Замена шатуна: Можно ли заменить один шатун

Можно ли заменить один шатун

Ремонт Автомобиля Взаимозаменяемость поршневой и шатунов в ВАЗ. Видео. Вопросы и ответы по Автомобилям Вопросы и ответы по Автомобилям (часть2) Двигатель перегревается Турбонаддув для двигателя Горение рабочей смеси в двигателе Схождение и развал колес в домашних условиях Двигатель работает с перебоями Двигатель не развивает обороты. Видео Двигатель глохнет на холостых. Видео Регулировка клапанов ВАЗ. Видео Замена помпы ВАЗ 2114. Видео Замена стекла ВАЗ. Видео Как сбалансировать поршни и шатуны? Видео Двигатель жрет масло Рихтуйте вмятину на автомобиле сами Регулировка ремня и клапанов ВАЗ-2108 И ВАЗ-2109 Ремонт электронного зажигания Разбираем тормоза передних колес Жигулей Разбираем ступицу передних колес Жигулей Меняем рулевые тяги Как поменять шаровую опору на ВАЗ-2101 до 2107 Рулевая рейка Меняем задние тормозные колодки Жигулей Ремонтируем карбюратор ДААЗ-2108 Как определить прогорел клапан в двигателе? Как заменить прогоревший клапан? Как поменять цепь на ВАЗ расклепкой? Ремонт головки блока Притирка клапанов 406 двигателя Снятие головки 406 двигателя Газели. Видео Притирка клапанов ВАЗ-01 до 07 Притирка клапанов головки ВАЗ-2108 до 15 Шлифовка головки блока цилиндров Бензин 92 или 95 или 98 Как определить хорошее масло для автомобиля Регулировка электронного зажигания на ВАЗ 08-09 Настройка газового оборудования Настройка газового редуктора автомобиля. Видео Можно ли заменить один шатун Стуки в двигателе Как снять двигатель ВАЗ-2108 Разборка двигателя ВАЗ 21083 Сборка двигателя ВАЗ 21083 Как снять двигатель ВАЗ 2101 до 2107 Разборка двигателя ВАЗ 2101 до 2107 Сборка двигателя ВАЗ 2101 до 2107 Сборка двигателя ВАЗ 2101 до 2107 часть 2 Установка двигателя ВАЗ 2101 до 2107 Тюнинг двигателя ваз 2101 Меняем поршни на ВАЗ 08-09 Замена прокладки головки блока цилиндров Меняем поршневую группу на Волге Машина не заводится Что делать если машина не заводится зимой? Что делать если машина заглохла в дороге и не заводится? Ремонт коленчатого вала (коленвала) Снимаем редуктор заднего моста Что может выть в заднем мосту Микротрещина в головке или цилиндре Снимаем коробку передач с ВАЗ 2108 до 2115 Ремонт коробки передач ВАЗ 08 до 15 Замена подшипника передней ступицы Замена радиатора печки ВАЗ Не включается вентилятор радиатора Расточка блока в домашних условиях Борьба с коррозией в машине Какой ВАЗ лучше Ручник не работает Передние стойки Замена задней стойки ВАЗ Ремонт кулисы ВАЗ Запах бензина в машине Замена гранаты ВАЗ Замена сальника привода (гранаты) ВАЗ Замена внутренней гранаты ВАЗ Замена сальников клапанов ВАЗ Замена замка дверей ВАЗ Замена переднего сальника коленвала Замена цепи ВАЗ Микропроцессорная система двигателя ВАЗ Устройство и работа инжекторного двигателя Диагностика инжектора автомобиля Чистим сапун ВАЗ 2108 Как поменять передние тормозные колодки ВАЗ 2108-09 и т. д. Замена шаровой опоры ВАЗ 2108 и т.д. Замена сальников клапанов ВАЗ 2108 Восстановление корда Какие колеса лучше? Ремонт тормозов в машине Как открыть капот? Как заменить сальник привода (гранаты) в коробке? Регулировка карбюратора ВАЗ Бензин в масле Как доехать если потек бак? Заехал в лужу и заглох Колесо спускает из под корда. Видео Мото ремонт Ремонт коробки передач мотоцикла своими руками Лучшее масло для двухтактного двигателя Замена шатуна Бесконтактная система зажигания на мотоцикл

