エンジンオイルポンプを理解する

驚くべきことに、内燃機関のオイルの循環はオイルポンプによって行われます。オイル ポンプはエンジン潤滑システムの一部です 油を圧送するものです。油溜めからギャラリーを通り、エンジンの回転ベアリング、スライド ピストン、カムシャフトにオイルを送り込みます。

このシステムの主な目的は、潤滑油を圧縮してエンジンの可動部品内を循環させることです。汲み上げられたオイルは、エンジンの温度も維持しました。

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今日は、内燃エンジンのオイルポンプの定義、機能、動作、図、タイプ、および故障について見ていきます。

オイル ポンプの定義

オイルポンプは、部品の摩耗や損傷を避けるために、ベアリング、カムシャフト、ピストンなどの可動部品にオイルを循環させるためにエンジンで使用される機械装置です。これはエンジン潤滑システムの重要な部品の 1 つであり、故障してはなりません。そうしないと故障が発生します。

自動車のオイル ポンプの機能には、次のようなものがあります。

• 圧力下でのエンジンの重要部品へのオイルの移送
• エンジン周辺のエンジン潤滑油の移動を容易にする
• ギャラリーからさまざまな部分へのオイルの移動に方向性を提供します。
• 高温のオイルをリザーバー内のクーラント オイルに戻すのに役立ちます。
• エンジン内のオイル循環を一定に保ちます。

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動作原理

エンジンは作動中に適切に潤滑する必要があるため、エンジンには潤滑のためにオイルポンプが不可欠です。オイルポンプは通常、クランクシャフトからギア駆動され、エンジンが作動するとすぐにオイルのポンプを開始します。 2 ストロークのような一部のオイルフリー エンジンでは、オイル インジェクターは使用されません。

オイルはストレーナからオイルポンプに入り、熱交換器を通過して冷却されます。冷却されたオイルは、油溜めに戻る前に、ギャラリーを通ってエンジンの可動部分に流れます。エンジンがインジェクターで設計されている場合、オイルのごく一部がインジェクターに流用されます。

シリンダー内に注入されたオイルは、シリンダー壁とピストンリングの間の空間をシールします。これにより、圧縮空気がピストンから逃げるのを防ぎ、エンジンの全体的な効率を向上させます。

エンジン オイルの圧力は、毎分 1000 回転 (rpm) ごとに最大 10 psi を生成します。これは約 55 ～ 65 psi です。クランクシャフト ジャーナルとベアリングの圧力は、相対ポンプのリリーフ バルブによって設定される 50、60 psi よりもはるかに高く、数百 psi に達します。

この高圧は、rpm ではなく、クランクシャフト ジャーナルのフィート/秒単位の相対速度によって生成されます。ベアリング、ベアリングの幅、オイルの粘度、温度、ベアリングのクリアランス (漏れ率) とのバランスが考慮されます。

低速エンジンは、適度なポンプとサイズと圧力を備えた比較的大きなジャーナルで設計されています。これは、ポンプの圧力が穴を埋めず、漏れが排出するよりも速く環状空間内のオイルを更新しないためです。

低圧は、ベアリングからの漏れがポンプの吐出量よりも高いことを示します。

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ビデオを見て、オイル ポンプの仕組みをよりよく理解してください:

自動車のダッシュボードには、圧送されたオイルの状態を示すゲージ圧インジケーターまたは警告ランプがあります。エンジン内のオイルまたはエンジンの状態に応じて、高圧または低油圧になる可能性があります。

高い油圧 フロントまたはメインエンジンで発生し、オイルプラグが吹き飛ばされます。油圧が高いということは、エンジンの設計によって発生する冷間始動時の非常に高い圧力を意味します。

低油圧 エンジンに損傷を与える可能性があります。エンジンの上部であるカムキャリアベアリングから始まり、エンジンコンポーネントが故障し始めます。つまり、上部の潤滑剤が不足します。ピストンにクラウン ジェクトがある場合、圧力が低いとライナー/ピストン ニップが発生する可能性があります。クランクシャフトとコネクティングロッドも、油圧が低いために焼き付きます。

油圧が低い場合、次の原因が考えられます:

• オイル ポンプの摩耗または不良、または圧力リリーフ バルブ スプリングの破損
• エンジンのオイルが少ないか、オイルがない
• メインベアリングの摩耗
• オイル ギャラリーの破損または閉塞

オイルポンプの種類

以下は、エンジンで使用される 3 種類のオイル ポンプとその仕組みです。

ローター オイル ポンプ

ロータータイプのオイルポンプはジェローターポンプとも呼ばれます。アウターローターの内側で回転するインナーギアを内蔵。内側のローターは、外側のローターよりもローブが 1 つ少なく、外側のローターの中心からわずかにずれて取り付けられています。これにより、外側のローターが内側の歯車の速度の約 80% で回転します。

蛇腹のようなポンピング作用が発生し、オイルが入口ポートから引き出され、出口ポートに向かって押し出されます。ロータータイプのオイルポンプでは、良好なポンピング連続性を得るために、厳密な公差が要求されます。ポンプはクランクケースに取り付けられています。

ツイン ギア ポンプ

ツインギアポンプは外部ポンプとも呼ばれます。エンジン下部のオイルパン内に取り付けられています。かみ合う 2 つのギアを使用してオイルをポンプします。シャフトが第 1 ギアを駆動し、第 2 ギアは第 1 ギアによって駆動されます。最初のギアを駆動したシャフトは、通常、クランクシャフト、カムシャフト、またはディストリビューター シャフトに接続されています。

ギアの歯がオイルを捕らえ、ピックアップチューブの入口から出口まで外側のギアの周りを運びます。オイルがインレットに逆流するのを防ぐために、ギア間にはタイトなクリアランスがあります。最後に

フロント カバー オイル ポンプ

フロントカバーオイルポンプは、内部または外部ポンプとしても知られています。多くの場合、エンジンカバーの前に取り付けられています。その動作は、内側のドライブ ギアと外側のローターを使用するローター ポンプの動作に似ています。この場合、インナー ドライブはクランクシャフトに直接取り付けられます。

直接駆動方式により、別のポンプ ドライブ シャフトが不要になります。ポンプはエンジンと同じ回転数で回転します。このため、アイドル時に発生する圧力は、カムシャフトまたはディストリビューター駆動ポンプよりも大きくなります。フロント カバー タイプのオイル ポンプは、ほとんどのオーバーヘッド カム エンジンで使用されており、最近のモデルのプッシュロッド エンジンでも見られます。

このオイル ポンプの 1 つの制限は、オイルがオイル パンからポンプまでさらに距離を移動する必要があることです。これにより、エンジンが冷えていて最初に始動したときのオイルの流れが遅くなります。

読む:内燃機関のコンポーネント

オイル ポンプのよくある故障

オイルポンプの故障は、特にドライバーが故障の兆候を知らなかった場合、車両に深刻な損傷を与える可能性があります。エンジンに問題が発生すると、ドライバーに通知されます。車のダッシュボードのオイル ライト インジケーターが点灯し、問題があることを警告します。以下は、オイルポンプの故障の症状です:

低油圧: オイルポンプが故障または摩耗していると、システムにオイルを適切に送り込むことができません。これにより、油圧が低下し、エンジンに損傷を与える可能性があります。ただし、このポーズで前述した低油圧の症状がいくつかあります。

エンジン作動温度の上昇: オイルは、摩擦を減らすため、車両のエンジン内で冷却剤として機能します。オイルの流れが一定であるため、ポンプが良好な状態の場合、エンジンは常温になります。しかし、エンジン オイルの流れが遅くなったり止まったりすると、流れることが許されない高温のオイルによって部品が潤滑され続けます。

ノイズ: 適切に潤滑されていないと、車両の油圧リフターが騒音を発し始めます。オイルポンプが良好な状態で、オイルが適切に循環している場合、これらは静かになる傾向があります。リフターの交換には非常に費用がかかるため、エンジンがオイル不足にならないようにすることが重要です。

という訳で、今回の記事「内燃機関のオイルポンプ」です。知識が得られることを願っています。そうであれば、親切にコメントし、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！