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エンジン101パート1:ダミーのためのエンジンの基礎

あなたは高速運転のスリルとスピードにはまっていることがわかりますが、実際にボンネットの下で何が起こっているかについての最初のことを知らないのですか? あなたはオートショップ101に出席することなく、何が起こっているかについての詳細を知りたいですか? 彼は常にあなたにウインカー流体、マフラーベアリングやあなたも存在しないことを確認していない他の部品を販売しようとしているので、あなたの地元のパフォーマンスショップで技術に脅かされていますか? あなたがこれらの質問のいずれかに”はい”と答えた場合、これはあなたが始める必要がある場所です。 私たちは、あなたの車輪に接続された金属の騒々しい塊と、それを前進させるものについて少しについてあなたにすべてを教えてあげましょう。

Mike KojimaとArnold Eugenioによるテキスト//DSPORTスタッフによる写真とイラスト

DSPORT Issue#148

Knowledge is Power

最新のスピードパーツがどのように機能するかを完全に理解するためには、まずエンジンがどのように機能するかを理解する必要があります。 私達が知っているようにほとんどの車は4打撃エンジンと呼ばれるものがによって動力を与えられる。 4打撃は力周期の4つの打撃を示します;取入口の打撃、圧縮の打撃、力打撃および排気の打撃。 私たちは、エンジン101パート2のセクションでより詳細にこれらをカバーします。 今のところ、あなたが知る必要があるのは、ガソリンと空気の混合物がどのように点火され、燃焼され、スムーズに使用可能な電力に変換されて、四分の一

エンジンは、ブロック、クランク、ロッド、ピストン、ヘッド(またはヘッド)、バルブ、カム、吸排気システム、点火システムなど、いくつかの主要 これらの部品は、最終的にあなたの車輪を回転させ、あなたの車を推進する回転運動に多くの小さく、急速な燃焼イベントを変換し、ガソリン中の化学エ

ブロック穴、息子

ブロックは、ガソリンのエネルギーを利用する往復部品を含むエンジンの主要部分です。 あなたがボンネットの下を見ているなら、それはそれに取り付けられた他の金属、ワイヤーやチューブの全体の束を持っているように見えるエンジンベイブロックには、ピストンが上下にスライドする円形の穴があります。

ブロックには、ピストンが上下にスライドする円形の穴が 各穴は”シリンダ-ボア”と呼ばれます。 シリンダボアまたは「シリンダ」は1つのピストンを有するので、ブロック内のシリンダの総数はピストンの数と同じであり、4気筒エンジンには4つのボアと4つのピストンがあり、6気筒には6つのボアと6つのピストンがあります。 シリンダーヘッドは、シリンダーとピストンをカバーし、ブロックの上に座っているので、ヘッドと呼ばれています。 いくつかのエンジンは、水平対向であるか、”V”構成であるシリンダーを備えています。 その結果、ピストンが露出しているブロック上の領域をカバーする二つのヘッドがあります。 今のところ、我々はちょうどシリンダーヘッド、または略してヘッドは、ちょうどブロックの上に座って、それらの中にピストンを持っているシリンダーの

このブロックには、いくつかの流体通路もキャストされています。 これらのいくつかはエンジンの温度を維持し、過熱することを防ぐためにシリンダーのまわりで”冷却剤”と呼ばれる冷却の液体を運ぶのに使用されて 他の道は動力奪う摩擦に対して油を差し、守るために可動部分にエンジンオイルを指示する。 ブロックが途方もないシリンダー圧力を含んでいなければならないので製造業者は強さのための鉄からそれらを投げた。 他の製造業者は軽量化のための軽量アルミニウムブロックを投げました。 アルミニウムブロックはより堅い表面があり、延長耐用年数を提供するように鋼鉄合金シリンダーはさみ金か特別上塗を施してある穴を使用します。

Rotation Station

燃料と空気の混合物がシリンダー内で点火されるため、ピストンはブロックのシリンダー内で上下に移動します。 その後の燃焼は急速に膨張し、ピストンをシリンダボアの長さまで押し下げ、シリンダーヘッドから離れ、そして多くの圧力で押し下げる。 燃焼イベントは、シリンダのそれぞれで繰り返されるため、一つのシリンダで生成された電力が乗算されます。 これは、エンジンがどのように動作するかの基本的な前提です。

