Шатун это: ШАТУН — это… Что такое ШАТУН?

ШАТУН — это… Что такое ШАТУН?

шатун — См …   Словарь синонимов

шатун — 1. ШАТУН, а; м. Деталь машины, механизма, соединяющая поршень с валом двигателя. Стальной ш. Ш. паровоза. ◁ Шатунный, ая, ое. Ш. болт. Ш ые вкладыши. Ш. механизм. 2. ШАТУН, а; м. Разг. 1. Тот, кто любит шататься, бродяга. Уличный ш. Беспутный ш.… …   Энциклопедический словарь

шатун — ШАТУН, а, м. 1. Бездельник, праздношатающийся человек. 2. Рука, бицепсы на руке. Шатуны накачал. 3. Крепкий алкогольный напиток. Шатуна выгнать изготовить самогон. 4. Любое заведение, где распивают алкогольные напитки (пивной зал, рюмочная и т. п …   Словарь русского арго

ШАТУН — (Connecting rod) деталь, соединяющая поршень или крейцкопф с коленчатым валом двигателя или с кривошипом. Шатун является частью кривошипного механизма, преобразовывающего возвратно поступательное движение поршня во вращательное движение вала. … …   Морской словарь

ШАТУН — деталь кривошипно ползунного механизма, превращающего поступательное движение поршня или ползуна во вращательное движение кривошипа или коленчатого вала …   Большой Энциклопедический словарь

ШАТУН 1 — ШАТУН 1, а, м. (спец.). Подвижная деталь, соединяющая поршень с валом двигателя. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

ШАТУН 2 — ШАТУН 2, а, м. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

шатун — ШАТУН, а, муж. (спец.). Подвижная деталь, соединяющая поршень с валом двигателя. | прил. шатунный, ая, ое. II. ШАТУН, а, муж. 1. Человек, к рый любит шататься, ходить без дела, а также тот, кто ведёт бродяжнический образ жизни (устар. и прост.).… …   Толковый словарь Ожегова

ШАТУН — часть движущего механизма поршневого двигателя, соединяющая крейцкопф с кривошипом ведущего вала. В паровозах Ш., наз. обычно ведущим дышлом, соединяет крейцкопф с пальцем кривошипа ведущей колесной пары. При помощи кривошипа Ш. преобразовывает… …   Технический железнодорожный словарь

шатун — – деталь двигателя соединяющая поршень и коленвал. EdwART. Словарь автомобильного жаргона, 2009 …   Автомобильный словарь

Медведь-шатун держит в страхе жителей подмосковного села

В подмосковных Мытищах объявлен в розыск медведь-шатун. Краснокнижный зверь, которому по календарю уже положено спать, был замечен неподалеку от поселения Федоскино. Встреча с голодным диким хищником потенциально опасна, поэтому для его поиска создана спецбригада.

Дом Лидии Кураевой стоит практически в лесу. К непрошеным гостям вроде лисиц она давно привыкла, но чтобы медведь, такого никак не ожидала.

Елена Громова, сельский староста, утверждает, что медведя учуял ее пес Арчи.

— Мы с ним шли-шли, и вдруг он в такую стойку встал, как оцепеневший. В этот момент я услышала рев.

Вот уже неделю незваный гость держит в страхе село Федоскино городского округа Мытищи. Последний раз медведя видели в подлеске, когда один из местных жителей пришел сюда за еловыми ветвями, чтобы укрыть розовые кусты на своем садовом участке. Здесь он столкнулся с косолапым нос к носу. Сейчас, наверное, зверь укрылся где-то в лесу, поскольку днем они не активны. Но следы подтверждают — медведь действительно бродит где-то в окрестностях.

Как объясняют зоологи, судя по отпечаткам лап это не взрослая особь, а всего лишь медведь-подросток, лет трех-четырех. Вот только федоскинцев это не успокаивает, среди сельчан настоящая паника. В сумерках они боятся выходить на улицу, перестали выпускать из дома детей.

В дикой природе, ближе всего к Москве, бурые медведи водятся в Тверской области. Очень редко они забредают в отдаленные северные районы Подмосковья.

«У нас есть подтверждение, что в соседнем муниципальном образовании Пушкинском, вблизи деревни Ошурково, два года назад наблюдалась медведица с медвежатами. Мы предполагаем, что это один из тех медвежат», — прокомментировал исполняющий обязанности министра сельского хозяйства и продовольствия Московской области Сергей Воскресенский.

Появление медведя буквально в нескольких километрах от МКАД случай действительно уникальный. У местных жителей своя версия случившегося — они полагают, что это может быть домашний зверь. Однако специалисты такой вариант отметают сразу. Вот что рассказала президент Российского биологического общества Валерия Аверкиева:

— За две недели бы мишка, который вырос с человеком, уже вышел бы к людям и попросил еды. То есть это именно дикий медведь.

Сейчас поисками хищника занимается специальная группа, в составе которой ветеринары, зоологи, охотники. Если медведь до сих пор не ушел в спячку, значит, болен или не успел как следует откормиться, а такое животное представляет серьезную опасность.

Выследить непрошеного гостя пытаются с помощью приманок и фотоловушек, но пока безрезультатно.

Что такое шатун

Шатун двигателя внутреннего сгорания: конструкция, назначение, из чего делают шатуны

Шатун – это соединительная деталь между коленвалом и поршнем, основное назначение которой является преобразование поступательных движений поршня внутри цилиндра во вращательные движения коленчатого вала, с которого вращение передается на колеса автомобиля через трансмиссию.

Конструкция шатуна

Особенности конструкции шатунов напрямую зависят от типа мотора и схемы его компоновки. Так для бензиновых двигателей используются легкие шатуны, в дизелях — тяжелые.

Основные элементы шатуна – стержень, верхняя поршневая головка, нижняя кривошипная головка.

Поршневая головка соединена со стержнем поршневым пальцем, кривошипная головка – с шейкой коленвала.

Стержень

Данная деталь шатуна может иметь различный тип сечения, которое может быть похоже на прямоугольник, на круг, крест или может быты Н-образным. Некоторые типы двигателей оснащаются шатунами, в которых стержни имеют небольшую масляную канавку для своевременной подачи масла в поршневую головку.

В большинстве случаев верхний отдел кривошипной головки оснащается маленьким отверстием для разбрызгивания масла во внутренних полостях поршня и цилиндра.

Поршневая головка

Поршневая головка размещена вверху и является неразъемным шатунным элементом, конструкция которого напрямую зависит от метода установки поршневого пальца.

В двигателях, в которых установлен палец фиксированного типа, поршневая головка имеет специальное цилиндрическое отверстие для его установки. В ДВС с пальцем плавающего типа, такая головка комплектуется бронзовой или биметаллической втулкой.

В тех моделях двигателей, которые используют плавающий палец, но втулка не предусмотрена, вращательные движения пальца осуществляются в соответствующем отверстии головки.

С целью снижения значительных нагрузок на палец, некоторые модели ДВС комплектуются шатунами с поршневыми головками в форме трапеции.

Кривошипная головка

Головка шатуна, которая расположена внизу отличается разборной конструкцией, основным назначением которой является соединение двух механизмов – коленвала и самого шатуна.

Головка состоит из верхней части и крышки, которая крепится к шатуну крепежными болтами. Кроме всего прочего такая головка может иметь два типа разъемов по отношению к стержневой оси — косой (выполненный под углом) и прямой (выполненный перпендикулярно).

Длина цилиндрового блока зависит от толщины нижней головки. В головке  устанавливаются тонкие вкладыши подшипника скольжения, которые могут иметь от 2-х до 5-ти слоев, изготовленных из стальных полос, внутренняя часть которых покрывается защитным антифрикционным составом, соответствующим определенному типу двигателя.

Как правило, в современных ДВС применяются вкладыши, состоящие из 2-х и 3-х слоев. В двухслойном вкладыше на металлическую основу просто наносится слой антифрикционного состава, а в трехслойном вкладыше добавляется еще и изоляционный слой.

Чтобы снизить вибрации и шумы при работе двигателя, все установленные шатуны, а также их составные части должны иметь равную массу. Это значит, что в одном шатуне масса отдельной его детали должна быть одинаковой по отношению к массе аналогичной детали в другом шатуне.

Например, если масса стержня одного шатуна составляет 50 г., в таком случае во всех остальных шатунах стержни должны иметь аналогичную массу.

Подгонка массы шатунов происходит путем снятия тонкого металлического слоя с бобышек, которые располагаются на верхних шатунных головках. В некоторых случаях подобные бобышки находятся на шатунном стержне или нижней части поршневой головки.

Материалы для производства шатунов

Шатуны производятся двумя способами — штамповкой из высокопрочной стали или литьем из чугуна. В дизелях применяются шатуны, изготовленные из легированной стали методом ковки или горячей штамповки.

В некоторых видах бензиновых двигателей устанавливаются шатуны, производимые из порошкообразных металлов методом спекания.

Из-за напряженных условий работы данная деталь КШМ должна отличаться надежностью, долговечностью и износостойкостью.

Особое внимание уделяется не только изготовлению шатунов, но и болтов крепления. Для производства болтов используются легированные виды стали, обладающие высоким коэффициентом текучести, что в несколько раз выше, чем у высокоуглеродистых сталей.

Шатун и все,что нужно о нем знать.

Шатун – это соединительная деталь между коленвалом и поршнем, основное назначение которой является преобразование поступательных движений поршня внутри цилиндра во вращательные движения коленчатого вала, с которого вращение передается на колеса автомобиля через трансмиссию.

Содержание статьи

Материалы для производства шатунов

Шатуны производятся двумя способами — штамповкой из высокопрочной стали или литьем из чугуна. В дизелях применяются шатуны, изготовленные из легированной стали методом ковки или горячей штамповки.

В некоторых видах бензиновых двигателей устанавливаются шатуны, производимые из порошкообразных металлов методом спекания.

Из-за напряженных условий работы данная деталь КШМ должна отличаться надежностью, долговечностью и износостойкостью.

Особое внимание уделяется не только изготовлению шатунов, но и болтов крепления. Для производства болтов используются легированные виды стали, обладающие высоким коэффициентом текучести, что в несколько раз выше, чем у высокоуглеродистых сталей.

Стержень шатуна

У большинства производителей автомобилей, ориентированных на массовый рынок, стержень шатуна расширяется к его нижней головке и имеет двутавровую форму. У дизельных двигателей шатуны более массивны и прочны, чем у бензиновых двигателей. Некоторые двигатели оснащаются шатунами и других форм, к примеру, в спортивных авто, в которых имеются алюминиевые шатуны. Обычно, стержень шатуна имеет внутренний просверленный канал для подачи масла в верхнюю головку.

Иногда, этот канал также ведёт и к нижней головке, откуда масло разбрызгивается в полости цилиндра и поршня. Все шатуны двигателя должны иметь одинаковый вес, чтобы вибрации от двигателя были минимальными. Кроме того, совпадать должен не только вес всего шатуна, но и вес верхних головок и нижних головок. Для достижения одинакового веса используют очень точные весы, а потом подгоняют вес по самому лёгкому шатуну, аккуратно снимая часть металла с бобышек (металлические наплывы на поверхности шатунов) на головках и на стержне шатуна.

Строение шатуна

Шатун имеет простое устройство, которое состоит из следующих элементов:

• стержня;
• поршневой головки;
• кривошипной головки.

Стержень представляет собой составной элемент шатуна, имеющий преимущественно двутавровое сечение. Некоторые модели имеют круглое, крестообразное, Н-образное или прямоугольное сечение шатунного стержня. В стержне присутствует канал, предназначенный для транспортировки масла к подшипнику головки поршня. 

поршневая головка — это проушина с цельной структурой, внутри которой расположена втулка. Втулка представляет собой скользящий подшипник, предназначенный для вращения пальца поршня. Материал изготовления втулки: бронза или сталь с оловом или свинцом. Структура поршневой головки зависит от размера поршневого пальца, а также от метода его крепления. Для того, чтобы уменьшить вес шатуна и, как следствие, нагрузку на поршневой палец, на некоторых автомобильных двигателях устанавливают шатуны с поршневой головкой в виде трапеции.

Кривошипная головка — механизм, предназначенный для соединения шатуна и коленчатого вала друг с другом. Большая часть шатунов оснащена разъемной кривошипной головкой, это объясняется способом сборки двигателя внутреннего сгорания. Крышка головки, расположенная в нижней части, прикрепляется болтами к шатуну. Иногда применяют бандажное или штифтовое крепление составных элементов головки. Разъем кривошипной головки бывает двух видов: прямой (расположен под углом 90 градусов относительно оси стержня), косой (под определенным углом к оси). Косой разъем используется для уменьшения размеров двигателя V-образной формы.

Профилированные стыковые поверхности головки обеспечивают препятствие при воздействии поперечных сил. При этом соединение может быть замковым или зубчатым. Самым современным и популярным является соединение, изготовленное методом раскалывания. Оно называется сплит-разъемом.

Внутри кривошипной головки шатуна расположен подшипник, который состоит из двух многослойных вкладышей. Количество слоев может варьироваться от двух до пяти в каждом. Наиболее широко используются вкладыши из двух и трех слоев. Двухслойный вкладыш изготовлен из стали с антифрикционной поверхностью. Трехслойный также состоит из стали, а антифрикционное покрытие разделяется специальной прокладкой.

Снятие и установка шатунно-поршневой группы

Снятие

Отдельно снять шатун с двигателя не получится, это возможно сделать только в сборе с установленным на шатун поршнем в сборе с пальцем и поршневыми кольцами. В некоторых случаях можно снять шатунно-поршневую группу без снятия двигателя с автомобиля. Иногда это выгодно в целях экономии времени, но всё же для обеспечения необходимой для проведения этого ремонта чистоты, без которой качественно выполнить ремонт затруднительно, лучше подобный ремонт выполнять на снятом двигателе. Тем более, что для выполнения этого ремонта всё равно придётся снимать головку блока цилиндров и масляный поддон двигателя. А при снятии головки блока цилиндров всё равно придётся снимать или отсоединять большинство жгутов проводов и вакуумных трубок.

