Шатун двигателя

К атегория:

Устройство и работа двигателя

Шатун двигателя

Шатун передает усилие от поршня на коленчатый вал и вместе с валом преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение вала. Основными элементами шатуна (рис. 39, а) являются стержень, верхняя и нижняя головки.

Шатун изготовляют из углеродистой или специальной стали путем штамповки нагретых заготовок, после чего подвергают его механической и термической обработке (закалке и отпуску).

Стержень шатуна для увеличения прочности имеет двутавровое сечение. В случае принудительной смазки поршневого пальца в стержне шатуна высверливают канал.

Верхняя головка шатуна предназначена для установки поршневого пальца, соединяющего шатун с поршнем. При плавающем пальце головку изготовляют цельной и в нее запрессовывают одну или две бронзовые втулки. Для смазки трущейся поверхности в головке и втулках сделаны отверстия.

Нижняя головка шатуна служит для соединения его с шатунной шейкой коленчатого вала. Для возможности сборки с валом нижнюю головку шатуна делают разъемной. Крышку крепят к шатуну двумя шатунными болтами, изготовленными из специальной стали. Чтобы избежать ослабления крепления, гайки шатунных болтов стопорят при помощи шплинтов или стопорными шайбами.

Для уменьшения трения в соединении и износа шейки коленчатого вала в нижнюю головку шатуна устанавливают шатунный подшипник, выполненный в виде двух тонкостенных стальных вкладышей, залитых особым, снижающим трение антифрикционным сплавом - баббитом. Внутренняя поверхность вкладышей очень точно подогнана по шейкам вала и плотно охватывает их по всей поверхности.

От проворачивания и сдвигания вкладыши фиксируются в головке шатуна отогнутыми усиками 8, входящими в соответствующие пазы головки.

В случае применения тонкостенных вкладышей, точно охватывающих шейки вала с необходимым зазором и имеющих незначительную усадку антифрикционного слоя при длительной работе вследствие очень малой его толщины, обеспечивается высокая долговечность подшипника и шейки вала без существенных износов. Кроме того, при наличии вкладышей упрощается ремонт шатунных подшипников.

При небольшом износе шатунной шейки вала вкладыши заменяют вкладышами несколько большего размера без перешлифовки шейки вала, что облегчает и ускоряет ремонт; при большом износе шейки вала шлифуют и ставят в шатуны вкладыши соответствующего ремонтного размера.

Основание вкладышей изготовляют из малоуглеродистой стальной ленты толщиной 1-2 мм, на которую наплавляют тонкий слой баббита толщиной 0,2-0,4 мм.

Наибольшее применение имеет баббит на свинцовой основе с добавлением примесей, повышающих его качества. Так, широко применяется баббит марки СОС -6-6, содержащий5,5--6,5% сурьмы, 5,5-6,5% олова, остальное свинец.

Такие вкладыши получили название биметаллических.

В целях дальнейшего повышения долговечности подшипников за последние годы стали применять триметаллические тонкостенные вкладыши. В таких вкладышах между стальным основанием и наружным слоем баббита имеется металлокерамический подслой, полученный путем спекания со стальным основанием медно-никелевого порошка при высокой температуре. В качестве антифрикционного сплава также применяют баббит СОС -6-6, который при заливке такой ленты проникает в поры ме-таллокерамического подслоя и очень прочно соединяется с основанием вкладыша. Это позволяет применять еще более тонкий слой баббита (0,1 мм), не опасаясь его выкрашивания под действием повышенной нагрузки, что значительно повысило долговечность таких подшипников.

В двигателях с V-об-разным расположением цилиндров нижние головки шатунов двух цилиндров, расположенных в одной поперечной плоскости, соединяют с одной общей шатунной шейкой вала. Это ограничивает ширину вкладышей шатунного подшипника, вследствие чего нагрузка на него возрастает. Для получения необходимой долговечности шатунных подшипников в V-образных двигателях начинают применять антифрикционные сплавы, обладающие еще большей нагрузочной способностью. Так, в двигателях ГАЗ для этой цели применяют алюминиевый сплав, содержащий 20% олова и 1% меди. Этот сплав наносится на стальную ленту основания вкладыша путем раскатки.

В дизелях шатуны делают особенно прочными и жесткими, так как они передают значительно большие усилия, чем шатуны в карбюраторных двигателях. Ввиду увеличения размеров нижней головки шатуна для возможности его выемки через цилиндр, нижняя головка в некоторых дизелях (четырехтактные дизели ЯМЗ ) имеет косой разъем с ребристой поверхностью соприкосновения крышки с шатуном, что разгружает шатунные болты от возникающего на крышке бокового усилия. Стальные вкладыши шатунных подшипников у дизелей заливают свинцовистой бронзой, выдерживающей без разрушения большие нагрузки, чем баббит. Применяют также стале-алюминиевые вкладыши, изготовленные из биметаллической ленты, у которой со стальным основанием прочно соединен антифрикционный слой из алюминиево-сурмянисто-медного сплава АСМ .

Шатун

Конструкция шатуна

Шатун двигателя внутреннего сгорания соединяет поршень двигателя с коленчатым валом и во время работы двигателя передаёт все усилия от поршня на коленчатый вал и, наоборот, от коленчатого вала к поршню. При этом шатун совершает достаточно сложное движение. Верхняя головка шатуна совместно с поршнем совершает возвратно-поступательное движение. А нижняя головка шатуна, совместно с шатунной шейкой коленчатого вала совершает круговое движение. На шатун воздействуют большие знакопеременные и изменяющиеся по величине усилия, вызванные давлением расширяющихся в цилиндре газов и инерцией деталей поршневой группы.

