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거버너의 조정 (Regulator Adjustment)

1) 본 기관의 거버너는 연료분사펌프와 일체형으로 되어 있고 구조도 정밀 부품이 많은 정공 한 장치로 되어 있습니. 본 거버너의 조정은 전용장치 및 계기가 필요하고 출고 시는 정확하게 조정시켜 봉인되어 있기 때문에 봉인 개소의 조정 및 내부의 링크 구조의 조정은 긴급을 요하지 않는 경우에는 행하지 않는다. 조속기 내부의 조정, 수리 및 오버홀 등은 설비가 갖추어진 전용공장으로 의뢰해야 합니다. 다음에 조정 개소의 조정 방법을 기재해야 합니다.

 

2) 풀로 드 스토퍼의 조정

(봉인 개소이기 때문에 긴급 시 이외에는 조정하지 않아야 합니다.)

락 너트를 드라이버로 조정한다 조정 레버의 조정 거버너 측면에 있는 최대 속력 정지 장치(Max · speed stopper)로 작업합니다. 이 부분은 조종 장치에도 관계되기 때문에 함께 참조하겠습니다. 조정 레버의 조정(봉인 개소이기 때문에 긴급 시 이 외에는 조정하지 않습니다.)

 

3) 속도 변동률의 조정

거버너는 외관상의 조속기 스프링의 스프링 상수를 변화시킬 수 있기 때문에 요구하는 속도, 변동률을 임의로 조정할 수 있습니다. 스위블 레버의 너클 부스에 있는 조정 나사의 체결 양을 가감합니다(회전의 변동이 많게 되지만 기관 회전은 안정합니다) 너클의 조정 나사 풀리의 한계는 꽉 조였을 때부터 5회전까지 가능하고, 이 이상 이완하는 것은 위험합니다.

 

4) 조정장치의 링크의 조정

속도 변동률을 조정하면 회전수에 대한 조정 레버의 작동 각도의 범위가 변화하기 때문에 필요에 의해 링크의 조정을 작업합니다.

 

5) 아이들링 회전수 조정 

통상의 아이들링 회전수의 조정은 조종장치의 링크 길이를 조정하여 조정 레버를 끌어당김으로써 이루어집니다. 가버너만으로 행할 경우는 가버너 측면의 아이들 스토퍼의 조정 볼트로 작업합니다. 이 볼트를 조정할 수 없는 경우는 가버너 끝면에 있는 아이들링 서브 스프링으로 작업하면 됩니다.

거버너-구조사진
거버너구조

 

연료 조정 장치

1) 주기용(메인 엔진, main engine)

주기의 연료 조정장치는 연료펌프의 거버너 앞 측에 부착되어 있습니다. 원격 조정은 공기로 합니다. 기관 측에서 조정할 수 있으나 이 경우는 공기관을 조정방에서 작업합니다. 단, 거버너의 조종 레버는, 상당히 강하기 때문에 기관의 유압을 이용한 유압 서브 실린더로 조종하면 됩니다. 

 

2) 발전기용

발전기의 연료 조정장치는 핸들을 아이들 위치에서 정격 위치로 움직임에 따라 점차 정격 회전수로 올라갑니다. 이 경우 급격히 상승시키면 윤활유 압력이 급상승하여 비틀림 진동에 의한 변동 응력의 증대가 염려되므로 서서히 회전수를 내립니다. 정격 회전으로 상승 후 거버너 모터에 의하여 주파수를 맞추어 줍니다. 거버너 모터가 없는 경우는 수동으로 조정하면 됩니다. 단, 거버너 모터의 회전축 및 슬립 커플링의 나사부에 대한 그리스가 차단되면 마모가 진행하고 있는 것으로 간주하고 자주 그리스를 바르시길 바랍니다.

 

기관 회전 조정 및 고정 방법(Regulator Adjustment)

1) 기관 정지 시 수동 핸들을 개방합니다.

 

2) 유압 피스톤의 피스톤 핀 이 본체에 끼워진 상태에서 피스톤에 이어져 있는 우니 볼의 길이를 조정합니다.

 

3) 기관 가동 후 아이들 서브 스프링(연료분사펌프항 참조)으로 460 ~ 470 RPM으로 조정하고, 다음에 유압 피스톤의 대피 스톤과 거버너 핸들 사이의 우니 볼의 길이를 변경하여 620~ 650 RPM (아이들 목표)으로 조정합니다. 이때 거버너의 아이들 조정 볼트는 레버를 맞춘 후 1/4회전만큼 되돌려 레버와의 간극을 유지합니다.

 

4) 최고 회전 고정은 유압 피스톤의 소피 스톤 상부의 조정 볼트로 실시하지만, 이때 거버너의 레버에 거버너의 고정볼트를 맞춘 후 1/2회전만큼 되돌려서 고정볼트를 조정합니다.

 

5) 거버너 레버가 거버너 아이들의 최고 회전 고정볼트에 접촉된 상태에서 고정되어 있으면 레버 샤프트가 휘어져 잘못 조정이 되므로 주의합니다. (상기 l~4에 따라 실시한다면 레버와 고정볼트와는 약간의 간극이 있게 됩니다.)

 

 

선박 디젤 엔진 흡배기 밸브간격[valve clearance]의 조정

1. 캠타이밍(cam timing)이 타이밍이 잘 맞지 않으면 기관의 성능이 제대로 나오지 않습니다. 캠축(cam shaft)은 ±3°의 범위로 되게 정확히 가공되어 있습니다. 이렇게 하기 위하여 다음의 아래 사항을 지켜야 합니다.

 

캠타이밍-회전속도
캠타이밍

 

1) 기어케이스(gear case)의 조립 시에 기어의 이빨을 확실히 맞춰야 됩니다. 타멧 클리어런스를 정확히 조정해야 합니다. 타이밍 기어 등을 분해할 경우는 밸브의 개폐 시기를 점검, ±3°이내에 있는지 확인합니다. 만약 간격이 클 경우에는 기어가 정확히 맞추어지지 않았기 때문이므로 다시 한번 체크합니다. 각 실린더의 압축 상사점을 구하는 방법은 링기어를 회전시킵니다. 예를 들면 1.6의 각인이 지침과 일치하고 제1실 린더의 홈, 배기밸브의 밸브 머리부와 밸브 테크 사이의 틈새가 있으면 그 위치가 제1실 린더의 압축 삼사점이 됩니다. 그 위치로 부 터 120°씩 링 기어를 좌회전시키면 1-4-2-6-3-5의 압축 상사점이 구해집니다. 더구나 지침의 위치가 틀려질 수 있는데 다음 방법으로 지침을 정확한 위치에 조정합니다.

2) 조정할 기통의 피스톤 압축상사점에서 시작합니다.

3) 밸브 리테이너(valve retainer)에 2개의 밸브가 동시에 닿는지 확인합니다. 만약 어긋나면 조성 나사를 맞춥니다.

4) 밸브 리테이너와 로커암(rocker arm) 사이에 규정치의 간극 게이지(thickness gauge)를 끼워 로커암 조정 볼트를 드라이버로 체결하면서 간극 게이지가 움직이지 않을 때 꽉 죄어 로크너트를 체결합니다.

