자동차 엔진 로크암이란 무엇일까?
자동차 엔진 로크암은 밸브 개폐를 위한 힘의 방향을 바꾸는 역할을 하는 부품입니다. 밸브는 실린더 헤드에 있는데, 밸브를 아래쪽으로 누르면 연료와 공기가 들어오고 배기가 나가는 것을 제어합니다. 이때, 캠샤프트에서 전달되는 힘을 로커암이 받아서 밸브 스템에 전달합니다.
로커암의 종류
로커암은 자동차 엔진의 구조에 따라 다양한 종류가 있습니다. 대표적으로 OHV(오버헤드 밸브)식과 OHC(오버헤드 캠샤프트)식이 있습니다.
- OHV식: 캠샤프트가 실린더 블록에 있고, 푸쉬로드와 로커암을 통해 밸브를 제어하는 방식입니다. 간단하고 저렴하며 내구성이 좋지만, 고속에서는 밸브 타이밍이 정확하지 않고, 무거운 부품들로 인해 마찰과 진동이 많습니다.
- OHC식: 캠샤프트가 실린더 헤드에 있고, 로커암이나 타펫을 통해 밸브를 제어하는 방식입니다. 복잡하고 비싸며 정비가 어렵지만, 고속에서도 밸브 타이밍이 정확하고, 가벼운 부품들로 인해 마찰과 진동이 적습니다.
또한, 로커암은 일반적인 로커암과 롤러 로커암으로 나뉩니다.
- 일반적인 로커암: 캠과 로커암의 접촉면이 평면이거나 볼록한 형태로 되어 있어서 슬라이딩 운동을 합니다. 이때, 마찰과 손실이 발생합니다.
- 롤러 로커암: 캠과 로커암의 접촉면에 니들 베어링을 적용시켜서 롤링 운동을 합니다. 이때, 마찰과 손실이 감소합니다.
로커암의 구조
로커암의 구조는 종류에 따라 다르지만, 기본적으로는 다음과 같은 부품들로 구성됩니다.
- 로커암 샤프트: 로커암을 지지하고 회전시키는 축입니다. 실린더 헤드에 부착되어 있습니다.
- 로커암: 캠과 밸브를 연결하는 암입니다. 한쪽 끝은 캠에 의해 밀리거나 당기고, 다른 쪽 끝은 밸브 스템에 힘을 전달합니다.
- 래쉬 어져스터: 밸브 간극을 조절하는 장치입니다. 밸브 간극이란 밸브와 로커암 사이의 공간을 말합니다. 밸브 간극이 너무 작으면 밸브가 제대로 닫히지 않고, 너무 크면 밸브가 제대로 열리지 않습니다. 래쉬 어져스터는 수동적으로나 자동적으로 밸브 간극을 유지합니다.
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로커암의 작동원리
로커암의 작동원리는 다음과 같습니다.
- 캠샤프트가 회전하면서 캠이 로커암의 한쪽 끝을 밀거나 당깁니다.
- 로커암은 로커암 샤프트를 중심으로 회전하면서 다른 쪽 끝이 밸브 스템에 힘을 전달합니다.
- 밸브 스템이 눌리면 밸브가 열리고, 밸브 스템이 당겨지면 밸브가 닫힙니다.
- 밸브가 열리면 연료와 공기가 실린더로 들어오고, 배기가 나가는 것을 제어합니다.
로커암의 고장 원인과 진단 방법
로커암은 자동차 엔진의 중요한 부품이므로, 고장이 발생하면 심각한 문제를 야기할 수 있습니다. 로커암의 고장 원인과 진단 방법은 다음과 같습니다.
- 로커암의 마모: 로커암은 캠과 밸브와의 접촉으로 인해 마모가 발생할 수 있습니다. 마모가 심해지면 로커암이 파손되거나 깨질 수 있습니다. 마모를 방지하기 위해서는 정기적으로 엔진오일을 교환하고, 로커암에 충분한 윤활유를 공급해야 합니다. 마모를 진단하기 위해서는 엔진을 가동시킨 후, 실린더 헤드 커버를 열어서 로커암의 상태를 확인해야 합니다.
- 로커암의 탈락: 로커암은 로커암 샤프트에 고정되어 있지만, 충격이나 진동으로 인해 탈락할 수 있습니다.
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