 

Перед снятием шатунно-поршневой группы, следуя указаниям Руководства по ремонту автомобиля, снимите головку блока цилиндров и масляный поддон двигателя. Как снимать шатунно-поршневую группу обычно подробно описывается в Руководстве по ремонту автомобиля. Тут даются просто некоторые замечания, которые не всегда присутствуют в руководстве.

Перед откручиванием гаек (болтов) крепления крышки шатуна определите место нахождения меток, указывающих в какой цилиндр устанавливается данный шатун с поршнем и направление установки крышки относительно шатуна. Если подобные метки не обнаружены, что бывает крайне редко, нанесите их самостоятельно удобным способом. Несмотря на то, что крышка шатуна крепится всего двумя гайками (болтами), откручивайте гайки постепенно и поочерёдно. При чем при первом ослаблении затяжки гайки гайку допускается повернуть не более чем на ¼ оборота, а лучше меньше. После откручивания гаек снимите крышку шатуна. Примете меры, исключающие падение вкладыша из крышки шатуна. Шатунные болты изготавливаются из очень прочной стали, поэтому для уменьшения вероятности повреждения полированной поверхности шатунной шейки коленчатого вала и поверхности стенок цилиндров на шатунные болты необходимо установить специальные защитные и направляющие приспособления. При отсутствии подобных приспособлений, что бывает чаще всего, наденьте на болты куски шлангов из мягкого материала подходящего диаметра.

 

Для извлечения поршня из цилиндра установите коленчатый вал так, чтобы ось шатунной шейки совпала с продольной осью цилиндра. Примите меры предосторожности, исключающие падение поршня в сборе с шатуном. Поддерживая поршень снизу, лёгкими ударами деревянной ручки молотка по шатуну или болтам извлеките поршень из отверстия цилиндра.

Укладывайте все снятые детали так, чтобы была возможность установки этих деталей на то место, где они стояли до снятия. Это относится также к гайкам или вкладышам, даже если принято решение о замене вкладышей. По состоянию вкладышей можно определить некоторые неисправности двигателя. Укладывайте снятые детали только на чистую поверхность.

Проведите тщательный осмотр и необходимую дефектовку всех снятых деталей.

Соедините шатун с поршнем при помощи поршневого пальца и установите на поршень поршневые кольца. Некоторые советы по установке этих деталей даны в соответствующих статьях. Одновременно соберите все шатунно-поршневые группы двигателя.

Ещё раз проверьте, что замки поршневых колец установлены в соответствии с указаниями в Руководстве, а в случае отсутствия таких указаний установите замки соответствии с рекомендациями, данными в главе «Установка поршневых колец».

Обильно смажьте поршень, поршневые кольца и стенки цилиндров чистым моторным маслом. Смажьте внутреннюю поверхность специального приспособления для сжатия поршневых колец

Установите на поршень специальное приспособление и сожмите кольца. Иногда необходимо слегка обстучать приспособление молотком с пластмассовым бойком.

Установите на болты крышки крепления шатуна защитные приспособления или наденьте на болты отрезки шлангов. Осторожно вставьте шатун в отверстие цилиндра. Шатун с поршнем допускается устанавливать только в одном направлении, обычно направление установки указывается специальной меткой на днище поршня. Опустите поршень в цилиндр, пока специальное приспособление не коснётся поверхности блока цилиндров. Прижмите приспособление к поверхности блока цилиндров и нанесите несколько очень лёгких ударов торцом деревянной ручки молотка по всей окружности верхней кромки приспособления. Прижимая приспособление к поверхности блока цилиндров, лёгкими равномерными ударами деревянной ручки молотка, переместите поршень в отверстие цилиндра.

Выровняйте шатун относительно шейки коленчатого вала. Тщательно протрите поверхность шатуна, на которую устанавливается вкладыш подшипника. Убедитесь в идеальной чистоте этой поверхности. Осторожно установите в шатун ранее подобранный для этого цилиндра верхний вкладыш шатунного подшипника. Верхний вкладыш может отличаться от нижнего отсутствием канавки для масла. Верхний или нижний вкладыш определяется для нормального положения двигателя, поскольку при установке подсоединении шатуна на снятом двигателе двигатель, чаще всего находится в перевёрнутом состоянии, верхний вкладыш будет расположен внизу.

Если повторно устанавливаются снятые при разборке вкладыши, их необходимо установить на то место, в котором они находились до снятия. Не наносите масло на постель подшипника или на наружную поверхность вкладыша. Совместите, если имеется, фиксирующий усик вкладыша с соответствующей выемкой в шатуне.

Тщательно протрите внутреннюю поверхность крышки шатуна и наружную поверхность нижнего вкладыша. Не нанося масла на вкладыш и крышку, установите нижний вкладыш в крышку шатуна. Совместите усик крышки с пазом. Нанесите обильный слой чистого моторного масла на шатунную шейку коленчатого вала и на внутренние поверхности обоих вкладышей. Некоторые производители не рекомендуют наносить масло пальцем, а предлагают пользоваться для этого только специальной маслёнкой.

Ещё раз убедитесь, что устанавливаете крышку шатуна именно этого цилиндра и устанавливаете её в правильном направлении. Установите крышку с установленным вкладышем на болты. Прижимая крышку к шатуну, закрутите гайки от руки. Затягивайте гайки в строгом соответствии с указаниями руководства. При этом обязательно используйте динамометрический ключ, и если необходимо специальный транспортир для доворота гайки на установленный угол.

В такой же последовательности установите шатунно-поршневые группы остальных цилиндров. После выполнения этой работы обязательно убедитесь в лёгкости вращения коленчатого вала.



Шатун: надежное плечо кривошипно-шатунного механизма

Шатун: надежное плечо кривошипно-шатунного механизма

В работе кривошипно-шатунного механизма поршневых двигателей одну из ключевых ролей играют детали, соединяющие поршни и коленчатый вал — шатуны. О том, что такое шатун, каких типов бывают эти детали и как они устроены, а также о правильном выборе, ремонте и замене шатунов — читайте в данной статье.

Что такое шатун и какое место он занимает в двигателе?

Шатун — компонент кривошипно-шатунного механизма поршневых ДВС всех типов; разъемная деталь, предназначенная для соединения поршня с соответствующей шейкой коленчатого вала.

Эта деталь выполняет несколько функций в двигателе:

• Механическое соединение поршня и коленвала;
• Передача от поршня на коленчатый вал моментов, возникающих во время рабочего хода;
• Преобразование возвратно-поступательных движений поршня во вращательное движение коленвала;
• Подача смазочного материала на поршневой палец, стенки поршня (для дополнительного охлаждения) и цилиндра, а также на детали ГРМ в силовых агрегатах с нижним расположением распределительного вала.

В моторах число шатунов равно числу поршней, каждый шатун верхней частью соединен с поршнем (через бронзовую втулку и палец), а нижней — с соответствующей шейкой коленвала (через подшипники скольжения). В результате образуется шарнирная конструкция, обеспечивающая свободное движение поршня в вертикальной плоскости.

Шатуны играют важную роль в работе силового агрегата, и их поломка зачастую полностью выводит мотор из строя. Но для верного выбора и замены этой детали необходимо разобраться в ее конструкции и особенностях.

Типы и конструкция шатунов

Конструкция шатуна

Сегодня существует два основных конструктивных типа шатунов:

• Стандартные — обычные шатуны, используемые во всех типах поршневых двигателей;
• Спаренные (сочлененные) — узел, состоящий из обычного шатуна и шарнирно соединенного с ним шатуна без кривошипной головки, такие узлы находят применение в V-образных моторах.

Конструкция шатунов ДВС устоялась и практически доведена до совершенства (насколько это возможно при современном развитии техники), поэтому, несмотря на огромное разнообразие двигателей, все эти детали устроены принципиально одинаково.

Шатун — разборная (составная) деталь, в которой выделяются три части:

• Стержень;
• Поршневая (верхняя) головка;
• Кривошипная (нижняя) головка со съемной (отъемной) крышкой.

Стержень, верхняя головка и половина нижней головки являются одной деталью, все эти части формируются сразу при изготовлении шатуна. Крышка нижней головки является отдельной деталью, которая тем или иным способом соединяется с шатуном. Каждая из частей шатуна имеет свои конструктивные особенности и функционал.

Стержень. Это основа шатуна, соединяющая головки и обеспечивающая передачу усилия от поршневой головки на кривошипную. От длины стержня зависит высота поршней и их ход, а также и общая высота двигателя. Стержням для достижения необходимой жесткости придаются различные профили:

• Двутавровый с расположением полок перпендикулярно или параллельно осям головок;
• Крестообразный.

Наиболее часто стержню придается двутавровый профиль с продольным расположением полок (справа и слева, если смотреть на шатун вдоль осей головок), остальные профили используются реже.

Внутри стержня высверлен канал для подачи масла от нижней головки на верхнюю, в некоторых шатунах выполняются боковые отводы от центрального канала для разбрызгивания масла на стенки цилиндра и другие детали. На двутавровых стержнях вместо высверленного канала может использоваться металлическая маслоподводящая трубка, соединенная со стержнем металлическими скобами.

Обычно на стержень наносится маркировка и метки для верного монтажа детали.

Поршневая головка. В головке выточено отверстие, в которое запрессована бронзовая втулка, играющая роль подшипника скольжения. Во втулку с небольшим зазором устанавливается поршневой палец. Для смазки поверхностей трения пальца и втулки в последней выполнено отверстие, обеспечивающее поступление масла из канала внутри стержня шатуна.

Кривошипная головка. Эта головка — разъемная, ее нижняя часть изготовлена в виде съемной крышки, монтируемой на шатун. Разъем может быть:

• Прямой — плоскость разъема находится под прямым углом к стержню;
• Косой — плоскость разъема выполнена под некоторым углом.

Шатун с прямым разъемом крышки	Шатун с косым разъемом крышки

Конструкция шатунов различных типов

Наиболее широко распространены детали с прямым разъемом, шатуны с косым разъемом чаще используются на V-образных силовых агрегатах и на дизелях, они более удобны для монтажа и снижают размеры силового агрегата. Крышка может крепиться к шатуну с помощью болтов и шпилек, реже используется штифтовое и иные соединения. Болтов может быть два или четыре (по два на каждую сторону), их гайки фиксируются специальными стопорными шайбами или шплинтами. Болты для обеспечения максимальной надежности соединения могут иметь сложный профиль и дополняться вспомогательными деталями (центрирующими втулками) поэтому крепеж шатунов различных типов не взаимозаменяем.

Крышка может изготавливаться заодно с шатуном или отдельно. В первом случае после формирования шатуна нижняя головка раскалывается на две части для изготовления крышки. Для обеспечения надежного соединения и обеспечения устойчивости соединения при возникновении поперечных моментов поверхности стыкования шатуна и крышки выполняются профилированными (зубчатыми, с прямоугольным замком и т.д.). Независимо от технологии изготовления шатуна, отверстие в нижней головке растачивается в сборе с крышкой, поэтому данные детали должны использоваться только в паре, они не взаимозаменяемы. Для предотвращения распаривания шатуна и крышки на них выполняются маркеры в виде меток различной формы или цифр.

Внутрь кривошипной головки устанавливается коренной подшипник (вкладыш), выполненный в виде двух полуколец. Для фиксации вкладышей внутри головки имеются две или четыре выточки (пазы), в которые входят соответствующие усы на вкладышах. На внешней поверхности головки может быть предусмотрен выход масляного канала для разбрызгивания масла на стенки цилиндра и другие детали.

У сочлененных шатунов над головкой выполняется выступ с расточенным отверстием, в который вставляется палец нижней головки прицепного шатуна. Сам прицепной шатун имеет аналогичное обычному шатуну устройство, однако его нижняя головка имеет малый диаметр и неразборная.

Шатуны изготавливаются штамповкой или ковкой, однако крышка нижней головки может быть литой. Для изготовления этих деталей используются различные марки углеродистых и легированных сталей, которые могут нормально работать под высокими механическими и тепловыми нагрузками.

Вопросы обслуживания, ремонта и замены шатунов

Шатуны во время работы двигателя подвергаются незначительному износу (так как основные нагрузки воспринимают вкладыши в нижней головке и втулка в верхней), а деформации и поломки в них возникают либо при серьезных неисправностях двигателя или в результате его длительной интенсивной эксплуатации. Однако при выполнении некоторых ремонтных работ приходится демонтировать и разбирать шатуны, а капитальный ремонт силового агрегата зачастую сопровождается заменой шатунов и сопряженных с ними деталей.

Разборка, демонтаж и последующий монтаж шатунов требует соблюдения некоторых правил:

• Крышки нижних головок должны устанавливаться только на «родные» шатуны, поломка крышки требует полной замены шатуна;
• При монтаже шатунов необходимо соблюдать их порядок установки — каждый шатун должен занимать свое место и иметь правильную пространственную ориентацию;
• Затяжка гаек или болтов должна выполняться с определенным усилием (с применением динамометрического ключа).

Особое внимание необходимо уделять ориентации шатуна в пространстве. На стержне обычно имеется метка, которая при монтаже на рядный мотор должна быть обращена к его передней части и совпадать с направлением стрелки на поршне. В V-образных моторах в одном ряду метка и стрелка должны смотреть в одну сторону (обычно это левый ряд), а на втором ряду — в разные. Таким расположением обеспечивается балансировка КШМ и мотора в целом.

