内燃機関またはICエンジンは、燃料の化学エネルギーを機械エネルギーに変換する原動力です。 それらの燃焼室がそれらの不可欠な部分であるため、それらは「内燃機関」という名前が付けられています。 燃焼室が原動機から離れている外燃機関とは異なります。 ICエンジンの発明は、人類史上最大の成果の1つでした。 これらは、私たちが行った大規模な開発の主な理由の1つです。 この投稿では、ICエンジンのさまざまなコンポーネントを見て、それらの動作の基本的な理解を深めます。 調査の目的で、エンジン全体を3つのセクションに分けることができます。
ヘッドセクションには、インレットマニホールドとエキゾーストマニホールド、スパークプラグ、バルブとバルブ作動メカニズム、カムシャフトなどの部品が含まれています
ブロックセクション
ブロックセクションは、シリンダーブロック、シリンダーライニング、冷却ジャケット、ピストン、コネクティングロッドなどの部品で構成されています。
クランクケース
クランクケースには、クランクシャフトとオイルサンプが収納されています。 また、エンジンオイルをエンジン全体に循環させるオイルポンプも備えています。
それでは、これらすべての部分について詳しく説明しましょう。
シリンダーブロック
シリンダーライナー
往復ピストンリングがシリンダー壁をこすり、大量の摩擦を発生させます。 この摩擦により、シリンダー壁が損傷する可能性があります。 したがって、ライナー エンジンシリンダーの内面には、摩耗を防ぐために設けられています。 ライナー シリンダーブロックの不可欠な部分ではありません、それらがすり減った場合、それらは交換することができます。 これにより、車両の所有者はシリンダーブロック全体を交換するための莫大なコストを節約できます。 ライナーは、巨大な温度と摩擦に耐えなければならないため、一般的に非常に硬い材料で作られています。 それらに一般的に使用される材料は、ニッケルおよびクロムベースの鉄合金です。 それらは、その設計に応じて2つのタイプになります。
1.ウェットライナー
それらはクーラントと直接接触したままです。
2.ドライライナー
クーラントとの接触はありません。
シリンダー・ヘッド
エンジンの最上部で、シリンダーブロックの上に取り付けられています。 エンジンオイルと未燃の混合気の漏れを防ぐために、それらの合わせ面の間にガスケットが設けられています。 ガスケットが何かわからない場合は？ 下の画像を見てください。
シリンダーヘッドには、インレットバルブとエキゾーストバルブ、スパークプラグ、インレットパイプ、カムシャフトなどのコンポーネントが収納されています。これらのコンポーネントは、非常に高い燃焼温度に耐える必要があるため、アルミニウム合金で作られています。 アルミニウムは優れた熱伝導体であり、熱を簡単に放散し、頭を涼しく保ちます。
バルブ
各シリンダーには2つのバルブがあります。 1つは吸気用、もう1つは排気用です。 バルブは、バルブ作動機構を介してカムシャフトによって操作されます。 ガスの吸排気を容易にするために、バルブは連続的に開閉します。 バルブは、大量の熱と動的な力に耐える必要があります。 したがって、それらは鋼などの丈夫な材料で作る必要があります。 吸気バルブは排気バルブよりも大きく保たれています。 吸気口と吸気バルブを大きくする理由は、大量の空気や空燃比を取り入れるためです。パワーストローク後に燃焼室内の圧力が非常に高くなるため、排気バルブは小さく保たれます。 この圧力は、排気ガスをエンジンシリンダーから排出するのに十分です。
カムシャフト
カムシャフトは、カムローブを含む回転部品です。 インレットバルブとエキゾーストバルブの作動は、これらのローブを介して行われます。 カムシャフトは表面硬化鋼で作られています。 ローブは、バルブ作動の精度を維持するために歳差運動で機械加工されています。 カムシャフトは、タイミングチェーンを使用してクランクシャフトによって回転します。
ピストン
