자동차 기관 - 2. 피스톤 링 정보 [재질, 가공법, 정비]

자동차 기관에 대한 모든 것 

이번 포스팅에서는 자동차 기관 중 피스톤에 대해 알아보고자 합니다. 피스톤 포스팅은 총 3개로, 피스톤의 정의 및 종류, 피스톤 링, 피스톤 핀 등에 대한 정보를 담고 있습니다. 



1. 피스톤 링의 작용

ⓐ 기밀유지 작용(밀봉)
ⓑ 오일제어 작용(오일 긁어내리기)
ⓒ 냉각 작용 (열전도)

피스톤링은 피스톤과 실린더 내벽 사이의 기밀(공기밀도)을 유지하고, 실린더 벽의 윤활유를 긁어 내려 윤활유가 연소실로 들어가지 않도록 하기 위하여 피스톤 바깥 둘레의 홈에 끼우는 링을 말합니다. 기밀 유지를 목적으로 하는 것을 가스링, 압력링, 윤활유 긁기를 주목적으로 하는 것을 오일 링이라고 합니다. 

2. 피스톤 링의 구비조건

피스톤 링은 다음과 같은 구비 조건이 있습니다. 
ⓐ 고온에서도 탄성을 유지할 수 있을 것
ⓑ 열팽창률이 적을 것
ⓒ 오랫동안 사용하여도 링 자체나 실린더 마멸이 적을 것
ⓓ 실린더 벽에 동일한 압력을 가할 것

3. 피스톤 링의 재질과 가공방법

피스톤 링의 재질은 치밀한 특수 주철이며, 원심 주조법으로 제작합니다. 피스톤 링의 재질은 실린더 벽 재질보다 다소 경도가 낮아야 하는데, 이것은 실린더 벽의 마멸을 감소시키기 위함입니다. 또한 제1번 압축링(top ring)과 오일 링에는 크롬으로 도금을 하는데, 이는 내마모성을 높이는 것입니다. 

4. 피스톤 링의 정비

1) 링 이음부 간극(절개부 간극: end gap)
* 링 이음부 간극은 엔진 작동 중 열팽창을 고려해서 간극을 두어야하며, 피스톤 바깥지름에 관계됩니다. 
* 링 이음부 간극은 제1번 압축 링을 가장 크게 합니다. 
*실린더에 링을 끼우고 피스톤 헤드로 밀어 넣어 수평 상태로 한 후 필러 게이지(디크니스 게이지)로 측정합니다. 
*마멸된 실린더의 경우에는 가장 마멸이 적은 부분(최소 실린더 지름을 표시하는 부분)에서 측정하여 0.2~0.4mm(한계 0.1mm)이면 정상입니다. 

2) 링 이음부의 조립방향
* 피스톤 링을 피스톤에 조립할 때 각 링 이음부 방향이 한쪽으로 일직선상에 있게 되면 블로바이가 발생하기 쉽고, 엔진 오일이 연소실에 상승합니다. 
* 링 이음부의 위치는 서로 120, 180도 방향으로 끼워야 하며, 이때 링 이음부가 측압 쪽을 향하지 않도록 해야 합니다.

 

★ 피스톤 정보글 바로가기 ★
  
[1] 피스톤의 모든 것 [구비조건, 종류, 재질, 구조, 간극] 
[2] 피스톤 링 정보 (재질 가공방법, 정비 외) 
[3] 피스톤 핀 및 커넥팅 로드