При поломке крышки, в случае возникновения кручений, прогибов и других деформаций, а также при разрушении шатуны полностью заменяются. Новый шатун должны быть того же типа и каталожного номера, что и установленный на моторе ранее, однако эту деталь еще необходимо подбирать по весу для сохранения балансировки двигателя. В идеальном случае все шатунно-поршневые группы двигателя должны иметь одинаковый вес, однако в реальности все шатуны, поршни, пальцы и вкладыши имеют неодинаковые массы (особенно, если используются детали ремонтных размеров), поэтому детали приходится взвешивать и комплектовать по весу. Вес шатунов определяется с учетом веса каждой из его головок.

Разборку, замену и сборку шатунов и шатунно-поршневых групп необходимо выполнять в строгом соответствии с инструкцией по ремонту и ТО транспортного средства. В дальнейшем шатуны не нуждаются в специальном обслуживании. При правильном подборе и монтаже шатунов двигатель будет обеспечивать необходимые рабочие характеристики в любых условиях эксплуатации.

Другие статьи

#Бачок ГЦС

Бачок ГЦС: надежная работа гидропривода сцепления

14.10.2020 | Статьи о запасных частях

Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.

Шатун поршня: назначение, конструкция, основные неисправности

Рассмотрим конструкционные особенности шатуна поршня, основные проблемы, которые могут возникать при его работе, и способы их профилактики.

Конструкция шатуна

Шатун передает энергию от поршня к коленчатому валу. При этом он совершает два вида движения: круговое и возвратно-поступательное. Первое происходит в месте соединения его нижней головки с коленвалом, второе – в зоне соединения верхней головки с поршнем. Вследствие такой конструкции шатун постоянно испытывает высокие нагрузки во время работы.

Шатун поршня состоит из следующих элементов.

Поршневая головка

Верхняя (поршневая) головка представляет собой цельную неразборную конструкцию, которая соединяется с поршнем при помощи пальца: плавающего или фиксированного.

В верхней головке плавающего пальца обычно расположены бронзовые или биметаллические втулки. Если их нет, палец свободно двигается в отверстии головки шатуна. Для того, чтобы данный механизм функционировал нормально, ему требуется достаточное количество смазки.

Чтобы обеспечить необходимый уровень натяга, фиксированный палец вставляется в цилиндрическое отверстие меньшего диаметра.

Так как на верхнюю головку действуют очень высокие нагрузки, она имеет трапециевидную форму. Это позволяет увеличить опорную поверхность при работе поршня.

Кривошипная головка

Нижняя (кривошипная) головка соединяет коленчатый вал и шатун. Многие шатуны обладают разъемной кривошипной головкой, что зависит от метода сборки двигателя. Крышку головки с шатуном соединяют болты, штифты или бандажное крепление.

На каждый шатун можно установить только ту крышку, которой он оснащался с завода, так как она обладает определенным весом и размером. При ремонте данную деталь заменить нельзя.

По расположению стержня головка может быть прямой или косой. Последняя характерна для V-образных двигателей и используется для уменьшения размеров силового агрегата.

В нижней части шатунной головки располагаются подшипники скольжения, схожие с коренными вкладышами коленчатого вала. Их изготавливают из стальной ленты, которая изнутри обработана антифрикционным материалом с высокими износостойкими характеристиками. Особенностью этого слоя является то, что он работает только в присутствии моторного масла, а в режиме «сухого трения» очень быстро истирается.

Покрытие может наноситься как на заводе-изготовителе, так и при дальнейшем обслуживании двигателя в условиях гаража или автосервиса. Для защиты подшипников скольжения и других деталей силового агрегата оптимально подходит антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY Для деталей ДВС.

Чаще всего его применяют на юбках поршней, дроссельных заслонках, вкладышах распредвала, подшипниках скольжения.

MODENGY Для деталей ДВС обладает следующими преимуществами:

• Имеет широкий диапазон рабочих температур: от -70 до +260 °C

• Повышает КПД двигателя

• Снижает трение и износ

• Защищает детали от задиров в режиме масляного голодания

• Снижает расход топлива

• Отверждается при комнатной температуре

Совместно с покрытием рекомендуется использовать Специальный очиститель‑активатор MODENGY. Он не только убирает разнородные загрязнения с поверхностей, но и образует пленку, улучшающую адгезию покрытия с основанием.

Силовой стержень

Силовой стержень многих шатунов имеет двутавровую форму и расширяется от верхней головки к нижней. В дизельных двигателях используются более прочные и массивные детали, чем в бензиновых. В спорткарах устанавливаются шатуны, изготовленные из алюминия. Благодаря такому решению снижается масса автомобиля.

Все шатуны должны иметь одинаковый вес, в противном случае усилятся вибрации при работе силового агрегата.

Из чего изготавливают шатуны?

Каждый производитель стремится уменьшить вес деталей КШМ и снизить производственные затраты. Но так как на шатуны в процессе работы двигателя воздействуют высокие нагрузки, уменьшать их массу нежелательно – это может пагубно отразиться на прочности изделий.

При массовом производстве шатуны для бензиновых двигателей изготавливают из специального чугуна методом литься. Это позволяет добиться практически идеального соотношения прочности и стоимости деталей.

В дизельных силовых агрегатах шатуны испытывают более высокие нагрузки, поэтому их производят из легированной стали методом горячей ковки или горячей штамповки. Получаемые детали прочнее, но при этом дороже литых.

В мощных автомобилях и спорткарах используются шатуны из титановых и алюминиевых сплавов. Они в два раза легче стальных и чугунных, что позволяет снизить вес двигателя и увеличить его оборотистость.

Большое значение играет конструкционный материал, из которого изготовлены болты крепления крышки шатунной головки. Их производят из высоколегированной стали, предел текучести которой в 2-3 раза больше, чем у обычной углеродистой.

Почему шатуны выходят из строя?

Основной причиной выхода шатунов из строя является износ деталей. Верхняя головка редко подвергается ремонту, а рабочий ресурс втулки нередко оказывается равен ресурсу самого двигателя.

Нарушение формы или разрушение шатуна может произойти вследствие гидроудара, попадания внутрь двигателя абразивных веществ и посторонних предметов, соударения головки блока и поршня.

Подшипники нижней головки могут выйти из строя вследствие недостаточного смазывания. Определить такую неисправность можно по замятию вкладышей, удлинению шатунных болтов, темно-синему окрасу шатунной головки и потемнению вкладышей.

К поломке шатуна приводит недостаточный уровень масла в двигателе, засорение масляного фильтра, загрязнение цилиндра абразивами и посторонними предметами.

Ремонт шатунов

Шатуны нуждаются в ремонте, если наблюдаются:

• Деформация стержня

• Износ зазора в верхней головке цилиндра

• Износ поверхности и зазора в нижней части головки

Перед началом работ шатун тщательно осматривается, при помощи нутрометра измеряется диаметр детали, зазоры в верхней и нижней части.

Если все показатели в норме, менять шатун не потребуется. При деформации стержня отверстия головок перестают быть параллельными, что приводит к перекосу цилиндра. Об этом свидетельствуют повышенная шумность двигателя при работе на холостом ходу, следы износа на коленвале, головке шатуна, поршне и стенках цилиндра. Еще одним методом проверки шатуна на деформацию является его раскачка на специальной проверочной плите.

После проведения всех необходимых измерений приступают к ремонту.

Чтобы получить нужную геометрию зазора нижнего шатуна, необходимо убрать небольшое количество металла с поверхности крышки головки. После этого крышка ставится назад и фиксируется при помощи болтов.

Расточка отверстия головки по требуемому размеру производится на расточном или универсальном станке. После операции выполняется хонингование.

Если зазор под поршневой палец увеличен, бронзовая втулка под верхнюю головку меняется, и новая деталь принимает нужный размер. Очень важно, чтобы отверстия головки и втулки совместились. В этом случае масло не будет попадать на поршневой палец.

Шатунные вкладыши и юбки поршней рекомендуется дополнительно обработать антифрикционным покрытием.

Шатун — это… Функции, особенности шатуна

В двигателе внутреннего сгорания шатун – это деталь кривошипно-шатунного механизма. Элемент соединяет поршни с коленчатым валом. Необходимы шатуны для передачи поступательных движений поршней и превращения этих движений во вращение коленчатого вала. В результате машина может ехать.

Конструкция

Мы уже примерно знаем, что такое шатун, и сейчас рассмотрим особенности конструкции. Деталь соединяет поршень с коленчатым валом. В процессе работы совершаются очень сложные движения. Верхняя головка шатуна выполняет возвратно-поступательные движения, нижняя часть делает круговые. Шатуны в процессе работы воспринимают очень высокие нагрузки, и это учитывается в конструкции. Смотрите на схеме шатун двигателя.

Элемент состоит из верхней головки, нижней головки, а также из силового стержня, который служит соединителем. Деталь практически полностью цельная и изготавливается из стали, чугуна, алюминиевых сплавов.

Верхняя головка

Верхняя головка шатуна – это та часть, что имеет отверстие для поршневого пальца. В это отверстие после установки поршня запрессовывают палец. Конструкция верхней головки цельная. Форма ее полностью определяется тем, как сделано крепление поршневых пальцев.

Если палец фиксированный, тогда в головке на шатуне отверстие будет иметь цилиндрическую форму. Отверстие сделано очень точно, чтобы обеспечивать нужный натяг при соединении. Натяг – это, когда размер поршневого пальца немного больше, чем размер отверстия в головке шатуна. Если палец имеет плавающую конструкцию. Тогда в головку шатуна впрессовывают биметаллические или бронзовые втулки.

Но существуют и модели ДВС с плавающим типом пальца, где нет втулок, и палец может свободно вращаться в отверстии головки шатуна, ведь отверстие в головке сделано с зазором. В этом случае к поршневому пальцу обязательно подается масло. Верхняя головка делается в виде трапеции, так как она испытывает грандиозные нагрузки. Трапеция позволяет увеличить опору в процессе работы поршней.

Нижняя головка

Она соединяется через разъемное соединение с шатунной шейкой на коленчатом валу. Деталь состоит из двух частей – верхней части и крышки. Верхняя часть представляет с шатуном единое целое. На заводе отверстие в нижней головке растачивается вместе с крышкой, каждая из них может использоваться только со своим шатуном. Крышка и шатун соединяются при помощи болтового соединения.

В нижней части имеются подшипники скольжения. Это детали, по конструкции напоминающие коренные вкладыши. Они также изготовлены из стальной ленты с антифрикционным покрытием.

Стержень

Для большинства двигателей массового рынка стержень имеет расширение к нижней головке и сделан в виде двутавровой формы. В дизельных ДВС шатун сделан более прочным и массивным, в отличие от бензиновых двигателей.

Некоторые моторы могут оснащаться шатунами и других форм. Обычно в стержне имеется внутренний канал для подачи смазки к головке. Иногда данный канал проходит и к нижней головке шатуна – это канал для подачи масла к вкладышам.

Материалы

Чтобы максимально снизить вибрации и шум, а также для повышения мощности, инженеры разрабатывают шатуны и остальные элементы двигателя авто максимального малого веса. Однако постоянное облегчение ведет к понижению прочностных характеристик. А ведь шатун – это деталь, испытывающая огромные нагрузки. Элемент должен иметь определенный запас прочности.

Для экономии и для снижения себестоимости производства, изделия для ДВС изготавливают преимущественно из чугуна методом литья. Данный подход отлично применяется бензиновых моторов. Чугун – это идеальный компромисс между ценой и прочностью.

Что касается дизелей, то все детали здесь работают под еще более серьезными нагрузками. Поэтому чугун здесь неуместен. Шатуны для дизельных ДВС производят штамповкой и горячей ковкой. Материал в данном случае – специальные легированные стали. Шатун, изготовленный методом ковки, значительно прочнее литых чугунных изделий. Но и цена значительно выше.

Как работает?

Мы уже знаем, как выглядит шатун. Как он работает, узнаем далее. Главная задача элемента – взять на себя передачу тяговых усилий от поршней, движущихся поступательно к коленвалу. Таким образом, тяга превращается во вращательные движения. Процесс превращения очень быстрый.

Когда поршень находится в положении ВМТ или чуть ниже ее, то топливная смесь воспламеняется и поршень выталкивается вниз. Шатун, соединенный с поршнем, также будет двигаться вниз, заставляя коленчатый вал вращаться. Когда поршень двигателя достигнет нижней мертвой точки, за счет силы инерции коленчатый вал будет толкать шатун и поршень вверх. Данный процесс цикличный и повторяется многократно.

Заключение

Итак, мы узнали, что такое шатун. Это деталь для соединения поршней и коленчатого вала. Механизм довольно крепкий и выполняет важную функцию в работе ДВС.

Шатун двигателя внутреннего сгорания

Шатун — деталь, которая передает усилие от поршня к коленчатому валу двигателя. Также через шатун поршень получает обратное инерционное движение. Шатун служит для передачи возвратно-поступательного движения поршня к коленчатому валу двигателя.

Движение шатуна отличается сложностью. Шатун имеет две головки, одна из которых соединена с поршнем, а другая прикрепляется к коленчатому валу. Верхняя головка движется аналогично поршню, то есть совершает возвратно-поступательное движение. Нижняя головка шатуна совершает круговое движение вместе с шейкой коленчатого вала.

Шатун позволяет эффективно реализовать преобразование возвратно-поступательного движения в движение вращательное.  Для выполнения этой функции шатун получает шарнирное соединение как с самим поршнем, так и с коленчатым валом ДВС. Наиболее часто шатуны выполнены из стали. Методом их изготовления становится штамповка или ковка. Для высокофорсированных ДВС спортивных авто и другой специализированной техники шатуны могут отливать из титанового сплава.

Шатун конструктивно имеет верхнюю (поршневую) головку,  силовой стержень и нижнюю (кривошипную) головку. Верхняя головка шатуна цельная, служит местом установки поршневого пальца. Конструкция верхней головки напрямую зависит от того, каким способом будет закреплен поршневой палец.