ピストンは、燃焼室内で発生する力により、エンジン内で往復運動します。 この往復運動は、エンジンシリンダーからのガスの吸入と排気に責任があります。 ピストンは、燃料の燃焼によって発生する爆発力を受け、クランクシャフトを回転させることで機械的エネルギーに変換します。 The ピストンはコネクティングロッドを介してクランクシャフトに接続されています。 それは一般的にアルミニウム合金で作られています。 アルミピストンは軽量で熱伝導性に優れています。 軽いピストンは簡単にそしてより速い速度で往復運動することができます。 より高い熱伝導率は、シリンダー壁に熱を伝導し、シリンダー壁を冷たく保つのに役立ちます。 アルミニウムの問題の1つは、熱膨張係数が非常に高いことです。 したがって、ピストンとシリンダー壁の間に適切なクリアランスを与える必要があります。 クリアランスが小さい場合、ピストンの熱膨張によってエンジンが作動する可能性もあります。
ピストンリング
コネクティングロッド
コネクティングロッドはピストンとクランクシャフトを接続します。 その小さい方の端はガジオンピンを使用してピストンに接続され、大きい方の端はクランクピンジャーナルに接続されています。 ピストンの往復運動をクランクシャフトの回転運動に変換します。 このプロセスの間、それは膨大な量の動的な力に耐えます。 コネクティングロッドは通常、鍛鋼またはアルミニウム合金で作られています。 鍛造する 鋼製のコネクティングロッドはより強力で、大量の動的な力に耐えることができます。 アルミニウム製のコネクティングロッドはリフターであり、かなりの量の衝撃力を吸収できます。
クランクケース
クランクケースは、クランクシャフトとオイルサンプで構成されるケーシングです。 通常、クランクケース左とクランクケース右の2つの部分で製造されます。 これらの2つの部品は、完全なクランクケースを形成するために一緒に組み立てられます。 これ クランクシャフトを取り付けるためにベアリングが取り付けられている穴が両側にあります。
クランクシャフト
クランクシャフトは、燃焼の化学エネルギーを機械エネルギーに変換するためにピストンによって回転するコンポーネントです。 その両端はクランクケースのクランクシャフトベアリングに取り付けられています。 コネクティングロッドの大きな端は クランクピンに取り付けられています。 ピストンの往復運動をクランクシャフトの回転運動に変換します。 フライホイールはクランクシャフトの一端に取り付けられています。 もう一方の端は、ギアを介してトランスミッションシステムに接続されています。 この配置は、エンジンからホイールに動力を伝達するのに役立ちます。 クランクシャフト ベアリングとクランクピンを潤滑するために、その断面全体にオイルギャラリーが含まれています。 バランスウェイトはクランクピンの反対側に取り付けられています。 これは、コネクティングロッドからクランクシャフトへの力の伝達によって発生する動的な力のバランスをとるのに役立ちます。 また、タイミングチェーンを介してカムシャフトに接続されています。 カムシャフトの回転に役立ち、バルブの作動をさらに容易にします。
インテークマニホールド
インテークマニホールドは、多気筒エンジンのさまざまなシリンダーへの空気の分配に役立ちます。 スロットルボディとエンジンシリンダーの間にあります。 吸気温度センサー、MAPセンサー、アイドルエアコントロールバルブ、燃料噴射装置などのコンポーネントが取り付けられています。 それは一般的に鋳鉄またはアルミニウム合金でできています。
エキゾーストマニホールド
エキゾーストマニホールドは、エンジンシリンダーとマフラーの間にあります。 多気筒エンジンのさまざまな気筒からの燃焼生成物の収集に役立ちます。 酸素センサーなどのコンポーネントもエキゾーストマニホールドに取り付けられています。 それらは一般的に鋳鉄またはステンレス鋼でできています。
これは、内燃機関のさまざまなコンポーネントの簡単な概要でした。 ここで言及できなかった他の多くのコンポーネントがあります。 ただし、すべての主要なコンポーネントとその動作が含まれています。 この情報は、内燃機関の基本的な理解を深めるのに役立ちます。 投稿を楽しんでいただけたでしょうか。 以下のコメントセクションでフィードバックをお寄せください。