Для уменьшения вибрации и повышения максимальных оборотов двигателя, что необходимо для повышения максимальной мощности двигателя, конструкторы стремятся сделать шатун, как и все остальные детали, совершающие возвратно-поступательное движение, как можно легче. Но это стремление вступает в противоречие с необходимостью обеспечения прочности шатуна, работающего под воздействием больших и разнообразных нагрузок. Кроме этого в массовом производстве большое значение имеет себестоимость материалов, из которых изготавливаются шатуны, и стоимость изготовления самого шатуна. Как и везде в технике, принятие технического решения, это постоянный выбор наиболее приемлемого компромисса для данных условий.

Шатун состоит из двух головок и соединяющего их силового стержня. Верхняя головка шатуна (поршневая), меньшего размера, через поршневой палец соединяется с поршнем, а нижняя головка шатуна (кривошипная) соединяется с шатунной шейкой коленчатого вала.

Верхняя (поршневая) головка шатуна неразъёмная. Её конструкция зависит от способа крепления поршневого пальца. Если двигатель имеет фиксированный поршневой палец, верхняя головка шатуна имеет цилиндрическое отверстие, изготовленное с высокой точностью и обеспечивающее установленный натяг (0,015 ÷ 0,040 мм) в соединении с поршневым пальцем.

Соединением с натягом называется такое соединение, при котором диаметр вала, вставляемого в отверстие несколько больше внутреннего диаметра отверстия. Существует несколько методов сборки таких соединений – запрессовка при помощи пресса, нагрев детали с отверстием или, наоборот, сильное охлаждение вала.

Если поршневой палец плавающего типа, в верхнюю головку шатуна запрессовываются бронзовые или биметаллические втулки, изготовленные из стали с залитым во втулку тонким слоем бронзы. Но существуют двигатели с плавающим пальцем в верхней головке шатуна, в которой отсутствует втулка. В этом случае поршневой палец вращается непосредственно в отверстии верхней головки шатуна. Плавающий поршневой палец устанавливается в верхней головке шатуна с установленным зазором (0,015 ÷ 0,020 мм). Для смазывания плавающего поршневого пальца в верхней головке шатуна может быть сделано отверстие, через которое масло из внутренней полости поршня подаётся к поршневому пальцу.

Поскольку нагрузки на нижнюю часть поршневой головки шатуна значительно ниже, чем на верхнюю часть верхняя головка шатуна форсированных двигателей делается в виде трапеции, что увеличивает опорную поверхность пальца во время рабочего хода поршня.

Нижняя (шатунная) головка шатуна разборная. Состоит из верхней части, изготовленной как одно целое с шатуном и крышки нижней головки. Отверстие нижней головки шатуна растачивается на заводе при установленной крышке. Поэтому крышка нижней головки может использоваться только со своим шатуном. Во время ремонта двигателя не допускается замена крышки или установка крышки обратной стороной. Перед разборкой двигателя обязательно ознакомьтесь с видом совместных меток, и с какой стороны коленчатого вала они установлены.

Крышка шатуна соединяется с шатуном при помощи шатунных болтов. Шатунные болты работают под очень большой нагрузкой. Поскольку крышка устанавливается относительно шатуна с высокой точностью, шатунные болты чаще всего являются направляющей деталью, определяющей совместное положение крышки относительно шатуна. Для этого большинство шатунных болтов имеют центрирующие участки, позволяющие точно установить крышку головки относительно шатуна. Шатунные болты чаще всего запрессовываются в шатун, поэтому при замене шатунных болтов для их выпрессовки из шатуна может потребоваться применение пресса. Выпрессовывайте шатунные болты только в случае их необходимой замены. Никогда не заменяйте шатунные болты и гайки шатунных болтов, на болты и гайки непредназначенные для этих целей. Всегда затягивайте гайки шатунных болтов только при помощи динамометрического ключа, даже когда устанавливаете крышку для контрольного замера размеров отверстия нижней головки шатуна. При любом подозрении, что шатунный болт начал вытягиваться, замените болт с гайкой на новые. Стандартная длина болта для каждого двигателя, обычно указывается в заводском руководстве по ремонту.

Не пытайтесь исправить повреждённую резьбу болта при помощи плашки. Резьба шатунных болтов изготовляется методом накатки, а не нарезки.

Различные типы болтов крепления крышки шатуна.

На некоторых болтах видны места, предназначенные для центровки крышки шатуна

Для правильной установки крышки шатуна центрирование крышки также может осуществляться при помощи направляющих втулок или направляющих штифтов.

В нижнюю головку шатуна вставляются тонкостенные вкладыши подшипников скольжения. По своей конструкции эти вкладыши практически не отличаются от вкладышей коренных подшипников коленчатого вала. Вкладыши подшипника нижней головки шатуна изготавливаются из тонкой стальной ленты, внутренняя поверхность которой залита специальным сплавом, обладающим высокими антифрикционными свойствами и обладающим высоким сопротивлением износу. Для каждого типа двигателя существуют различные типы антифрикционных сплавов, обладающих различными свойствами. Есть сплавы, которые легко притираются, но не обладают достаточной сопротивляемостью ударным нагрузкам, есть сплавы, которые наоборот обладают способностью выдерживать высокие ударные нагрузки, но имеют более низкие другие технические характеристики. По этому при ремонте двигателя необходимо использовать вкладыши подходящие не только по размеру, но и по материалу из которого изготовлены вкладыши.

Тонкостенные вкладыши нижней головки шатуна изготавливаются номинального и несколько ремонтных размеров, под шатунную шейку коленчатого вала с уменьшенным, после необходимого ремонта, диаметром. Это позволяет при ремонте двигателя производить перешлифовку изношенных шеек коленчатого вала под следующий ремонтный размер, что удешевляет стоимость ремонта двигателя, поскольку стоимость перешлифовки коленчатого вала, меньше стоимости нового вала.

