실린더 라이너란?- 정의, 기능 및 유형, 재질

실린더 라이너란?

엔진 블록에 장착되어 실린더를 형성하는 실린더로 엔진 내부를 구성하는 중요한 기능 부품 중 하나입니다. 일본에서는 보통 실린더 라이너라고 부르지만 일부 국가(기업)에서는 실린더 슬리브라고 부릅니다.

실린더 라이너는 엔진의 피스톤이 왕복 운동하는 슬리브이며 리보어 사이의 실린더 수명은 두 가지 주요 요인에 따라 달라집니다.

▷ 마모는 대기 조건과 에어 필터 및 오일 필터의 효율에 따라 다릅니다. 먼지가 많은 대기는 실린더의 마모를 증가시키기 때문에 더 해롭습니다.
▷ 실린더 부식은 연료를 공기로 연소시킨 후 생성되는 연소의 부식성 생성물로 인해 발생합니다. 실린더 벽의 산 함유 수분으로 인해 낮은 실린더 온도에서 부식이 가속화됩니다.

실린더 라이너로 알려진 별도의 배럴 또는 슬리브를 사용하면 실린더의 수명이 길어집니다. 이 실린더 라이너는 우수한 재료로 만들어지며 실린더 블록에 장착됩니다. 라이너는 탈부착이 가능하며 마모되거나 손상된 경우 교체할 수 있습니다. 라이너는 내마모성이 우수해야 하며 벽과 피스톤 링 사이의 표면을 윤활하기 위해 오일을 보유할 수 있어야 합니다.

 

 

실린더 라이너의 기능

기능 1
슬라이딩 표면을 형성합니다. 밸브가 안착될 때 단단히 고정되어 밸브와 밸브 시트 사이에서 압축 가스 또는 연소 가스가 매니폴드로 누출되는 것을 방지합니다.

▷ 높은 화상 저항
▷ 낮은 자기 마찰
▷ 피스톤 링과의 낮은 마찰
▷ 낮은 윤활유 소비

기능 2
열 전도. 밸브와 실린더 헤드의 마찰을 동시에 감소시킵니다.

기능 3
기밀성을 유지하십시오. 압축 가스 및 연소 가스가 누출되는 것을 방지하십시오. 라이너는 실린더 내부의 고압/고온으로 인해 변형되기 쉬워서는 안됩니다.

 

실린더 라이너 재질

실린더 라이너는 편상 흑연이 포함된 회주철에 비해 내마모성이 높은 특수 합금 주철로 만들어집니다.

실린더 라이너의 경우 니켈-크롬 철이 널리 사용되었습니다. 사용된 니켈-크롬 철에는 탄소 3.5%가 포함되어 있습니다. 망간 0.6%; 인 1.5%; 유황 0.05%; 실리콘 2%; 니켈 2%; 및 크롬 0.7%.

내마모성을 높이기 위해 라이너는 855°C–865°C로 30-40분 동안 가열하여 경화시킨 다음 오일로 담금질합니다. 이러한 열처리에 의해 라이너의 수명은 회주철이나 주철 실린더에 비해 3배까지 늘어난다.

 

라이너 유형

1. 드라이 라이너(건식 라이너)
드라이 라이너는 상단에 플랜지가 있는 배럴 모양으로 만들어집니다. 플랜지는 라이너를 실린더 블록의 제 위치에 유지합니다. 라이너는 실린더에 정확하게 맞습니다. 라이너의 효과적인 냉각을 위해서는 라이너와 실린더 블록의 완벽한 접촉이 필요합니다.

또한 가스 압력, 피스톤 추력 및 연소 중 충격 하중은 라이너와 실린더의 결합된 두께에 의해 저항을 받습니다. 따라서 건식 라이너는 두께가 1.5mm에서 3mm까지 다양하며 더 얇아지며 주로 마모된 라이너의 재생에 사용됩니다. 건식 라이너는 냉각수와 직접 접촉하지 않습니다.

2. 웨트 라이너(습식 라이너)
습식 라이너는 냉각수가 라이너와 접촉하기 때문에 이른바 습식 라이너입니다. 이 라이너는 실린더 블록에 만들어진 홈에 맞는 상단에 플랜지가 제공됩니다. 크랭크 케이스의 냉각수가 누출되는 것을 방지하기 위해 웨트 라이너의 하단은 밀봉 링 또는 패킹 링을 사용하여 밀봉됩니다.

Wet Liner는 Gas Pressure, Thrust, Impact loading을 견뎌야 하므로, Liner의 벽두께가 증가하고 Dry Liner보다 두껍게 만들어집니다. 일반적으로 웨트 라이너의 벽 두께는 3mm에서 6mm입니다.

라이너의 외부는 알루미늄으로 코팅되어 녹으로부터 보호됩니다. 습식 라이너는 건식 라이너보다 더 잘 냉각됩니다. 마모되거나 손상된 경우 쉽게 제거할 수 있습니다.

 

건식 라이너와 습식 라이너의 비교

▷ 습식 라이너는 쉽게 교체할 수 있지만 건식 라이너는 실린더 블록에 단단히 고정되기 때문에 특별한 도구가 필요합니다.

▷ Wet Liner는 냉각수와 직접 접촉하여 적절히 냉각되지만 Dry Liner는 냉각수와 직접 접촉하지 않습니다. 따라서 건식 라이너의 작동 온도는 습식 라이너 이상입니다.

▷ 습식 라이너는 냉각수가 크랭크 케이스로 누출되지 않도록 누수 방지 조인트가 필요하지만 건식 라이너는 그러한 요구 사항이 없습니다.

▷ 습식 라이너는 외부의 정확한 마감이 필요하지 않지만, 건식 라이너는 정확한 마감이 필요합니다.

▷ 습식 라이너는 조립 전에 마무리 작업을 완료할 수 있지만, 건식 라이너는 조립 후 마무리 작업이 필요합니다.