За свою практику я видел много разных двигателей, и таких в которых был заменен один шатун и не совпадал по массе с другими шатунами. Также и мне приходилось менять на двигателе один шатун, если в нем провернулись вкладыши, но обязательно подгонял шатуны в один вес. Можно и самому сбалансировать шатуны в домашних условиях. Вообще-то по нормальному, разница в шатунах должна быть в среднем не более 5граммов, но может быть и больше все зависит от марки двигателя. Мне попадались двигатели в которых разница в весе шатунов была более 20грамм в ВАЗах и других, эти движки ремонтировали до меня и ставили шатуны не подбирая по массе. В принципе такие движки с сильно разными шатунами работают, но может слегка болтать двигатель на холостых оборотах. И конечно большая разница в весе шатуна влияет на разгон машины, и двигатель тупей того в котором шатуны сбалансированы по весу. Поэтому можно заменить один шатун, страшного не чего не будет, но не ждите от двигателя хорошей динамики при движении.  А можно легко самому сбалансировать шатуны в домашних условиях. Но здесь возникает сложность в правильной балансировке самого шатуна. Потому что помимо того что шатуны должны быть одной общей массы, и также должны быть одинаковы по весу верхняя часть шатуна, и нижняя часть шатуна. На заводе для этого есть специальные весы, но в домашних условиях таких нет. Я придумал способ балансировки шатунов в домашних условиях имея простые весы, пользуюсь простыми медицинскими весами, которыми я также взвешиваю порох когда заряжаю охотничьи патроны. Чем хороши эти весы они дают точность взвешивания до миллиграмма. Процесс балансировки шатунов такой. Сначала взвесьте все шатуны без подушек шатунов и найдите самый легкий шатун, он и будет у Вас в качестве шаблона, под который начнете подгонять по весу остальные шатуны. Только обязательно наметьте шатуны с подушками чтобы их не перепутать, каждая подушка должна вернуться на свой шатун. Дальше, также найдите самую легкую подушку это тоже будет шаблон подушки под который будете подгонять по весу остальные подушки.   Фото. Шатуны до балансировки. Шатуны ВАЗ 08   Возникает вопрос, где именно стачивать метал на шатунах и подушках. На подушках все просто, стачивается или высверливается металл с самого низа подушки.   Фото. Подушки шатунов до балансировки. Шатуны ВАЗ 08   А вот с шатунами не всегда все просто, хотя также по нормальному стачивается металл с самого верха шатуна, но бывает так приложишь шатун к шатуну, а более тяжелый шатун в верху сточен меньше чем легкий. Значит если верх более тяжелого шатуна визуально меньше чем легкого, и стачивая верх он станет еще легче.   Фото. Сбалансированные шатуны. Стрелкой показано в каком месте стачивался металл   Поэтому обращайте внимание где визуально металла больше там и стачивайте металл.   Фото. Сбалансированные подушки шатунов. Стрелкой показано в каком месте стачивался металл   Сбалансированные шатуны таким образом дают прекрасную динамику двигателю, и появляется больше мощности, и более экономный расход бензина.   Фото. Сбалансированные шатуны с подушками. Тюнинг В последнее время появились тюнинговые шатуны, их преимущество перед обычными шатунами, в том, что они легче. Тюнинговые шатуны делают из легких, но крепких сплавов метала, а так как вес шатунов имеет большую роль для двигателя, и чем легче шатуны, тем шустрей движок. Для примера, возьмите тяжелый камень и быстро поднимайте его вверх и низ, а потом легкий, и поймете что быстрей поднимать и опускать легкий камень чем тяжелый, так и для движка коленвалу легче поднимать и опускать легкие шатуны. Движки форсируют разными способами, ставят турбонадув, специальные газовые установки и т.д. Но это приводит к перегрузкам деталей двигателя, и такие движки как правило быстро выходят из строя. А если в движок поставить облегченные шатуны, то наоборот его ресурс увеличивается, плюс прибавляется резвость и мощность. По мне намного интересней ездить с виду на стандартном движке, но легко обгонять новые машины такого же класса, а другие водилы думают что в машине стоит более мощный движок. Тюнинговые шатуны можно легко купить через интернет, но правда они стоят дороже стандартных, но если есть желание поддать своему движку резвости ставьте тюнинговые шатуны, или облегчайте стандартные снимая лишний метал и подгоняя их по весу, но не перестарайтесь. Укороченные шатуны Объясню, для чего нужны укороченные шатуны, так как есть матера балбесы, которые готовы ставить их на любой движок, считая, что сразу поднимется мощность двигателя. Движки ВАЗ делятся по моделям и по ходу поршня, пример, в двигателе 2101 и 21011 ход поршня на десять миллиметров короче, чем на двигателях 2103 и 2106. Поэтому если хотите сделать двигатель 2101 по мощности равной двигателю 2103, а так как в этих движках диаметр поршня 76мм значит можно из 01 движка сделать движок по мощности 03. Для этого на 01 движок покупают коленвал от 03 движка, и чтобы поршни не выходили выше цилиндра на 10мм ставят укороченные шатуны. Но и поршни приходится дорабатывать, стачивая метал юбочки ниже поршневого пальца, чтобы он не упирался в отвес коленвала. Вот только для этого и нужны укороченные шатуны, и движки получаются даже шустрей 03. Но не думайте покупать цепь для 03 двигателя, а ставьте цепь 01 движка, так как Вы не увеличили высоту блока двигателя, а увеличили только ход поршня. Случай из жизни, подъезжал ко мне молодой парнишка на ВАЗ 2107 с движком 2106, и спрашивает, недавно делал у одного моториста движок, но после ремонта, машина плохо заводится, еле тянет, жрет бензин, а масло не жрет. Спрашиваю у него, что делали в движке, говорит, расточили коленвал (это хорошо), расточили блок под новые ремонтные поршни (тоже хорошо), и еще моторист посоветовал купить укороченные шатуны, сказал что будет очень хорошо. Я смеялся минут пять, и сказал ему, зато теперь ты можешь ездить хоть на 66 бензине который уже давно не выпускают, детонации не будет никогда. Конечно, парнишке было не до смеха, но я смеялся не над ним, а над тупым мастером. Объяснил ему, что теперь его поршни не доходят до верха цилиндра на 10мм и тем самым получилась очень большая дефорсировка двигателя. Езжай к мастеру что собирал движок, пусть он за свой счет переделывает двигатель и ставит нормальные шатуны. Какая разница между шатунами ВАЗ 2101 и 2103? Нет никакой разницы, шатуны одинаковы, разница в коленвале. Видео Вариант облегчения шатуна двигателя Видео Менять шатун или нет. Видео Балансировка поршней и шатунов двигателя ВАЗ. Горобинский С.В.