Вкладыш изготавливается в виде дуги переменного радиуса, в месте замка большего, чем диаметр посадочного отверстия. Кроме того, длина вкладыша обеспечивает небольшой выступ вкладыша над плоскостью разъёма головки шатуна, этим обеспечивается необходимый натяг, предотвращающий проворачивание вкладыша в головке. Вкладыши также имеют установочный усик, вставляемый в канавки выфрезерованные в шатуне и крышке шатуна, которые тоже предназначены для исключения проворачивания вкладыша в нижней головке шатуна. А настоящее время выпускаются двигатели, не имеющие на вкладышах подшипников установочных усиков. В таких двигателях фиксация вкладышей осуществляется только за счёт необходимого натяга в головке шатуна, обеспеченного высокой точностью изготовления деталей.

Антифрикционный материал имеет высокую износостойкость только в условиях работы с достаточной смазкой. Масло в подшипник нижней головки шатуна поступает из отверстия в шатунной шейке коленчатого вала. Некоторые шатуны имеют специальные дренажные отверстия, позволяющие регулировать прохождение масла через подшипник. Это необходимо потому, что масло кроме своей основной функции – смазка трущихся поверхностей, ещё служит для охлаждения этих поверхностей.

Всегда необходимо точно выдерживать зазор в подшипнике шатуна. Наиболее точным измерением зазора является метод с применением специальной измерительной пластмассовой проволоки. Измерение зазора в шатунных подшипниках ничем не отличается от измерения зазора в коренных подшипника. Способ измерения зазора в коренных подшипниках коленчатого вала описан в главе «Коленчатый вал».

Стержень шатуна

Стержень большинства шатунов массовых двигателей имеет двутавровую форму и расширяется к нижней головке шатуна. Существуют стержни другой формы, особенно у шатунов спортивных двигателей, изготовленных из алюминиевых сплавов. Шатуны дизельных двигателей обычно более массивные и более прочные по сравнению с шатунами бензиновых двигателей.

В некоторых двигателях стержень шатуна имеет внутри просверленный масляный канал для подачи масла к верхней головке шатуна. Иногда в верхней части нижней головки шатуна делается отверстие, из которого масло под давлением разбрызгивается во внутренней полости поршня и цилиндра.

Для уменьшения вибраций двигателя необходимо чтобы все шатуны двигателя имели одинаковый вес, более того должен быть одинаковым не только общий вес каждого шатуна, но и вес каждой верхней и каждой нижней головки шатуна. Для взвешивания каждой головки шатуна применяются точные (электронные) весы со специальным приспособлением (установочной скалкой).

Сначала взвешиваются все шатуны двигателя, и результаты взвешивания записываются в специальную таблицу с отдельным указанием веса нижней и верхней головок каждого шатуна. Подгонка веса осуществляется по самому лёгкому шатуну, за счёт аккуратного снятия части металла со специальных наплывов (бобышек), расположенных на верхней головке шатуна и на крышке нижней головки. Иногда наплывы в нижней части шатуна расположены не на крышке нижней головки, а на стержне шатуна чуть выше нижней головки в месте нахождения центра тяжести шатуна.

Стрелками отмечены бобышки, с которых снимается часть металла при подгонке веса шатунов одного двигателя

Материалы, из которых изготавливаются шатуны

С целью уменьшения себестоимости производства шатуны массовых двигателей изготавливаются методом литья из специального чугуна, что в полнее обеспечивает требования двигателей работающих на бензине. Шатуны высоконагруженных двигателей, особенно дизельных двигателей с наддувом, изготавливаются методом горячей штамповки (ковки) из специальных легированных сталей. Кованые шатуны прочнее литых, но дороже в изготовлении. Кованый шатун легко отличить от литого по боковому шву. Боковой шов кованого шва широкий, а литого узкий.

Шатуны некоторых современных двигателей изготавливаются методом спекания из порошковых металлов, такие шатуны обладают более высокой прочностью. Линия соединения нижней головки такого шатуна с крышкой шатуна имеет неровный колотый разъём, поскольку отделение крышки от шатуна происходи методом разлома. В этом случае обеспечивается наиболее точная установка крышки относительно шатуна.

Для уменьшения веса, что необходимо для обеспечения повышения оборотов двигателя, шатуны двигателей дорогих спортивных автомобилей, где цена материала не имеет большого значения, изготавливаются из алюминиевых или титановых сплавов. Шатун, изготовленный из титановых или алюминиевых сплавов весит меньше чем стальной шатун на 50%.

Особенно высокие требования предъявляются к материалам, из которых изготавливаются болты крепления крышки головки шатуна. Обычно они изготавливаются из высоколегированных сталей обладающих очень высоким пределом текучести превышающий этот показатель 2 ÷ 3 раза по сравнению с углеродистыми сталями. При ремонте некоторых высокофорсированных спортивных двигателей требуется обязательная замена болтов и гаек крепления крышки головки шатуна.

Практические замечания

Во время ремонта двигателя многие автомеханики практически не контролируют состояние шатуна. Они уверенны, что неисправными могут быть только детали, подвергающиеся износу: поршневые кольца, сами поршни, стенки цилиндров, направляющие втулки клапанов другие трущиеся детали. А в шатуне, особенно с фиксированным поршневым пальцем, непосредственно трущихся деталей нет. Поэтому принимается, что шатун всегда исправен, и шатуны устанавливаются в ремонтируемый двигатель не только без ремонта, но и вообще без проверки их технического состояния.