Поршневой палец может быть как фиксированным, так и плавающим. Фиксированный палец означает, что верхняя головка шатуна получает цилиндрическое отверстие, которое изготавливается с особой точностью для обеспечения строго определенного натяга в месте соединения с поршневым пальцем.

Плавающий палец подразумевает возможное наличие запрессованных в отверстие втулок, а также может вращаться в верхней головке шатуна и в бобышках поршня. Силовой стержень шатуна отличается тем, что имеет характерное сечение, называемое двутавровым. Указанный силовой стержень расширяется к нижней части.

Нижняя головка шатуна имеет разборную конструкцию. Сама головка также делится на две части. Верхняя часть выполнена единым целым с шатуном, а нижняя называется крышкой нижней головки шатуна. Такая особенность конструкции нижней головки шатуна позволяет реализовать  эффективное соединение шатуна с шейкой коленвала. Крышка шатуна присоединяется к шатуну специальными направляющими болтами и гайками.

Шатунные болты находятся под большой нагрузкой в процессе работы ДВС, а также определяют правильное положение самой крышки шатуна. Указанные болты наиболее часто запрессованы в шатун, а гайки затянуты динамометрическим ключом.

Для достижения высочайшей точности в месте соединения двух составных частей нижней головки шатуна используется метод контролируемого раскалывания. Данная современная технология позволяет добиться идеальной поверхности для последующей максимальной плотности и точности прилегания крышки шатуна и нижней головки в месте излома.

Читайте также

Что такое шатун?

Шатун является основным звеном внутри двигателя внутреннего сгорания. Он соединяет поршень с коленчатым валом и отвечает за передачу мощности от поршня к коленчатому валу и передачу ее в трансмиссию. При создании шатунов используются разные типы материалов и методы производства. Самые распространенные типы шатунов — стальные и алюминиевые. Наиболее распространенными видами производственных процессов являются литье, ковка и порошковая металлургия.

Мужчина с руками на бедрах

Шатун — самая частая причина катастрофического отказа двигателя. Он находится под огромным давлением нагрузки и часто требует особого внимания, чтобы не допустить преждевременного выхода из строя.Острые кромки отшлифованы до гладкости, чтобы снизить риск возникновения напряжений на стержне. Шатун также подвергается дробеструйной обработке или закалке для повышения его прочности против растрескивания. В большинстве высокопроизводительных приложений шатун сбалансирован для предотвращения чрезмерного износа нежелательных гармоник.

Самый распространенный шатун в двигателях серийных транспортных средств — литой.Этот тип стержня создается путем заливки расплавленной стали в форму с последующей обработкой готового продукта. Этот тип штанги надежен для двигателей с меньшей мощностью и является наименее дорогим в производстве. Литой шток с большим успехом использовался почти во всех типах двигателей, от бензиновых до дизельных.

В высокопроизводительных приложениях обычно используется пруток из кованой стали.Этот тип шатуна создается путем фрезерования твердого стального блока в готовое изделие. Кованый стержень способен выдерживать гораздо большие нагрузки и более высокие обороты двигателя, чем литой стержень. Кованые прутки часто называют прутками-заготовками из-за процесса их обработки из блока стальной заготовки. Это гораздо более дорогостоящий способ изготовления стержня и причина того, что они обычно используются только в приложениях с высокой мощностью.

Другой тип высокопроизводительного шатуна изготавливается из алюминия.Алюминиевый стержень позволяет двигателю разгоняться намного быстрее за счет уменьшения веса на коленчатом валу. Алюминий также поглощает резкие удары ускорения и замедления мощного двигателя намного лучше, чем стальные стержни. Алюминий не такой прочный; однако, и его нужно менять чаще, чем его стальной аналог.

Новая технология позволила создать стержень из порошкового металла.Эти стержни создаются путем приложения высокого давления к металлическому порошку, который формирует стержень. Это стержень будущего для большинства серийных двигателей. Они долговечны и экономичны в производстве.

.Шатун

— wikiwand

Для более быстрой навигации этот iframe предварительно загружает страницу Wikiwand для Connecting rod .

Подключено к:

{{:: readMoreArticle.title}}

Из Википедии, свободной энциклопедии

{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}} Эта страница основана на статье в Википедии, написанной участники (читать / редактировать).
Текст доступен под Лицензия CC BY-SA 4.0; могут применяться дополнительные условия.
Изображения, видео и аудио доступны по соответствующим лицензиям.
{{current.index + 1}} из {{items.length}}

Спасибо за жалобу на это видео!

Пожалуйста, помогите нам решить эту ошибку, написав нам по адресу support @ wikiwand.com
Сообщите нам, что вы сделали, что вызвало эту ошибку, какой браузер вы используете и установлены ли у вас какие-либо специальные расширения / надстройки.
Спасибо! .

шатун — Викисловарь

Чешский: ojnice f французский: bielle (fr) f Немецкий язык: Pleuel (de) m , Pleuelstange (de) f Еврейский: טַלְטַל (he) m (taltal) норвежский: Букмол: род (нет) м Нюнорск: улица м

Польский: korbowód m Румынский: bielă (ro) f , bară de conectare f , bară de legătură f сербохорватский: ojnica (sh) f Испанский: biela (es) f Тагальский: panikad

.

Что означает шатун?

Шатун

В поршневом двигателе с возвратно-поступательным движением шатун или шатун соединяет поршень с кривошипом или коленчатым валом. Вместе с кривошипом они образуют простой механизм, преобразующий возвратно-поступательное движение во вращательное движение. Шатуны также могут преобразовывать вращательное движение в возвратно-поступательное. Исторически, до разработки двигателей, они впервые использовались таким образом. Поскольку шатун является жестким, он может передавать либо толчок, либо тягу, и поэтому стержень может вращать кривошип через обе половины оборота, т.е.е. толкание поршня и вытягивание поршня. Раньше механизмы, например цепи, можно было только тянуть. В некоторых двухтактных двигателях требуется только толкать шатун. Сегодня шатуны наиболее известны благодаря их использованию в поршневых двигателях внутреннего сгорания, таких как автомобильные двигатели. Они имеют конструкцию, явно отличающуюся от более ранних форм шатунов, используемых в паровых двигателях и паровозах.

.

СОЕДИНИТЕЛЬ | Произношение на английском

Ваш браузер не поддерживает аудио в формате HTML5

Великобритания

Как произнести connected rod noun в британском английском

Ваш браузер не поддерживает аудио в формате HTML5

нас

Как произнести connected rod noun в американском английском

---

.

Как произносится CONNECTING ROD в английском

Ваш браузер не поддерживает аудио в формате HTML5

Великобритания

Как произнести connected rod noun в британском английском

Ваш браузер не поддерживает аудио в формате HTML5

нас

Как произнести connected rod noun в американском английском

---

.

Шатун. Функции, особенности шатуна

В двигателе внутреннего сгорания шатун – это деталь кривошипно-шатунного механизма. Элемент соединяет поршни с коленчатым валом. Необходимы шатуны для передачи поступательных движений поршней и превращения этих движений во вращение коленчатого вала. В результате машина может ехать.

Конструкция

Мы уже примерно знаем, что такое шатун, и сейчас рассмотрим особенности конструкции. Деталь соединяет поршень с коленчатым валом. В процессе работы совершаются очень сложные движения. Верхняя головка шатуна выполняет возвратно-поступательные движения, нижняя часть делает круговые. Шатуны в процессе работы воспринимают очень высокие нагрузки, и это учитывается в конструкции. Смотрите на схеме шатун двигателя.

Элемент состоит из верхней головки, нижней головки, а также из силового стержня, который служит соединителем. Деталь практически полностью цельная и изготавливается из стали, чугуна, алюминиевых сплавов.

Верхняя головка

Верхняя головка шатуна – это та часть, что имеет отверстие для поршневого пальца. В это отверстие после установки поршня запрессовывают палец. Конструкция верхней головки цельная. Форма ее полностью определяется тем, как сделано крепление поршневых пальцев.

Если палец фиксированный, тогда в головке на шатуне отверстие будет иметь цилиндрическую форму. Отверстие сделано очень точно, чтобы обеспечивать нужный натяг при соединении. Натяг – это, когда размер поршневого пальца немного больше, чем размер отверстия в головке шатуна. Если палец имеет плавающую конструкцию. Тогда в головку шатуна впрессовывают биметаллические или бронзовые втулки.

Но существуют и модели ДВС с плавающим типом пальца, где нет втулок, и палец может свободно вращаться в отверстии головки шатуна, ведь отверстие в головке сделано с зазором. В этом случае к поршневому пальцу обязательно подается масло. Верхняя головка делается в виде трапеции, так как она испытывает грандиозные нагрузки. Трапеция позволяет увеличить опору в процессе работы поршней.

Нижняя головка

Она соединяется через разъемное соединение с шатунной шейкой на коленчатом валу. Деталь состоит из двух частей – верхней части и крышки. Верхняя часть представляет с шатуном единое целое. На заводе отверстие в нижней головке растачивается вместе с крышкой, каждая из них может использоваться только со своим шатуном. Крышка и шатун соединяются при помощи болтового соединения.

В нижней части имеются подшипники скольжения. Это детали, по конструкции напоминающие коренные вкладыши. Они также изготовлены из стальной ленты с антифрикционным покрытием.

Стержень

Для большинства двигателей массового рынка стержень имеет расширение к нижней головке и сделан в виде двутавровой формы. В дизельных ДВС шатун сделан более прочным и массивным, в отличие от бензиновых двигателей.

Некоторые моторы могут оснащаться шатунами и других форм. Обычно в стержне имеется внутренний канал для подачи смазки к головке. Иногда данный канал проходит и к нижней головке шатуна – это канал для подачи масла к вкладышам.

Материалы

Чтобы максимально снизить вибрации и шум, а также для повышения мощности, инженеры разрабатывают шатуны и остальные элементы двигателя авто максимального малого веса. Однако постоянное облегчение ведет к понижению прочностных характеристик. А ведь шатун – это деталь, испытывающая огромные нагрузки. Элемент должен иметь определенный запас прочности.

Для экономии и для снижения себестоимости производства, изделия для ДВС изготавливают преимущественно из чугуна методом литья. Данный подход отлично применяется бензиновых моторов. Чугун – это идеальный компромисс между ценой и прочностью.

Что касается дизелей, то все детали здесь работают под еще более серьезными нагрузками. Поэтому чугун здесь неуместен. Шатуны для дизельных ДВС производят штамповкой и горячей ковкой. Материал в данном случае – специальные легированные стали. Шатун, изготовленный методом ковки, значительно прочнее литых чугунных изделий. Но и цена значительно выше.

Как работает?

Мы уже знаем, как выглядит шатун. Как он работает, узнаем далее. Главная задача элемента – взять на себя передачу тяговых усилий от поршней, движущихся поступательно к коленвалу. Таким образом, тяга превращается во вращательные движения. Процесс превращения очень быстрый.

Когда поршень находится в положении ВМТ или чуть ниже ее, то топливная смесь воспламеняется и поршень выталкивается вниз. Шатун, соединенный с поршнем, также будет двигаться вниз, заставляя коленчатый вал вращаться. Когда поршень двигателя достигнет нижней мертвой точки, за счет силы инерции коленчатый вал будет толкать шатун и поршень вверх. Данный процесс цикличный и повторяется многократно.

Заключение

Итак, мы узнали, что такое шатун. Это деталь для соединения поршней и коленчатого вала. Механизм довольно крепкий и выполняет важную функцию в работе ДВС.

виды, технические характеристики ⵙ MOYBIKE

Мы обсудили, что такое манетки и вынос руля. Сегодня пообщаемся про шатуны для велосипедов и как их менять, какие бывают съёмники для шатунов и как снимать шатуны с велосипеда.

Шатуны

Шатуны — одни из самых сильно нагруженных деталей велосипеда. На отечественных дорожных  велосипедах их делают из стали, а на импортных и спортивных — из алюминиевых сплавов. Чтобы уменьшить вес и сохранить прочность, производители пускаются на разные ухищрения — делают их полыми, имеющими замысловатые поперечные сечения.

Иногда (чаще на недорогих велосипедах) блок передних звездочек выполнен в виде неразборной конструкции, объединенной вместе с правым шатуном, и тогда при замене звездочек приходится менять оба шатуна. На велосипедах средней и верхней  ценовых категорий  передние звездочки обычно можно отсоединить от правого шатуна, то есть их можно менять независимо, по мере износа зубьев.

Необходимость замены шатунов возникает также при их поломке или повреждении. Снимать шатуны (один или оба) приходится еще для того, чтобы добраться до каретки (для ее регулировки или замены).

Шатуны никакой регулировки не требуют.

Обычно новые  шатуны приобретаются вместе с передними звездочками.

При покупке новых шатунов надо учитывать то, что существуют несколько разновидностей кареток, отличающихся типом оси. Надо выбирать  шатуны, совместимые с имеющейся кареткой. Кроме того, шатуны выпускаются разной длины, (от 165 до 180 мм).   Слишком длинные шатуны на раме небольших размеров могут привести к неудобствам при езде по неровной местности, а  слишком короткие потребуют дополнительных усилий при педалировании.