5) 로크너트를 체결한 후 다시 한번 간극게이지를 넣어서 간격을 확인합니다.

2. 엔진 흡배기 밸브의 래핑,랩핑

본 기관은 선박 엔진 흡기, 배기 밸브 및 밸브시트(valve seat)의 손상을 방지하고, 밸브 래핑 시간의 연장을 목적으로 밸브의 테이터를 장비하고 있으며 표준 래핑 시간은 아래와 같습니다. 흡, 배기밸브 공통 3000 ~ 4000시간 밸브를 래핑 할 때에는 밸브이외에 밸브스프링, 밸브스프링 리테이너 및 스프링홀더 등 각부에 대하여 점검을 합니다. 밸브스프링에는 도장이 되어 있기 때문에 다음과 같이 주의합니다. 도장이 벗겨진 것은 될수 있는한 교환합니다. 밸브스프링은 2년에 1번 또는 12,000시간에 교환합니다. 밸브의 래핑방법은 고무제의 래핑용구를 밸브의 하면에 밀착시켜, 래핑용구를 회전하면서 래핑합니다. 우선 극히 미세한 탄화규소분말(콤파운드)로 래핑하고 다음에 탄화규소분말을 완전히 닦아내고 윤활유를 발라 신중하게 유섭을 하면 장시간의 운전에도 견딜 수 있게 됩니다. 쳐음의 탄화규소분말로 래핑할 경우 탄화규소 분말은 밸브시트에 소량이 붙게 되고, 밸브 로드 또는 밸브 가이드 쪽으로 흘러 들어가게 되므로 주의하여야 합니다.

 

3. 엔진 흡배기 밸브의 분해조립

밸브 및 밸브스프링의 분해조립은 그림과 같은 요령으로 합니다. 우선 로커암 축 받침대를 로커암을 붙인 채로 취외하면 로커 암축 받침대 취부용 스터드 볼트가 남고, 이어서 F.V노즐 홀더 누름용 스터드 볼트가 남습니다. 다음에 필요한 도구를 끼우고 너트를 체결하여 밸브스프링 리테이너를 아래 방향으로 밀어 넣으면 피스를 빼낼 수 있습니다. 흡배기 밸브의 밸브 직경이 서로 다르기 때문에 오 조립이 되지 않도록 주의해야 합니다.

 

 

거버너(GOVERNOR) 관계

1. 거버너(GOVERNOR OR 거버너)

이 기관의 거버너는 최저 안정 회전 속도로부터 규정 최고 회전 속도까지의 전 범위에 작용하며, 기계식 전속도 거버너로서 연료분사 펌프(fuel injection pump)에 직접 취부 됩니다. 그리고 링크 기구에 의해 연료분사펌프의 래크를 작동하여 연료의 제어를 자동적으로 이루어지고 있습니다.

본 거버너는 각 기종용 모두 증속용 기어 및 주 스프링이 상이하고, 기타의 구조는 같고 취급 방법도 동일합니다. 조정 레버의 작용 범위를 한정하여 사용 회전 속도의 범위를 제한하고 있는 스토퍼는 봉인되어 있기 때문에 조정해서는 안 됩니다.

조정 레버 하부에 정지용 연료 차단 레버(연료차단장치 [fuel intercept apparatus)가 설치되어 있습니다. 거버너 내는 자기 급유로 윤활되기 때문에 때때로 기름통의 유면을 확인하고 부족할 때에는 기관의 윤활유와 같은 것을 규정 위치까지 보급해야 합니다. 엔진마다 틀리지만 비율은 보통 보유량은 펌프 측 약 240 cc, 거버너 측 약 1800 cc입니다.

거버너-구조-용어
거버너용어

 

 

1) 거버너의 조정 레버를 기관 회전 제어

핸들에 링크를 연결하고 시동 위치에 옮깁니다. 그러면 조정 레버와 일체로 움직이고 스위블 레버의 돌이 부는 가이드 레버로부터 떨어져 텐션 레버에 걸리게 됩니다. 거버너 스프링은 인장 되어 텐션 레버(tension lever)를 풀 로드 스토퍼[full-load stopper]까지 인장 시킵니다. 그러면 시프터 가이드와 가이드 부시(guide bush)는 함께 좌측으로 작동하고 다음에 스프링이 약해집니다. 시동 스프링이 작동하고, 플로팅 레버를 움직이고, 링크를 연결하여 조정 래크를 풀로 드 위치를 넘어선 스타트 위치에 이동시켜 기관의 시동을 용이하게 합니다.

 

2) 기관의 최저 조속 범위에 있어서 제어 과정

일단 기관이 시동되면 조정 레버를 아이들 위치에 두어 기관은 아이들링 상태를 유지합니다. 이 상태에서 시작되어 거버너는 자동적으로 제어를 개시합니다. 거버너 스프링은 위치가 변화되어 거의 수직 위치로 됩니다. 따라서 거버너 스프링이 텐션 레버를 매개하여 시프트, 가이드 부시 및 플라이 웨이트에 미치는 힘은 약해집니다. 이 때문에 플라이 웨이트는 저속 회전에도 바깥쪽으로 벌어질 수가 있습니다. 이 웨이트가 벌어짐으로써 시푸 터와 결합되어 있는 가이드 레버는 함께 움직여 플로팅 레버를 회전시킨다. 이것으로 인하여 조정 래크를 아이들 링 위치까지 인장 시킵니다.

 

3) 기관의 최고 회전에서의 제어 과정

기관은 조정 레버에 의하여 정해진 회전에 두어져 부하가 걸리게 되던지 혹은 무부하로 된 경우에 거버너는 과부하로 되지 않는 한 회전수를 조정 유지합니다. 조정 레버를 정격 회전수의 위치에 유지토록 합니다. 이 위치에서 거버너 스프링의 장력도 텐션 레버의 회전 중심에 관한 모우 멘트(moment)의 팔의 길이도 증가합니다. 거버너 스프링은 텐션 레버가 풀로 드 스토퍼에 닿을 때까지 끌어당깁니다. 그래서 텐션 레버는 시푸 티오 가이드 부시를 눌러 분사펌프 측으로 움직이게 됩니다. 가이드 레버, 플로팅 레버 및 래크는 동작 조정 래크를 풀로 드 위치로 누릅니다. 이렇게 하여 텐션 레버에 있는 앵글레쉬 스프링(spring angle)이 작동하기 시작합니다. 기관 회전수가 상승하고, 플라이 웨이트의 원심력이 거버너 스프링의 장력보다 크게 되던지, 그렇게 되지 않든지 간에 플라이 웨이트는 바깥쪽으로 열리게 되어 가이드 부시, 시푸 터, 플로팅 레버 및 조정 래크를 분사량을 감소시키는 방향으로 끌려 되돌아옵니다. 이것에 의해 기관 회전수는 일정하게 유지하게 됩니다.