Довольно часто шатуны имеют деформацию, не допускающую их установку в ремонтируемый двигатель. Даже если двигатель автомобиля не подвергался аварийным неисправностям с последующим ремонтом, шатун может быть деформирован под воздействием штатных нагрузок. Тем более повышается вероятность деформации шатуна, если в результате обрыва ремня привода ГРМ, при котором от удара поршня были погнуты клапаны двигателя, если двигатель подвергся гидроудару, вследствие попадания воды в цилиндры двигателя или произошло прокручивание вкладыша и, соответственно перегрев нижней головки шатуна. Деформация шатуна может произойти из-за неправильного ремонта, когда при установке фиксированного поршневого пальца, для нагрева верхней головки шатуна использовалась газовая горелка. Отверстие нижней головки шатуна, под воздействием ударных нагрузок, может принять овальную форму при неправильном моменте затяжки болтов крепления крышки головки шатуна или вытягивания болтов крепления крышки. Поэтому проверка геометрии и, в случае необходимости, ремонт или замена шатуна являются обязательными при ремонте двигателя.

Сначала необходимо измерить диаметр, овальность и конусность отверстий верхней и нижней головок шатуна. Сделать это можно при помощи универсального нутромера, но в специализированных мастерских для этой цели может применяться специальные точные приспособления. Очень важным показателем геометрии шатуна является параллельность осей отверстий головок шатуна. Деформация стержня шатуна может привести к тому, что оси этих отверстий будут не параллельны. Это приведёт к перекосу поршня в цилиндре и, соответственно, повышенной шумности при работе двигателя, преждевременному износу поршня, стенок цилиндра, опорной поверхности нижней головки шатуна и коленчатого вала, а при сильном перекосе поршневого пальца и к разрушению поршня. Точно проверить параллельность осей отверстий шатуна можно только при помощи специальных приспособлений. К сожалению, такие приспособления часто отсутствуют даже в специализированных мастерских. А для проверки деформации стержня шатуна при помощи поверочной плиты или лекальной линейки требуется определённый опыт, да и эти, не очень удобные мерительные инструменты, бывают не во всех ремонтных предприятиях. Кроме того, на некоторых V -образных двигателях нижняя головка шатуна расположена несимметрично относительно стержня и верхней головки шатуна. И тогда проверить геометрию шатуна при помощи поверочной плиты вообще не удастся.

Стержень шатуна может иметь спиральную закрутку или осевой искривление. В любом из этих случаев ось поршневого пальца будет не параллельна оси коленчатого вала, а ось поршня будет не параллельна оси цилиндра.

Проверка наличия искривления стержня шатуна

Проверка наличия спиральной закрутки стержня шатуна

Отверстие нижней головки обычного шатуна ремонтируется (при выявленной недопустимой овальности) за счёт удаления тонкого слоя металла с сопрягаемых поверхностей крышки нижней головки и шатуна. Далее крышка устанавливается на место, при этом болты крепления крышки затягиваются установленным моментом затяжки. Отверстие растачивается и хонингуется под номинальный размер. Но при этом уменьшается расстояние между осями отверстий верхней и нижней головок шатуна. Это особенно нежелательно для дизельных двигателей, даже незначительной изменение длины шатуна может привести к изменению степени сжатия. Но если при ремонте двигателя производилась механическая обработка сопрягаемой поверхности блока цилиндров и (или) головки блока цилиндров, это может полностью устранить изменение степени сжатия. Разумеется, что этот ремонт можно сделать только в условиях специализированного предприятия.

Если при проверке выявлен недопустимый износ (увеличение диаметра) отверстия под поршневой палец в верхней головке шатуна, необходимо заменить бронзовую втулку верхней головки шатуна. Для обеспечения регламентированного техническими нормами зазора между поршневым пальцем и втулкой, после замены втулка точно развёртывается под необходимый размер диаметра. В верхней головке шатуна часто имеется отверстие, через которое масло из внутренней полости поршня поступает для смазки поршневого пальца. При установке втулки необходимо совместить отверстие в верхней головке шатуна с отверстием во втулке.

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.

Установка

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.

Конструктивный обзор

Шатуны существующих конструктивных форм рядных двигателей могут быть разделены на три группы:

1) шатуны однорядных и V-образных двигателей с последовательным расположением одинаковых шатунов на одной шейке вала;

2) шатуны с центральным сочленением вильчатый II и внутренний / (рис. 270, а) V-образных двигателей;

3) главный III и прицепной IV шатуны (рис. 270, б) V-образных двигателей.

В шатунах однорядных двигателей, а также в вильчатых, внутренних и главных шатунах кривошипные головки соосны шейкам коленчатого вала. Ось пальца прицепного шатуна вынесена в сторону от оси шатунной шейки, поэтому кинематика сочлененного с ним поршня отлична от кинематики поршней центральных шатунов.

Последовательная установка шатунов на одну шейку вала в V-образном двигателе является наиболее простым конструктивным решением, преимущественно распространенным в автотракторных двигателях как обеспечивающим рациональное их производство. Однако при подобном размещении шатунов смещаются оси цилиндров, находящихся в одном отсеке, увеличивается длина двигателя на 1114% и соответственно его масса и возникают дополнительные моменты, изгибающие шатунную шейку вала.

Конструкция шатуна должна быть такой, чтобы он имел максимальную жесткость при минимальной массе.

Конструкция и форма поршневой головки шатуна определяются размерами поршневого пальца и способом его крепления. Преимущественное распространение в автомобильных двигателях получили плавающие пальцы, вращающиеся во время работы в шатуне и в бобышках поршня (рис. 271, с). В случае установки поршней из алюминиевого сплава проворачивание в бобышках возможно только после нагрева поршня до 100120 °С. Конструкции верхних головок шатунов с защемленными пальцами изображены на рис. 271, б.