Типы шатунов и кареточных механизмов

	Это — стандарт OCTALINK. На каретках такого типа ось имеет круглое сечение, а на концах  оси имеются  8 выступов. Каретками и шатунами такого типа оснащаются велосипеды верхнего и среднего ценового диапазона. Этот тип шатунов используется на дорогих горных и шоссейных велосипедах. (в частности, для SHIMANO — на оборудовании DEORE LX / XT и XTR, хотя в последнее время все чаще применяется в компонентах средней ценовой категории) Шатуны притягиваются специальным полым болтом, под внутренний шестигранник на 10, и защищаются снаружи от  грязи пыльниками. Пыльник просто ввинчивается в шатун. Ось каретки сделана полой,   и поэтому традиционные съемники не работают — им просто не во что упираться. Надо  применять специальный съемник
	Это — шатун традиционной конструкции. Этот тип шатунов используется на велосипедах среднего ценового диапазона. (для SHIMANO — на оборудовании DEORE, ALIVIO, ACERA). Хотя на новом оборудовании этих классов начали применять OCTALINK. Шатуны притягиваются винтом, который вворачивается в ось.Винт имеет головку под внутренний шестигранник 8 мм. На винт надет пластмассовый пыльник
	Часто встречается и такая разновидность шатунов. От предыдущей конструкции отличается только тем, что винт, притягивающий шатун,  находится под пробкой —  пыльником. Шатуны притягиваются болтом, который вворачивается в ось. Болт можно отвернуть накидным ключом на 14. Конец оси каретки закрывается пластмассовым пыльником. На этой фотографии пыльник снят.
	Эта разновидность шатунов часто используется на недорогих велосипедах. Здесь ось каретки тоже имеет квадратные сечения на концах. Но здесь  шатуны притягиваются не винтом, а гайкой. Гайка обычно находится под пыльником.

Существуют и другие типы шатунов. Например, на новом оборудовании SHIMANO ( в частности, группы XTR2003 и SAINT)  каретка выполнена в виде моноблока, когда правый шатун конструктивно объединен  с осью каретки. Для обслуживания такой каретки и шатунов необходим специальный инструмент.

Съемник шатунов велосипеда

Съемник шатунов (съемник системы) — инструмент, позволяющий снимать систему с вала каретки неинтегрированного типа. Обычно совмещает две функции: шестигранник для разборки педалей-топталок и собственно съемник.

Шатуны удерживаются на валу каретки болтом под внутренний шестигранник 8 мм Но только отвинтить болт недостаточно, поскольку шатун сидит с натягом на валу каретки и иногда «прикипает», поэтому требуется специальный съемник. Он представляет собой винт с двухсекционной головкой (гнездовой ключ и грани под рожковый ключ), на который навинчена гайка особой формы с внутренней и наружней резьбой. Часто к съемнику прилагается переходник для использования с каретками шлицевых стандартов

Снятие шатунов с велосипеда

Кроме съемника требуется шестигранник на 8 мм. Если шатуны (особенно алюминиевые) долгое время не разбирались, потребуется залить соединение машинным маслом, WD40 или каким-нибудь «жидким ключом», чтобы не сорвать резьбу на шатунах.
Перед вкручиванием съемника шатуна необходимо убедиться, что диаметр «пальца» съемника, который будет давить на квадратную ось с закрепленным шатуном, меньше размера квадратного отвертия. Бывает так, что на палец съемника шатунов надета подвижная головка, диметр которой больше квадратного отверстия оси. Последствия плачевны, если вовремя не остановиться. Съемник упирается в сам шатун и начинает выдавливать не шатун, толкая ось вперед, а сам себя, «зверски» срезая резьбу. Совет был бы избыточным, если бы такие случаи не происходили.
Отвинтив болт, ввинчиваем съемник в шатун до упора. Резьбу в гнезде следует перед этим очистить, а винт съемника не должен выступать внутрь шатуна (иначе съемник вкрутится не так глубоко, как следует). Затем закручиваем болт съемника, выдавливая шатун с вала. Может потребоваться большое усилие — будьте осторожны! Если переусердствовать, будет сорвана резьба внутри шатуна и придется его менять (не говоря о проблемах дальнейшего снятия), поэтому не следует экономить время на «отмачивании» в масле.

Установка шатунов

Ключевой момент — это очистка всех поверхностей соединения и щедрое покрытие их густой смазкой. Во-первых, это позволит легче и ровнее установить шатун, во-вторых, значительно облегчит последующее его снятие, а в-третьих, устранит один из самых распространенных источников загадочных хрустов и скрипов «где-то в районе каретки».
Шатун должен быть глубоко посажен на вал, чтобы исключить возникновение люфта — в противном случае посадочное гнездо быстро выйдет из строя. Это достигается закручиванием крепежных болтов с моментом 50-70 Нм, то есть с очень большим усилием.

В Усинске появился медведь-шатун — Российская газета

Минприроды республики Коми опубликовало приказ об отстреле медведя-шатуна, который напугал жителей города Усинска. Согласно документу, хищника приказано застрелить в период до 15 января. Напомним, шатуном называют медведя, который по тем или иным причинам не залег в зимнюю спячку.

В администрации Усинска сообщили, что следы медведя обнаружены на окраине города, на улице Заводской, где расположены железнодорожные пути и склады ГСМ. От жилых районов это достаточно далеко, но власти взяли ситуацию на контроль и оповестили жителей.

— Пока медведь на окраинах Усинска не обнаружен, — рассказал начальник управления охраны и использования животного мира регионального минприроды Андрей Климов. — О нем сообщили местные охотники. Но проверку мы продолжаем, потому что лучше перестраховаться.

Причин, по которым медведь мог не залечь в спячку, много, подчеркивает Андрей Климов. Возможно, из-за голода он не смог накопить необходимое количество жира, был ранен браконьерами или вспугнут промышленными работами. В большинстве случаев вспугнутые медведи находят другое место и засыпают снова. Но в некоторых случаях они остаются шатунами и бродят по зимнему лесу в надежде пережить зиму. Такие медведи голодают и представляют значительную опасность.

Жалуются на шатунов и в других районах Коми. В частности, медведей видели вблизи поселка Приуральского и деревни Еремеево Троицко-Печорского района. А чуть раньше, в ноябре, республиканское минприроды издало приказ об отстреле медведя в Усть-Вымском районе возле села Айкино. По информации председателя правления Усть-Вымского общества охотников и рыболовов Леонида Станевича, медвежью следы видели возле приемного покоя местной больницы. Возле села зверь бродил с 17 по 20 ноября, а затем был застрелен.

— Информацию по Приуральскому и Еремеево мы также проверяем, — отметил Андрей Климов. — Могу сказать, что опасаться жителям нечего, в случае необходимости мы быстро примем меры. Нереализованных разрешений на отстрел медведей достаточно много.

Шатун и поршень

Шатун поршня предназначен для передачи энергии от поршня к коленвалу. Первые упоминания о применении подобных устройств относятся к концу третьего столетия н. э. Механизмы, похожие на современные шатуны, использовались на лесопилках Римской империи в Малой Азии. Они преобразовывали вращательное движение водяного колеса в поступательное для привода пилы. Аналогичные устройства археологи находили при раскопках в Эфесе, которые относятся к VI веку н.э.

Конструкция шатуна: особенности и обслуживание его элементов

В процессе работы шатун совершает два вида движения: возвратно-поступательное, где верхняя головка соединена с поршнем, и круговые, где нижняя головка соединяется с коленчатым валом.

Именно поэтому при эксплуатации двигателя данная деталь находится под постоянным воздействием высоких нагрузок.

Шатун состоит из следующих элементов:

• Поршневая головка (верхняя)

• Кривошипная головка (нижняя)

• Силовой стержень

Поршневая головка

Соединение верхней головки с поршнем обеспечивает поршневой палец. Сама головка имеет неразборную цельную конструкцию. Поршневой палец может быть фиксированным и плавающим.

В первом случае в головке шатуна проделывается цилиндрическое отверстие, которое изготовлено с очень высокой точностью — для того, чтобы обеспечить необходимый уровень натяга при соединении с пальцем.

В плавающих поршневых пальцах в верхнюю головку впрессовываются специальные биметаллические или бронзовые втулки. Но бывают двигатели, где эти втулки отсутствуют, а сам палец свободно вращается в отверстии головки шатуна. Чтобы подобная деталь работала нормально, следует обеспечить подвод смазки.

Верхняя головка шатуна работает в условиях очень высоких нагрузок, поэтому она имеет трапециевидную форму. Это нужно для того, чтобы увеличить опорную поверхность при работе поршня.

Кривошипная головка

Нижняя головка соединяет шатун с коленчатым валом. Большинство шатунов имеет разъемную кривошипную головку, что определяется способом сборки ДВС. Крышка головки крепится к шатуну при помощи болтов, но в некоторых случаях возможно использование штифтов или бандажного крепления.

Для каждого шатуна можно использовать лишь ту крышку, которая была установлена на заводе, так как она имеет определенный размер и вес. Поэтому при ремонте нельзя менять данный элемент.

По расположению стержня разъем головки может быть прямым (90° относительно оси стержня) и косым (под определенным углом к оси). Последний вид применяется для V-образных двигателей для уменьшения их размеров.

В нижнюю часть шатунной головки также устанавливаются подшипники скольжения, которые схожи с коренными вкладышами коленвала. Их производят из стальной ленты, внутренняя поверхность которой обработана антифрикционным материалом, обладающим высокой износостойкостью.

Наиболее популярным антифрикционным покрытием для подшипников скольжения шатунов является MODENGY Для деталей ДВС.

Оно эффективно снижает износ и трение, предотвращает задир поверхностей и заклинивание поршня в цилиндре. Материал устойчив к длительному воздействию моторного масла, предотвращает скачкообразное движение и в течение некоторого времени сохраняет работоспособность двигателя в режиме масляного голодания.

Отверждение покрытия возможно как при комнатной температуре, так и при нагреве. Удобная аэрозольная упаковка упрощает процесс нанесения благодаря тщательно настроенным параметрам сопла распылительной головки.

MODENGY для деталей ДВС доступно в наборе со  специальным очистителем-активатором MODENGY. Предварительная обработка деталей Очистителем-активатором гарантирует отличную адгезию покрытия и его длительный срок службы.

Подробнее о нанесении покрытия смотрите ниже.

Силовой стержень

Большинство автопроизводителей изготавливают шатуны таким образом, что их стержень расширяется от верхней головки к нижней, а также имеет двутавровую форму. Следует отметить, что шатуны дизельных двигателей более прочны и массивны, чем у бензиновых агрегатов. В спортивных автомобилях шатуны изготавливают из алюминия. Это нужно для снижения массы транспортного средства.

Все шатуны в двигателе должны одинаково весить, так как в противном случае вибрации от работы ДВС будут сильными. Это касается не только всего шатуна, но и обеих головок детали. Чтобы выровнять вес шатунов их для начала взвешивают на очень точных весах, а затем, ориентируясь на самый легкий шатун, аккуратно снимают часть металла с бобышек на стержне и головках детали.

Из чего сделан шатун?

Перед каждым автопроизводителем стоит две задачи: сделать массу деталей КШМ ниже и уменьшить затраты на производство. Но, так как шатуны работают под воздействием высоких нагрузок, уменьшение его массы может негативно сказаться на прочности.

При массовом производстве шатуны изготавливают методом литься из специального чугуна. Это приемлемо для бензиновых серийных двигателей, так как при таком подходе достигается практически идеальный баланс между прочностью детали и ее себестоимостью.

В дизельных силовых агрегатах нагрузки больше, поэтому использовать подход, аналогичный с бензиновыми двигателями неуместно. В связи с этим для тяжелонагруженных шатунов используется метод горячей штамповки или горячей ковки, а в качестве конструкционного материала выступает легированная сталь. Такие детали намного прочнее литых, но их производство гораздо дороже.

Для автомобилей с мощными двигателями и спортивных моделей используются алюминиевые и титановые сплавы.

Благодаря такому решению повышается оборотистость двигателя и снижается вес всего агрегата. Титановые и алюминиевые шатуны весят на 50 % меньше, чем детали из чугуна и стали.

Немаловажно значение играет конструкционный материал болтов крепления крышки шатунной головки. Для их производства применяется высоколегированная сталь, предел текучести которой в 2-3 раза выше, чем у обычной углеродистой стали.

Причины неисправности и ремонт шатуна

Неисправности из-за которых выходит из строя шатун в большинстве своем происходят из-за износа деталей. Верхнюю головку ремонтируют редко, а ресурс втулки сопоставим с ресурсом самого двигателя. Но, в случае гидроудара, соударения поршня с головкой блока или попадания в камеру посторонних предметов и абразивных веществ стержень шатуна может изогнуться или вовсе разрушиться.

Из строя также выходят подшипники нижней головки. Это происходит из-за недостаточного смазывания детали. Признаками такой неисправности является замятие вкладышей, удлинение шатунных болтов, изменения окраски в шатунной головке (темно-синяя) и частей вкладышей (черные тона). Если смазывание протекало нормально, то причиной поломки может быть износ или разрушение самих подшипников.

Помимо этого, к причинам выхода из строя шатуна является недостаточный уровень масла в ДВС, засорение фильтрующего элемента, несвоевременная замена масла в двигателе, попадание в цилиндр абразивов и загрязнений, потеря маслом рабочих характеристик.

Шатуны подлежат ремонту при обнаружении:

• Деформации стержня

• Износа зазора в верхней головке цилиндра

• Износа поверхности и зазора в нижней части головки

Перед началом ремонтных работ деталь нужно тщательно осмотреть. Для начала следует измерить овал и диаметр, а также зазоры в нижней и верхней части шатуна при помощи нутрометра. Если показатели в норме, то замена шатуна не потребуется. Если отверстия головок непараллельны, это свидетельствует о деформации стержня, которая приводит к перекосу цилиндра. О такой неисправности может подсказать громкий рев двигателя при работе на высоких оборотах. В этом случае происходит износ стенок цилиндра, поршня, головки шатуна и коленвала. Еще одним способом проверки детали на деформацию является установка шатуна на специальную проверочную плиту и его раскачка.

После этого можно приступать к ремонту. Помните, что качество работ очень зависит от хорошего специального оборудования.

Для достижения нужной геометрии зазора нижнего шатуна необходимо снять небольшое количество металла с поверхности крышки головки. После этой процедуры крышка устанавливается на штатное место и затягивается болтами.

Отверстие головки растачивается исходя из заданного размера. Для этого нужно воспользоваться универсальным или расточным станком. После расточки требуется выполнение хонингования.

