자동차는 엔진 오일 압력과 소모량을 조절하기 위해 피스톤 링이 필요하므로 피스톤 링이 나쁘면 자동차 성능에 좋지 않은 소식이 되며 결국에는 전체 엔진 고장으로 이어질 수 있습니다. 자동차를 구성하는 모든 거대하고 무거운 부품에 비해 자동차의 사소한 기능에 얼마나 자주 진정으로 주의를 기울이십니까? 거의 모든 것에 문제가 있는 경우 일반적으로 파손된 별도의 거대 부품 때문입니다.
피스톤 링은 자동차 엔진에서 가장 저렴한 부품 중 하나이지만 차량 성능에 매우 중요합니다. 피스톤 링에 결함이 있다는 몇 가지 징후가 있으면 치명적인 엔진 손상을 피하기 위해 피스톤 링을 교체해야 함을 알릴 수 있습니다.
피스톤 링 불량의 원인과 증상을 더 잘 이해할 수 있도록 먼저 피스톤 링의 기본 사항에 대해 알아보겠습니다. 그렇다면 피스톤 링은 무엇입니까? 피스톤 링은 엔진 내부에서 찾을 수 있는 차량의 구성 요소입니다. 그것은 종종 차량 피스톤 외부의 홈에 직접 미끄러지는 분할 링 모양의 조각입니다. 피스톤 링은 자동차에서 가장 흔히 볼 수 있지만 증기 엔진 및 내연 기관이 통합된 기타 어셈블리에서도 볼 수 있습니다.
주철은 피스톤 링 제조에 사용되는 일반적인 재료입니다. 이는 라멜라 그라파이트 형태의 그라파이트가 윤활제 역할을 하여 링과 라이너 사이의 슬라이딩 작용을 촉진하기 때문입니다.
피스톤 링은 합금 및 코팅되어 있으며, 링의 기능이 다르기 때문에 링의 종류에 따라 다릅니다. 크롬, 몰리브덴, 바나듐, 티타늄, 니켈 및 구리는 주철에서 가장 자주 사용되는 합금 원소입니다. 최적의 수명을 보장하기 위해 피스톤 링 재질은 실린더 라이닝보다 더 단단하게 유지됩니다.
피스톤 링의 3가지 유형
실린더당 3개의 피스톤 링은 현대 자동차에서 일반적입니다. 두 개의 링은 연소 가스를 차단하고 다른 하나는 엔진 오일을 차량 내부로 유지하고 안내합니다. 다음은 몇 가지 유형의 피스톤 링과 엔진에서의 역할입니다.
압박 링
피스톤의 상부를 밀봉하여 가스누설을 방지하는 것이 압력압축링의 역할이다. 이 링은 주요 피스톤 홈에서 자주 발견되지만 차량에 따라 다양한 위치에서 찾을 수 있습니다. 이 링은 피스톤에서 피스톤 벽으로 열을 전달하는 데 도움이 됩니다. 압축 링은 오일 링이 남긴 오일 층을 전단합니다.
자동차 엔진의 압축 링은 일반적으로 직사각형 또는 키스톤 단면을 가지고 있습니다. 주변 장치의 경우 상단 압축 링은 일반적으로 배럴 모양을 갖고 하단 압축 링은 일반적으로 테이퍼 네이피어 면을 갖습니다. 일부 엔진은 상단 링에 테이퍼 페이싱을 사용하기도 하지만 과거에는 기본 플레인 페이싱 링이 사용되었습니다.
와이퍼 링
네이피어 링 또는 백업 압축 링이라고도 하는 와이퍼 링은 압축 링 아래에 있습니다. 그들의 주요 역할은 과도한 오일의 라이너 표면을 닦고 상단 압축 링이 아래로 빠져나가는 모든 가스 누출에 대한 지지 백업 링 역할을 하는 것입니다.
대부분의 와이퍼 링은 피스톤이 크랭크축을 향해 전진할 때 와이핑 동작을 제공하기 위해 바닥에 테이퍼 각도면이 위치합니다. 부적절한 위치의 와이퍼 링으로 인해 피스톤 링이 불량하면 링이 연소실에서 더 많은 오일을 닦아내므로 오일 소비가 증가합니다.
스크래퍼 오일 컨트롤 링
이름에서 알 수 있듯이 스크레이퍼 오일 제어 링은 실린더 벽을 통해 이동하는 윤활유의 양을 조절하는 역할을 합니다. 링은 라이너의 직경 전체에 균일하게 오일을 퍼뜨립니다. 스크레이퍼 링은 실린더 벽에 튀긴 오일을 제거합니다. 그들은 스크랩한 오일을 크랭크 케이스로 되돌려 보냅니다. 또한 링과 실린더 사이의 작은 영역을 통해 오일이 흐르는 것을 방지합니다.
