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문제 정의
- 가솔린 엔진에서 오일의 특성이 약간 다른 오일을 사용하는 경우 일반적으로 문제는 없으나, 오일의 누유 특성 측면에서 보면 큰 영향을 미칠 수 있다는 사실을 본 연구에서는 제시하고 있다. 즉, 오일의 유동성이 양호한 제품을 사용하는 경우(SAE 5W/30)는 온도가 상승하거나 또는 캠축의 회전수가 증가할수록 누설량 발생 격차는 더 벌어지는 반면에 흡기 압력의 상승은 두 오일간의 누유 발생량 격차가 오히려 줄어드는 경향을 보여주고 있다.
- 따라서 본 실험에서는 엔진오일의 누유문제를 오일의 온도, 흡기압력, 캠축의 회전수에 의존하는 실험적 고찰을 수행하였다. 특히, 사용된 포펫트 밸브의 스템과 스템시일의 사용조건에 따라 큰 영향을 받는 것으로 알려져 있기 때문에 다음과 같은 4가지 실험모델을 수행하기 위해 준비한 시험편을 요약하면 다음과 같다.
- 엔진오일의 누설 실험에서는 밸브 스템계의 누유특성에 중요한 영향을 미치는 인자로 포펫트 밸브와 밸브스템 시일의 상대적 접촉조건, 즉 마멸과 탄성 거동력에 크게 의존한 누유가 진행될 것이라는 실험적 데이터를 제시하고 한다. 여기에 엔진오일의 점도와 유동성 등의 성질도 중요한 변수가 된다.
- 엔진의 밸브 스템계를 통하여 누설되는 오일의 량을 측정하기 위한 실험적 연구를 수행하였다. 실험적 연구결과에 의하면, 포펫트 밸브보다는 밸브스템 시일의 밀봉 성능에 크게 의존하고 있음을 보여준다.
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