各ピストンは、それらの上に取り付けられた金属のオープンエンドのリングを持っており、それらは単に”リング”と呼ばれています。 これらはピストンの上でリング土地区域のまわりで溝で合う薄く、円の、弾力がある金属の部分である。 リングはシールとして機能しまシリンダーの頭部と上間の燃焼させた空気そして燃料の混合物からのシリンダー圧力を保ち、圧力がそれを過ぎて押す ピストン-リングはまたあなたのエンジンのオイルすべてが燃焼の間に燃やされて得ないようにシリンダー壁を離れてオイルを擦る。 またピストン、リングおよびシリンダーが時期尚早に身に着けていないようにオイルがシリンダー壁に油を差すようにする波形リングが、オイルリングと あなたのピストンに非常によく密封しなかったリングかリングがなければ、可燃物は多くの力のピストンを押し下げられないし、まったく走ったらあ また、リングがシリンダー壁からオイルを掻き取ることができなかった場合、エンジンは最終的にオイルを使い果たし、押収し、燃焼油から厄介な黒煙をたくさん作るでしょう。

ピストンとロッド

このエンジンブロックを洗浄し、クランクシャフトの準備ができています

ブロックを洗浄し、測定し、機械加工した後、クランクシャフトを取り付けることができ、ピストンとロッドのセットが穴を埋めるでしょう。

ディスプレイ上のエンジンロッドピストンはコンロッドと呼ばれる金属片に取り付けられています。 連接棒の仕事はクランク軸か”クランク”にシリンダ-ボアの下のピストンを押す圧力の力を移すことです。 ピストンとクランクの間のリンクを提供することで、コネクティングロッドがどのようにその名前を獲得したかは理解できます。

取付けられているクランク軸

コンロッドが手首ピンのまわりでピボット表面積は手首ピンジャーナルと呼 ロッドが接続し、周りに回転するクランク上の領域は、クランクシャフトのロッドジャーナルと呼ばれています。 クランク軸のジャーナルは棒の手首ピン端に簡単な前後の動揺の動きに対してクランクジャーナルが絶えず高速で回るので手首ピンジャーナルより大き この高速回転は、ロッドとクランクが摩擦によって損傷するのを防ぐために、より多くの表面積を必要とする。 棒の大きい端は柔らかい金属のスリーブ軸受けに塗る加圧オイルフィルムのクランクのジャーナルで滑らかに回ります。 ほとんどのエンジンで棒の小さい端にしぶきの潤滑によって与えられる手首ピンのための青銅色のブッシュがある。 いくつかのエンジンでは、リストピンは、ピンオイラーと呼ばれるオイルリング溝からの通路を通ってシリンダー壁からリングによって掻き取られたオ それはまれですが、手首ピンがロッドの大きな端からロッドの長さに穿孔された穴からロッドベアリングから加圧されたオイルを供給される

Bシリーズホンダのブロックに入るDartonの袖

このホンダBシリーズのブロックは高い馬力適用に適する高められた強さのための標準的なシリンダー穴の代わりに延性がある鉄の袖の挿入物を特色にする。

クランクヤンカーズ

エンジンクランクのクローズアップエンジン内のクランクは、自転車のクランクに非常に似 あなたのペダリングの上下の力は、まさにボアを上下に移動するピストンの上下の力のようなものです。 車のエンジンでは、力を作成するためにペダルを押すあなたの足のエネルギーの代りにそれはエネルギーを作成するピストンで機能するシリンダーおよ 写真を見ると、クランクは自転車のクランクとまったく同じようにオフセットスローされているので、ロッドとピストンは足と同じ機能を果たします。 自転車では、あなたが下向きにペダルを踏むと、あなたの自転車は前方に進み、オフセットスローは反対側に上向きになります。 同様に、1つのピストンが空気/燃料の燃焼によって押されるとき、クランクを回し、次の燃焼の準備ができた別のピストンを、押し上げる。 これはあなたの車を前進させるものです。 クランクシャフトは主要な帽子と呼ばれる金属の部分が付いているブロックに付す。 クランクはクランクのジャーナルに油を差すのを助けるように、より多くの袖軸受け(主要な軸受けと呼ばれる)と、付かないブロックに実際に締め金で 主要なジャーナルにまたエンジンオイルシステムからの加圧オイルがジャーナルおよび軸受けに油を差すようにするそれらの穴がある。