 

 

4) 앵글레쉬장치 

앵글에 쉬 잠치의 작용은 텐션 레버가 풀 로드 스토퍼에 닿으면 기관 회전수의 상승에 따라서 1시부터가 직접 텐션 레버에 닿을 때까지 앵글레쉬 스프링은 일정 상태로 압축됩니다. 그 결과 가이드 레버, 플로팅 레버 및 조정 래크는 앵글레쉬 상당량만 스톱 방향으로 돌아가 분사양을 조정한다. 기관이 풀 로드에 도달하여, 플라이 웨이트의 원심력이 조속기 스프링의 장력을 능가하면 텐션 레버는 밀려 되돌아가게 됩니다. 시푸 터 가이드 레버 및 조정 래크는 스톱 방향으로 움직이고 그때의 기관의 부하에 적응한 적은 분사량 이 분사되는 위치에 따라서 새로운 평형상태에 도달합니다

 

5) 가버너의 기관정지 장치 

정지는 스톱레버를 스톱위치로 움직임으로써 플라이 웨이트의 위치 및 기타 레버잠치의 위치에 관계치 않고 조정 래크를 스톱위치로 이동시킬 수 있습니다.

연료분사 밸브에 대한 주의

연료분사 밸브는 상태가 좋아도 운전시간 500~1000시간마다 분해하여 깨끗이 청소하고, 조립 후에는 분사 시험을 해야 합니다. 그리고 분사 압력 조정을 수시로 행하는 것이 필요합니다. 그리고 연료분사 밸브의 누유를 비교합니다. 패킹의 두께를 임의로 변경시키면 연소실로 노즐이 돌출해 있는 위치가 변하게 되어 연소 상태가 악화되는 수가 있습니다. 연료분사 밸브가 조립된 상태로 실린더 헤드를 분해하고, 뒤집어서 노즐 주변의 오염 상태를 관찰하여 참고로 하는 것이 좋습니다. 노즐과 니들 밸브는 1조로 되어 있기 때문에 반드시 조립품으로 교환하고 예비품에 대해서도 항상 이것에 주의해야 합니다. 또 중요한 것은 연료유 탱크, 배관의 먼지를 깨끗이 제거하지 않으면, 노즐의 수명이 현저히 짧아지기 때문에 기관에 분해할 때나 수리할 때에는 충분한 플러싱 및 세척을 진행해야 합니다.

 

연료분사 밸브의 래핑(노즐 수리, 노즐 랩핑)

연료분사 밸브의 랩핑은 대단히 어려우므로 될 수 있는 한 제작공장에 보내어 진행하는 것이 바람직합니다. 부득이한 경우에는 다음의 요령으로 진행해야 합니다. 밸브시트가 악화되어 유밀이 불량하거나, 분사 불량의 경우에는 밸브 시트의 끝에 미세한 탄화규소분 또는 산화크롬 분말을 신유로 씻어 조금 발라 깨끗이 합니다. 이때에 분말이 노즐 구멍 및 케이싱에 붙지 않도록 주의해야 합니다. 마지막에는 머어 신유로 유습을 행하여 끝맺음하고 끝난 다음에 반드시 세척하여 분말을 완전히 제거해야 합니다. 노즐과 니들 밸브는 반드시 1조로 취급하고 절대 따로 조립하여 사용하면 안 됩니다.

 

사용연료(기름)

연료유(선박 기름)

기관의 성능은 연료유의 성상에 의해 크게 좌우됩니다. 본 기관의 연료유는 한국 공업규격(KS)의 경유 규격 1호(KS M 2610)에 합격한 것을 사용하시고, A중유를 사용할 때는 중유 규격 A종 2호(KS M2614)에 합격한 것을 사용해야 합니다. 질이 나쁜 연료를 사용하면 플런져, 노즐의 이상 마모, 연소실의 탄소 고착에 의한 기관 출력의 저하는 물론 윤활유의 열화를 일찍 초래하는 것 등의 악영향을 미치므로 각별히 주의해야 합니다. 연료를 저장탱크에 공급하여 미세한 먼지를 침전시킨 후 상부의 연료를 사용하시고, 연료탱크에 찌꺼기가 들어가지 않도록 주의해야 합니다. 그리고 등유 사용 시 등유 사용에 대하여 특별 사양에 따라 연료유로 등유를 사용할 수가 있습니다. 단 등유는 윤활성과 점도가 극히 낮아서 특별한 연료분사 펌프가 필요하게 됩니다.

 

연료유의 성질에 대해서 설명하겠습니다. 

디젤기관의 연료유에 필요한 것은 연소성이 좋고 유해한 연소 생성물이 적게 발생하는 것이어야 합니다.

사용하는 연료유 섬질로서는 다음 사항이 요구가 됩니다.

연료 점도가 적당할 것

일반적으로 연료를 연소할 경우에 분무되는 연료의 입자가 균일하고 그 입자의 크기가 작으면 결과가 양호하게 됩니다. 연료유의 무화에 크게 영향을 미치는 것은 점도입니다.

잔류 탄소 ,및 회분이 적을 것

잔류탄소 및 회분의 많고 적음은 연소에 직접 관련되지 않지만 일반적으로 이것들은 실린더 내의 퇴적물로서 피스톤링에 고착되어 각부의 마모를 촉진시킵니다.

유황분이 적을 것

유황분은 고분자 탄화수소와의 화합물로 존재하고, 연소하여 아황산가스에서 황산가스로 되고 실린더 라이너 피스톤링의 부식이나 마모의 원인이 됩니다.

수분이 적을 것

많으면 발열량의 저하나 녹 발생, 밸브의 고착을 초래하고 또 상기 유황분의 연소물과 화합하여 해를 끼치게 됩니다.

세탄가

세탄가는 디젤기관의 연료유의 착화 성을 좌우합니다.

기 타

이상의 성상중 문제로 되는 것은 회분 중에 포함된 바나늄으로서 이것은 연소하여 산화 바나늄으로 되어 황산 생성과정 중의 촉매작용을 한다. 또 고온 시에 연소실내의 상처를 입히게 됩니다.

 

연료(FUEL OIL)

연료유 계통 연료 파트에서 운전 중의 고장은 직접 엔진에 성능에 영향을 미치고, 수명에 관계되므로 다음의 점에 주의하여야 합니다.

 

운전 중 조인트로부터 연료유가 누설되지 않도록 주의하여야 합니다. 특히 연료분사 펌프와 연료분사 밸브의 사이의 연료 분사관 내는 고압이 걸리기 때문에 조인트의 체결을 확실히 하여야 하고, 또한 연료공급 펌프 흡입 측의 연료 통로 쪽으로 공기가 흡입되므로 조인트가 이완되지 않도록 하여야 합니다. 연료 분사관을 취외한 경우에는 먼지 등 이물질이 들어가지 않도록 하여야 하고 재조립 시에는 필히 파이프를 청소하고, 기통 번호는 확인하여야 합니다. 운전 중에는 가끔 조인트 및 지지 조인트의 이완이 없는지 점검하여야 하고, 항상 파이프의 균열 여부 점검 등은 정기적으로 실시하여야 합니다. 운전 중에 가장 중요한 것은 먼지가 들어가지 않게 하는 것이며, 분해와 재조립을 하는 경우에 특히 주의하여야 합니다. 연료 필터의 점검은 정기적으로 실시하여야 하며, 연료파이프관 속에 물이 혼입 되면 기기의 손상이 있으므로 주의하여야 합니다. 침전 탱크를 필히 설치하여 완전히 수분을 제거하여야 하고, 침전 탱크의 드레인 배출은 매일 작업하는 것이 좋습니다.

