크랭크 기구 , 커넥팅 로드 에 대하여

안녕하세요. 오늘은 책, 자동차 구조를 통해서 크랭크 기구에 대한 설명을 정리해보도록 하겠습니다. 
엔진에서 말하는 크랭크축은 무엇이며, 커넥팅로드와 같은 말들을 알아보도록 하겠습니다. 
 

피스톤은 상하 왕복 운동을 회전 운동으로 변환한다.

가솔린 엔진 같은 왕복 엔진은 피스톤이 왕복운동을 해서 힘을 발생시키는데, 자동차가 주행하려면 타이어의 회전 운동이 필요하다고 합니다. 그래서 왕복 엔진은 크랭크축과 커넥팅 로드를 이용해 상하 왕복 운동을 회전 운동으로 변환합니다. 
크랭크 기구는 기본적인 기계요소(기계를 구성하고 있는 단위부품의 하나)로 다양한 기계에서 사용되고 있습니다. 
 
책에서는 자건거의 페달을 예로 들어줍니다. 
 
자전거 페달을 밟는 동작을 옆에서 바라보면 무릎이 다소 좌우로 움직이기는 하지만 기본적으로는 상하 왕복 운동을 합니다. 이 무릎의 위치가 피스톤이고 무릎 아래의 다리가 커넥팅 로드, 페달과 회전 운동을 연결하는 부분이 크랭크축에 해당됩니다. 페달을 밟을 때 무릎이 아래로 내려가고 페달이 크게 원을 그리고, 회전축의 스프로킷(체인이 걸려 있는 톱니바퀴처럼 생긴 부분)이 회전합니다. 
 
이에 따라 직선 운동이 회전 운동으로 바뀐다고 합니다. 페달이 가장 낮은 위치에 오면 그 이상은 밟을 수 없게 됩니다. 
일반적으로 페달에 발을 고정하지는 않지만 만약 발이 고정되어 있다면 페달을 끌어올려서, 즉 무릎을 위로 올려서 스프로킷을 회전시킬 수 있게됩니다. 이런 연속 동작을 통해 상하 왕복 운동이 회전 운동으로 바뀌는 것입니다.
 
일반적인 자전거의 경우, 한쪽 발이 가장 낮은 위치에 있을 때 반대쪽 발은 가장 높은 위치에 있습니다. 높은 위치에 있는 발을 아래로 내려서 회전 운동을 계속하는데, 이때 가장 낮은 위치에 있던 발은 페달과 함께 위로 올라갑니다.
크랭크 기구는 회전 운동을 상하 왕복 운동으로 바꿀 수도 있다고 말합니다. 
 
엔진의 구성 요소인 크랭크축과 커넥팅 로드의 설명을 자전거에 빚대어 설명해주었습니다. 
조금 어려운 설명을 쉽게 해주셔서 감사합니다.