К преимуществам защемленных пальцев следует отнести:

1) уменьшение диаметра пальца, сокращение опорной поверхности в шатуне и увеличение ее в бобышках поршня;

2) уменьшение возможных перекосов стержня шатуна, возникающих вследствие нарушения параллельности осей пальца и ша

тунной шейки из-за наличия зазоров в поршневой головке и в подшипнике кривошипной головки шатуна.

В двигателях с плавающими пальцами в поршневые головки запрессовывают с некоторым натягом бронзовые или биметаллические (стальные с заливкой тонкого слоя бронзы) втулки. При нагревании шатуна в первом случае натяг увеличивается вследствие разных коэффициентов линейного расширения бронзы и стали. Радиальная толщина стенки втулки обычно составляет 0,0800,085 диаметра пальца.

I (схема рис. 271, а). В необработанных шатунах это отношение изменяется в пределах 1,35 1,45 (по максимальному радиусу). Длину поршневой головки выбирают из условия допустимого давления на палец или условий его защемления.

Верхняя часть поршневой головки имеет выступ А (схема //// и V, рис. 271, с и б), служащий для изменения массы комплекта шатуна или полоя^ения его центра тяжести.

Для упрочнения поршневой головки путем повышения ее жесткости и уменьшения концентрации напряжений выполняют следующее:

1) увеличивают радиус перехода р (схема ///, рис. 271, а) от полки стержня шатуна к наружной окружности радиуса Rx и уменьшают сужение до полного его устранения (схема IV);

2) располагают крайние полки шатуна в плоскости движения, что позволяет устранить консольность поршневой головки в плос-

кости, продольной оси пальца; подобное расположение двутаврового сечения стержня перспективно для применения в литых шатунах;

3) эксцентрично располагают отверстие под палец (см. размер ех на рис. 271);

4) применяют трехполочный стержень, что также устраняет кон-сольность поршневой головки и уменьшает изгиб пальца (схема IV).

Переход от внутренней полки к головке в виде арки (схема ///) позволяет значительно уменьшить концентрацию напряжений в зоне под поршневой головкой шатуна.

Отверстия для смазки поршневого пальца разбрызгиванием следует располагать в верхней части поршневой головки вне зон концентрации напряжений.

В четырехтактных дизелях силы давления газов, передающиеся через палец на втулку, в несколько раз превышают силы инерции масс поршневой группы. В результате этого палец в зазоре перемещается несимметрично относительно оси втулки, и толщина масляного слоя с обеих сторон пальца по оси действия этих сил будет различна. Для выравнивания толщины масляного слоя уменьшают опорную поверхность верхней части головки, как указано в схеме //.

Стержень шатуна симметричен относительно продольной оси кривошипной головки. Смещение стержня шатуна по отношению к кривошипной головке позволяет при двухпролетных валах уменьшить расстояние между осями цилиндров и длину двигателя, но в подоб

ных конструкциях наблюдается неравномерность износа шатунных шеек и вкладышей по ширине. Длину стержня шатуна выбирают при проектировании в зависимости от высоты двигателя и габаритных размеров картера.

Стернень шатуна изготовляют двутаврового сечения. Шатуны такого сечения хорошо штампуются и имеют большую жесткость при относительно малой массе. В автомобильных двигателях отношение высоты двутаврового сечения к ширине изменяется в преде-

двутаврового сечения кованого шатуна расположена в плоскости качапия.

К кривошипной головке шатуна предъявляются следующие требования:

1) высокая жесткость, обусловливающая надежную работу тонкостенных вкладышей;

2) минимальные габаритные размеры, определяющие контуры картера и положение распределительного вала, а также минималь-

ная масса, от величины которой зависят нагрузки шатунных и коренных шеек и их износ;

3) плавность форм, чтобы избежать больших концентраций напряжений, возникающих в местах изменения сечений и переходов;

4) возможность прохождения через цилиндр при демонтаже (непременное условие для двигателей с блок-картерами).

Кривошипные головки в многоцилиндровых двигателях выполняют разъемными (рис. 273, а и б). Крышку подтягивают с помощью болтов или шпилек, сила затяжки которых должна обеспечивать плотность стыка при работе двигателя на любом скоростном режиме. Для уменьшения габаритных размеров и массы кривошипной головки шатунные болты стремятся приблизить к оси шейки.

К продольной оси стержня шатуна. При косом разъеме сила инерции, действующая на болты, уменьшается.

Крышки кривошипных головок фиксируют от смещений в поперечном направлении призонными болтами (рис. 272, а и б и 273, б), выступами (рис. 273, в) в крышке или теле шатуна или треугольными шлицами (рис. 273, а). При первом виде фиксации возникают поперечные нагрузки в шатунных болтах. В случае недостаточной жесткости кривошипной головки эти нагрузки могут вызвать в болтах значительные напряжения изгиба и усталостные разрушения. Крышка может быть прикреплена к шатуну болтами или шпильками, ввертываемыми в тело верхней половины кривошипной головки.

(рис. 273, г). Для подгонки крышек шатунов по массе служат приливы А (рис. 273, а и б).

Верхние и нижние половины шатунных вкладышей четырехтактных двигателей работают в различных условиях. Верхнюю половину вкладыша нагружают в основном силы давления газов, которые передаются в течение сравнительно короткого отрезка времени рабочего цикла (в конце сжатия и в начале расширения). Нижнюю половину вкладыша нагружают силы инергши поступательно движущихся и вращающихся масс шатуна, действующие на вкладыши в течение значительно большего времени около 75 % времени рабочего цикла.

Толщина слоя заливки 0,20,5 мм.