バルブ: ゲートウェイの出入り

シリンダーヘッドには吸気バルブと排気バルブも含まれています。 取入口および排気弁はゴルフティーに類似している金属の部分である。 弁は入って来る空気および燃料および出て行く排気ガスのための戸口として、それぞれ機能する。 4打撃プロセスの間に混合物を圧縮するためにピストンが上がると同時に、取入口弁は燃焼室に空気/燃料の混合物を許可するために開き、そして閉 混合物が点火されて火傷した後、ピストンはその穴に押し下げられる。 バックアップピストンの方法で、排気弁は燃やされたガスを許可するために開き、次にエンジン周期の次の回転の準備で閉まる。

ディスプレイ上のエンジンバルブ

バルブを開くために、エンジンは、バルブを開くために使用される特別なバ カムはカムギヤに回転のクランクを接続する鎖かベルトによって回ります;これはタイミングベルトかタイミングの鎖と呼ばれるものがです。 いくつかのカムシャフトローブは、それらを開くためにバルブに直接プッシュしますが、ほとんどの通り駆動車のエンジンは、ロッカーアームを介して間接的に動作します。 ロッカーアームの一方の端はカムシャフトローブによって押し上げられ、もう一方の端はバルブ先端を押し下げてバルブを開きます。 バルブスプリングは、文字通り、彼らが閉じていることになっているときにそれらを閉じたままにするのに役立つバルブに接続されたばねです。

ヘッド本町

前述したように、シリンダーヘッドは、ブロックの上部に取り付けられ、燃焼が発生するシリンダーを覆う大きな金属片 通常アルミニウムから組み立てられて、頭部はまたvalvetrain(弁ばね、保持器、カムシャフト)の点火プラグ、弁および残りを含んでいる。

ブロックの上部を歪ませたり、分離したり、完全に吹き飛ばしたりすることなく、点火された空気/燃料混合物のrapidexpansionを格納するために、ヘッ 頭部がブロックにtorquedとき、燃焼エネルギーがピストンに解放され、集中される各シリンダーの上に区域を作成する。 この領域は燃焼室と呼ばれています。 あなたがブロックにボルトシリンダーヘッドの側面を見れば、あなたはシリンダー穴の上部に並ぶヘッド内のスペースとして燃焼室が表示されます。 各部屋の内で目に見える点火プラグの先端および弁の平らな部品はある。 点火プラグが空気/燃料の混合物を発火させる電気アークを作成するのはこの燃焼室にあります。

エンジンブロックのシリンダーヘッド

ヘッドには、冷却剤やオイル(どのような通路に応じて)がヘッドを循環させて冷 頭部とブロックの間で穴およびブロックから頭部に動く通路の各自のために切り取られる区域がある金属か複合材料の部分を見つける。 この挟まれた部分はヘッドガスケットと呼ばれます。

クレイジートレイン

ほとんどの現代のエンジンは、吸気と排気バルブが独自のカムシャフトを持っていることを意味し、デュアルオーバーヘッドカム(DOHC)バルブトレインを持っています。 別のカムシャフトを持っていることの利点は各カムが弁の近くに非常に置くことができることであり弁でまたは非常に小さいロッカーの腕を通 これは高rpm操作を更に助ける最低にvalvetrainの慣性の固まりを減らす。 ほとんどすべての現代高性能エンジンは利用できる高rpm力の量を最大にするためにDOHCのvalvetrainsを使用する。 EVO Xに搭載されている三菱4B11とMAZDASPEED3に搭載されているマツダMZR2.3DISIは、現在の高性能DOHCモーターの代表的な例です。p>1,000馬力ホンダカムシャフトのクローズアップ