캠샤프트

1. 개요

2. 상세

2.1. 캠샤프트의 원리와 엔진 성능

2.2. 동력전달 방식

• 기어방식은 폐차할때까지 교환하는 경우가 거의 없는 반영구적 방식이며 윤활은 엔진오일을 이용한다...가 실상이지만 사실은 베어링도 교체해야되고 마일리지가 높거나(주행거리, 작동시간) 연식이 오래된 엔진의 경우 슬러지로 인해 윤활문제가 생겨 소음이 심해지는 경우도 있기때문에 주기적으로 점검을 해주는게 좋다. 예전에 혼다의 고회전형 숏스트로크 오토바이 엔진은 '캠기어트레인'이라고 해서 채용한 예가 있다. 피스톤 행정(스트로크)이 긴 승용차 엔진의 경우 필요한 기어가 많아지고, 행정 설계를 바꾸면 기어 간극과 이빨갯수 등을 다시 계산하여 설계에 반영해야 하므로 설계 자유도가 나쁘고 제작단가가 비싸지는 단점이 있다. 요즘은 밸브가 협각이라 캠샤프트 축간 거리가 짧은 DOHC 디젤엔진 헤드에 흡배기 캠샤프트 끼리 1:1 속도로 돌리는 목적으로만 기어구동을 쓰지 그 이외에는 크랭크샤프트부터 캠샤프트까지 기어를 쓰는 경우는 승용차나 오토바이에선 이제 거의 없다. 다만 대형 상용차들은 배기량이 큰 만큼 밸브도 크고 밸브스프링이 워낙 강하기 때문에 체인이나 밸트로 굴렸다간 얼마 안가 끊어지기 때문에 기어를 쓴다.

• 체인방식역시 기어방식과 같이 반영구적 방식이지만 체인이 늘어나서 소음이 증가하고, 캠샤프트-크랭크샤프트의 타이밍 톱니바퀴의 마모가 많이 진행되었다면 체인이 넘어가서 타이밍이 틀어지거나 체인이 빠져버릴수 있다. 또한 체인의 장력을 유지해주거나 빠지지않도록 위치를 잡아주는 체인가이드가 플라스틱으로 된 차량이 많은데 이게 깨져서 극심한 소음이 나거나 체인이 끊어지거나 빠져버릴 수도 있다. [3] 소음을 줄이려고 체인 링크수를 늘리거나 여러겹의 체인을 겹친 사일런트 체인이 고급차량에 적용되기도 한다.

• 벨트방식의 경우 소음이 적고[4] 밸트의 무게가 금속체인보다 가벼운 만큼 구동계 관성이 적어 효율이 높은 장점이 있지만, 다른방식과는 달리 주기적인 교환을 해야하는데 보통 6~10만km를 권장하고 있으며 고무의 성질상 가만히 있어도 조금식 경화되어 갈라지기 때문에 마일리지가 10만km 에 도달하지 않았더라도 오래됐다면(3~4년정도) 교환하는것을 권장한다. 그런데 요즘 화학 기술이 좋아져 내구성 좋은 고무벨트가 개발되어 수명이 많이 증가되었다[5].