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コンロッド

自動車エンジンの典型的な設計コンロッド

内燃機関のコンロッドは、”ビッグエンド”、”ロッド”、”スモールエンド”(または”リトルエンド”)で構成されています。 ピストンで旋回できるgudgeonピンへの小さい端の大使館員(また”ピストンピン”か”手首ピン”と呼ばれる)。 通常、大きい端は明白な軸受けを使用してcrankpinに摩擦を減らすために接続します; 但しあるより小さいエンジンはポンプでくまれた潤滑システムのための必要性を避けるために代りに圧延要素軸受けを使用するかもしれません。

通常、コンロッドの大きな端にベアリングを介して穿孔されたピンホールがあり、潤滑油がシリンダー壁の推力側に噴出してピストンとピストンリングの走行を潤滑するようになっている。

コンロッドは両端で回転することができるので、コンロッドとピストンの間の角度は、ロッドが上下に移動し、クランクシャフトの周りを回転す

MaterialsEdit

足にモジュラーヘッドとブッシュを持つアルミニウムロッド(左)、パット(中央)、鋼棒(右)

量産自動車エンジンでは、コンロッドほとんどの場合、鋼で作られています。 高性能の適用では、鋳造されるか、または造られるよりもむしろ金属の固体鋼片から機械で造られる”鋼片”の連接棒は使用することができます。

他の材料は、軽さと耐久性を犠牲にして高い衝撃を吸収する能力のために使用されているT6-2024アルミニウム合金またはT651-7075アルミニウム合 チタンは、重量を軽減するより高価なオプションです。 鋳鉄はモータースクーターのようなより安く、より低い性能の適用に使用することができます。p>

operationEdit中の障害

失敗したコンロッドの上半分
最初は疲労によって失敗し、その後、さらにクランクシャフトとの衝撃から損傷したコンロッド

クランクシャフトの各回転中に、コンロッドは、多くの場合、大きくて反復的な力の対象となります: ピストンとクランクピン間の角度によるせん断力、ピストンが下方に動くと同時に圧縮力、およびピストンが上向きに動くと同時に抗張力。 これらの力は、エンジン回転数(RPM)の2乗に比例します。

コンロッドの故障は、多くの場合、”ロッドを投げる”と呼ばれ、頻繁にクランクケースの側面を介して壊れたロッドを駆動し、それによって回復不能なエ 連接棒の失敗の一般的な原因はピストンが弁に当るとき高いエンジン速度からの抗張失敗、影響力(valvetrain問題が原因で)、棒軸受け失敗(通常潤滑問題が原因で、

Cylinder wearEdit

クランクシャフトによってコンロッドを介してピストンに加わる横方向の力は、シリンダーが楕円形に摩耗する可 これにより、円形のピストンリングが楕円形の円筒壁に対して適切にシールすることができないため、エンジン性能が大幅に低下します。

横方向の力の量はコンロッドの角度に比例するので、長いコンロッドは横方向の力とエンジンの摩耗の量を減らすでしょう。

横方向の力の量 ただし、コンロッドの最大長はエンジンブロックのサイズによって制約され、ストロークの長さにコンロッドの長さを加えたピストンがエンジンブロh3>

ラジアルエンジンの動作原理
1916-1918ルノー8g v8航空機エンジンのマスタースレーブロッド

ラジアルエンジンは、通常、マスターとスレーブのコンロッドを使用します。 残りのピストンはマスターの棒の端のまわりでリングに連接棒の付属品をピンで止めます。

V12エンジンのような多くのシリンダーが付いている複数の銀行エンジンに、クランク軸の限られた長さの多くの連接棒ジャーナルのために利用で 最も簡単な解決策は、ほとんどの道路の車のエンジンで使用されるように、クランクジャーナルを共有するシリンダーの各ペアのためのものですが、これは 別の銀行の反対の)シリンダーはクランク軸の軸線に沿ってわずかに相殺される(動揺のカップルを作成する)。 別の解決はマスター棒がまた他のシリンダーの奴隷の棒の大きい端に接続される1つ以上のリングピンを含んでいるマスターおよび奴隷の連接棒を使 マスター-スレーブ-ロッドの欠点は、スレーブ-ピストンのストロークがマスター-ピストンのストロークよりわずかに長くなり、Vエンジンの振動が増加することである。

マスターとスレーブのコンロッドの最も複雑な例の一つは、第二次世界大戦のために開発された24気筒ユンカースJumo222実験飛行機エンジンです。 このエンジンは6つのバンクからなり、それぞれバンクごとに4つのシリンダーで構成されていた。 6つのシリンダーの各「層」は1つのマスターの連接棒を、他の5つのシリンダーは奴隷の棒を使用して使用しました。 約300基のテストエンジンが製造されたが、エンジンは生産には至らなかった。p>

フォークアンドブレードロッド編集

フォークアンドブレードロッド

フォークアンドブレードロッド、また、

フォークアンドブレードロッド、また、

フォークアンドブレードロッド、また、

フォークアンドブレードロッド、また、

フォークアンドブレードロッド、また、

フォークアンドブレードロッド、また、

フォークアンドブレードロッド”スプリットビッグエンドロッド”として知られ、vツインオートバイエンジンやv12航空機エンジンに使用されています。 シリンダーの各ペアのために、”フォーク”ロッドは大きな端で二つに分割され、対向シリンダーからの”ブレード”ロッドはフォークのこの隙間に収まるように薄く この配置は、シリンダペアがクランクシャフトに沿ってオフセットされているときに発生するロッキングカップルを削除します。

ビッグエンドベアリングの一般的な配置は、フォークロッドが中央のギャップを含むロッドの幅全体にまたがる単一の広いベアリングスリーブを ブレードロッドは、クランクピン上ではなく、このスリーブの外側で直接実行されます。 これにより、2本のロッドが(互いに相対的に回転するのではなく)前後に振動し、軸受への力と表面速度が低下します。 しかし、軸受の動きも連続的に回転するのではなく往復運動になり、潤滑にとってより困難な問題である。

フォーク-アンド-ブレードロッドを使用する著名なエンジンには、ロールス-ロイス-マーリンV12航空機エンジンと様々なハーレーダビッドソンVツインオートバイエンジンがある。