Как снять шатуны с велосипеда с использованием съемника и без него

Содержание

• В каких случаях необходим демонтаж шатуна
• Применение съемника
• Технология демонтажа
• Демонтаж без съемника
• Комментарии

Наверное, больше нагрузки, чем на шатун, не приходится ни на одну деталь велосипеда. На моделях последних лет выпуска для их изготовления вместо стали начали использовать разнообразные сплавы. Это облегчает конструкцию и придает ей прочность. Иногда для уменьшения веса шатуны делают полыми, бывают они и из композитного материала, что несколько удорожает сам байк, но и значительно облегчает его.

На недорогих моделях велосипедов делают неразборный блок шатун-звездочки. Неудобный и непрактичный вариант, т.к. при замене звездочек придется менять оба шатуна сразу. Если вы взялись за ремонт каретки или замену звезд, то мы рекомендуем сразу заменить оба шатуна на конструкцию, предполагающую разъемное соединение шатуна и звездочек.

В каких случаях необходим демонтаж шатуна

Шатун никакого обслуживания и особого ухода не предполагает. Его замена проводится только в случае, который мы описали выше и при механическом повреждении. Необходимость в демонтаже возникает, когда нам нужно добраться до каретки или полностью ее разобрать смазки, промывки или регулировки.

Также иногда после дождя возникает малоприятный скрип, который вызван попаданием песка в сопряжение шатун-вал. В этом случае его приходиться разбирать и чистить посадочное место.

Просто так шатун не снимется и для этого нужно применить либо определенную ловкость рук, либо специальный съемник. Об этих способах мы расскажем подробно.

Применение съемника

Специальное приспособление, которое предназначено для демонтажа трудносъемных деталей называют съемником. Это и ежу понятно. В нашем случае, для снятия шатуна с вала каретки велосипеда. Выглядит он так.

Такой вид съемника шатунов предусматривает возможность для снятия также и педали.