При увеличении зазора под поршневой палец следует заменить бронзовую втулку под верхнюю головку. Новая деталь примет нужный размер. Главное, чтобы отверстия втулки и головки совместились, так как в противном случае масло, выходящее из поршня, не сможет попасть на поршневой палец.

Помните, что после расточки следует подогнать шатуны по массе. Для этого выбирается самая легкая деталь.

Шатунные вкладыши дополнительно рекомендуется обработать антифрикционным покрытием MODENGY Для деталей ДВС.

Шатуны

Шатун — это звено, которое передает силы между поршнем и коленчатым валом. [Рисунок 1-10] Шатуны должны быть достаточно прочными, чтобы оставаться жесткими под нагрузкой, и в то же время быть достаточно легкими, чтобы уменьшить силы инерции, возникающие, когда шток и поршень останавливаются, меняют направление и снова запускаются в конце каждого хода.

Рисунок 1-10. Шатун между поршнем и коленчатым валом.

Существует четыре типа шатунных узлов [Рисунок 1-11]:

1.Обычный
2. Вилка и нож
3. Главный и шарнирный
4. Разъемный

Рисунок 1-11. Шатун в сборе.

Узел ведущей и шарнирно-сочлененной тяги

Узел ведущей и шарнирно-сочлененной штанг обычно используется в радиальных двигателях. В радиальном двигателе поршень одного цилиндра в каждом ряду соединен с коленчатым валом с помощью ведущего штока. Все остальные поршни в ряду соединены с ведущим штоком шарнирно-сочлененными шатунами. В 18-цилиндровом двигателе, имеющем два ряда цилиндров, есть две ведущие тяги и 16 шарнирных тяг.Шарнирно-сочлененные штоки изготовлены из кованого стального сплава двутавровой или Н-образной формы, обозначающей форму поперечного сечения. Бронзовые втулки запрессовываются в отверстия на каждом конце шарнирного штока для обеспечения подшипников поворотных кулаков и поршневых пальцев.

Главный стержень служит связующим звеном между поршневым пальцем и шатунной шейкой. Конец шатунной шейки или шатуна содержит подшипник шатунной шейки или ведущего шатуна. Фланцы вокруг шатуна предназначены для крепления шарнирных штанг.Шарнирно-сочлененные штоки прикреплены к ведущей штанге с помощью шарнирных пальцев, которые во время сборки вдавливаются в отверстия во фланцах ведущей штанги. Подшипник скольжения, обычно называемый втулкой поршневого пальца, установлен на поршневом конце ведущего штока, чтобы принять поршневой палец.

Когда используется коленчатый вал с разъемным шлицем или разъемным зажимом, используется цельный ведущий стержень. Ведущий и шарнирный стержни собираются и затем устанавливаются на шатунную шейку; Затем секции коленчатого вала соединяются вместе.В двигателях, в которых используется цельный коленчатый вал, большой конец ведущей штанги разделен, как и подшипник ведущей штанги. Основная часть ведущей тяги установлена ​​на шатунной шейке; Затем крышка подшипника устанавливается на место и прикручивается к ведущей штанге. Центры шатунов не совпадают с центром шатунной шейки. Таким образом, в то время как центр шатунной шейки описывает истинный круг для каждого оборота коленчатого вала, центры шарнирных пальцев описывают эллиптическую траекторию. [Рисунок 1-12] Эллиптические траектории симметричны относительно центральной линии, проходящей через цилиндр главной тяги.Видно, что основные диаметры эллипсов не совпадают. Таким образом, тяги имеют разные степени угловатости относительно центра хода кривошипа.

Рисунок 1-12. Эллиптическая траектория движения поворотных пальцев в шарнирно-сочлененной штанге.

Из-за разной угловатости соединительных тяг и эллиптического движения шарнирных пальцев не все поршни перемещаются на одинаковую величину в каждом цилиндре при заданном количестве градусов хода кривошипа. Это изменение положения поршня между цилиндрами может существенно повлиять на работу двигателя.Чтобы свести к минимуму влияние этих факторов на клапаны и момент зажигания, отверстия под шарнирные штифты во фланце ведущей штанги расположены не на одинаковом расстоянии от центра шатунной шейки, тем самым компенсируя до некоторой степени эффект угловатости стержня тяги.

Другой метод минимизации отрицательного воздействия на работу двигателя — использование компенсированного магнето. В этом магнето кулачок прерывателя имеет количество выступов, равное количеству цилиндров двигателя. Чтобы компенсировать изменение положения поршня из-за углового положения стержня тяги, выступы кулачка выключателя отшлифованы с неравномерным расстоянием между ними. Это позволяет контактам прерывателя размыкаться, когда поршень находится в правильном положении срабатывания зажигания.

Поворотные пальцы

Поворотные пальцы имеют прочную конструкцию, за исключением масляных каналов, просверленных в пальцах, которые смазывают втулки поворотных пальцев. Эти штифты могут быть установлены путем вдавливания в отверстия во фланцах ведущего стержня, чтобы предотвратить их проворачивание в ведущем стержне. Шарнирные пальцы также могут быть установлены со свободной посадкой, чтобы они могли проворачиваться в отверстиях фланца ведущей тяги, а также во втулках шарнирной тяги.Они называются полностью плавающими поворотными пальцами. При любом типе установки стопорная пластина с каждой стороны удерживает штифт поворотного кулака и предотвращает боковое смещение.

Шатуны плоского типа

Шатуны плоского типа используются в рядных и оппозитных двигателях. Конец штока, прикрепленный к шатунной шейке, снабжен крышкой и двухсекционным подшипником. Крышка подшипника удерживается на конце штока болтами или шпильками. Для обеспечения надлежащей посадки и баланса шатуны всегда следует заменять в одном цилиндре и в одном и том же относительном положении.

Узел стержня вилки и ножа

Узел стержня вилки и ножа используется в основном в V-образных двигателях. Вилочный стержень разделен на конце шатунной шейки, чтобы обеспечить место для стержня лопасти между зубцами. На конце шатуна коленчатого вала используется одинарный подшипник, состоящий из двух частей. В современных двигателях этот тип шатуна используется нечасто.

Flight Mechanic рекомендует

Шатуны — типы, которые вы можете выбрать

Шатуны — одни из самых важных компонентов вашего двигателя и наиболее важные элементы при настройке двигателя.Поскольку они подвергаются экстремальным нагрузкам, они должны выдерживать большую нагрузку, когда вы повышаете производительность своего автомобиля. Чтобы они выдерживали соответствующую нагрузку, производители соперничают друг с другом, чтобы добиться лучшего дизайна и выбрать лучшие материалы. Вот почему на рынке представлены очень разные типы шатунов. Каждая конструкция имеет свои преимущества и недостатки и предназначена для разных приложений. Есть также несколько мифов, связанных с шатунами. Какие бывают типы шатунов и чем они годятся, вы узнаете здесь.

Что такое шатуны и для чего они нужны?

Шатуны являются важными и сильно нагруженными компонентами вашего двигателя. Они расположены между поршнями и коленчатым валом и преобразуют линейное движение (вверх и вниз) поршней во вращательное движение коленчатого вала. В этом процессе на шатуны действуют большие силы: от сильного нагрева до давления, растягивающих и поперечных сил. Они также подвержены изгибу и короблению. Стандартные шатуны не подходят для тюнингованных автомобилей и могут быстро оторваться от нагрузки.Чтобы этого не произошло, были разработаны высокопроизводительные шатуны из более прочных материалов и с поперечным сечением, отличным от серийных моделей. Это означает, что вы в безопасности со своим усиленным двигателем и вам не нужно беспокоиться о серьезном повреждении двигателя.

Конструкция шатуна

Шатун состоит из стержня шатуна, который соединяет малый конец шатуна с большим концом шатуна. Маленький конец сидит на поршневом пальце, а большой конец — на коленчатом валу.Сам шатун может иметь разные поперечные сечения, которые определяют соответствующий тип шатуна, например, двутавровая, двутавровая или двутавровая.

Для установки большой конец головки отделяется от коленчатого вала и устанавливается на шатунную шейку с помощью подшипника скольжения. На малом конце находится поршневой палец и втулка подшипника. Для оптимальной смазки через шатун обычно просверливают масляный канал, через который смазываются поршни.

Способ разъема шатуна также может быть разным: есть прямолинейные шатуны и диагонально разъемные шатуны (последние, например, в дизельных двигателях).

Процедуры разделения также различаются: стержни могут иметь трещины (сломанные) или фрезероваться / шлифоваться. При растрескивании штоки поршней сначала изготавливаются как одно целое, а затем в них делается насечка. Затем они ломаются до заданной точки разрыва с надрезом (растрескиваются). Этот тип разделения обеспечивает особенно большую передачу усилия, поскольку шатун и крышка шатунного подшипника точно подогнаны друг к другу. Чтобы обеспечить точную совместимость, шатун и крышка шатунного подшипника всегда должны использоваться вместе и не подлежат замене по отдельности.

Из какого материала изготавливаются шатуны?

Шатуны изготавливаются из разных материалов. Поскольку они должны быть очень легкими и очень прочными, с одной стороны, спеченные металлы и высококачественный алюминий особенно хорошо подходят. Хотя алюминиевые шатуны очень легкие и стабильные, у них более короткий срок службы, чем у стальных шатунов. В редких случаях из титана изготавливают и шатуны. В зависимости от материала шатуны бывают коваными, литыми или фрезерованными из цельного металла.

Какие бывают типы шатунов?

Шатун двутавровой балки

Шатуны двутавровой балки получили свое название из-за сходства с заглавной буквой «I», когда их разрезают на части. Шатуны с двутавровой балкой являются наиболее распространенным типом шатунов и, следовательно, наиболее часто используются в серийном производстве. Они дешевы в производстве и обычно выдерживают больше, чем им действительно нужно в стандартных двигателях. Стандартные шатуны с двутавровой балкой часто тяжелее, чем с двутавровой балкой.Однако с нашим высокопроизводительным стальным шатуном двутавровой балки (как в этом наборе для 1.8T) это обобщение неприменимо. Они очень легкие и часто выдерживают до 1000 л.с., что в основном связано с тем, что они выточены из прочной высокопрочной стали.

Шатун с двутавровой балкой

Шатуны с двутавровой балкой в ​​поперечном сечении напоминают большую букву «Н», отсюда и название. Они разработаны для двигателей, которые работают с большой мощностью на низких оборотах: обычно это двигатели с турбонаддувом или компрессором.Они оптимально выдерживают давление при сжатии. Одним из примеров этого является наш шатун H-образной балки для 2,5-литрового TFSI, как и в Audi RS3.

Х-образная балка, поперечная балка

Шатуны с Х-образной балкой — последнее достижение производителей шатунов. Они похожи на своего рода гибрид двутавровой балки и двутавровой балки и сочетают в себе лучшие свойства своих предшественников. Эти шатуны имеют большое поперечное сечение, благодаря чему напряжение распределяется по всему шатуну.Благодаря их высокой жесткости и трещиностойкости, а также минимальному весу они в основном созданы для гонок. Вы можете получить шатун BAR-TEK с X-образной балкой для своего 2.0L TFSI, например, в комплекте.

Какие шатуны для какого двигателя?

Раньше было правило: при чрезмерном напряжении шатуны могут легко разорваться, так как сила действует линейно. Насколько велика сила натяжения шатуна, зависит, прежде всего, от его поперечного сечения и материала.В двигателях с наддувом, в которых на шатуны действуют силы сжатия, дело обстоит иначе. Здесь шатуны изгибаются, поскольку эти силы не линейны. Форма шатуна играет здесь большую роль: шатун с двутавровой балкой легче своего аналога с двутавровой балкой и может лучше минимизировать эти силы. Поэтому он более прочен при воздействии сил сжатия и, следовательно, лучше подходит для двигателей с наддувом.

Теперь мы можем производить шатуны различного поперечного сечения и из материалов для любого применения.Таким образом, шатун двутавровой балки не обязательно лучше или хуже, чем стержень другой формы. Все зависит в первую очередь от дизайна и материала.

Поэтому при выборе шатунов следует обращать внимание на то, на какой уровень производительности они рассчитаны. Также обратите внимание на материал и не используйте шатуны плохого качества. Они могут быстро порваться или погнуться, что приведет к выходу из строя всего двигателя.

Заключение

В прошлом форма шатуна играла гораздо большую роль, чем сегодня.Теперь важно, из какого материала изготовлен шатун и как он был сконструирован. В любом случае вы всегда должны полагаться на оригинальные высококачественные шатуны, чтобы не повредить двигатель. Это особенно верно, когда вы повышаете его производительность.

Горячая штамповка шатуна

О горячей штамповке

Ковка — это процесс металлообработки, при котором полезная форма металлической детали получается в твердом состоянии за счет сжимающих сил за счет использования штампов и инструментов.Традиционно ковка производилась кузнецом с использованием молотка и наковальни. Использование молотка и наковальни — грубая форма ковки. Кузница или кузница развивались на протяжении веков, чтобы стать объектом с инженерными процессами, производственным оборудованием, инструментами и т. Д. При ковке требуемая форма получается из простой формы, такой как заготовка или пруток, в желаемую форму в одном или нескольких. Это один из старейших методов металлообработки, датируемый не менее 4000 г. до н. Э. Впервые ковка использовалась для изготовления ювелирных изделий, монет и различных орудий путем ковки металлических инструментов из камня.

Горячая штамповка — это наиболее широко используемый процесс штамповки. При горячей штамповке процесс осуществляется при температуре выше температуры рекристаллизации металла. Температура рекристаллизации известна как температура, при которой в металле образуются новые зерна. Такой экстремальный нагрев очень необходим для предотвращения деформационного упрочнения металла во время деформации.

