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ハーレーのショベルヘッド(ナックル、パン、エボも同じ)のカム、プッシュロッド、バルブの動作アニメです。 フロントのみの表示です。 カムプロフィールにタペットが追従し、プッシュロッドが ロッカーアームを押し上げ、それによりバルブが動作しています。 バルブガイドとバルブスプリングも描写していますが スプリングは実際ではダブルで使用されています。 (サージング防止のため)
OHVはOHCと比較してカム動作がプッシュロッドという 直線運動をする棒に連動するため、高速回転には不向きです。 これは、運動部分の質量が大きい上に長いプッシュロッドが 必要になるため、弁系の剛性を確保しにくいためです。 ただし、カム軸をクランク軸近傍に配置できるため、 カム軸、シリンダーヘッドの脱着が容易という利点もあります。
カムのカタログデータの見方ですが、例えばアンドリュースのAgrindは 以下のように記述されています。
open | Close | duration | valve lift | |
intake | 21度 | 43度 | 244度 | .450 |
exhaust | 43度 | 21度 | 244度 | .450 |
これを、クランク軸回転を基準に表示すると以下の様になっています。
4サイクルのエンジンは、@吸気工程A圧縮工程B膨張行程C排気工程の4工程で成り立っています。
クランク軸は2回転してはじめて1工程が完了します。
吸気バルブが開き始めるのは上死点前21度で閉じるのは下死点後43度、この間は244度です。
排気バルブが開き始めるのは下死点前43度で閉じるのは上死点後21度、この間は244度です。
最後の.450はバルブがどれくらい移動するかを示していまして、この場合.45インチです。
@吸気工程の上死点前21°で吸気バルブが開き始めているときは、C排気工程の終了前ですので、排気バルブが上死点後21°で閉じるので
21+21=42度の間は、吸気、排気両方のバルブが開いている状態になっています。これをカムのオーバーラップといい、燃焼室内の空気の入れ替えをスムーズにします。
また、プッシュロッドの調整は圧縮上死点で行いますが、これは同じ様にピストンが上死点(一番上にある)の場合でも、 C排気工程での上死点では、カムが排気バルブを開けているのに対し、A圧縮工程の上死点ではカムがバルブを開けていない状態にあるからです。
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