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カムシャフトとクランクシャフト|彼らは何であり、彼らは何をしているのか

内燃機関はいくつかの複雑なシャフト、ギア、およびその他のコンポーネントで構成されていますが、クランクシャフトとカムシャフトは重要なものです。これらは、トランスミッションにトルクを送り、そのサイクルのキックスタートを支援するなど、エンジン内で特定の目的を果たす別個の種類のシャフトです。エンジンがどのように機能するかを学ぶとき、私はクランクシャフトとカムシャフトの間にいくつかの違いがあることを知る必要があります。違いはありますが、両者は連動しているので、4ストックエンジンを搭載した車両の場合、そのような部品がないと効果的に走行できません。このガイドでは、カムシャフトとクランクシャフトの関係について詳しく説明します

クランクシャフトとは何ですか?

これは、往復(線形)ピストン運動を回転運動に変換するエンジンコンポーネントを指します。ダクタイル鋳鉄を使用して設計されており、エンジンの主要な回転部分です。

クランクシャフトには、クランクピンまたはクランクスローと呼ばれる追加のベアリング面があり、その軸は、すべてのエンジンシリンダー攻撃からのコネクティングロッドの端のベースを形成します。

通常、クランクシャフトは4ストロークサイクルの脈動作用を最小限に抑えるためにフライホイールに接続されています。

また、反対側の端に振動またはねじりダンパーがあり、金属上にある出力端からシリンダーによってクランクシャフトの長さで発生するねじり振動を最小限に抑えることができます。最も重要なことは、コネクティングロッドとピストンを含むすべての主要なエンジンコンポーネントがクランクシャフトによってサポートされていることです。

カムシャフトとは何ですか?

カムシャフトは、多数の外部コンポーネントが取り付けられている長い金属棒です。 1つのオブジェクトには、排気バルブと吸気バルブの開閉機能を開始する卵形のローブが含まれます。このように完璧なタイミングで設置されたローブは、私の車両が燃焼プロセスを通じて適切に機能することを保証します。

最新のエンジンのほとんどは、2つのカムが機械のすべての側面に配置されているデュアルオーバーヘッドカムシャフト設計を備えています。このような場合、一方のカムは排気バルブの開放時間を制御し、もう一方のカムは吸気バルブの開放方法を制御します。

他の車両エンジンには、クワッドカムシャフト(4つのカムシャフト)があります。ただし、車両に複数のカムシャフトがある場合、それがより良い性能を提供できることを意味するわけではありませんが、それらはデザインの多様性を増します。実際には、1つを備えたほとんどのエンジンは優れたパフォーマンスを提供します。

多数のベルト、ギア、チェーンがカムシャフトを制御して正確なタイミングを実現します。私が最新の車両モデルを持っている場合、エンジンのニーズに応じてカムシャフトの持続時間とリフトを調整するのに役立つ可変バルブタイミングソレノイドがあることに気付くかもしれません。

カムシャフトとクランクシャフトはどこにありますか?

クランクシャフトはにあります クランクケース。

クランクシャフトは、時間とともに摩耗する可能性のあるベアリングに乗っています。ただし、ベアリングはクランクシャフトとピストンをクランクシャフトに接続するロッドをサポートします。

対照的に、場所によっては、この部品はバルブを直接操作することも、ロッカーとプッシュロッドのリンクを介して操作することもできます。

ほとんどの場合、カムシャフトはエンジンシリンダーの上部に配置されているはずです。このような方向は単純なメカニズムを操作し、失敗を制限します。

P0008とP0016は、これらの部品に問題がある場合に表示される可能性のある一般的なOBD2DTCコードです

クランクシャフトはどのように作られていますか?