Шатун на валу удерживается мощным болтом с размером головки 8мм. Отвинтить болт не представляет никакого труда. Но сложность в том, что шатун сидит на валу с небольшим натягом и имеет конусообразную посадку. Очень часто в мокрую погоду вода и грязь проникают в место сопряжения шатуна и вала. Тогда он прикипает к валу и снять шатун практически невозможно. Но у нас в инструментарии, конечно же, имеется съемник для шатунов, который представляет собой сложную токарную деталь – винт с двухуровневой головкой под рожковый ключ и гнездовой. На винт навинчена хитрая гайка с наружной и внутренней резьбой. Долго объяснять, а на фотографии все предельно понятно.

Технология демонтажа

1. Перед началом процесса место сопряжения шатуна и вала взбрызнуть волшебным раствором WD-40. Он растворит остатки грязи и облегчит процесс. Можно с таким же успехом использовать тормозную жидкость БСК, если она завалялась у вас в гараже. Так же можно поступить, если не откручивается болт.
2. Важно! Убедитесь, что шток съемника меньше диаметра четырехгранника, на который надет шатун. Иначе операция потерпит фиаско – сорвется резьба.
3. Отвинчиваем болт крепления.
4. Ввинчиваем съемник в шатун до предела, проследив чтобы шток съемника был максимально вывинчен.
5. Закручиваем болт съемника плавно и без рывков, иначе есть риск повредить резьбу.

Вот пошаговая фото-инструкция, объясняющая процесс наглядно.

Демонтаж без съемника

В этом случае научно технический прогресс предлагает немного вариантов.

• Сам собой напрашивается вариант первый. Шансов снять шатун 2%. С применением высокотехнологичной кувалды и ударокомпенсирующей старой футболки желательно темного цвета. Но мы крайне не рекомендуем этот метод, т.к. несложно повредить подшипники каретки. Не смертельно, конечно, но неприятно будет из-за собственной лени менять еще и каретку.
• Вариант второй. Срабатывание 35%. С помощью той же WD-40 тщательно обрызгиваем место крепления со всех сторон и выезжаем на прогулку с открученными болтами. При этом нужно стараться максимально нагружать шатуны. Может помочь.
• Вариант третий. Срабатывание 100%. Берем болгарку и делаем надпил на втулке шатуна. Затем пробоем и молотком окончательно добиваем деталь. Жаль только, что после этой манипуляции ей место только на помойке…
• Вариант четвертый. Срабатывание 100%. Ничего не делаем, садимся на велосипед и едем в ближайший магазин за съемником. Самый надежный и проверенный на практике вариант, позволяющий безболезненно снять шатуны.

Как видим, нам никуда не уйти от передовых технологий и прогрессивных методов. Даже в таком, казалось бы, пустяковом вопросе.

Замена коленчатых валов, шатунов и подшипников

Коленчатый вал, шатуны и подшипники чрезвычайно важны в любой конструкции двигателя, будь то легкий или дикий, потому что они преобразуют возвратно-поступательное движение поршней во вращательный момент. Чем длиннее ход, тем больше эффект рычага и больше крутящий момент двигателя. При замене кривошипа, шатунов и подшипников необходимо учитывать три момента:

1. Прочность. Будут ли детали достаточно прочными для использования по назначению? Автомобиль с кольцевой гусеницей, дрэг-кар или морское приложение будут подвергать шатуны и шатуны гораздо большей нагрузке, чем серийный или повседневный дорожный автомобиль.

2.  Зазоры в подшипниках. Вы собираетесь делать его свободным или плотным? Соответствуют ли вязкость и давление масла зазорам в подшипниках?

3. Балансировка — абсолютно необходима для долговечности двигателя независимо от области применения или потенциального числа оборотов двигателя. Даже небольшой дисбаланс на низких оборотах в течение длительного времени может привести к усталости металла.

Правильная длина крайне важна при выборе шатунов. Передаточное отношение шатуна — это длина шатуна (от центра к центру), деленная на ход коленчатого вала.

Долговечность

Ожидается, что стандартные и дорожные двигатели прослужат долго: десятки тысяч миль, если не 100 000 миль или более. Температура и давление сгорания в стандартном двигателе ниже, чем в двигателе с высокими характеристиками, а число оборотов обычно ограничено примерно 6500 об/мин или меньше. Следовательно, чугунный коленчатый вал, оригинальные стержни из порошкового металла и стандартные подшипники обычно подходят для их предполагаемого использования.

Чугунные кривошипы оригинального оборудования обычно изготавливаются из высокоуглеродистой легированной стали 1053. Этот материал имеет прочность на разрыв от 100 000 до 110 000 фунтов на квадратный дюйм, что обычно может выдерживать от 400 до 450 лошадиных сил (в зависимости от двигателя и размера шеек). Кованые кривошипы, для сравнения, могут быть изготовлены из 5140, 4130, 4340 или других высококачественных легированных сталей с пределом прочности на растяжение от 115 000 фунтов на квадратный дюйм до 165 000 фунтов на квадратный дюйм или выше (в зависимости от сплава и термической обработки). По сути, вы получаете то, за что платите, когда покупаете высокопроизводительный кривошип, изготовленный из высококачественного сплава.

Большинство поковок, которые сегодня используются в кривошипах вторичного рынка, поступают из Китая. Качество металла зависит от поставщика и способа термообработки кривошипа. Некоторые поставщики кривошипов в США сами производят отделку и термообработку китайских поковок, которые они покупают, в то время как другие используют готовые кривошипы. Что действительно важно здесь, так это не источник кривошипа или бренд на коробке, а качество, затраченное на производство и отделку продукта. Шейки высокопроизводительного кривошипа должны быть идеально круглыми и отполированными в соответствии со спецификациями, а также располагаться на одном уровне из стороны в сторону, без конусности, выпуклости или вогнутости. Расположение шеек также должно быть точно проиндексировано для правильной синхронизации клапанов и зажигания. Противовесы также должны быть в правильных местах и ​​иметь достаточную массу, чтобы компенсировать возвратно-поступательное движение массы поршней и штоков. Если рукоятка соответствует всем этим критериям, она должна быть хорошей и надежной рукояткой.

Коленчатые валы могут выйти из строя, если они подвергаются воздействию большей мощности, чем они могут выдержать, а также из-за усталости металла. Просить стандартную чугунную рукоятку выдерживать от 400 до 450 лошадиных сил в малом блоке V8 или более 550 лошадиных сил во многих больших блоках означает напрашиваться на неприятности. Если двигатель будет оснащен каким-либо типом дополнительной мощности (закись азота, турбокомпрессор или нагнетатель), требования к кривошипу возрастут еще больше и, вероятно, потребуется модернизация кривошипа из кованой или стальной заготовки.

Вам нужен легкий чудик или тяжелый? Это зависит от приложения, для которого вы создаете движок. Автомобили с кольцевой дорожкой, вероятно, наиболее требовательны как к кривошипу, так и к шатунам, потому что двигатель постоянно включается и выключается. Если это разрешено правилами, облегченная кривошипная рукоятка обеспечит лучшую приемистость и позволит двигателю набирать обороты и замедляться быстрее, чем стандартная кривошипная рукоятка. С другой стороны, если вы строите двигатель для дрэг-кара, вес не имеет значения, потому что двигатель будет работать на полном газу четверть мили. Дополнительный вращающийся вес также добавит импульс, который может помочь автомобилю стартовать с трассы без застревания.

Еще один момент, о котором следует помнить, если вы собираете двигатель с продувкой, это дополнительная нагрузка, которую привод вентилятора оказывает на конец кривошипа. Дополнительные напряжения и изгибы с течением времени могут привести к усталостным трещинам и поломке кривошипа, поэтому ищите кривошип с носиком большего диаметра.

Выбор штока зависит от области применения — вам нужен шток, достаточно прочный, чтобы выдерживать мощность и обороты, которые способен развивать двигатель.

Модернизация стержней

Многие двигатели последних моделей оснащаются на заводе стержнями из порошкового металла. Производители транспортных средств любят стержни из порошкового металла, потому что их производство намного дешевле. Стержни могут быть отлиты с очень жесткими конечными допусками и требуют меньше механической обработки, чем шатуны из чугуна или кованой стали. В стержне из порошкового металла нет зернистой структуры, поэтому стержни можно расколоть, чтобы отделить колпачок от стержня. Это быстрее, проще и, по мнению некоторых, лучше, чем резка и механическая обработка крышек стержней, потому что растрескивание оставляет слегка неровную поверхность на крышке и стержне, которые будут соединяться друг с другом только одним способом. Преимущество заключается в том, что он обеспечивает идеальное выравнивание между колпачком и штоком, но компромисс заключается в том, что колпачок и шток нельзя подвергать механической обработке, чтобы скорректировать любую деформацию отверстия или износ, которые произошли с течением времени. Из-за этого стержни из порошкового металла, по сути, выбрасываются, если большая часть изношена или крышка со временем ослабла (что они и делают).