мм. Минимальный относительный зазор в подшипнике ограничивается его пропускной способностью масла и составляет 0,0005 мм. Осевой зазор (возможное перемещение кривошипной головки вдоль шатунной шейки вала) не превышает 0,10 0,15 мм. Большие осевые зазоры могут привести к центробежной откачке масла из подшипника и к падению давления в масляном слое. От проворачивания и осевых перемещений тонкостенные вкладыши фиксируют усики 1 (рис. 272, а), выдавленные у стыков и упирающиеся в соответствующие канавки, которые выфрезерованы в шатуне и крышке.

Долговечность подшипника во многом зависит от места подвода смазки. Антифрикционный слой может разрушиться под действием максимальных давлений в результате усталостного выкрашивания, а также из-за кавитации, возникающей при поступлении масла в подшипник. Вкладыши из свинцовистой бронзы подвержены также коррозионным разрушениям.

Вкладыши шатуна устанавливают с натягом, величина которого определяется толщиной вкладыша и диаметром шейки. Величина натяга для автотракторных двигателей колеблется в пределах 0,04 0,08 мм. При затяжке болтов в стенках вкладыша возникают предварительные касательные напряжения, достигающие 120150 МН/м2 при натяге 0,08 мм. Меньшее напряжение относится к толщине вкладыша 4,5 мм и большее к 2 мм. При натяге 0,06 мм напряжения соответственно равны 80 и 110 МН/мм2. Для предупреждения возникновения вибраций вкладыша предварительное напряжение должно быть не более 100 МН/м 2 .

Шатунные болты подвергаются однозначным переменным нагрузкам. Основной нагрузкой является сила инерции поступательно движущихся частей и центробежная сила массы вращающейся части шатуна за вычетом массы крышки.

При малой жесткости кривошипной головки опорные поверхности головки и гайки болта перекашиваются становятся непараллельными, в результате чего болт начинает изгибаться и в нем возникают дополнительные изгибные напряжения, не учитываемые расчетом. При проектировании шатуна в первую очередь стремятся уменьшить возможность возникновения изгибных напряжений в болтах путем повышения жесткости бобышек кривошипной головки, уменьшения кольцевых опорных площадей головки и гайки болта, а также применения сферических самоуста-навливающпхся опорных поверхностей головки и гайки.

Диаметр стержня болта должен быть меньше внутреннего диаметра резьбы (рис. 274). На практике площадь поперечного сечения болта принимается равной 80 96 площади поперечного сечения резьбы по внутреннему диаметру. Длина стержня болта с уменьшенным диаметром должна быть возможно большей (рис. 274, б и в). Упругий длип-ный стержень подвергается изгибу в большей степени; при этом разгружается резьбовая часть болта. Кроме того, с уменьшением жесткости болта одновременно понижается переменная составляющая нагрузки амплитуда (см. рис. 253) и возрастает усталостная прочность болта.

Для предохранения болтов от проворачивания делают подрезы головки болта (рис. 274, б), несимметричных головок (рис. 274, а) или фиксирующего выступа, расположенного с наружной стороны головки во избежание концентрации напряжений вблизи стержня.

Шатуны изготовляют коваными или штампованными из каче­ственной или легированной стали круглого, овального или двутав­рового сечения, которое обеспечивает достаточную жесткость при меньшей массе.

На рис. 148 показан шатун с неразъемной верхней головкой. Основными частями шатуна являются: нижняя мотылевая разъем­ная головка 1, шатунные болты 2, стержень 3 и верхняя головка 4. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая или стальная облицованная свинцовистой бронзой втулка 6. Для уменьшения трения головной подшипник можно делать игольчатым. Рабочую поверхность втулки покрывают тонким слоем антифрикционного сплава. Головной подшипник шатуна работает в весьма тяжелых температурных условиях и для его охлаждения и уменьшения из­носа подводится смазка под давлением через центральное свер­ление 7 в стержне шатуна или по специальной трубке, прикреп­ленной к стержню.

Нижняя мотылевая (шатунная) головка выполняется разъем­ной, в ней располагают стальные вкладыши с антифрикционным покрытием рабочей поверхности. Шатунные болты, соединяющие нижнюю часть подшипника с шатуном, изготовляют из высоко­качественных сталей и точно пригоняют к отверстию, чаще всего по нескольким направляющим пояскам. Во избежание самоотвин­чивания гайки шатунных болтов шплинтуют. Для затяжки шатун­ных болтов рекомендуется пользоваться специальными динамо­метрическими ключами. Набор прокладок 5 обеспечивает регулирование зазора между вкладышем и мотылевой шейкой коленча­того вала. Масло для смазки мотылевого подшипника поступает через сверления мотылевой шейки коленчатого вала (рис. 149). На этом же рисунке видно устройство верхнего (головного) под­шипника. Соединение шатуна с поршневым пальцем может быть осуществлено и другими способами, один из которых показан на рис. 150.

На рис. 151 показан разъемный шатун крейцкопфного двига­теля. Отличительной особенностью этого шатуна является вильча­тая форма верхней головки 1 , съемные верхняя и нижняя 5 го­ловки. Головные и мотылевый подшипники - разъемные, с по­мощью набора прокладок 2 и 4 между вкладышами подшипников можно регулировать масляный зазор. Регулирование высоты ка­меры сжатия осуществляется набором прокладок 3 , монтируемых между нижней пяткой шатуна и верхней половиной мотылевой головки.

На рис. 152 показаны некоторые конструктивные разновид­ности мотылевых головок шатунов. Основным материалом для из­готовления стержня шатуна является углеродистая сталь марки 30, 35, 40, а также легированные стали 18ХНВА, 12ХНЗА, 45Г2 и др.

0

Конструкция и материал

Основными элементами шатуна являются верхняя (поршневая) головка 6 (рис. 76), стержень 5 и нижняя (кривошипная) головка 4. Верхнюю головку шатунов дизелей речных судов изготовляют заодно со стержнем, неразъемной, нижнюю головку 4 - разъемной (или отъемной): предусматривают крышку 1 с буртом 2, крепящуюся с головкой шатунными болтами 3.