밀폐에 필요한 장력을 제공하기 위해 오일 제어 링은 일반적으로 단일 주철, 여러 강철 조각 또는 나선형 스프링 백킹이 있는 강철/철로 제조됩니다. 나선형 스프링 백킹이 있는 주철 오일 링과 링에는 다양한 정도의 복잡도를 가진 두 개의 긁힘 영역이 있습니다.
반면에 다중 부품 강철 오일 제어 링은 종종 두 개의 레일을 떨어져 유지하고 반경 방향 압력을 생성하기 위해 사이에 스페이서 확장 스프링이 있는 두 개의 얇은 강철 링(레일이라고 함)으로 구성됩니다. 실린더 보어 내에서 피스톤 링의 간격은 수천분의 1인치로 압축됩니다. 다음 링 갭 형태를 사용할 수 있습니다:스퀘어 컷, 앵글 컷, 타이트 조인트, 스텝 컷, 후크 스텝 및 마이터 스텝.
요컨대, 피스톤 링은 상단 압축 링에서 시작하여 두 번째 홈 링과 오일 제어 링으로 진행되는 3개의 링 세트로 작동합니다. 그들의 목적은 연소 가스를 차단하고 실린더 벽으로의 열 전도를 돕고 실린더 벽에서 오일을 윤활하고 긁어내는 것입니다.
피스톤 링은 연소실에서 높은 압력을 받습니다. 챔버 내부에서 생성되는 가스의 연소 압력이 일반보다 높으면 링 성능이 저하되어 피스톤 링이 불량해질 수 있습니다.
이것은 결함이 있는 인젝터에서 휘발유가 폭발하고 핑잉(pinging)하거나 연료가 더러운 공기와 결합될 때 발생할 수 있습니다. 오염된 연료 오일 또는 잘못된 품질의 실린더 오일도 링의 성능을 저하시킵니다. 링이 열화되면 연소 가스를 밀봉하는 능력이 드러납니다.
피스톤 링 마모의 가장 일반적인 원인에는 열악한 연료 또는 실린더 오일 품질, 열악한 연소 과정, 잘못된 연료 타이밍, 마모된 라이너 등이 있습니다. 블로바이(Blowby)로 알려진 크랭크 케이스 또는 피스톤 영역 아래로 들어가는 가스는 마모된 링의 가장 일반적인 표시기 또는 표시기입니다. 탄소나 슬러지 침전물로 인한 끈적한 링, 링 갈라짐 또는 균열은 마모의 결과로 발생할 수 있습니다.
피스톤 링은 내연기관의 전반적인 작동에 중요한 역할을 하여 고압 가스가 새는 것을 방지하는 씰을 형성하므로 불량 피스톤 링을 식별하거나 감지할 수 있는 것이 중요합니다. 피스톤 링 불량의 초기 징후를 알면 심각한 문제가 발생하는 것을 예방할 수 있습니다.
다음은 피스톤 링 불량의 일반적인 징후입니다.
차량이 갑자기 예전보다 더 많은 오일을 소모한다는 사실을 알게 되면 피스톤 링이 불량하다는 신호일 수 있습니다. 피스톤 링은 높은 압력을 받기 때문에 시간이 지남에 따라 마모됩니다. 이런 일이 발생하면 제 역할을 제대로 수행하지 못하고 오일이 연소실로 누출되도록 합니다. 즉, 더 많은 오일을 자주 추가해야 하므로 더 많은 오일을 사용하게 됩니다.
이러한 상황을 방지하기 위해 전문가들은 정기적으로 엔진 오일을 점검하고 차량이 평소보다 더 많은 오일을 소모한다는 사실을 알게 되는 순간 피스톤 링을 점검할 것을 권장합니다.
배기 가스에서 나오는 과도한 연기는 피스톤 링 불량의 일반적인 징후 중 하나입니다. 차량에서 짙은 짙은 회색 연기가 나오는 경우 불량한 피스톤 링이 더 이상 효율적으로 밀봉되지 않기 때문에 엔진 오일이 연소실로 누출되고 있다는 표시일 수 있습니다. 오일 누출 및 연소로 인해 짙고 검은 연기가 발생하는 불완전 연소가 발생할 수 있습니다.