 

 

연료 필터(F.O FILTER)

연료 필터는 연립 절환형 환선식 필터 망(325메시 정도)을 사용합니다. 장시간 운전 후에는 필터를 분해하고 세척 유로 깨끗이 세척합니다. 그 경우 섬유질을 사용하면 먼지, 실 등이 부착되기 쉬우니 주의하여야 합니다. 또 필터 본체 내에 침전한 먼지는 굳어버려 눌어붙는 경우가 있으므로, 조금이나 따뜻하게 하면 간단하게 세척을 할 수 있습니다. 환선식 연료 필터는 연립 형으로 통상 운전 상태에는 절환 코크로 양분되어 좌우 양방의 필터 통에 병렬로 들어갑니다. 필터기의 소제는, 절환 코크에 의해서 운전 중에도 한쪽씩 소제하는 것이 가능합니다. 사용조건에 따라 다르기 때문에, 일정한 표준 사용기간을 정해서 분해 소재 (보통 사용되는 경우, 500시간)를 할 수 있도록 하는 것이 좋습니다.

연료 공급 펌프(F.O FEED PUMP)

연료분사펌프의 연료유 흡입은 충분한 양의 연료가 공급되지 않을 우려가 있기 때문에 연료공급 펌프가 부착되어 연료를 연료분사펌프로 압력을 주어 이동시킵니다. 연료공급 펌프에는 프라이밍 펌프가 장비되어 있으므로, 시동 전 및 공기를 빼는 경우에는 손잡이 나사를 풀어 상하로 움직여 프라이밍 하여 공기빼기를 하는 것이 좋습니다.

 

연료 분사 펌프(F.O INJECTION PUMP)

연료분사펌프는 보쉬 형으로, 래크에 의해 각 플런저의 유효 스트로크를 변화시켜 송유 량을 조정하도록 되어 있습니다. 각 플런저는 연료로 윤활을 행하기 때문에 장시간 운전하면 캠 실내에 잔류하는 윤활유의 양이 줄어들기 때문에 50시간마다 매 100 CC를 보충 합니다. 또한 250시간마다 드레인 플러그를 풀고 윤활유를 빼고, 새로 교환하여 주는 것이 좋습니다. 토출밸브 홀더를 체결하는 경우에는, 필히 래크의 작동이 원활한가를 확인하고, 래크의 작동이 원활하지 않은 경우, 급회전이 일어나기 때문에 주의하여야 합니다.

 

개시 및 종료

플런저가 캠에 의해서 눌려 올라오면 플런저 정상부가 배럴(BARREL)의 연료 흡입구를 닫은 경우에 연료의 압축이 시작됩니다. 그때를 개시점이라고 하고, 플런저가 다시 상승하면, 연료분사밸브내의 유압이 높게 되어, 연료분사 밸브의 노즐(NOZZLE) 니들 밸브(NEEDLE VALVE)가 스프링의 힘으로 눌러서 압력을 가해 위로 올라가며 연료는 예비 연소실 내에 분사됩니다. 그리고 다시 플런저가 상승하여 플런저에 가공된 하방의 배럴의 연료 출구에 도달하여 열기 시작하면 플런저 및 분사 밸브의 유압은 급격히 저하되며, 연료분사는 정지됩니다. 그때를 종료점이라고 합니다. 그리고 플런저가 다시 상승하여도 연료 흡입구 및 방 출구는 연료 공급 측에 통해 있기 때문에, 토출밸브를 열어 놓지 않으면 연료의 분사는 작동하지 않습니다. 그의 동작은 기관의 2회전마다 1회 반복합니다. 플런저의 홈이 방출 구로 통하는 위치가 규정되어 있으므로, 래크에 의해 플런저를 좌우로 회전하여 분사 량의 가감을 합니다. 엔진 운전 중에 실린더 내의 연료분사 개시 각도 및 종료 각도를 조사하는 것은 곤란하기 때문에 그것과 밀접한 관계에 있는 연료분사펌프 플런저의 개시 및 종료 각도를 기관의 정지 시에 파악하여 그것을 분사시기의 기준으로 조절합니다. 그의 개시 각도 및 종료 각도는 기관의 성능 및 수명에 중대한 관계가 있기 때문에 꼭 엔진 제작 공장에서 제조한 기관 조정표에 맞는 상태로 운전하지 않으면 안 됩니다. 

 

분사각도의 조정

분사각도의 조정은 각각 해서는 안 됩니다. 공장에서는 전 실린더의 분사개시각도가 일정하게 되도록 엄밀히 조정되어 있으므로, 분사 개시 각도를 조정하는 경우에는 연료분사펌프 구동 커플링으로 합니다. 구동 커플링은 캠축에 약 20°의 조정 범위가 있기 때문에, 이것은 공장 시운전의 시기에 거의 중앙에 오도록 조정하여 눈금선이 들어오기 때문에 분해 조립 시에는 눈금 선에 맞추면 좋을 것입니다. 플런저를 교환할 경우 등 각각의 개시 각도를 조사할 경우에는 다음의 방법으로 하시면 됩니다. 우선, 토출밸브와 토출밸브 나사를 풀어 분해하고, 분사시기 시험 도구를 장착하고, 연료공급 펌프의 프라이밍 펌프에 의해 수동으로 공급합니다. 그때 연료분사펌프의 래크에 의해 플런저를 연료분사의 상태로 하고, 한편으로 크랭크 각을 압축행정의 상사점 전 약 40°의 위치에 놓습니다. 그 뒤 엔진을 회전 방향으로 서서히 회전시키면 시험 도구 선단의 작은 구멍으로부터 토출 된 연료유가 멈추는 위치에 달합니다. 그 위치가 개시의 위치이고, 그때의 각도를 크랭크 각 눈금으로 읽고 상사점 전 21° 에 위치하게 하여 다음의 방법으로 조정합니다.

○ 21~23° (표준)보다 전일 경우·········플런저 하부의 조정 나사를 내린다. 

○ 21~23° (표준)보다 후일 경우·········플런저 하부의 조청나사를 올린다. 

 

종료 각도의 조정 방법은 래크에 맞물린 연료 조정 기어의 체부 나사를 느슨하게 하고 플런저와 래크의 관계 위치를 변경하는 것이 가능하며, 이것은 공장 시운전 –45에 각각의 실린더의 출력, 배기 온도 등이 일정하게 되도록 고려하여 결정하고, 그의 위치에 점선이 들어 있으므로 절대로 조정 변경하지 말아야 합니다. 또한 연료의 정지 레버가 정지 위치에서 무 분사가 되는 것을 확인하여야 합니다.