Шатуны изготавливают из конструкционных сталей 35, 40, 45, 45Г2, а у высокооборотных двигателей - из легированных сталей 40ХН, 40ХНМА и 18Х2Н4ВА. Согласно техническим требованиям на изготовление шатуны дизелей должны быть штампованными. Допускается изготовлять шатуны крупных дизелей свободной ковкой, а отъемные нижние головки или их крышки двухтактных дизелей - литыми.

Рис. 76. Шатун

Поперечное сечение стержня кованых шатунов круглое, штампованных - двутавровой формы 7. Снаружи поверхность штампованных шатунов не обрабатывают. Двутавровые шатуны при одинаковой прочности легче круглых. Этим Объясняется их применение в высокооборотных дизелях. При большом объеме производства, окупающем затраты на штампы, шатуны изготавливают двутавровыми и для малооборотных двигателей.

Для подвода масла из кривошипного подшипника в поршневой предусмотрены каналы а и б, просверленные в круглом стержне шатуна. В шатунах двутаврового поперечного сечения для подобной цели используют трубку 8, прикрепленную к стержню скобами 9, или отверстие в, просверленное в утолщении 10 стержня.

Стержень шатуна нагружен по оси силой P z , максимальное значение которой наблюдается в момент сгорания. Размеры шатунов судовых дизелей таковы, что ни формула Эйлера, ни формула Тетмайера для расчета устойчивости стержней использованы быть не могут. Прочность стержня шатуна можно проверить по эмпирической формуле. Суммарные напряжения в среднем сечении шатуна с учетом изгиба в плоскости качания определяют по формуле Навье-Ранкина:

Сила Р z известна, f cp - это средняя площадь поперечного сечения стержня, т. е. сечения, взятого по середине длины шатуна.

Параметр К вычисляют по формуле

где с - коэффициент, характеризующий упругие свойства материала шатуна,

L - длина шатуна, м; i - радиус инерции среднего сечения, м.

Радиус инерции находят способом, известным из механики. Коэффициент с зависит от марки стали, из которой изготовлен стержень, т. е.

Марка стали

18ХН2Н4ВА 0,00043

Допускаемые напряжения для углеродистой стали [а]= (80 - 120) МПа, для легированной - [а] = (120 - 180) МПа.

Верхняя головка шатуна

Площадь поперечного сечения стенки верхней головки шатуна в вертикальной плоскости, как правило, немного больше, чем в горизонтальной плоскости (рис 77, а), но иногда они и равны (рис 77, б и в) Переход от головки к стержню должен быть главным, без подрезов, чтобы не вызывать концентрации напряжений Втулка 1 (рис. 77, а), запрессованная в верхнюю головку шатуна, образует головной подшипник для пальца, соединяющего шатун с поршнем. Изготавливают втулки из оловянисто-фосфористой бронзы Бр0б, 5Ф015, Бр010Ф1 или из стали и заплавляют изнутри свинцовистой бронзой. У большинства двигателей втулки стопорят винтами 2.

Как уже было изложено, головной подшипник у большинства двигателей смазывается маслом, подводимым через осевой канал а шатуна или по трубке, прикрепленной к стержню. Для подвода масла к рабочей поверхности втулки обычно протачивают внешнюю кольцевую или полукольцевую канавку б, из которой по боковым радиальным отверстиям в масло проходит к холодильнику 3 У двигателей с охлаждаемыми поршнями в верхних головках шатунов предусмотрены отверстия для выхода масла в полость охлаждения. В этом случае канавка б кольцевая Она соединяет отверстие г с осевым каналом а. Отверстия г в головке и втулке предназначены для подвода масла к поршневому пальцу.

Головной подшипник некоторых высокооборотных двигателей смазывается каплями масла, оседающими из масляного тумана картерного пространства. В верхней части головки и втулки таких двигателей предусмотрены отверстия д (рис 77, в). Капельки масла, оседающие на верхнюю головку, через эти отверстия поступают на смазывание поршневого пальца. В одно из отверстий вставлена латунная хрубка 4, которая стопорит втулку 1 от проворачивания.

Разработанные методики сложных расчетов прочности поршневой головки являются в той или иной степени приближенными. Для грубой проверки ее прочности можно ограничиться определением напряжения растяжения в горизонтальном сечении х-х головки от действия сил инерции поступательно-движущихся частей:

где Р ио - сила инерции поступательно движущихся частей при положении поршня в в. м. т. Н, f - площадь поперечного сечения головки в горизонтальной плоскости (втулку поршневого подшипника не учитывают), м 2

Допускаемые значения = (30/60) МПа, причем меньшие значения относятся к углеродистой стали, большие - к легированной.

Максимальное давление в поршневом подшипнике, определяемое по выражению p=Pz/(dlm) (см. рис. 75), не должно превышать 15-20 МПа для малооборотных дизелей и 25-50 МПа для среднеоборотных. Меньшие значения относятся к подшипникам из оловянистой бронзы, большие - из свинцовистой бронзы.

Нижняя головка. В ней расположен кривошипный подшипник шатуна. В случае если головка выполнена отъемной (рис. 77, г), кривошипный подшипник создают наплавкой антифрикционного сплава в ее верхней 11 и нижней 6 половинках. При отъемной головке степень сжатия в цилиндре можно регулировать изменением толщины прокладки 12 под пяткой 14 шатуна: при увеличении толщины прокладки уменьшается объем пространства сжатия, т. е. увеличивается степень сжатия.