Типичными изделиями для горячей штамповки являются: крюк кривошипа, шатун, шестерня, шестерня, коронное колесо, коленчатый вал и т. Д.В процессе горячей штамповки исходный материал имеет сопоставимую простую геометрию; затем материал пластически деформируется за одну или несколько операций с использованием тепла и приложения нагрузки к изделию относительно сложной конфигурации. В продукте ковки удлинение происходит пластически и обычно проявляет гораздо лучшую пластичность в направлении, параллельном направлению пластического удлинения. Зерна ориентированы параллельно удлинению из-за пластической деформации. Дефекты определяются как дефекты, выходящие за определенные пределы из-за непредвиденных обстоятельств.Существует множество дефектов, которые считаются дефектами, от тех, которые прослеживаются до исходного материала, до тех, которые вызваны одним из процессов ковки или операциями после ковки, такими как обрезка, чеканка или охлаждение.

Производство шатуна в горячей штамповке

Шатун — это вал, который соединяет поршень с кривошипом или коленчатым валом в поршневом двигателе. Вместе с кривошипом он образует простой механизм, преобразующий возвратно-поступательное движение во вращательное движение.Шатун также может преобразовывать вращательное движение в возвратно-поступательное движение, которое использовалось изначально. Ранние механизмы, такие как цепь, могли передавать только тянущее движение. Будучи жестким, шатун может передавать как толкание, так и тягу, позволяя шатуну вращать кривошип через обе половины оборота. В некоторых двухтактных двигателях требуется только толкать шатун.

Сегодня шатун наиболее известен благодаря использованию в поршневых двигателях внутреннего сгорания, таких как автомобильные двигатели.Они имеют конструкцию, явно отличающуюся от более ранних форм шатунов, используемых в паровых двигателях и паровозах.

Горячие кованые шатуны, в частности кованые шатуны для двигателя внутреннего сгорания, особенно когда они изготовлены из стали, производятся способом, который включает горячую штамповку шатуна, черновую ковку, термообработку и операцию механической обработки.

Горячая штамповка включает несколько этапов:

Шаг 1: — Прутки нарезаются до нужного размера и длины с помощью ленточной пилы или станка для резки заготовок.
Этап 2: — Нагрев заготовки в печи с масляным обогревом до 3 температур ковки, т.е. от 1240 ℃ -1270 ℃ и прибл. 15 различных диапазонов температуры.
Этап 3: — Размещение заготовки между верхней и нижней матрицей с помощью ключа и завершение ковки в два этапа, т.е. ковка, прокатка и чистовая обработка.
Шаг 4: — Визуальный осмотр проводится после завершения ковки.

После горячей штамповки из него можно изготавливать шатун в большинстве сетчатых форм с меньшим количеством операций обработки, что очень хорошо подходит как для малых, так и для больших партий.Основные преимущества:

• Хорошая пластичность
• Возможность изготовления деталей по индивидуальному заказу
• Превосходное качество поверхности
• Высокие коэффициенты пластичности
• Пониженный предел текучести и, как следствие, меньшее потребление энергии
• Повышенная диффузия и, следовательно, уменьшение химической неоднородности

Термическая обработка, которая может быть проведена на более позднем этапе или пока черновая поковка еще горячая, зависит, в частности, от марки используемой стали и от желаемых механических свойств.

CFS Steel Forging занимается горячей штамповкой более 20 лет и в настоящее время сотрудничает со многими зарубежными автомобильными компаниями в области производства различных автомобильных поковок. Если у вас есть какие-либо требования к шатунам горячей ковки или другим автомобильным кованым компонентам, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Шатун | Инжиниринг | Fandom

Поршень

(вверху) и шатун типичного автомобильного двигателя (шкала в сантиметрах)

В поршневом двигателе шатун или шатун соединяет поршень с кривошипом или коленчатым валом.

Двигатели внутреннего сгорания []

Сделано из []

В современных автомобильных двигателях внутреннего сгорания шатуны обычно изготавливаются из стали [1] для серийных двигателей, но могут быть из алюминия [2] (для легкости и способности поглощать сильные удары за счет долговечности) или титан [3] (для сочетания прочности и легкости за счет доступности) для двигателей с высокими рабочими характеристиками или из чугуна [4] для таких применений, как мотороллеры.

Детали монтажа []

Они не закреплены жестко на обоих концах, поэтому угол между шатуном и поршнем может изменяться при движении штока вверх и вниз и при вращении вокруг коленчатого вала.

Малый конец прикрепляется к поршневому пальцу или пальцу, который в настоящее время чаще всего запрессовывается [5] в шатун, но может поворачиваться в поршне, как «плавающий палец на запястье». Шатун соединяется с шейкой подшипника на ходу кривошипа, работая на сменных вкладышах подшипника, доступных через болты шатуна [6] , которые удерживают «крышку» подшипника на головке шатуна; Обычно в подшипнике и большом конце шатуна просверливается точечное отверстие, так что смазочное масло под давлением [7] разбрызгивается на упорную сторону стенки цилиндра для смазки хода поршней и поршневых колец.

Рабочий []

Шатун находится под огромным напряжением от возвратно-поступательной нагрузки, представленной поршнем, фактически растягиваясь и расслабляясь при каждом обороте, и нагрузка быстро увеличивается с увеличением скорости двигателя.

Неисправности []

Отказ шатуна — одна из наиболее частых причин катастрофических отказов двигателя в автомобилях, когда сломанный стержень часто проникает через боковую часть картера, что приводит к неисправности двигателя; это может быть результатом перегрева, физического дефекта штока, отказа смазки в подшипнике из-за неправильного обслуживания или выхода из строя болтов штока из-за дефекта, неправильной затяжки или повторного использования уже использованных (напряженных) болтов, если это не так. рекомендуемые.

Надежность []

К счастью, несмотря на их частое появление на телевизионных автомобильных соревнованиях, такие сбои довольно редко встречаются на серийных автомобилях при обычной повседневной вождении.

Производство []

При создании двигателя с высокими рабочими характеристиками большое внимание уделяется шатунам, устранению концентраторов напряжений с помощью таких методов, как шлифование краев шатуна до плавного радиуса, дробеструйная обработка для снятия внутреннего напряжения, балансировка всех узлов шатуна / поршня с одинаковый вес и магнитное плавление, чтобы выявить небольшие трещины, которые в противном случае могут быть невидимыми, которые могут привести к выходу стержня из строя под нагрузкой. Кроме того, большое внимание уделяется затяжке болтов шатуна с точным указанным значением; часто эти болты необходимо заменить, а не использовать повторно.

Большой конец штока изготавливается как единое целое и разрезается или раскалывается надвое, чтобы обеспечить точную посадку вокруг вкладыша подшипника большого конца. Следовательно, «крышки» шатунов не являются взаимозаменяемыми между шатунами, и при восстановлении двигателя необходимо следить за тем, чтобы крышки разных шатунов не перепутались. Как на шатуне, так и на крышке подшипника обычно тиснится соответствующий номер позиции в блоке цилиндров.

Более поздняя производственная технология заключается в штамповке стержня как цельной детали из металлического порошка, что позволяет более точно контролировать размер и вес с меньшими затратами на обработку и меньшим количеством лишней массы, которую необходимо обработать для балансировки. Затем крышка отделяется от стержня в процессе разрушения, что приводит к неровной поверхности сопряжения из-за зерна металлического порошка. Это гарантирует, что при повторной сборке крышка будет идеально расположена по отношению к штоку, по сравнению с небольшими перекосами, которые могут возникнуть, если обе сопрягаемые поверхности будут плоскими.

Износ двигателя []

Основным источником износа двигателя является боковая сила, действующая на поршень через шатун коленчатым валом, которая обычно изнашивает цилиндр до овального [8] поперечного сечения, а не круглого, что делает невозможным правильное уплотнение поршневых колец. против стенок цилиндра. Геометрически видно, что более длинные шатуны уменьшают величину этой боковой силы и, следовательно, увеличивают срок службы двигателя. Однако для данного блока цилиндров сумма длины шатуна и хода поршня является фиксированным числом, определяемым фиксированным расстоянием между осью коленчатого вала и верхней частью блока цилиндров, где крепится головка блока цилиндров; таким образом, для данного блока цилиндров более длинный ход поршня, обеспечивающий больший рабочий объем и мощность двигателя, требует более короткого шатуна (или поршня с меньшей высотой сжатия), что приводит к ускоренному износу цилиндра.

Смазка []

Смазка изнашиваемых поверхностей играет важную роль в износе двигателя. Поэтому используемый смазочный материал [9] играет важную роль. Самой последней технологией является добавление ПТФЭ [10] к смазке в той или иной форме.

На паровых двигателях []

В паровозе шатунные шейки часто устанавливаются непосредственно на одной или нескольких парах ведущих колес, и ось этих колес служит коленчатым валом. Шатуны, также называемые коренными стержнями , проходят между шатунными шейками и подшипниками крейцкопфа, где они соединяются с поршневыми стержнями.

См. Также номенклатуру паровозов.

Шатуны

— Джим МакФарланд обсуждает технологию шатунов

Общеизвестно, что геометрия шатуна, особенно длина между центрами, может оказывать существенное влияние на различные состояния двигателя. К ним относятся конкретные отношения к фазе газораспределения (конструкция распределительного вала), история давления в цилиндре, требования к моменту зажигания искры и выходной крутящий момент, последнее по отношению к фактической форме кривых крутящего момента. Чуть позже мы коснемся наиболее важных из них.

В зависимости от конкретного применения шатуны, возможно, являются одними из наиболее нагруженных частей двигателя, особенно тех, которые предназначены для гонок. От высоких нагрузок, испытываемых в положении поршня в ВМТ и сразу за его пределами во время сгорания, до растягивающих и несимметричных нагрузок, вызванных смещением оси поршневого пальца, нагрузок, которые фактически противоположны нагрузкам давления сгорания и напряжениям, создаваемым боковой инерцией, шатуны становятся виртуальными «хлыстами». «, которые механически соединяют поршни с коленчатым валом.

Еще больше усложняют проблему вибрационные нагрузки, вызванные колебательными движениями коленчатого вала, вращающегося вокруг своей оси при вращении в нормальном направлении. Визуализируйте этот набор условий нагрузки в очень медленном движении. Каждый пусковой импульс, предназначенный для ускорения вращения коленчатого вала, применяется как сила, передаваемая за определенный промежуток времени. Из-за своей инерции коленчатый вал не может сразу увеличить свою скорость и, следовательно, на мгновение отклоняется в том же направлении, что и его вращение. Это отклонение является локальным для шейки кривошипа, к которой прикреплен шатун, передающий нагрузку.Затем, из-за своей эластичности, коленчатый вал (в этом положении штифта) будет пружинить обратно против направления вращения, продолжая это возвратно-поступательное колебательное движение до тех пор, пока следующий пусковой импульс не будет доставлен на этот конкретный палец кривошипа. Таким образом, шатун должен воспринимать ряд растягивающих и сжимающих нагрузок, вызванных колебаниями шатунной шейки во время первичного вращения коленчатого вала.

Имейте в виду, что мы только что предоставили очень упрощенное описание динамики нагрузки, испытываемой шатуном только для одного рабочего цилиндра.Сложность этой переменной нагрузки возрастает на порядки, когда вы добавляете еще семь цилиндров и увеличиваете обороты фитиля. Итак, когда вы думаете о шатунах как «амортизаторах», на ум приходят несколько вопросов.

Например, воспринимайте нагрузки от давления в цилиндре не как «удары молота» по поршню, а как очень быстрые подъемы давления, на которые влияют интенсивность пламени сгорания и развитие чистого давления сгорания. Мы также знаем, что эта «история» давления не является постоянной или равномерной, поскольку она применяется к поршню.Кроме того, любые вспомогательные силы, приложенные к поршню, также каким-то образом передаются на шатун. Шатуны могут быть выполнены слишком жесткими, что приведет к чрезмерной передаче давления сгорания на подшипники штока и подшипники скольжения кривошипа. Они также могут быть слишком гибким, и ни одно из условий является приемлемым. Но в любом случае штоки должны поглощать скачки нагрузки и минимизировать потери при передаче давления, чтобы предотвратить потерю крутящего момента, которая в конечном итоге создается кривошипом.

Возможно, одна из проблемных областей, где важна жесткость шатуна, связана с вибрационными нагрузками, создаваемыми жесткостью на кручение секции балки шатуна, поскольку вес поршня уменьшается. Как и следовало ожидать, уменьшение вращающейся и возвратно-поступательной массы в узле коленчатого вала двигателя может стать компромиссом для поглощения газа и механических нагрузок за счет одной только массы. Визуализируйте бросание набивного мяча в человека весом 150 фунтов, а затем в человека весом 250 фунтов, и вы сможете понять это более ясно.

Конечно, для минимизации сопротивления вращению коленчатого вала в сборе уменьшение веса поршней и шатунов — проверенный временем подход. Однако компромисс между весом и прочностью и долговечностью — это точка опоры, вокруг которой вращается этот вопрос.Возможно, одним исключением из этого «правила» была ранняя конструкция композитных шатунов (так называемый «полидвигатель» прошлых лет), в которой стержни первой разработки были чрезмерно жесткими и вызывали поломки подшипников шатуна из-за отсутствия нагрузки. абсорбционная способность. С другой стороны, легкие материалы, обладающие прочностью и малой массой, могут быть слишком дорогими для продажи даже в среднем гоночном двигателе. Таким образом, в то время как другие соображения должны быть включены, основные цели должны включать прочность, малый вес и долговечность.

Говоря с ведущими производителями шатунов, вы часто слышите, что высокий процент отказов шатунов не происходит при высоком давлении сгорания. Скорее, именно во время такта выпуска шток «вырывается» из ВМТ. Это резкое движение поршня вызывает аномально высокие растягивающие нагрузки в балке штока и приводит к трещине в этой области, обычно где-то под концом поршневого пальца.

