カムシャフトとクランクシャフトの比較。メカニックを目指すなら違いを知ろう

ICエンジンはさまざまなギアやシャフトなどの部品で複雑に構成されていますが、その中でもカムシャフトとクランクシャフトは突出した存在です。どちらも、エンジンの始動を助け、トランスミッションにトルクを送るなど、エンジン内で一定の役割を果たす、異なるタイプのシャフトです。

その違いはあっても、両者は互いにリンクしており、4ストロークエンジンは両者なしには正常に作動しない。ここでは、カムシャフトとクランクシャフトの違いを紹介します。

カムシャフトシングル、デュアルとも、カムシャフトにはローブがあり、ロッカーアームやバルブに接触するように、さまざまな角度で配置されている。エンジンのシリンダー上部に位置するカムシャフトの目的は、吸気バルブと排気バルブを適切なタイミングで開閉することである。これにより、排気ガスがエンジンシリンダーから出る前に、空気と燃料がエンジンシリンダーに入ることができる。鋳鋼または鋳鉄で作られたカムシャフトは、クランクシャフトのタイミングベルトを介して回転し、クランクシャフトと連動して動作する。

カムシャフトは、空気や燃料が入るタイミングでバルブを開閉する

クランクシャフト：ピストンを動かす部品

車の整備士なら、クランクシャフトがエンジンシリンダーの下にあることを知っているだろう。通常、合金鋼で作られ、ピストンの上下運動を回転運動に変換する。フライホイール、そしてトランスミッションに使われ、クランクピンがピストンに並び、各シリンダーの動きを大きくする。ピストンがシリンダー内を動き回ることで往復運動が起こり、ピストンが下降することで燃料と空気がシリンダー内に入り、ICエンジンの4ストロークサイクルができあがる。コネクティングロッドは、クランクシャフトとピストン、クランクピンをつないでおり、ピストンはクランクシャフトが回転している間に上下に移動する。クランクシャフトの回転は、シャフトの先端にあるフライホイールを通過し、エンジンの異常な脈動が発生した場合にバランスをとる。また、エンジン内の動力損失の多くは、摩擦、熱、振動などの理由により、クランクシャフト周辺で発生していることも特筆すべき点である。

クランクシャフトはピストンの動きを変換して、最終的にシャフトの回転に伝達する

自動車整備士が知っておくべき大きなポイント

どちらも自動車の駆動系に必須の部品ですが、その関係には整備士を目指す人にとって知っておくべき微妙な点があるんですよ。クランクシャフトとカムシャフトは、エンジンのサイクルの最初と最後に作用し、さまざまな機械的な処理を正常に行うことができるようにします。この2つの関係は、車のエンジンの性能に様々な形で影響を及ぼします。そのため、カムシャフトとクランクシャフトを同期させるために、タイミングベルトやその他の装置で接続し、両者の間に正確なタイミングを合わせる必要があります。センサーは、2つの部品が正常に動作していることを確認するために、自動車でも使用されています。

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クランクシャフト：ピストンを動かす部品

自動車整備士が知っておくべき大きなポイント

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