エンジンのクランクシャフト：それが何であるか、どのように機能するか、部品、故障および製造

El クランクシャフト の重要な要素の XNUMX つです。 ピストンエンジン. つまり、事実上すべてのオートバイ、乗用車、バン、トラックなどで使用されるエンジンのタイプです。

この記事では、クランクシャフトとは何か、どのように機能するのか、どのような部品があるのか​​を説明します。 その可能性のある内訳と、その製造、分解、およびバランスに関するいくつかの詳細に加えて。 つまり、エンジンのこの部分をよく理解するために必要なすべてです。

クランクシャフトは何ですか

エンジンの下部にあるシャフトで、複数のクランクで構成されており、コネクティングロッドを介してピストンの動きを受け取ります。 これにより、車やその他の電動車両を動かすのに必要な回転運動が得られます。

クランクシャフト操作

クランクシャフトの仕組みを理解するには、 車内でのロールプレイ. 担当作品です 垂直方向の動きを変換 ピストンの 円運動で. そのため、車輪を動かすために使用できます 送信.

これを理解するのに最も役立つ比較は、クランクシャフトが自転車のペダルと同じことをするということです。 ただ、足の動きで回転するのではなく、内部で発生する爆発によって動かされます。 燃焼室を押します。 ピストン 一緒にダウン ビエラ.

その一端に、クランクシャフトには フライホイール、これはディスクです (通常は デュアルマス) に結合および結合解除される クラッチ. 私たちがコントロールするもの クラッチペダル、それが 手動ギアボックス または、それ自体で、 オートマチックギアボックス.

ここからは、ほぼすべての車が同じように機能します。 回転運動は、 ギアボックス、噛み合っているギアに応じて速度を調整します。 そこからツイストが伝わってくる トランスミッションシャフト (エンジンが駆動輪とは別の車軸にある場合)、そこから 微分、そのターンを XNUMX つに分岐することができます ベアリング カーブでさまざまな速度で回転します。 最後に、これらの 車の車輪を回す を通して CV ジョイント. 各要素がどのように機能するかを詳しく知りたい場合は、テキスト全体に挿入されているリンクにアクセスしてください。

ご覧のとおり、チェーン全体 車の動きを可能にする回転部品. すべては、エンジン内でその機能を果たすクランクシャフトに依存しますが: 上下運動を回転運動に変換。 したがって、 ロータリーまたはヴァンケルエンジン 内部で発生する燃焼がすでに円運動を生み出しているため、クランクシャフトは必要ありません。

クランクシャフトの部品

その構成部分の中で注目することができます：

• インクルード 小道具 同じケーシングでターンを行う
• インクルード クランクピン コネクティングロッドの回転をサポートする
• インクルード 武器 クランクピンに結合し、
• インクルード カウンターウェイト 振動を許さないもの。

サポートを強化する必要があります、クランクピンと同様に、さまざまな熱処理によって。 耐久性を確保するために適切な公差を達成するために、絶対的な精度が必要とされるプロセス。 このプロセスで障害が発生すると、疲労亀裂が発生する可能性があります。

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クランクシャフト製造

などの資料 鍛鋼、その後だった お得な情報, 機械化する y バランス.

非常にコンパクトな形状にすることで剛性を高めています。 これにより、摩擦による材料の損失または変形の可能性が高まります。 ただし、一定の潤滑油が供給されているため、これは問題ではありません。

クランクシャフトの内部は中空にすることができます、重量を減らし、製造材料を節約します。 加圧されたオイルを駆動し、潤滑状態を維持するための構造。 サポートとクランクピンのベアリングは、クランクシャフトのさまざまな領域に開けられた小さな穴からオイルを受け取ります。

クランクシャフトの故障の症状

クランクシャフトが故障することは非常にまれです。 それらはそのような方法で設計されています 車の寿命を延ばす. ただし、故障が発生した場合、ほとんどの場合、次の可能性に要約されます。

着る

ラス クランクピン それらは常に完全に潤滑されていなければなりません。 そうしないと、少しずつ摩耗します。 この障害は、次の原因で発生する可能性があります。

• 常に適切なオイルレベルを維持していない
• 時間内に修正されないオイルポンプの故障
• その時点でオイルを交換しないでください。その劣化は非常に大きくなります。

これらの原因は、クランクシャフトとそのクランクピンを劣化させるだけではありません。 エンジンの他の部分は、通常クランクシャフト自体の前に大きな損傷を受けます。 たとえば、彼 カムシャフト、 シリンダー、 ピストンリング またはコネクティングロッド。

ブレーク

変だけどクランクシャフトも 壊れる. 製造上の欠陥によるものではない場合でも、最も一般的なのは、それが原因であるということです。 異常使用. に丸を付ける 低回転 負荷が大きいと、クランクシャフトがもう少し苦しむことになります。 しかし、これで車のクランクシャフトが壊れる可能性は低いです。 他のタイプの大型車両では、もっともらしいものかもしれません。

エンジンを再プログラムまたは変更する、通常よりもはるかに多くの収量が発生することも、考えられる原因です。 私たちの国では、法律によって課せられた制限のために一般的ではありませんが、他の国では、はるかに大きな機能強化が頻繁に見られます. たとえば、彼 トヨタ ヤリス GR パワーチューン 500馬力 オーストラリアから。

もちろん、何らかの理由でクランクシャフトのバランスが悪いと、数百キロ後に簡単に壊れることもあります。 しかし、それは 車にすべての工場出荷時のコンポーネントがある場合は非常にまれです. いずれにせよ、エンジンの改造や大規模な修理の際に発生する可能性が高く、バランスを取るための計算が適切に行われていません。

クランクシャフトの外し方

クランクシャフトの説明で見たように、クランクピンにコネクティングロッドが取り付けられているため、エンジンに取り付けられています。 また、フライホイールを介してトランスミッションにリンクされています。 このため、クランクシャフトの取り外しプロセスは非常に長く複雑です。 ワークショップで非常に高い請求書を表します.

それを抽出するには、 エンジンからチェーンまたはベルトを取り外します. 含まれるもの 補助ストラップ と タイミングベルト. 次に、を削除する必要があります 補助滑車またはダンパー クランクシャフトダンパーまたはハーモニックバランサー。

次に、を削除する必要があります サンプ エンジンの下部からクランクシャフトに到達し、多くの場合、 オイルポンプ. それからそれはの番です 各コネクティングロッドのキャップ、削除します ベアリングキャップ クランクシャフトをエンジンに固定します。 クランクシャフトが重いので外す際は注意が必要です。

これらは、 クランクシャフトを分解する最も一般的な手順 エンジンのモデルですが、各モデルは異なります。 その過程でウォーターポンプを取り外さなければならない可能性もあります。 冷蔵回路.

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どのようにバランスをとるか

クランクシャフトのバランス調整は、 通常、従来の車では行われません. ただし、実行する必要があります エンジンの深い改造、パワーを高めるためにある種の軽量化が行われています。 これは、エンジンのカウンターウェイトの重量を減らしたり増やしたりして、振動なしで回転できるようにすることです。 バランスも取れる 複雑な修理、通常の車では通常行われません。

このためには、 特殊材料 のバランシング マシンと同じ原理のおかげで機能します。 タイヤ. つまり、質量のバランス点は、各パーツの回転経路全体で常に同じ場所にあるということです。

画像 – Kojach、Jan Willem Broekema、Brian Burger、Photodesaster、Dvortygirl、Kevin Rheese、OK Foundry Company, Inc.、Abilene Machine