カムシャフトについて知っておくべきことすべて

内燃機関の誕生以来、カムシャフトは重要な部品の 1 つです。この 21 世紀まで、その動作原理は依然として自動車エンジンで同じです.

カムシャフトは、ロッドまたはシャフトの単純なコンポーネントの長さであり、それに沿っていくつかの個別のカム ローブが配置されています。これらのローブにより、シャフトはカムと呼ばれます。

シャフトが回転することで、カムの形状がバルブに作用します。圧縮と排気行程を開閉するバルブを押す役割があります。回転の速度は、そのアクションの速度を制御します。

今日は、自動車エンジンのカムシャフトの定義、動作原理、製造、部品、問題点について見ていきます。

カムシャフトとは?

カムシャフトは、シリンダー バンクの長さを走る円筒形のロッドで構成されています。このカムシャフトの働きは、その長さに沿った多数のカムによって達成されます。各バルブに 1 つのローブ。これらのローブは、それらを押すことによってバルブを強制的に開きます.

バルブの閉鎖には、いくつかの中間メカニズムが使用されます。カムシャフトが回転すると、バルブを閉じるためのスプリングが配置されます。これは、バルブが完全に開いたときに、ローブがプッシュ ロッドの最高点に到達したときに発生します。スプリングがバルブを引き戻し、バルブを閉じます。

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このカムシャフトの動作原理は、現代の車両では異なります。

現代の内燃エンジンは、カムシャフトがその働きに役立たないことがわかります。それらのキャリブレーションは、チャンバーに入る混合気の量を制御します。この空燃比が正確なレベルで入ります。燃焼後、排気ガスはチャンバーから排出され、次の混合物に道を譲ります。

この設計は、エンジンの効率と操作に影響を与えるだけではありません。エンジンのピストンの動きは、バルブの開閉に対して完全に同期しているはずです。車両の性能に劇的な影響を与えます。

カムシャフトは、タイミングと回転を確保するためにタイミングベルトまたはチェーンを介して接続されています。シリンダー内のピストンを直接動かします。カムシャフト ローブの動作設計は、バルブの開閉速度も制御します。したがって、これが最新のエンジンのカムシャフトの動作原理です。

以下のビデオで、カムシャフトの働きについて詳しく説明しています:

カムシャフト素材:

剛性を確保するため、カムシャフトは金属製。鋳鉄は、その強度などの利点から、大量生産に使用されます。チルド アイアン カムシャフトは、冷却プロセスによって材料が硬化するため、耐摩耗性に優れています。

用途により適した特性を得るために、鋳造前に他の元素が鉄に追加されます。

ビレット鋼は、高品質で少量生産が必要な場合にメーカーによって使用されます。ただし、他の方法よりも時間と費用がかかります。

その工法は、鍛造、鋳造、機械加工（金属旋盤またはフライス盤）のいずれかです。別の鋼棒を使用できます。

カムシャフトとクランクシャフトの関係

これらの 2 つのドライブ システムの関係は、カムシャフトとクランクシャフトの回転です。バルブが空気/燃料混合気の吸気および排気ガスの流れを制御するという面のために。このバルブは、ピストン ストローク中の適切な開閉タイミングのためにカムシャフトによって制御されます。

これが、カムシャフトがギア機構を介して直接クランクシャフトに接続されている理由です。また、タイミングベルトまたはタイミングチェーンと呼ばれるベルトまたはチェーンを介して間接的に接続されています。直接メカニズムのプロセスは、そのコストのために珍しいものです.

カムシャフトの主要パーツ

以下は主要なカムシャフト部品です:

主な日誌 :カムシャフトが生み出す力は、一定の回転から生まれます。ジャーナルの機能は、エンジン ベイの周りを回転するカムシャフトを所定の位置に保持することです。

ローブ :回転すると、ピストンの動きに合わせてローブが回転します。ローブの機能は、吸気ガスと排気ガスのバルブを開閉することです。カム ローブの速度は、エンジンの速度に依存します。

終了 :カムの前端は、クランクシャフトに接続するベルトを運ぶように設計されています。カムの後端は、特別なギアでエンジンのディストリビューターを回転させます。この部品でエンジンの残りの部分と同調する点火時期。

ベアリング :メインジャーナルと組み合わせてマウントされます。エンジンが故障したときにカムシャフトがエンジンブロックを損傷するのを防ぐのに役立ちます。ベアリングは、カムシャフトの回転をシームレスに保つのに役立ちます.

カムシャフトの故障の原因とその予防

カムシャフトで発生する可能性のある問題がいくつかあります。問題に気付かないと、エンジンが完全に故障する可能性があります。以下は、カムシャフトの故障の主な原因です:

• ローブウェア
• 不適切な侵入
• 新しいカムを備えたオイルリフター
• 機械的干渉 – スプリング コイルのバインド、リテーナーとシール、バルブとピストンで発生します。干渉、ロッカー アーム スロットからスタッドへの干渉。
• 壊れたカム。
• 過度のエンドプレイ。
• ノックピンまたはキーの破損
• バルブ スプリングの圧力が正しくありません。

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不良カムシャフト ポジション センサーの症状

カムシャフトの位置センサーは、カムシャフトの状態に関する情報を提供します。この情報は、車両のエンジン コントロール モジュール (ECM) に送信されます。このECMは、取得したデータを使用して点火のタイミングを決定します。また、エンジンが必要とする燃料噴射にも気付きました。

したがって、このセンサーはエンジンが適切に機能するのに役立ちます。また、受信した情報により、エンジンの状態をユーザーに通知します。

ただし、カムシャフトポジショニングセンサーが故障したり、弱くなったり、摩耗したりする可能性があります。これは、事故または通常の損耗によって発生する可能性があります。以下は、故障してエンジンに損傷を与える前に注意すべきカムシャフト位置センサーの警告サインです。

• 車両の駆動が完全に変わります
• 車両が始動しない可能性もあります
• エンジン ライトをチェックする必要があります

という訳で、「カムシャフトの仕組み、部品、構造、トラブル等」の記事は以上です。知識が得られることを願っています。親切にコメントして、このサイトを共有し、他の技術学生に勧めてください。ありがとう！