 

연료분사 밸브의 조정

연료분사밸브의 조립은 실린더 헤드의 구멍에 똑바로 넣고, 기울어진 채로 무리하게 체 부하지 않도록 조심합니다. 연료분사 밸브의 소제는 정밀한 가공을 실시하였으므로 취급에 주의하시고, 세척을 실시할 때는 좋은 경유를 사용하시고, 휘발유는 위험하므로 사용하면 안 됩니다. 또한 니들 밸브의 면에 손을 접촉하고 그대로 방치하면 방청의 원인이 되므로 주의하지 않으면 안 됩니다. 노즐 구멍이 막힌 경우에는 규정의 청소 침(피아 노선)을 사용하여 청소를 하고, 필히 굵은 청소 침과 보통의 침을 혼용해서는 안 됩니다. 중간이 굽은 것을 사용하거나 또 무리하게 소제하면 구멍이 크게 되어 운전 시 연소상황을 나쁘게 하는 원인이 됩니다.

 

연료분사 밸브의 누유

연료 누유의 원인은 니들 밸브와 노즐의 간격이 커지기 때문입니다. 보통 1분간 20 ~ 30방울 떨어지면 교환하여야 합니다. 노즐의 시험할 때 에는 원칙으로 경유를 사용합니다. 노즐시험은 정기 점검 정비기준에 따라 행하는 경우와 연료 불량이 발생한 경우에 연료분사 밸브 테스트 펌프로 분사 시험을 행하는 경우가 있습니다. 분사 시험을 하여 노즐의 사용 여부를 판정을 합니다. 이 시험은 분사 구멍의 막힘, 분무 상태 및 분사 종료의 양부 및 유밀을 조사합니다.

선박 디젤 엔진 시동 장치(스타팅 모터, starting motor)

오늘은 선박 디젤 엔진의 시동 거는 방법에 대하여 알아보도록 하겠습니다. 자동차 엔진처럼 그냥 차에 앉아서 시동을 키를 돌리거나 버튼을 누르는 아주 쉬운 방식은 일단 아닙니다. 선박 엔진은 엔진이 크므로 그에 대한 공기 보상과 연료 보상이 필요로 하므로 초기 힘을 많이 필요로 합니다. 그럼 선박 엔진은 어떤 시동 장치가 있는지 알아보도록 하겠습니다. 이론으로 들어가기 전에 엔진 시동 모터 작동 테스트 완료 동영상을 올려 드리도록 하겠습니다. 일정 시간 사용 후 정비를 위하여 조립 분해 후 테스트 과정입니다. 

 

 

스타팅모터 테스트

 

시동모터 (air starting motor)

선박 엔진 시동의 가장 먼저 필요로 하는 것은 공기입니다. 즉 에어 압력이므로 시동을 걸어야 합니다. 메인의 시동 공기 탱크에서 압축된 공기를 모아서 에어 시동 모터로 압축된 공기를 전달하면 일차적으로 감압밸브를 만나게 됩니다. 너무 많이 공기가 압축되면 에어 모터나 기어에 무리가 갈 수가 있으므로 적정의 공기압을 일차적으로 감압밸브에서 조절합니다. 그 뒤 이차적으로 안전밸브를 걸쳐서 3차적으로 정지 밸브를 지나게 됩니다. 이렇게 시동 공기밸브 탱크에서 출발한 압축된 고압의 공기를 적정 압력으로 변환을 하여 세팅이 되면, 킥 밸브핸들(quick valve handle)을 돌려 밸브를 열게 되면, 적정 압력의 공기가 에어 시동모터를 작동시키게 되어 모터의 급기구로 들어가서 로터를 구동하고 배기 쪽으로 공기는 배출이 되면서 로터의 작동 힘으로 엔진을 초기에 시동을 걸 수 있게 합니다. 에어 시동모터의 주요 구성으로는 모터는 압축공기의 에너지를 회전에너지로 변환시키는 쪽이며, 감속은 고속 회전하는 모터를 감속시키게 됩니다. 전도 부에서는 회전력을 전해야 하며, 클러치 쪽에서는 충격을 흡수하고 맞물리는 기어를 보호하는 역할을 합니다. 좀 더 구체적으로 부품을 나열하자면 구동기어씰, 부쉬 플러그, 시동기어 스토퍼, 시동기어 핀, 스프링, 시동기의 피니언, 시동기의 샤프트, 코 터, 스크루, 구동 클러치 상자, 등등이 구성되어 있습니다.

모터의 작동으로는 압축공기는 킥 밸브를 열면 에여 시동모터의 로터 날개 사이드로 공기의 힘이 전달되어 회전에 너 지른 변환이 됩니다. 시동 기어 와 시동 기어 샤프트에 회전력이 전달이 돼있는 나사에 의해 관성력으로 날개들이 밖으로 나오면서 기관의 링 기어 와 기어가 맞물리게 됩니다. 시동 기어는 시동 기어 샤프트의 끝단으로부터 멈추게 되어 있습니다. 그리고 회전이 전달되어 돌기 시작하면 링 기어에 전달될 때 엔진을 회전시키게 됩니다. 엔진 시동이 걸리면 즉시 킥 밸브를 잠가서 공기의 공급을 차단해야 하며, 공기의 공급을 차단하면 시동 기어는 엔진의 힘에 의해 구동이 계속되는 상태가 됩니다. 시동의 경우와 반대로 시동 기어가 후퇴하여 링 기어 와의 물림에서 벗겨지면서 원상태로 되돌까 갑니다. 여기서 클러치의 작동이 매우 중요합니다. 엔진을 작동하는 전달 토크는 클러치 플레이트의 압착 역으로 결정이 됩니다. 클러치 플레이트는 스프링으로 항상 압착이 되어 있으며 시동 기어에 무리한 힘이 가해진 경우에는 미끄러져서 과부하에 의한 손상을 방지하는데 목적을 두고 있습니다. 일반적으로 엔진을 시동할 때 충분한 압착 역으로 지지되어 있으므로 클러치 플레이트가 미끄러지는 일은 쉽지가 않습니다. 시동 압착 공기 부족으로 시동이 걸리지 않으면 엔진 회전이 정지해도 시동 기어가 링 기어에 물려 있는 상태가 될 수도 있습니다. 이러한 경우에는 회전을 하면 로터 날개가 움직이는 소음이 발생되지만 그 상황에서 다시 엔진을 시동을 걸어도 큰 문제는 없습니다.

시동모터 분해의 순서에 대해서 설명을 하자면 시동 기어 씰의 체결볼트을 분해하고 나무 또는 고무망치로 손상 가지 않게 가볍게 쳐서 시동 기어를 분해합니다. 스탑 피스를 분해하고 클러치 쪽, 시동 기어 쪽을 전부 분해합니다. 기어의 케이스 커버를 분해 후 그때 제2기어 샤프트 및 볼 베어링, 제2기어, 오일씰 등도 동시에 분해합니다. 볼트를 풀고, 기어 케이스도 분해합니다. 스냅 링을 빼고 제1기어도 찍힘 없이 분해를 하고 그 뒤 모터 쪽 제1기어 샤프트로부터 나무 또는 고무망치 등으로 가볍게 두드리고 로터), 실린더 상부 커버, 로터 날개, 로터 조절링, 볼 베어링 등을 같이 분해하면 됩니다. 그리고 로터 조절링은 분해할 필요가 없습니다. 그리고 기초적이면서 가장 중요한 것은 분해한 경우 각 부품을 기름으로 세척하고 부품의 마모상태를 조사해서 마모가 심한 부품은 교환하여야 합니다. 열었을 때 확실한 정비가 두 번 일 안 하게 하는 것이라고 생각합니다..

