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피스톤 연료의 연소로 발생하는 압력을 받아 직접적으로 수직 왕복운동을 하는 부품이다. 고속으로 왕복운동을 하기위해 관성이 적어야하므로 주로 가벼운 알루미늄 경합금(Al-Si계열)을 사용합니다. 알루미늄 합금은 연소열에 의해 팽창하므로 열팽창계수를 감안해 실린더 직경(보어)보다 작게 설계합니다. 다만 벤츠의 OM654 디젤엔진은 통상적인 설계개념을 깨고 피스톤을 알루미늄이 아닌 철합금으로 제작하였는데 열팽창이 적은 철계열의 재료적 특성을 살려 블로우바이 가스 발생을 줄이면서 설계최적화를 통해 중량증가를 최대한 억제한 것으로 보입니다. 어차피 디젤엔진은 회전수를 올리는데 한계가 있기 때문에 피스톤 무게에 대해 가솔린 엔진보다 민감도가 덜합니다. 생산성을 위해 주로 주조 방식으로 제작하지만 물리적 스트레스를 많이 받기 때문에 고성능 고급차량의 경우 단조 잉곳을 절삭하여 제작합니다. 일반적인 왕복형 엔진들의 피스톤이 갖는 구조적 특징으로는 연소압력을 받아내는 탑랜드(크라운이라고도 한다), 피스톤링이 장착되는 링그루브(Ring Groove), 피스톤핀이 꽃히는 보스부, 피스톤핀을 중심으로 발생하는 회전을 억제하기위해 존재하는 스커트부가 있습니다. 열팽창 전후 슬랩 현상을 방지하기위해 정원통형이 아니라 미세하게 타원형으로 설계됩니다. 특이한 경우로는 혼다에서 출시하였던 NR750의 타원형피스톤이 있는데, 이것은 미세한 정도가 아니라 완전한 타원형태의 피스톤이며, 피스톤 한개당 커넥팅로드가 두개씩 연결되는 구조입니다. 참고로 해당엔진은 V형 4기통이면서도 밸브의 개수가 무려 32개나 됩니다.
피스톤 링 크게 압축링과 오일링으로 나눕니다. 압축링은 피스톤이 왕복운동을 하면서 내부 기밀을 유지하기 위하여 장착되고, 피스톤마다 2~3개의 압축링이 설치됩니다. 압축링의 기밀 유지를 위해 압축링 설치시 절개부의 위치를 각각 반대 방향으로 하여 누설을 줄이도록 설치됩니다. 요즘 차량의 경우 1,2,3번링이 각각 다른 제품이 나오므로 설치시 꼭 확인후 설치하여야 합니다. 비슷하게 생겼다고 대충 설치했다간 오일링의 경우 컨로드 대단부 오일노즐에서 실린더 벽면으로 분사된 여분의 오일을 긁어내려 지나친 오일 소모를 막기 위해 설치됩니다. 가솔린 2행정 기관의 경우 오일을 같이 혼합기에 섞어 연소시킴으로 오일링이 설치되지 않습니다.
실린더 블록 피스톤이 왕복운동을 하는 가이드가 되어주면서 연소가스의 압력을 견디는 엔진의 기초 토대. 엔진블록이라고도 부릅니다. 실린더의 내경을 보어라고 하며, 실린더 내에서 피스톤이 왕복하는 거리를 스트로크라고 합니다. 보어가 스트로크보다 큰 엔진을 숏스트로크 엔진, 같은 엔진을 스퀘어 엔진, 반대로 보어가 스트로크보다 작은 엔진을 롱스트로크 엔진이라 부르며, 숏스트로크가 고회전에 유리하고 저속토크에서 불리하고 롱스트로크가 반대의 특징을 갖습니다. 주로 주철로 제작했으나 현대에는 경량화를 위해 알루미늄 및 마그네슘 계열 합금으로 제작한 뒤 실린더 내면을 고경도 코팅을 하여 제작합니다.
커넥팅 로드 - 줄여서 컨로드라고도 부릅니다. 피스톤과 크랭크축을 연결시키는 부품. 피스톤이 설치되는 소단부와 크랭크 축을 연결시키는 대단부가 있습니다. 대단부 베어링 연결부위에서 연소실 방향으로 노즐이 설치되어서 피스톤과 실린더 사이에 오일을 분사하는 방식이 대부분. 요즘 커넥팅 로드와 크랭크 축 사이의 베어링은 대부분 저널 베어링을 사용하고, 아주 오래된 기관의 경우 볼베어링이나 롤러 베어링이 설치되어 있는 경우도 있습니다. 다기통 엔진일 경우 컨로드와 피스톤의 개별중량을 정확하게 일치시켜 회전질감을 높이는 튜너들도 있습니다.
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