Кроме того, отказы могут происходить либо во время смещения клапана, либо в условиях превышения оборотов двигателя.Что происходит, так это то, что открытые клапаны (и потерянное давление сгорания) не обеспечивают какой-либо подушки для поршней, движущихся к ВМТ. Таким образом, когда они проходят через ВМТ, ничто не может помешать им «зацепиться» за головки цилиндров, что часто приводит к другой причине разрушения при растяжении в секции балки. Фактически, «эффективный» или динамический вес поршня, проходящего через ВМТ в этих условиях, может намного превышать его фактический статический вес. Фактически, несколько раз.

Еще одним распространенным местом выхода из строя стержня является участок, который иногда называют «точкой шарнира». Обычно это место, где сечение балки шатуна изменяется по площади поперечного сечения (от широкого к узкому).Конструкторы шатунов часто работают в этой области, чтобы найти наилучший компромисс между прочностью штока и выбором материала. Конечно, вы всегда должны включать надлежащий боковой зазор штока, стараясь не создавать чрезмерных размеров, которые позволяют маслу создавать чрезмерное смазывание стенок цилиндров. Недостаточный боковой зазор также может привести к перегреву и выходу из строя стержневых подшипников.

Наконец, если мы предположим, что поршень представляет собой «дно» пространства сгорания двигателя, то скорость движения поршня и время, затрачиваемое на каждый угол поворота коленчатого вала, будут влиять на скорость изменения пространства сгорания (объема).Одна из причин, по которой это важно, заключается в том, что движение поршня может влиять на плотность смеси во время такта сжатия (и последующую интенсивность пламени и повышение давления сгорания). Это, в свою очередь, влияет на время зажигания искры и оптимизацию IMEP (минимизацию «отрицательного» крутящего момента). Во время цикла выпуска движение поршня также может влиять на эффективность откачки воздуха из цилиндра и, следовательно, связано с правильной синхронизацией выпускных клапанов.

Просто рассматривая эти две периферии движения поршня, мы сразу можем увидеть, что любые изменения скорости движения поршня могут повлиять на чистое давление в цилиндре и мощность.Длина шатуна может влиять и влияет на давление в цилиндре. Возможно, неясным является тот факт, что, хотя более длинные шатуны создают больший угол наклона между осью штока и ходом (ходом) кривошипа при одном и том же положении поршня и углу поворота коленчатого вала, именно движение поршня приближается и выходит из ВМТ и НМТ, что дает некоторые интересные исследования.

Вот пример этого. По мере увеличения длины шатуна движение поршня (как ускорение, так и скорость) от ВМТ уменьшается. Это приводит к более медленному падению давления на впускном тракте, что приводит к снижению скорости всасываемого потока (при прочих равных).Если не будет произведена компенсация этого изменения скорости поршня, может быть потеряна некоторая степень объемного КПД.

В отличие от этого влияния на объемный КПД (потенциальный крутящий момент), «время пребывания» поршня в ВМТ и вблизи ВМТ во время сгорания имеет тенденцию увеличивать скорость пламени, соответственно повышать давление в цилиндре в единицу времени и усиливать склонность к детонации. Уменьшение начальной (или полной) синхронизации зажигания, применяемое для уменьшения давления в цилиндре перед ВМТ, также увеличивает IMEP за счет уменьшения отрицательного крутящего момента.Или он может работать против поршня, когда он приближается к ВМТ во время сгорания.

Комбинации длинных штоков, как правило, такие как каналы впускного коллектора (фактически головки и коллектор), которые помогают повысить скорость потока, не обеспечиваемую более быстро опускающимися поршнями, связанными с более короткими штоками. Таким образом, в дополнение к регулировке фаз газораспределения и формы подъема для соответствия изменениям скорости поршня, необходимым для увеличения объемного КПД при увеличенной длине штока, можно использовать площади сечения портов и даже размер карбюратора, чтобы помочь восстановить сниженные скорости потока.

Также существует проблема с уменьшением боковой нагрузки поршня при использовании длинного штока. Это снижение силы трения в лошадиных силах объясняется увеличением мощности, особенно когда скорость поршня увеличивается примерно до 2500 футов в секунду. Некоторые производители двигателей также заявляли об увеличении срока службы колец с длинными стержнями.

Таким образом, хотя ни одна из статей Enginology этого месяца не была предназначена для защиты использования коротких или длинных шатунов, в нем подчеркивается важность рассмотрения других функций двигателя, которые требовали рассмотрения при внесении существенных изменений в скорость хода поршня как прямую функцию коленчатого вала. угол.Вы обнаружите, что хорошо осведомленные производители деталей в отношении длины шатуна обычно имеют запас информации о том, как их компоненты могут повлиять на способность двигателя извлекать выгоду из изменений длины шатуна. Если они этого не делают, вы можете подумать о поиске производителей, которые делают это. Концепция интеграции функциональных частей небезосновательна.

5 признаков погнутого шатуна (и стоимость замены)

Никто не хочет заниматься поломкой двигателя, но это случается, особенно если есть погнутый шатун.Это состояние также известно как «бросок удочки» или просто «бросок удочки», но что это означает?

Рассмотрим подробнее роль шатунов внутри двигателя. Мы также исследуем симптомы, которые вы можете заметить при выходе из строя шатунов, и обсуждаем основные причины этой неисправности. Начнем с признаков, на которые стоит обратить внимание.

Наиболее частым признаком погнутого шатуна является низкая компрессия двигателя, приводящая к пропускам зажигания, которые отображаются с помощью индикатора проверки двигателя на приборной панели.Это также может стать причиной громких шумов двигателя или его заклинивания.

Вот более подробный список наиболее распространенных симптомов деформации шатуна:

Признаки изгиба шатуна

1. Низкая компрессия двигателя

Поначалу слегка изогнутый шатун может не вызывать заметных симптомов. Однако, поскольку он продолжает изгибаться, это приведет к недостаточной компрессии в этом цилиндре.

Чтобы определить, является ли причиной погнутый стержень, необходимо провести испытание на сжатие.Если испытание на сжатие показывает, что все цилиндры находятся в пределах 10% друг от друга, вероятно, со штоками все в порядке. Вместо этого вам нужно будет продолжить проверку на герметичность для дальнейшей диагностики.

2. Детонация штока

Термин «стук штанги» достаточно, чтобы заставить вас трястись в ботинках, и должно быть. Если вы слышите стук двигателя во время его работы, это может указывать на неисправность шатунов. Этот повторяющийся звук будет увеличиваться по мере увеличения нагрузки на двигатель.

Через некоторое время шум может исчезнуть. Это происходит, когда масло циркулирует в двигателе и вызывает дополнительную смазку. Несмотря на то, что звук исчез, на данный момент он вернется при следующем запуске двигателя, если виноват шатун или подшипник.

СВЯЗАННЫЙ: Что такое Rod Knock? — Причины, симптомы и стоимость ремонта

.

3. Погнута или повреждена штанга

Если вы не осматриваете двигатель физически, это не самый простой дефект, который заметить.Чтобы визуально осмотреть шатуны, необходимо разобрать двигатель.

Однако, если двигатель находится в ремонте или ремонтируется, механик должен провести осмотр шатунов. К счастью, если есть проблема, гораздо проще заменить изогнутый шток, когда двигатель уже разобран.

4. Низкое давление масла

Когда шатун выходит из строя или выходит из строя, двигатель быстро теряет масло. Это внезапное изменение приведет к изменению давления масла.Вы можете определить падение давления по масляному манометру, расположенному на приборной панели. Также может быть сигнальная лампа, которая загорается при падении давления.

Никогда не водите машину с низким давлением масла. Отсутствие смазки может вызвать перегрев двигателя, что означает дополнительные расходы на ремонт.

СВЯЗАННЫЙ: 4 симптома низкого давления масла, причины и способы проверки давления масла

5. Заклинило двигатель

Брошенные штоки известны тем, что приводят к остановке или заклиниванию двигателя.Нетрудно узнать, когда двигатель заклинило, потому что вы не сможете перевернуть его вручную с помощью гаечного ключа на болте шкива коленчатого вала. В обычных ситуациях вы можете провернуть двигатель вручную, если он не запускается.

Брошенные стержни также издают громкий стук или вылетает металл из двигателя. Этот дефект может привести к огромному отверстию в блоке двигателя и огромной луже масла под автомобилем.

Причины отказа шатуна

Наиболее частыми причинами деформации шатуна являются детонация или превышение скорости вращения.Если вы знаете, что ехали на большой глубине, ваш двигатель мог залиться, что привело к гидрозатвору, который легко согнет ваши шатуны.

Вот более подробный список причин деформации шатуна:

1. Затопленный двигатель

Воздух сжимается, а жидкость — нет. Когда двигатель заполняется жидкостью вместо воздуха, это приводит к ситуации гидрозатвора.

Когда двигатель гидроблокирован, существует риск деформации шатуна во время запуска автомобиля.Чтобы этого не произошло, необходимо слить воду из двигателя перед его включением.

2. Предварительное зажигание или детонация

Оба эти термина указывают на то, что возгорание происходит ненормально. Топливно-воздушная смесь в камере сгорания должна воспламеняться и детонировать через определенные промежутки времени для надежной работы.

Однако несколько проблем приводят к преждевременному воспламенению и детонации, например, использование топлива с более низким октановым числом, накопление углерода и улучшенная синхронизация зажигания.Каждое из этих событий приводит к аномальному давлению в цилиндре, что может привести к изгибу или поломке штока.

СВЯЗАННЫЙ: 6 причин стука или звона в двигателе автомобиля

3. Превышение оборотов

При повышении частоты вращения двигателя на шатуны оказывается большее усилие, поскольку поршни имеют повышенную скорость. Если вы увеличите обороты двигателя вашего автомобиля выше, чем предполагалось, возможно, вам понадобится его замена.

Некоторые современные двигатели имеют встроенные меры безопасности для предотвращения превышения числа оборотов.Когда вы выйдете за красную черту, топливо может быть сокращено, чтобы предотвратить повреждение.

Во многих случаях это повреждение происходит с автомобилями с механической коробкой передач, которые не имеют отказоустойчивых устройств. Когда вы переключаетесь на слишком низкую передачу, вы можете заставить обороты подняться слишком высоко, что приведет к катастрофическому сбою.

4. Добавление изменений

Если вы добавляете оптимизаторы двигателя или другие детали к своему автомобилю, вам может потребоваться выполнить настройку, чтобы двигатель работал правильно.В противном случае вы толкаете двигатель за пределы его пределов, что может привести к вылету штанги.

Кроме того, следует проявлять особую осторожность при установке нового контроллера впуска, наддува, турбонаддува или выпуска. Вы должны учитывать это новое оборудование и правильно настраивать двигатель, если не хотите повредить шатуны.

Расположение шатуна

Шатун является неотъемлемой частью двигателя внутреннего сгорания. Он крепится к коленчатому валу и соединяется с подшипником.

Крышка шатунного подшипника прикручена к большому концу. Большинство шатунов являются полыми и могут быть изготовлены из нескольких материалов, в том числе из микролегированной стали, высококачественного алюминия, спеченных металлов или титана и углепластика.

Функция

Шатун отвечает за соединение между коленчатым валом и поршнем, где он может передавать мощность. Эти стержни преобразуют линейное движение поршня вверх и вниз в круговое движение коленчатого вала автомобиля.

Шатун содержит подшипники, расположенные между коленчатым валом и шатуном. Эти подшипники предотвращают трение металла о металл и обеспечивают надлежащую смазку при вращении коленчатого вала.

Также имеется штифт, соединяющий верхнюю часть шатуна с поршнем. Этот палец часто называют поршневым пальцем, поршневым пальцем или пальцем для запястья.

Шатуны выдерживают большие нагрузки и напряжения, что приводит к повышенной слабости. Если он станет слабым, он не сможет выдержать давление от горения и может сломаться или погнуться.Этот дефект приводит к отказу двигателя, поскольку поврежденный шатун вызывает проблемы с рабочими тактами, тактами сжатия, тактами выпуска и тактами впуска.

Стоимость замены шатунов

Замена изогнутого шатуна будет стоить 3000 долларов или больше, включая детали и работу. Однако для некоторых автомобилей потребуется полная замена двигателя, особенно если у него заброшенный шатун. Кроме того, стоимость ремонта роскошных автомобилей и более крупных моделей иногда может достигать 5000 долларов и более.

Автомобильный шатун, шатун Motorcylce

Шатун, используемый в автомобилестроении, является основным звеном внутри двигателя внутреннего сгорания. Он соединяет поршень с коленчатым валом и передает мощность от поршня к коленчатому валу, а затем передает ее в трансмиссию. После завершения проектирования кованого шатуна мы могли выбирать различные материалы и способы изготовления. В большинстве случаев шатун будет изготовлен из стали или алюминия. И мы могли бы рассмотреть процесс литья по выплавляемым моделям, процесс ковки методом ковки или порошковую металлургию.Но в зависимости от его функции большинство покупателей предпочтут процесс ковки методом капельной ковки (см. Различия между ковкой методом капельной ковки и литья по выплавляемым моделям) и прецизионную механическую обработку.

При установке шатуна в двигатель автомобиля возможно литье по выплавляемым моделям. Этот тип стержня изготавливается просто путем заливки расплавленной стали в форму, а затем механической обработки для получения готовых деталей. Он надежен для двигателей с меньшей мощностью и является самым дешевым способом производства. Литой шатун можно использовать практически в каждом типе двигателя, от бензинового до дизельного.Но из-за нехватки процесса литья легко могут возникнуть дефекты. Напротив, прямая ковка лучше.

Шатун, изготовленный из кованой стали, может значительно повысить эффективность применения. Этот тип шатуна создается путем капельной ковки нагретого металлического стержня в сетчатую форму, а затем просто меньше обработки готового продукта. В процессе штамповки он способен выдерживать гораздо большие нагрузки и более высокие обороты двигателя, чем литой стержень. Кованые прутки мы часто называем прутками-заготовками из-за процесса их обработки из блока стальной заготовки.