그리고 조립의 경우에는 모든 부품에 새로운 윤활유를 바르고 기어 케이스 안쪽 및 몸체 볼베어링 쪽에는 구리스를 넣고 조립합니다. 구리스의 양은 면적의 약 40%가 되게 합니다. 가장 쉬우면서도 어려운 말인 조립은 분해의 역순으로 하시면 됩니다. 다만 조립 시 특히 주의해야 될 사항이 있습니다. 실린더를 로터에 조립 시 기통의 급기구를 위에서 볼 때 급기구와 배기구의 간격의 넓은 쪽이 우측이 되는 방향으로 하여 삽입해야 됩니다. 그 방향을 반대로 하면 회전 방향이 바뀌므로 절대로 방향을 바꾸어서는 안 됩니다. 분해할 때에는 먼저 조립상태를 꼭 확인하며 외우기 어려우면 저는 사진 또는 동영상을 촬영하여 조립 시 참고를 하며 몸체나 중요한 방향은 꼭 마스킹을 해놓습니다. 이거는 습관화하셔야 됩니다. 볼트의 체결은 균일한 힘으로 체결하며. 체결하면서 로터의 샤프트가 끼임이 있을 수 있으므로 중간중간에 로터를 회전시켜 확인해 보아야 합니다. 로터가 잘 돌지 않는 경우에는 나무 또는 고무망치로 본체를 가볍게 두드리면 자리가 잡혀서 돌아감을 확인하시면 됩니다. 무부하 운전시험을 하는 경우에는 최단 시간 내에 하시길 바랍니다. 그리고 에어 시동 모터를 사용하다 보면 원활한 작동을 위해 구리스의 소모로 인해서 충전을 해줘야 하는데 에어 시동 모터의 그리스를 넣을 수 있는 구멍은 시동 기어 씰의 선단에 있는 급유구와 기어 케이스에 있는 급유구의 2개 구멍입니다. 기어 씰 내에는 그리스를 선단 볼 베어링 쪽은 엔진 윤활유를 사용하여야 합니다. 윗부분의 볼 베어링 쪽 충전 시기는 에어 모터를 엔진으로부터 분해 시 6개월에 1번은 꼭 해주셔야 됩니다. 그 경우 피니온 샤프트 쪽에도 방청을 위해서 충전해야 합니다. 피니온의 이동이 곤란하게 되면 시동에 영향을 끼치는 일이 있으므로 주의하지 않으면 안 됩니다. 피니온의 이동이 약간이라도 이상이 감지된 경우에는 즉시 점검하여 주기 바랍니다. 피니언은 핵심부품입니다. 기어 씰 내의 그리스는 2년에 1번, 에어 모터를 분해한 경우에 넣어서 교환합니다. 그리스는 컵 그리스 (Cup grease) #250 또는 리튬 그리스(Lithium grease.)를 사용하면 좋습니다. 조작할 시 주의 사항으로는 퀵 밸브를 열고 에어 모터를 회전하여 엔진이 시동되면 신속히 퀵 밸브를 닫아 에어 공급을 차단해야 합니다. 엔진의 시동 후에는 퀵 밸브만으로는 압축공기가 누설되기 때문에, 주정지 밸브를 닫아 주어야 합니다. 에어 시동 모토 공기로 작동을 하는 부품이오니 에어에 이물질이 있으면 큰 손상이 있을 수도 있으므로 에어필터를 장착합니다. 에어 필터는 에어 모터의 로터 날개를 보호하기 위하여 사용되며. 엘레멘트는 금속망으로 되어 있고 필터의 하부에는 드레인 코크가 있기 때문에 엔진 시동 후에는 꼭 드레인 밸브를 열어 드레인을 하여야 합니다. 엔진의 시동이 나쁠 때에는 필터가 막혀서 공기량이 감소한 경우이므로 필터의 엘레멘트를 세척 또는 교체하여 주는 것이 좋습니다. 이상 선박 디젤 엔진의 시동 거는 방법을 이론적으로 설명하였습니다. 실제로 물건을 만지며 분해하고 세척하고 조립하고 테스트를 하면 이해가 쉽고 머리에 잘 들어올 거라 생각합니다. 저는 현장에서 자주 접하다 보니 한 번의 실습이 최고의 효과인 것을 강조하고 싶습니다. 최대한 이론을 풀어서 쉽게 설명하였습니다. 어려운 단어 부품들은 검색을 하시면 쉽게 이해되실 거라 생각합니다. 

엔진오일의 기능 

디젤 엔진에 있어서 윤활의 목적은 가솔린 엔진의 경우와 마찬가지로 엔진 각부의 접종 부분의 감마 작용을 주요점으로 하는 외에 윤활되는 장소에 따라 다음과 같은 작용이 있으며 가능한 한 장기간 엔진이 정상의 상태로 운전을 유지하는 기능이 있습니다. 

밸브스프링-로커암-작동사진
밸브스프링

 

냉각 작용

엔진 내부에 있어서 마모나 연소열 등에 의해 생긴 여분의 열을 흡수하여 엔진이 정상의 온도로 운전을 유지하기 위한 작용으로 특히 디젤 엔진은 가솔린 엔진에 비하여 폭발 압력이 크고, 마찰 부분에도 큰 하중이 걸리기 때문에 냉각 작용이 아주 중요합니다. 

 

밀봉 작용

실린더와 피스톤 및 피스톤 링 사이나 피스톤 링과 링 홈의 사이에 유막을 만들어 압축 누설이나 폭발 시의 가스 누설을 방지하는 밀봉 작용을 하고 있습니다. 

 

완충 작용

베어링이나 기어 등 하중이 가해지는 부분에 유막을 만들어 압력의 전도 면적을 가능한 한 증가시켜 압력의 경감을 도모하여 하중에 대하여 충격을 완화합니다. 

 

방청 작용

 유막에 의해 금속과 공기, 수분, 부식성 가스 등이 접촉하여 산화되는 것을 방지합니다. 특히 디젤 엔진에서는 연료 중의 유황분이 연소하여 산을 형성하기 쉬우므로 방청 작용은 매우 중요합니다. 

 

청정 작용

오일을 윤활시킴으로써 금속 부분이나 카본 등을 오일 안에 부유시켜 마찰 부분이나 유로를 청정시키는 작용을 합니다. 

기어

만약 교체 시간이 지난 오일이면 청정 작용이 매우 악영향을 끼치니, 교환주기를 지켜야 합니다.

 

 

엔진오일 윤활유의 기본적인 성질 

점도 

액체의 비 유동성을 나타내는 척도로 물렁물렁한 것을 "점도가 크다"라고 하며 물과 같이 흐르기 쉬운 것을 "점도가 약하다"라고 합니다. 2개의 마찰 물 사이에 유막을 형성하여 고체 마찰로부터 액체 마찰로 하는 데는 이 점도가 클수록 좋지만, 너무 크면 엔진의 동력의 손실이 커지게 됩니다. 따라서 윤활유는 점도가 작고 감마 작용이나 유막을 형성하는 힘이 큰 것이어야 합니다. 

