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Aug 12, 2023

엔진 베어링에 대한 사실

엔진 베어링에 관한 정보가 너무 많아서,

엔진 베어링에 관한 많은 정보가 있기 때문에 이 작지만 중요한 엔진 구성 요소와 관련된 몇 가지 사항에 대해 바로잡기 위해 노력해야겠다고 생각했습니다. 분명히 여러 요인이 엔진의 베어링 성능에 영향을 미치며 전문가들은 첫 번째 단계는 엔진의 최종 용도를 파악하는 것이라고 동의합니다. 레이싱 베어링은 거리용으로 권장되는 베어링과 다르며 고려해야 할 사항이 많습니다. 결국 모든 요소의 조합만이 베어링 문제에 대한 답을 얻을 수 있습니다.

부품의 강성

베어링 간격을 언급하면서 엔진을 "느슨하게" 또는 "단단하게" 설정하고 "느슨하게" 설정하면 엔진이 "더 쉽게" 회전하기 때문에 종종 이점으로 표현된다는 논의를 여러 번 들었습니다. 그러나 결론은 얼마나 많은 크랭크 플렉스를 갖게 될까요? King Bearings의 성능 및 기술 관리자인 Ron Sledge는 "편향이 많이 발생하는 경우 엔진을 더 느슨하게 설정하는 것이 좋습니다."라고 말합니다. "벤딩하려는 크랭크가 있는 경우 크랭크가 베어링에 들어가기 때문에 간격을 좁게 설정할 수 없습니다. 크랭크샤프트는 편향으로 인해 마모를 일으키는 가장 중요한 요소일 것입니다. 벤딩되는 경우 크랭크샤프트는 저널은 정렬되지 않을 것이며 간격이 너무 빡빡하면 베어링을 만질 가능성이 더 높습니다."

이 측면에서 강성의 주요 초점은 크랭크샤프트와 이에 영향을 미칠 수 있는 요소입니다. 비슷한 조언을 하는 Mahle의 기술 영업 엔지니어인 Dan Begle은 "추가 여유 공간이 있는 엔진을 만드는 것은 아질산과 같은 동력 첨가물로 인해 이루어집니다. 이러한 상황에서는 제한 요소가 크랭크샤프트가 됩니다. 크랭크샤프트가 심각한 상태일 때"라고 말합니다. 응력이 가해지면 크랭크샤프트가 구부러집니다. 구부러지면 오일 간극이 설정한 것보다 작아집니다. 크랭크가 선회하기 시작하는데, 이는 중심선에서 움직이지 않음을 의미합니다. 추가 간극은 계속 사용할 수 있도록 하기 위한 것입니다. 크랭크가 궤도 운동을 할 때 유막을 생성하므로 저널 접촉에 베어링이 없습니다."

오일 클리어런스 대 점도

이전 카테고리와 밀접한 관련이 있는 오일 클리어런스 및 점도는 서로 밀접하게 연관되어 있습니다. "오일 점도와 오일 클리어런스를 일치시켜야 합니다"라고 Sledge는 말합니다. "점도가 충분하지 않으면 강한 오일막을 유지하지 못하는 베어링에 오일이 너무 많이 흐를 수 있습니다. 베어링과 크랭크샤프트 사이에 좋은 오일막을 유지하는 것이 문제를 일으키지 않는 열쇠입니다. 만약 내가 나는 .005인치 클리어런스를 달릴 예정이고, 나는 50이나 60 웨이트로 달려야 합니다. 요즘 일부 OE 클리어런스인 .002" 또는 .0015"를 실행하려면 20w 이하를 실행해야 합니다. 오일은 사이에 들어갈 만큼 얇아야 하지만, 오일막을 유지할 만큼 두꺼워야 합니다."

그 모든 것이 얼마나 중요합니까? ACL의 로버트 테일러(Robert Taylor)는 "유막의 두께는 크랭크샤프트가 있는 것과 없는 것의 차이입니다. 클리어런스와 점도가 일치하지 않으면 그 기회를 잡으시겠습니까?"라고 직설적으로 말합니다.

베어링 편심, 오일 압력 및 오일 웨지

베어링 형상은 이 모든 것의 흥미로운 측면입니다. 엔진 베어링의 ID는 일정량의 편심으로 설계되어 오일 쐐기를 형성하고 베어링 표면에 오일막을 유지하는 역할을 합니다. "베어링은 기계식 오일 펌프입니다"라고 Begle은 말합니다. "베어링에 설계된 편심은 발생된 유체 역학적 압력에 상대적입니다. 베어링의 외부 직경은 완벽하게 둥글다"고 Begle은 말합니다. "내부에서 오일 간극을 측정하는 12시 위치가 가장 좁은 지점입니다. 약 45~60도(수직 기준, 베어링 벽 두께)가 더 얇습니다. 베어링이 만나는 가장 끝 부분에서, 이것을 보어 릴리프(Bore Relief)라고 하는데, 조립이나 작동 시 변형으로부터 보호하기 위해 가장 얇습니다."

하지만 모든 베어링의 형상이 동일합니까? ACL 제품 엔지니어인 Mark Shadbolt는 "크랭크샤프트의 작용으로 유체역학적 유막이 생성됩니다."라고 말합니다. "저희 퍼포먼스 레이스 시리즈에서는 일반 교체 베어링보다 편심률이 더 높으며, 편심률이 발생하는 또 다른 이유는 전체 시스템에서 왜곡이 허용되기 때문입니다. 레이스 엔진에서는 훨씬 더 많은 왜곡이 발생합니다."