クランクシャフトの構造はエキセントリックに似ていますが、エキセントリックの直径はシャフトよりも小さくなっています。クランクシャフトの長さは、エンジン内のシリンダー数によって異なります。

クランクシャフトは溶鉄で構成されており、摩擦が制限されるように徹底的に研磨されています。

クランクシャフトには、ベアリング内で回転するシャフトのセクションを参照する2つのジャーナルがあります。 1つ目はコネクティングロッドジャーナルで、次にコネクティングロッドをピストンにリンクします。 2つ目は、回転軸またはシャフトの近くにあるメインベアリングジャーナルです。

クランクシャフトには、ノーズと呼ばれる前部があり、バルブトレインやプーリーなど、他の多くの部品に接続された歯車が含まれています。シャフトの後部に向かって配置されているフライホイールもあります。

フライホイールは、車両の動きに重要な役割を果たします。クランクシャフトは車両の運転中に連続運動するため、ジャーナルに摩擦が発生しないようにすることが重要です。このような場合は、クランクシャフトに特殊な経路があり、オイルが通過してロブが効果的に潤滑される理由を説明しています。

関連: 不良クランクシャフトポジションセンサーのトラブルシューティング

カムシャフトはどのように作られていますか?

このデザインは、偏心した卵形のローブの長いバーを特徴としており、そのうちの1つは燃料インジェクターとして機能し、もう1つはすべてのバルブに対して機能します。カムシャフトはシャフトとも呼ばれるロッドであり、多数のカムが含まれていることを知っておく必要があります。このコンポーネントには、ジャーナルと呼ばれるいくつかの部分があります。

カムシャフトの前部にカム位置センサーがあり、カム角度の回転を検出してシリンダー内の動きを開始します。燃焼サイクルは、シリンダー内の動きに寄与するものです。

すべてのカムには、偏心した卵形の葉の先端に頭があります。また、かかとと呼ばれる下端に丸みを帯びた部分があります。カムシャフトポジションセンサーに隣接する領域はトラストと呼ばれ、車のエンジンが作動している間、シャフトが所定の位置に留まるようにするのに役立ちます。

速度

クランクシャフトは、タイミングギア(噛み合うギアのペア)またはチェーンでリンクされたタイミングスプロケットのペアのいずれかによってカムシャフトを駆動します。この場合、スプロケットまたはカムシャフトギアには、クランクシャフトのスプロケットの2倍の歯数があります。これにより、ギア比は1:2になります。つまり、カムシャフトはクランクシャフトの半分の速度で回転します。

カムシャフトが2回転すると、クランクシャフトが1回転し、4気筒エンジンのすべてのバルブが1回転開閉します。

スプロケットとギアは、カムシャフトとクランクシャフトの間に一定の時間関係を維持し、ピストンの位置に応じて適切な時間にバルブが正確に開くようにします。


よくある質問

クランクシャフトはカムシャフトを回転させますか?

はい。クランクシャフトが回転し、そのような回転は、カムシャフトを回転させるチェーンまたはタイミングベルトを回転させるのに役立ちます。同時に、カムシャフトはその回転運動を取り、それを使用して自動車エンジンの吸気バルブと排気バルブを繰り返し上下させます。

カムとカムシャフトは同じですか?

いいえ。カムシャフトは燃料出力と燃料の流れを調整し、クランクシャフトはエネルギーを前進運動に変換するのに役立ちます。言い換えれば、カムシャフトはバルブが意図した設計に従って機能することを保証し、クランクシャフトは車両を操作するために使用されるパワーを提供します。

車両のパフォーマンスを向上させるには、両方のコンポーネントが連携して機能する必要があります。

クランクシャフトとカムシャフトの位置センサーの違いは何ですか?

カムシャフト位置センサーは、コイルの点火と燃料インジェクターのシーケンスを同期させるために点火シリンダーを決定するのに役立ちます。対照的に、クランクシャフト位置センサーは、点火時期の確立、相対的なエンジン速度とRPMの検出を支援する多機能センサーとして機能します。

クランクとカムのどちらが速く回転しますか?

カムシャフトはクランクシャフトの速度の1/2を回転させます。したがって、4ストロークエンジンはクランクシャフトを2回転させて1サイクルを終了するため、カムシャフトはエンジンサイクル全体でバルブ操作を完了します。

カムシャフトとクランクシャフトはどちらも、車両の駆動列の重要なコンポーネントです。 2つのコンポーネント間の関係は、いくつかの点でマシンのパフォーマンスに影響を与えます。さらに、両方にセンサーがあり、適切に機能することを保証します。最も重要なことは、効果的に機能するために、2つの部分が調和して動く必要があるということです。したがって、タイミングベルト接続を介して2つの間に正確なタイミングが必要です。


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