Шатунная шейка или шатунный палец , также известный как шейка шатунного подшипника , [1] представляет собой механическое устройство в двигателе , которое соединяет коленчатый вал с шатуном для каждого цилиндра. Он имеет цилиндрическую поверхность, позволяющую шатунному пальцу вращаться относительно «большого конца» шатуна. [2] [3] [4]
Наиболее распространенная конфигурация — это когда шатунная шейка обслуживает один цилиндр. Однако во многих двигателях V каждая шатунная шейка является общей для каждой пары цилиндров.
Шатунный палец соединяется с большим концом шатуна для каждого цилиндра. Этот конец шатуна называется «большим концом», в отличие от «малого конца» или «маленького конца» (который соединяется с запястным /поршневым пальцем в поршне).
Подшипник , который позволяет шатунной шейке вращаться вокруг своего вала, называется «шатунным подшипником». [5] В автомобильных двигателях наиболее распространенным типом шатунного подшипника является подшипник скольжения , однако в некоторых двигателях также используются втулки или роликовые подшипники .
В одноцилиндровом двигателе , прямом двигателе или плоском двигателе каждая шатунная шейка обычно обслуживает только один цилиндр. Это приводит к относительно простой конструкции, которая является самой дешевой в производстве. Некоторые двигатели V-twin используют один цилиндр на шатунную шейку.
Большинство двигателей V имеют каждую пару цилиндров, совместно использующих шатунную шейку. Обычно это требует смещения между цилиндрами в каждом блоке, что приводит к простой конструкции шатуна. Если смещение цилиндра не используется, то шатуны должны быть сочлененными или раздвоенными на большом конце. Раздвоенные шатуны в основном используются в мотоциклетных двигателях V-twin, но в прошлом встречались в ряде автомобильных и авиационных двигателей, таких как авиационный двигатель Rolls-Royce Merlin времен Второй мировой войны. Сочлененные шатуны состоят из «главного» стержня, прикрепленного к шатунной шейке, и «ведомого» стержня, прикрепленного к большому концу главного стержня. Такая конструкция использовалась в старых или экзотических двигателях V.
В радиальных двигателях используется более сложная версия шарнирных шатунов, в которой один «главный» шатун прикреплен к одной шатунной шейке (по одной на каждый ряд в многорядных конструкциях), а меньшие подшипники для каждого из соответствующих цилиндров врезаны в большую головку главного шатуна.
Цилиндрические кривошипные пальцы устанавливались на ведущие колеса паровозов. Они были соединены с ведущими стержнями , которые передавали мощность от цилиндра к колесу . Кривошипный палец обычно изготавливался из высококачественной стали, поскольку он должен был выдерживать большие нагрузки.
Шатунный палец локомотива соответствует смещению коленчатого вала в других кривошипно - шатунных приводах . Расстояние от центра шатунного пальца до центра колеса также называется смещением и составляет ровно половину хода поршней .