На двигателях, построенных за последние годы, прокладку 12 не ставят так как она уменьшает общую жесткость всей нижней головки Хотя общая масса шатуна с отъемной головкой больше, чем с неотъемной, ремонт его проще.

Верхнюю половинку 11 кривошипной головки центрируют с пяткой 14 шатуна с помощью выступа 17 и шатунных болтов 9. Нижняя половинка (крышка кривошипного подшипника) 6 направляется или шатунными болтами, или выступами 22 (см. рис. 77, е) на краях крышки, а иногда и теми и другими. Между половинками предусматривают наборы прокладок 8 (см. рис. 77, г) для регулирования масляного зазора.

Рис. 77, Головки шатунов:

а, б, в - поршневые: г, д, в, ж - кривошипные

Однако в целях обеспечения большей жесткости подшиипника от них часто отказываются.

Для заливки кривошипных подшипников используют такие же сплавы, как и для рамовых.

Масло для смазывания кривошипного подшипника поступает из осевого канала коленчатого вала на поверхность шейки через одно или два отверстия. При одном отверстии в подшипнике Прорезают кольцевую канавку ж, Из нее масло поступает в холодильники 19, затем через отверстия е, трубку 18 - к подшипнику верхней головки шатуна.

Кривошипный подшипник в неотъемной нижней головке создают стальные вкладыши 34 и 35 (рис. 77, д) с наплавленным антифрикционным сплавом. От проворачивания вкладыши фиксируют штифтами 31, 33, а штифт 32 - нижнюю крышку шатуна относительно верхней части. Иногда у краев вкладышей протачивают выточки под шатунные болты, которые в этом случае и фиксируют вкладыши.

Встречаются шатуны, в кривошипной головке которых предусмотрен лишь один верхний вкладыш, а на нижнюю половинку наплавлен антифрикционный сплав.

В небольших двигателях кривошипная головка часто выполнена с косым разъемом (рис. 77, е) для удобства обслуживания. Крышка 24 прикреплена к головке 20 шпильками 23, застопоренными штифтами 21, а направляется выступами 22. Вкладыши у такого типа головок тонкостенные, при изнашивании их заменяют новыми. Для увеличения жесткости головки регулировочные прокладки не ставят.

К шатунам V-образных судовых двигателей конструируют общую для двух цилиндров кривошипную головку. К пальцу 26 главного шатуна 25 (рис. 77, ж) прикреплен прицепной шатун 27, нижняя головка которого снабжена бронзовой втулкой 28 (в ней установлен палец 26), смазываемой маслом, поступающим из кривошипной шейки коленчатого вала по каналам и и к. Крышка 30 закреплена двумя коническими штифтами 29, вставляемыми в ушки крышки и головки.

Шатунные болты. Обычно кривошипная головка закреплена двумя болтали, по одному с каждой стороны (см, рис. 77, г), а иногда и четырьмя (см. рис. 77, д). У головки с косым разъемом (см рис. 77, е) число крепежных шпилек достигает шести. Шатунные болты одновременно скрепляют и центрируют составные части головки. На стержне 9 болта (см. рис. 77, г) предусмотрены центрирующие пояски 7 и 13. Точность соединения нижней 6 и верхней 11 половинок подшипника обеспечивает поясок 7. Поясок 13 центрирует пятку 14 стержня шатуна с верхней половинкой 11. Иногда для центрирования применяют штифты 32 (см. рис. 77, д) и выступы 22 (см. рис. 77, е) у головки или центрирующие бурты 2 (см. рис. 76) у крышки. От проворачивания шатунные болты фиксируют штифты 5 (рис. 77, г), а от выпадания - винт 10, Гайки 15 шатунных болтов корончатые, застопорены соответствующими стандартными шплинтами 16.

Шатунные болты - весьма ответственная деталь. Обрыв их ведет к крупной аварии. Во время работы дизеля шатунные болты испытывают растяжение от силы инерции поршня и стержня шатуна, действующей в конце такта выпуска и в начале такта впуска, Эта сила - переменная, близкая к ударной. Болты могут испытывать ударные нагрузки и при заедании поршня. Поэтому шатунные болты четырехтактных дизелей должны быть изготовлены из легированной стали с механическими свойствами не ниже, чем у стали 40ХН. В двухтактном двигателе сила инерции всегда противодействует давление газа на поршень, вследствие чего шатунные болты могут быть выполнены из менее качественной стали.

Гайки шатунных болтов четырехтактных дизелей изготавливают из стали 40Х, в обоснованных случаях - из стали 18Х2Н4ВА.

Чтобы избежать концентрации напряжений, шатунные болты должны быть правильно обработаны без резких переходов от одного сечения к другому, рисок, царапин, забоев; резьба должна быть мелкой и чистой, без заусенцев и задиров.Никакие дополнительные усилия на срез, изгиб шатунные болты не должны испытывать. Поэтому равномерность прилегания головки и гаек проверяют «по краске».Болты должны быть затянуты достаточно для обеспечения жесткости соединения, но не чрезмерно при перетяжке может быть превышен предел текучести материала и болт при работе двигателя порвется Шатунные болты затягивают с определенной силой, указываемой в инструкции. Если предусмотрен динамометрический ключ, допускающий затяжку гаек лишь с определенным усилием, то следует пользоваться только им. Длину болта контролируют микрометрической скобой: появление остаточного удлинения является браковочным признаком болта.Гайка болтов должны быть надежно зашплинтованы, причем применять шплинты несоответствующего размера не допускается.

Поскольку болт испытывает переменные напряжения, он может порваться вследствие усталости металла. Поэтому в срок, указанный в инструкции по эксплуатации двигателя, шатунные болты необходимо заменять независимо от внешнего состояния. Принебрегать сроками замены шатунных болтов весьма опасно.

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера.