Шатунная шейка или шатунная шейка , также известная как шейка шатунного подшипника , [1] представляет собой механическое устройство в двигателе , которое соединяет коленчатый вал с шатуном каждого цилиндра. Он имеет цилиндрическую поверхность, позволяющую шатунной шейке вращаться относительно «большого конца» шатуна. [2] [3] [4]
В наиболее распространенной конфигурации шатунная шейка обслуживает один цилиндр. Однако во многих V-образных двигателях каждая шатунная шейка является общей для каждой пары цилиндров.
Шатунная шейка соединяется с большим концом шатуна каждого цилиндра. Этот конец шатуна называется «большим концом», в отличие от «маленького конца» или «маленького конца» (который соединяется с запястьем / поршневым пальцем в поршне).
Подшипник , который позволяет шатунной шейке вращаться вокруг вала, называется «шатунным подшипником». [5] В автомобильных двигателях наиболее распространенным типом шатунных подшипников является подшипник скольжения , однако в некоторых двигателях также используются втулки или роликовые подшипники .
В одноцилиндровом , прямолинейном или оппозитном двигателе каждая шатунная шейка обычно обслуживает только один цилиндр. В результате получается относительно простая конструкция, которая является самой дешевой в производстве. В некоторых двигателях V-twin на каждую шатунную шейку приходится по одному цилиндру.
У большинства V-образных двигателей каждая пара цилиндров имеет общую шатунную шейку. Обычно для этого требуется смещение между цилиндрами каждого ряда, что приводит к простой конструкции шатуна. Если смещение цилиндра не используется, то шатуны должны быть шарнирными или раздвоенными на большом конце. Вилочные шатуны в основном используются в мотоциклетных V-образных двигателях, но в прошлом они встречались в ряде автомобильных и авиационных двигателей, таких как авиационный двигатель Rolls-Royce Merlin времен Второй мировой войны. Шарнирно-сочлененные шатуны состоят из «главного» стержня, прикрепленного к шатунному стержню, и «ведомого» стержня, соединенного с большим концом главного стержня. Эта конструкция использовалась в старых или экзотических V-образных двигателях.
В радиальных двигателях используется более сложная версия шарнирных шатунов, в которой один «главный» шатун прикреплен к одной шатунной шейке (по одному на каждый ряд в многорядных конструкциях), а подшипники меньшего размера для каждого из соответствующих цилиндров выточены в большие. конец главного стержня.
Цилиндрические шатуны устанавливались на ведущие колеса паровозов. Они были соединены с ведущими тягами , которые передавали мощность от цилиндра к колесу . Шатунный палец обычно изготавливался из высококачественной стали, поскольку он должен был выдерживать большие усилия.
Шатунная шейка локомотива соответствует смещению коленчатого вала в других кривошипно-шатунных передачах . Расстояние от центра шатунной шейки до центра колеса также называется смещением и составляет ровно половину хода поршней .