3級整備士自動車講座はピストンとコンロッド、クランク・シャフトと
フライホイールの章に入りましたが、なんと言っても一番わかりやすいのは動画ですね~
なので動画の紹介から・・
エンジンはどのように動くかを説明した動画
(英語版しかないようですが、絵だけ見ていてもだいたい分かる感じです。)
タイミング・ベルトがどのようにかかっているかも図示されていて(00:58付近)
そういう事やったのかという感じ・・
要はピストンの上下運動に合わせてバルブを適切に開閉しなければならないので
クランク・シャフトとカム・シャフトの回転をタイミング・ベルトによって
同期させているわけですね
テキストでのタイミング・ベルト解説図 国際文化カレッジ自動車講座 転載許可 以下同
ベルトだけじゃないカム・シャフトを駆動する機構
タイミング・ギヤ(左図)とタイミング・チェーン(右図)
4サイクル・エンジンではクランク・シャフトが2回転(※)する間に、
インレット・バルブ(吸気弁)とエキゾースト・バルブ(排気弁)はそれぞれ1回ずつ開閉するので
クランク・シャフト・ギヤ1回転に対して、カム・シャフト・ギヤは
1/2回転するようになっている。
※吸気・圧縮で1回転、爆発・排気で1回転の合計2回転が1サイクル
バルブ開閉機構の種類
オーバー・ヘッド・バルブ型
オーバー・ヘッド・カム・シャフト型(overhead camshaft type, OHC型)
最初の動画はDOHC型でしたね。これ以外にサイド・バルブ型というのもある。
バルブ開閉の仕組み
クランク・シャフト
クランク・シャフトの構造
クランク・シャフトとは ←なぜこんなややこしい形状をしているのか?またその製造工程もわかります。(少し長いけど)
カム・シャフト
カム・シャフト
カム・シャフトについているのはバルブを開閉するためのカムだけかと思っていたら、
フューエル・ポンプを駆動するカムやディストリビューターとオイル・ポンプを駆動する
ギヤなども付いているのですね・・
ピストン
ピストンの形状
ピストンの上部は、燃焼ガスに直接触れるので膨張する割合が大きくなる。
そこでそれを見越して、全体が円錐形につくられている。(これをピストンのテーパー仕上げという)
またピストンのボス部は厚肉なので、エンジン作動中に高熱を受けると、
他の部分より膨張する割合が大きい。そのため作動時に真円になるように
元々は、だ円形につくられている。(これをピストンのカム(だ円)仕上げという)
単なる円柱形だと思っていました。この辺が内燃機関の難しさでしょうか?
いずれにしろ勉強になりました。
あとがき
今日は定休日で家でブログ書いているのですが、エアコンの暖房がまったく頼りないので、
ついに石油ストーブを炊きました。
灯油臭いのが欠点ですが、あかあかと燃える炎を見るのはいいですね
ショップの薪ストーブの火入れも近いかと・・