Особенности устройства шатуна в ДВС

Шатун — это запчасть, выступающая в роли передаточного звена. Он, через шарнирное соединение, принимает поступательный момент от движущегося поршня и аналогичным образом передаёт энергию коленвалу, приводя его во вращение.

Чтобы добиться максимальной эффективности, производители придумали собирать шатун из трёх частей — стержня и двух головок (верхней поршневой и нижней кривошипной).

Для производства шатунов используют чугун, легированная сталь или порошкообразные металлы. Как правило, шатуны в дизельных ДВС более тяжёлые, чем те, которые устанавливаются в бензиновых моторах.

Разновидности стержней

Все силовые стержни расширяются от поршневой головки к кривошипной. При этом их изготавливают с одним из шести вариантов сечения. Наиболее распространённым из них является двутавровое сечение. Также встречаются стержни Н-образной, прямоугольной, цилиндрической и даже крестообразной формы.

Иногда в стержнях протачивается специальная канавка для подачи смазочной жидкости в верхнюю головку.

Особенности поршневой головки

Это неразъёмный элемент шатуна, конструкция которого обусловлена особенностями установки поршневого пальца.

При зафиксированном поршневом пальце в головке протачивается отверстие в виде цилиндра.

Если палец подвижный, то головка дополняется втулкой из бронзы или биметалла. Иногда вместо втулки в головке выполняется отверстие — оно необходимо для вращения пальца.

В процессе работы поршневой палец подвергается высоким нагрузкам. Снизить их позволяет установка трапециевидной поршневой головки.

Требования к кривошипной головке

Этот разборный элемент предназначен для соединения шатуна с коленчатым валом. К нижней головке предъявляются особые требования — она должна иметь высокую жёсткость, небольшую массу и плавные линии.

Кроме того, обе части кривошипной головки — крышка и верхняя часть — должны максимально точно подходить друг к другу. Поэтому на производстве их обтачивают совместно. Однако есть и другой вариант — использование метода контролируемого раскалывания, который гарантирует почти идеальное совмещение.