Шатуны обеспечивает преобразование возвратно-поступательного движения поршня во
вращательное движения коленчатого вала, соединяют поршни с кривошипами
коленчатого вала, передают коленчатому валу силу от давления газов во время
такта расширения, а при других тактах приводят поршень в движение. Основными
частями шатуна являются: верхняя головка с запрессованной в нее втулкой
подшипника скольжения, стержень двухтаврового или кольцевого сечения и нижняя
головка с крышкой. Шатуны могут быть разделены по конструкции на 3 группы:
шатуны однорядных и V-образных двигателей с
последовательным расположением одинаковых шатунов на одной шейке вала; шатуны с
центральным сочленением V-образных двигателей;
прицепные шатуны. Первый способ наиболее простой, но для установки на каждой
шатунной шейки коленчатого вала двух шатунов, необходимо увеличивать ее длину.
При этом увеличивается длина V-образного
двигателя и моменты, изгибающие шатунные шейки вала. Стержень шатуна обычно
выполняют двутаврового сечения. Верхние головки шатунов выполняются
неразъемными, нижние - кривошипные головки в многоцилиндровых двигателях
выполняют разъемными, рис. 10 а, б. В некоторых случаях, для обеспечения
возможности демонтажа поршня с шатуном через цилиндр, кривошипные головки
изготовляют с косым разъемом, рис. 10 б. Нижние головки каждого
шатуна имеет разъем, крышки нижних головок крепятся с помощью
шпилек, болтов и гаек, изготовленных из высококачественной стали. Шатуны и
крышки не взаимозаменяемы, крышка устанавливается на шатун определенным
способом. Для выполнения заданных условий шатуны и крышки имеют метки. В нижние
головки шатуна устанавливают подшипники скольжения, состоящие из двух вкладышей,
вместе составляющих тонкостенную цилиндрическую втулку. Вкладыши изготавливают
из стальной ленты толщиной 1,0 - 1,8 мм для
карбюраторных и 2,0 - 3,6 мм для дизельных двигателей с внутренней стороны
имеющей слой 0,25 - 0,7 мм антифрикционного материала на алюминиевой основе.
Рис. 10 Кривошипные головки шатуна
|
|
|
|
Рис. 11 |
Рис. 12 |
Шатуны с центральным сочленением V-образных двигателей, рис. 11, состоят из вильчатого наружного шатуна II, имеющего меньший диаметр внутреннего отверстия и внутреннего шатуна I.
Прицепной шатун IV, рис. 12, крепится к главному шатуну III с помощью пальца. Нижняя головка главного шатуна разъемная. Конструкция, несмотря на относительную сложность, компактна и с учетом чередования рабочих ходов обеспечивает приемлемые значения контактных и изгибных напряжения в шатунных шейках коленчатого вала.