Таким образом, если вы делаете сборку для повышения производительности, одной из первых частей, которую необходимо будет обновить, являются стержни. Замените стержни из порошкового металла оригинального оборудования на какой-либо тип вторичного стержня (двутавровая или двутавровая балка).

Существует множество вариантов удилищ для вторичного рынка. Выбор удилища снова зависит от области применения. Вам нужен стержень, достаточно прочный, чтобы выдерживать мощность и обороты, которые способен производить двигатель. Вы также должны сопоставить длину штока с ходом кривошипа, расположением поршней и пальцев, а также высотой платформы двигателя.

Прочность шатуна имеет решающее значение. Силы, растягивающие и сжимающие стержни, оказывают огромное давление на балочное сечение стержня. Если шток выйдет из строя, он чаще всего будет разрываться при ходе поршня вверх, а не изгибаться при ходе поршня вниз. Шток также может выйти из строя, если подшипник испытывает недостаток масла, заедает и разрывает шток.

Стандартные шатуны большинства двигателей V8 достаточно прочны, чтобы выдерживать от 400 до 450 лошадиных сил и от 5500 до 6500 об/мин. Превышайте эти пределы, и вам понадобятся более прочные стержни для надежности. Один поставщик удилищ послепродажного обслуживания, у которого мы взяли интервью для этой статьи, сказал, что его удилища начального уровня могут выдержать от 800 до 990 лошадиных сил, а его верхние шатуны работают в двигателях мощностью более 2000 лошадиных сил. Стержни с двутавровой балкой, изготовленные из стали 4340 или 300M, обычно используются во многих двигателях с кольцевыми гусеницами, в то время как стержни с двутавровой балкой популярны у гонщиков и судостроителей. Споры о двутавровой балке и двутавровой балке часто сводятся к вопросу личных предпочтений.

Большинство драгстеров и смешных автомобилей Top Fuel используют в своих двигателях алюминиевые стержни. Как и многие гонщики ProStock. Алюминиевые стержни имеют ограниченный срок службы, поскольку они могут растягиваться и утомляться в таких двигателях с высокими нагрузками. Несмотря на это, они работают достаточно хорошо, потому что типичный гонщик Top Fuel заменяет шатуны после 8-10 заездов. Гонщики ProStock могут заменить удилища после 20 или 30 заездов. В более низких классах дрэг-рейсинга комплект алюминиевых стержней может выдержать от 100 до 200 пробегов или дольше.

Алюминиевые стержни могут работать на улице, но для этого требуется сплав высокого качества. По этой причине многие производители двигателей предпочитают использовать стальные стержни из-за их доказанной долговечности.

Титановые стержни — еще один вариант для тех, у кого глубокие карманы. Титан имеет малый вес (примерно на 24% легче, чем сопоставимый стальной стержень) и имеет примерно такую ​​же долговечность, как и стальной стержень, но титан дорог и сложен в производстве. Если вы можете себе их позволить, отлично! В противном случае они, вероятно, слишком дороги для среднего покупателя уличных характеристик или гонщика выходного дня.

Длина удилища — еще один параметр, который вам придется сделать при выборе набора удилищ. Передаточное отношение шатуна — это длина шатуна (от центра к центру), деленная на ход коленчатого вала. Многие производители высокопроизводительных двигателей говорят, что передаточное отношение штока от 1,57 до 1,67 работает лучше всего. Более длинное передаточное отношение стержня может сделать пик выходного крутящего момента двигателя более резким. Низкое передаточное отношение штока хорошо работает с двигателями с низким числом оборотов в минуту, в то время как более высокое передаточное число лучше подходит для двигателей с высоким числом оборотов.

Другим вариантом является использование стержней без втулок поршневого пальца. Это оставляет больше металла вокруг штифта для запястья для дополнительной прочности при высоких оборотах. Но для этого требуется хорошо отполированное отверстие для штифта и покрытие с низким коэффициентом трения на штифте для предотвращения истирания штифта.