 

점도 지수

엔진오일은 대부분 온도 상승에 따라 점도가 감소해 가기 때문에 엔진이 고 부하, 고 회전 상태에서는 점도는 가장 작아지며, 엔진 시동 시에는 가장 커집니다. 이와 같이 온도 변화에 대한 점도의 변화를 나타낸 것을 점도 지수라고 하며, 이 값이 클수록 온도에 의한 점도 변화가 적은 윤활유를 나타냅니다. 특히 디젤 엔진에서는 사용조건이 엄격하여 윤활유는 높은 온도에서 사용되는 경우가 많으므로 온도 변화에 따르는 점도 변화가 작은 것을 사용해야 합니다. 

 

유성 

유성이란 점도의 차이만으로 설명하기 어려운 정도의 마찰력의 차이가 생기는 원인이 되는 성질이라고 정의되어 있지만, 엔진 시동 시나 고 부하 시에 나타는 경계 윤활에 있어서는 점도에 관계없이 유막을 만들고 있으며, 유막이 매우 얇아져 있는데도 불구하고 고 하중에 견디고, 윤활 상태를 유지하고 있습니다. 이것은 유분자와 금속의 친밀성에 관계된다고 하며, 일반적으로 이 유막을 형상하도록 하는 성질을 유성이라고 합니다. 따라서 고 하중의 엔진에는 특히 유성이 높은 윤활유가 요구가 되는 것입니다. 

 

디젤 엔진 오일은 가솔린 엔진에 비하여 고온, 고압을 받기 쉬우며, 아황산가스를 포함한 연소 가스등에 의해서도 산화되므로, 열화 되기 쉬우니 다음과 같은 성질을 필요로 하고 있습니다. 제일 먼저 유성이 좋은 것입니다. 큰 하중에 대해서도 유막이 끊어지지 않고, 또 온도가 높은 상태에서도 점도가 저하되지 않고 정상적인 윤활 상태가 얻어지도록 되어 있는 것이 필요로 합니다. 특히 고 부하로 사용되는 디젤 엔진에서는 경계 윤활이 생기기 쉬우므로 이 기능이 필요로 하게 됩니다. 그리고 산화안정성이 좋은 것을 필요로 합니다. 윤활유는 고온 하에 있어서 산화되기 쉬우며 또 산화되면 오일 자체의 기능이 저하하여 엔진 각부를 부식하거나 마모를 촉진시킵니다. 또한 산화에 의해 생긴 퇴적물 즉 슬러지가 윤활유를 막히게 하거나 하므로 산화되기 어려운 기능이 필요로 합니다. 마지막으로 청정성이 좋은 것이어야 합니다. 디젤 엔진의 고속화에 따라 오일은 높은 온도를 받아 변질하여 타르 모양의 카본이 되어 피스톤이나 피스톤 링에 고착되기 쉬워지거나 고장의 원인이 되기 때문에 카본 등의 슬러지를 세정하여 오일 속에 이것을 분산 부유시켜 고착이 생기지 않도록 해야 합니다. 특히 디젤 엔진에서는 연료 중의 유황에 의해 산화물이 형성되어 퇴적되기 쉬우므로 청정성이 좋은 것이 필요로 됩니다. 

 

엔진 오일의 분류에는 점도에 의한 분류와 성능 용도에 의한 분류가 있으며, 대한민국에서는 현재 가장 권위가 있다고 하는 SAE(미국 자동차 기술자 협회)의 점도 분류가 사용되고 있습니다.  

점도에 의한 분류로 구분하는 것은 점도의 대소에 의해 분류한 것으로 점도가 ㄴ큰 것일수록 큰 수치를 나타내도록 되어 있습니다. W 표시는 내한성의 오일을 의미하며 분류 중 10W-30 등으로 있는 오일은 10W으로부터 30까지 폭넓은 범위에서 사용 가능한 것으로 점도 지수가 큰 것을 의미하고 있습니다. 이 수치는 차이가 클수록 사용조건에 좌우되는 일이 없이, 여러 가지 장소에서 사용할 수 있는 것을 나타내며, 오일 시즌 타입의 엔진오일이라고도 합니다. 또 표 중의 sCt란 점도를 나타내는 단위의 하나로 중 점도라고 불리며 1 cSt의 점도는 20'c의 물의 점도와 거의 같은 값을 뜻합니다.  

 

   동점도  cSt   
 SAE 점도번호  0'F(-17.8'C) 210'F(98.98'C)   적용
 5W         ~ 1300 한랭지용 
 10W  1300 ~ 2600 - 한랭지용 
 20W  2600 ~ 10500 동계용
 20  -  5.7 ~ 9.6 동계용 
 30  -  9.6 ~ 12.9 일반용 
 40  -  12.9 ~ 16.8 하계용 
 50  -  16.8 ~ 22.7 혹서지용 

 

 

MARINE DIESEL ENGINE part.2 (선박 엔진 정비 관리방법)

엔진공기흐름
엔진

 

기관 주요 부품 취급 방법

실린더 칼럼 및 베드

실린더 칼럼 내부의 점검 또는 피스톤 및 콘넥팅 로드를 분해할 경우에는 실린더 칼럼에 있는 실린더 칼럼 점검 구멍 뚜껑을 분해합니다. 내부 점검 시에 특히 메인 베어링(main bearing) 부분 및 캠축(cam shaft) 베어링 부분의 접촉을 보고 이상하게 온도가 상승하는 부분이 없는지를 확인하여야 합니다. 실린더 라이너의 내면은 호닝 작업이 되어 있으므로 상처가 나지 않도록 주의해야 합니다. 내면을 소제할 경우에 헝겊으로 닦아내면 먼지가 부착하는 일이 있으므로 경유로 세척한 후에 새로운 윤활유를 손으로 일정하게 발라주는 것이 좋습니다. O -링을 손상하지 않도록 다음의 점에 주의하기 바랍니다.

1. O -링 및 각 링을 삽입하기 전에 라이나 흠을 잘 손질하는 일

2. O -링 및 각 링을 비틀리지 않게 삽입하는 일

3. 라이너를 삽입하는 경우에는 O -링 및 각 링에 삶게 그리스를 발라 손상을 방지하는 일

기관의 시동전에는 필히 윤활유의 양을 확인하셔야 합니다. 운전 전에는 윤활유 레벨 게이지에 있는 상한선의 마크보다 조금 높게 넣은 상태로 준비를 해야 합니다. 시동이 되면 엔진오일이 줄어드니, 레벨 게이지를 체크하여 하한선의 마크보다 줄어들면 엔진오일을 보충해야 합니다.

 

실린더 헤드(cylinder head)

각 실린더마다 6개의 실린더 헤드 볼트는 중요한 볼트이므로 균등하게 또한 규정된 체결 토크로 체결해야 합니다. 편 체결이 안되도록 상호 균등하게 체결하고 최종적으로 규정 체결 토크가 되도록 해야 합니다.

