自動車カムシャフト：自動車の電力とパフォーマンスの鍵

1. 車のカムシャフト ：エンジンの中心
カムシャフトはエンジンのシリンダーヘッドにあり、その主な機能は、エンジンの摂取量と排気バルブの開閉時間を制御することです。それは、一連のカム回転を通してバルブを正確に押し込み、エンジンが所定のリズムに従って摂取、圧縮、パワー、排気の4つのストロークを実行できるようにします。カムシャフトの性能は、エンジンの「呼吸」効率に直接影響すると言えます。
従来のエンジン設計では、カムシャフトの速度は、クランクシャフトの速度と特定の比例関係を持っています。たとえば、4ストロークエンジンでは、クランクシャフトの2回の回転ごとにカムシャフトが1回回転します。この設計により、バルブの開閉がピストンの動きと完全に同期されることが保証されます。ただし、自動車技術の継続的な開発により、最新のエンジンにはカムシャフトの要件が高くなります。エンジンの出力と燃費を改善するために、エンジニアは可変バルブタイミング（VVT）テクノロジーを使用し始めました。これにより、カムシャフトはエンジンの作業条件に応じてバルブの開口時間とリフトを自動的に調整できます。

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2。カムシャフトの構造と材料
カムシャフトの構造は比較的単純ですが、大きな責任があります。典型的なカムシャフトは、シャフトボディと複数のカムで構成されています。シャフトボディは通常、高速で回転するときに強度と安定性を確保するために、高強度鋼または鋳鉄で作られています。このカムは、合金鋼、粉末冶金などのさまざまな設計要件に応じて異なる材料で作ることができます。これらの材料は、耐摩耗性が良好であるだけでなく、高温と高圧の過酷な環境で安定した性能を維持します。
シャフトボディとカムに加えて、ベアリングもカムシャフトに取り付けられ、回転中の摩擦を減らします。これらのベアリングは通常、ローリングベアリングまたはスライドベアリングを使用し、その性能はカムシャフトのサービス寿命とエンジンの滑らかさに直接影響します。いくつかの高性能エンジンでは、摩擦をさらに減らすために、エンジニアは窒化やセラミックコーティングなどの特別なコーティング技術を使用して、カムシャフトの表面の硬度と耐摩耗性を改善します。

3。カムシャフトの故障とメンテナンス
カムシャフトは非常に正確に設計および製造されていますが、長期的な使用中にまだいくつかの障害がある可能性があります。最も一般的な障害の1つは、カムシャフトベアリングウェアです。ベアリングが摩耗すると、カムシャフトの回転精度が影響を受け、バルブの開閉時間が不正確になります。これにより、エンジンの出力が減少するだけでなく、燃料消費量と排気排出量も増加します。さらに、カムシャフトのカムは、摩耗のために元の形状を失い、バルブのシーリング性能にさらに影響を与える可能性があります。
カムシャフトが失敗した場合、通常、専門家の修理または交換が必要です。修理プロセス中、技術者は、シャフトボディ、カム、ベアリングなど、カムシャフトのさまざまなコンポーネントを注意深く確認します。摩耗が軽い場合、その性能は研削または修理によって回復できます。摩耗が深刻な場合は、カムシャフト全体を交換する必要があります。カムシャフトを交換するときは、エンジンが正常に動作できるように、設置精度とトルク要件にも注意を払う必要があります。