Тип болтов, используемых для крепления крышки штока к штоку, также важен. Чем прочнее болты, тем лучше. Болты низкого качества могут растянуться и привести к смещению крышки, что приведет к выходу из строя шатуна и подшипника.

Уменьшение масляного зазора между шатунными и коренными подшипниками и коленчатым валом имеет ряд преимуществ. Меньший зазор распределяет нагрузку по большей площади поверхности подшипника и более равномерно распределяет давление по подшипнику.

Подшипники

Подшипники поддерживают кривошип и воспринимают силы, возникающие от шатунов при их возвратно-поступательном движении вверх и вниз. Тонкая масляная пленка — это все, что отделяет подшипник от шатунных шеек, поэтому при создании двигателя для конкретного применения необходимо учитывать зазоры в подшипниках, а также вязкость и давление масла.

Традиционно большинство производителей высокопроизводительных двигателей используют более «слабые» зазоры подшипников (от 0,0025 до 0,003 дюйма) для шатунных и коренных подшипников, поскольку они хорошо работают с гоночным маслом 15W-40 и масляными насосами высокого давления. Один производитель коленчатых валов сказал, что чем больше шейки на кривошипе, тем больший зазор в подшипнике вы должны оставить, чтобы масло могло полностью обтекать подшипник. Если вы установите подшипники слишком близко, вы рискуете прокрутить подшипник.

В некоторых случаях узкие зазоры работают при условии правильного сочетания диаметра вала, зазора в подшипнике, вязкости масла и давления масла. Более узкий зазор в подшипнике распределяет нагрузку по несколько более широкой дуге подшипника, в то время как больший зазор в подшипнике концентрирует нагрузку на более узкой полосе поверхности подшипника. Распределение нагрузки по большей площади подшипника хорошо для двигателей, работающих на выносливость, и уличных двигателей, поскольку это снижает усталость металла и продлевает срок службы подшипника.

Автомобили Indy и NASCAR могут обойтись малыми зазорами подшипников (0,0015 или меньше), потому что многие из этих двигателей имеют кривошипы меньшего диаметра и используют синтетические гоночные масла низкой вязкости 0W-40 или 5W-20.

Шатунные шейки также имеют прекрасную геометрию и обработаны с точными допусками (что может не всегда иметь место в случае с бюджетным двигателем или переточенным кривошипом). Более узкие зазоры и более жидкое масло означают, что для поддержания смазки подшипников требуется меньшее давление масла, поэтому давление масла можно уменьшить, чтобы сократить количество мощности, необходимой для привода масляного насоса с мокрой разгрузкой. Более жидкие масла также уменьшают трение, что экономит мощность.

Недостатком более вязких масел является то, что масло может быстрее вытечь из подшипников. Когда гоночный автомобиль стоит всю неделю без движения, подшипники могут быть сухими при запуске двигателя. Более тяжелое масло лучше прилипает к подшипникам, но требует большего зазора в подшипниках, чтобы оно легче обтекало подшипники.

Само собой разумеется, что при сборке двигателя необходимо всегда измерять диаметры шеек и посадку подшипников. Никогда не думайте, что все было изготовлено в соответствии со спецификациями или аккуратно упаковано. Ошибки случаются!

Шейки высокопроизводительного кривошипа должны быть идеально круглыми и отполированными в соответствии со спецификациями.
Фото предоставлено Scat Enterprises Inc.

Вопросы балансировки

Вне зависимости от того, балансируется ли двигатель внутри (обычно предпочтительнее) или снаружи, хороший баланс необходим для долговечности кривошипа и подшипников. Дисбаланс во вращающемся узле создает тряску, которая со временем может вызвать усталость металла. Чем ближе баланс, тем лучше — даже в двигателях, которые редко, если вообще когда-либо достигают высоких оборотов в 5500 об/мин. Дисбаланс растет экспоненциально с частотой вращения двигателя, поэтому чем выше обороты двигателя, тем больше сила, создаваемая даже небольшим дисбалансом.

При выборе кривошипа на замену необходимо, чтобы вес шатунов, поршневых пальцев, поршней и колец соответствовал весу противовесов кривошипа.