 

1. 연료분사 밸브 유니온을 빼어냅니다.

2. 연료분사 밸브 본체를 취부 하고 있는 볼트를 떼어냅니다.

3. 잭볼트 식으로 된 연료분사 밸브 분해요 공구로 떼어냅니다.

4. 연료분사밸브 취부용 볼트 구멍에 분해 공구의 나사를 넣고 나무망치로 가볍게 두드려 잭 볼트를 체결하여 서서히 뽑아냅니다.

 

피스톤(piston)

피스톤은 일체식 알루미늄 합금 주물로 되어 있습니다. 피스톤은 년 1회 필히 분해하여 점검할 필요가 있습니다. 피스톤을 분해할 때에는 실린더 헤드를 분해하고, 크랭크 케이스 커버를 오픈하고, 연접봉 캠을 분해하면, 연접봉과 함께 위쪽으로 분해됩니다. 분해 전에 라이너 상부에 부착된 카본을 떨어뜨리지 않으면, 빼내기 어려운 일이 있으므로, 가능하면 카본을 떨어뜨려야 합니다. 피스톤을 분해할 경우에는 분해 전에 피스톤과 라이너와 마찬가지로 윤활유 상승 상태, 카본의 부착상태 및 링을 잘 관찰하여야 합니다. 카본을 제거하는 경우에는 거친 페이퍼를 사용할 때 습동면을 상하지 않게 주의하여 주시하여야 합니다. 외주 면에 경미한 흠을 여러 개 발견하는 수가 있습니다. 이것은 링 홈의 미세한 파편이 들어가 생겨난 것이므로 딱딱해졌을 때 기름을 넣어 닦아주어야 합니다. 피스톤을 실린더 라이나에 삽입할 경우에는 필히 피스톤 삽입 공구를 사용하여, 링 각부의 손상을 방지할 수 있도록 해야 합니다. 또한 피스톤 연접봉 등에는 실린더 번호가 각인되어 있으므로 재조립 시에 순서가 바뀌지 않도록 해야 합니다. 그리고 피스톤은 피스톤 핀 이 LOG 측에 10.5 mm 편심으로 조립되어 있기 때문에, 필히 피스톤 두부의 [캠]의 마크를 캠축으로 조립하여 주어야 합니다. 반대로 삽입한 경우에는 블로 바이, 실린더 라이너의 캐비테이션(cavitation)의 원인이 되므로 절대로 피하여야 합니다. 압력 링은 크롬 도금을 사용하여 수명을 연장시켰습니다. 링 외부의 상하의 각부가 손상이 생기면, 피스톤을 상하게 하기 때문에, 분해 때마다 유저석으로 가볍게 면을 가공하여 주고, 다만 면을 과도하게 가공하면 오일 유막 효과가 감소하고, 윤활유 소비량 증대의 원인이 되므로 주의하여야 합니다. 링을 피스톤에 삽입하는 경우에는 필히 [마크]가 있는 면을 위로하고, 링 흠과의 간격을 확인해야 합니다.

피스톤-롯드-조립구성
피스톤롯드

 

콘넥팅 로드(connecting rod)

콘넥팅콘넥팅 로드(connecting rod)는 특수강의 형태 단조품입니다. 콘넥팅 로드 소단 베어링과 피스톤의 표준 간격은 0.11mm입니다. 크랭크 핀 베어링은 3층 베어링을 사용합니다. 취급에는 다음의 점에 주의하여야 합니다. 상하 접합에는 규격의 크라쉬를 설정하고, 규정의 체결 힘으로 체결한 경우에 내면이 진원이 되고, 크랭크 핀과의 사이에 규정의 간격이 얻어지기 때문에 절대로 접합 부분을 수정하지 말아야 합니다. 메탈의 이면에는 석연 도금이 되어 있으며, 체결한 경우에 본체를 양호하게 밀착시켜, 열전달을 양호하게 하고 있기 때문에, 베어링은 물론 그 부분에도 페이파 등을 삽입하지 말아야 합니다. 켈멧의 이상 마모와 표면의 거칠기, 균열, 박리 등이 발생한 경우 메탈은 상하 동시에 신품을 교환하지 않으면 안 됩니다. 콘넥팅 로드 볼트는 기관의 중요한 부품이므로 특히 절손에 의한 사고는 손상 부분이 넓은 범위에 미치므로 그의 취급에는 충분히 주의하지 않으면 안 됩니다. 볼트의 체결 전에는 다음 사항을 확인하여 주기 바랍니다.

1. 조립 전의 콘넥팅 로드, 캡, 크랭크 핀 베어링, 볼트 등의 양호성을 점검하고, 실린더 및 볼트 번호를 맞추어야 합니다.

2. 나사부 및 볼트 면에 찍힘을 발견한 경우에는 필히 부품을 교환하기 바라며, 그대로 사용할 경우에는 큰 사고의 원인이 되므로 충분히 주의하여야 합니다. 

3. 볼트를 체결하기 전에 나사부 및 부착면에 얇게 윤활제를 바르고, 너트 (Nut) 결합 면도 원활하고 균일하게 되도록 하기 바랍니다 (윤활제 사양은 체결 토크 표의 적용 사양 참조할 것 ) 콘넥팅 로드 볼트는 다음 요령으로 체결하여 주기 바랍니다. 기관 사용이 2년 미만인 경우에는 신제품 시의 각인에 맞추어 체결하시고, 기관 사용이 2년이 경과한 경우에는 다음과 같은 방법으로 체결하시기 바랍니다. 몸체를 바이스로서 고정하고 제1장 제2절의 체결 토크 표의 규정 토크로 확실히 체결하여 주기 바랍니다. 단, 마크는 지우고 새로운 마크를 각인하여 주기 바랍니다. 기관에 조립 시에는 새로운 각인에 맞추어서 체결합니다. 콘넥팅 로드 볼트는 기관사용 25,000시간마다. 4년 이상 경과한 경우에는 외관상 이상이 없더라도 교환하여 주시기 바랍니다.

 

크랭크 축(crank shaft)

크랭크 축은 형태 단조 후 특별히 정밀하게 가공돼 있으며, 저널부 및 핀부에는 고주파 열처리가 되어 있으므로 취급에는 신중을 기하고, 설치 방향에도 주의하여 손상 또는 찌그러짐 등이 발생하지 않도록 해야 합니다. 메인 베어링은 크랭크 핀 베어링과 동일한 것으로 [3 메탈]이므로 전부 동일한 취급이 필요합니다. 메인 베어링은 상하가 상이하기 때문에 조립 시에는 특별한 위치, 방향에 주의하여 바뀌지 않도록 확인한다. 베어링은 트러스트 베어링이 있습니다. 체결 후에는 트러스트 간격을 측정하고 이상이 없나 확인해야 합니다. 볼트 체결 전 점검할 때에는 커넥팅 로드 볼트의 경우와 동일하게 취급하면 됩니다. 메인 베어링의 경우에는 처음에 3-5-2-6-1-7 베어링의 순서로 같은 모양으로 체결합니다. 다음에 재차 동일한 순서로 규정의 볼트로 체결합니다.

크랭크-베어링-위치
크랭크

 

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