피스톤 링은 압축과 윤활을 제어하는 데 도움이 되므로 피스톤 링이 불량하면 압축 손실과 적절한 윤활이 발생할 수 있습니다. 이런 일이 발생하면 차량도 가속력이 손실되어 가속 페달을 밟고 가속하려고 할 때 어려움을 겪습니다. 스로틀을 사용하고 가속하거나 속도를 높이려고 할 때 엔진이 응답하는 데 너무 오래 걸리는 경우 피스톤 링이 불량하다는 표시이기도 합니다.
출력이 감소된 차량도 밸브 씰 불량으로 인해 발생할 수 있으므로 압축 테스트를 수행하여 피스톤 링을 테스트할 수 있습니다. 압축률이 낮으면 피스톤 링이 불량하다는 것을 의미하고 압축률이 높으면 밸브 씰에 결함이 있음을 의미할 수 있습니다. 정비사에게 점검을 받아 확인하는 것이 좋습니다.
피스톤 링이 이미 심하게 손상된 경우 엔진 성능이 저하될 수 있습니다. 극단적 인 경우 완전히 힘을 잃을 수 있습니다. 압축 손실은 엔진의 비효율적인 회전으로 인해 엔진이 실속되기 때문에 가속 지연이 발생하기 때문입니다. 차량을 계속 사용하고 피스톤 링 불량의 증상을 무시하면 엔진 성능이 저하되고 엔진 실속이 발생할 수 있습니다.
피스톤 링 불량의 징후가 보이면 즉시 점검하여 적절한 진단을 받아 교정하는 것이 좋습니다. 상황이 더 나빠지면 모든 엔진 동력을 잃게 되거나 엔진이 오작동하여 도움을 요청하고 차량을 견인해야 합니다.
불량 피스톤 링은 일반적으로 먼지 오염으로 인해 발생합니다. 먼지는 나쁜 공기 필터를 통해 또는 오염된 오일에 의해 오일 회로를 통해 엔진으로 들어갈 수 있습니다. 먼지 오염은 피스톤 링이 손상되는 주요 원인이므로 다음은 피스톤 링이 손상되는 것을 방지하는 데 도움이 될 수 있는 몇 가지 방법입니다.
차량 제조업체에서 설정한 권장 오일 교환 주기를 따르면 피스톤 링의 수명이 늘어납니다. 그렇게 하면 엔진 오일이 신선하고 깨끗하며 오염 물질이 없는지 확인합니다.
오일 필터가 먼지를 걸러내고 엔진 오일을 깨끗하게 유지하는 데 도움이 되는 것은 사실이지만 오일 회로가 완전히 청소되지 않을 때가 있습니다. 마모를 일으킬 수 있는 엔진의 중요한 부품에 도달할 수 있는 오일 회로의 깨끗한 쪽에 이미 먼지 입자가 침전되어 있습니다.
교체 기한이 지난 에어 필터는 결함이 있을 수 있습니다. 결함이 발생하면 효율적으로 작동하지 않아 오일 누출이 발생하여 먼지와 기타 파편이 들어갈 수 있습니다. 권장되는 공기 필터 유지 관리를 따르고 성능이 저하되기 전에 공기 필터를 정기적으로 교체하면 피스톤 링의 수명을 연장하고 다른 문제가 발생하는 것을 방지할 수 있습니다.
피스톤 링은 자동차 엔진의 가장 저렴한 요소 중 하나라고 앞에서 언급했습니다. 크기가 작고 차량 제조사와 모델에 따라 $40~$200 정도에 구입할 수 있습니다. 그다지 들리지 않을 수도 있습니다. 그러나 피스톤 링 교체는 완료하는 데 10시간 이상이 소요될 수 있는 고된 노동을 수반하기 때문에 정비공은 인건비로 약 $1,800에서 최대 $4,000까지 청구할 수 있습니다.
피스톤 링이 엔진 깊숙한 곳에서 발견되고 피스톤 링을 찾아 제거하고 교체하기 위해 엔진을 분해해야 하기 때문에 교체가 그렇게 많이 진행될 수 있습니다. 교체 프로세스에는 많은 시간이 걸리고 정밀도가 필요합니다. 불량 피스톤 링을 새 것으로 교체한 후 엔진을 재조립하여 차량에 다시 장착합니다.
피스톤 링은 중요한 차량 구성 요소이며 교체하는 데 매우 많은 비용이 소요될 수 있습니다. 이것이 바로 문제를 즉시 수정할 수 있도록 불량 피스톤 링의 초기 징후를 염두에 두어야 하는 이유입니다. 피스톤 링의 수명을 연장하려면 차량의 권장 유지보수 및 서비스 일정을 따라야 합니다.