Все коленчатые валы имеют целевой вес (обычно плюс-минус 2 процента), который приблизительно соответствует весу поршней и шатунов, которые вы планируете использовать. Чем ближе целевой вес кривошипа к фактическим деталям, тем меньше времени и сверления потребуется для балансировки кривошипа.

Для определения веса боба необходимо взвесить все части. Вес штока имеет тенденцию варьироваться больше, чем вес поршня, из-за большей массы.

У облегченных кривошипов или у тех, у которых наружный диаметр противовесов был уменьшен для уменьшения веса, в противовесах может не хватить металла для полного смещения поршней и шатунов. Для этого потребуются вольфрамовые заглушки из тяжелого металла (Мэллори) в противовесах для балансировки кривошипа и, возможно, внешней балансировки двигателя с дополнительным весом на маховике и гармоническом балансире. Тяжелый металл увеличивает стоимость, а также дополнительное время и труд, чтобы сбалансировать кривошип.

Большинство серийных коленчатых валов V8 имеют шесть противовесов для снижения веса и стоимости. Это работает достаточно хорошо для большинства приложений, включая гонки. Но для двигателей с большим числом оборотов и двигателей с более длинным ходом добавление двух дополнительных противовесов для центральных поршней обеспечивает лучшую балансировку и уменьшает изгибание кривошипа, которое может привести к усталости и отказу кривошипа.

В некоторых кривошипах просверлены продольные отверстия в коренных шейках. Это не влияет на баланс и только уменьшает общий вес кривошипа, возможно, на 2 или 3 фунта. Основная цель этих отверстий — позволить воздуху двигаться вперед и назад в картере, когда поршни двигаются вверх и вниз. В двигателях Chevy LS этот тип дыхания необходим, потому что картер очень герметичен и ограничивает поток воздуха между цилиндрами.

Если вы устанавливаете поддон на Chevy LS, поддон должен быть расположен достаточно далеко от кривошипа, чтобы он не препятствовал возвратно-поступательному воздушному потоку внутри картера.

Лоток должен быть выше уровня масла в поддоне, чтобы масло взбивалось вращающейся рукояткой, но на расстоянии не менее дюйма или более от рукоятки, чтобы обеспечить хороший поток воздуха.

Масляная система с сухим картером, обеспечивающая достаточное всасывание для создания вакуума в картере, решит такие проблемы с дыханием, удаляя большую часть воздуха вместе с маслом.

Замена шатунов или поршней

Что такое балансировка двигателя? объясняет , что некоторые детали двигателя собраны в наборы по весу, прежде чем они будут установлены в двигателе, собираемом на заводе Lycoming. Иногда может потребоваться замена одной из этих деталей в течение срока службы двигателя. Когда это происходит, механики в полевых условиях должны знать, что детали Lycoming, соответствующие по весу при сборке двигателя, должны заменяться только деталями, которые соответствуют проектным спецификациям для сервисных (запасных) деталей.

Начиная с шатунов, система маркировки указывает, что каждая деталь будет маркироваться одной из следующих букв: A, B, S, D или E. Шатуны с такой же идентификационной буквой устанавливаются на новый двигатель; если в полевых условиях необходимо заменить только один или два стержня, они должны быть отмечены буквой S. S указывает на «запасную часть», которая всегда будет иметь средний вес. Использование шатуна с отметкой S гарантирует, что соответствие веса между шатунами всегда находится в пределах допуска, разрешенного спецификацией Lycoming для этого конкретного номера детали.

Если поршень подлежит замене, настоятельно рекомендуется, чтобы механик силовой установки обратился к Инструкции по обслуживанию Lycoming № 1526. В этой инструкции по обслуживанию указано, что некоторые номера деталей поршня рассчитаны на попадание в указанный стандартный диапазон веса. Любой оригинальный поршень Lycoming с таким номером детали будет удовлетворительной заменой, хотя перед установкой необходимо сравнить вес каждого поршня.

Другие поршни имеют маркировку A или B и используются в согласованных комплектах при сборке двигателя. Когда эти поршни должны быть заменены в виде частичного комплекта, поршни «запасной части» поставляются Lycoming. Они будут отмечены AS или BS и ограничены очень узким диапазоном веса, который находится между весами A и B. Использование этих поршней в качестве замены гарантирует, что весь комплект, как старый, так и новый, будет соответствовать общим допускам ограничения веса, установленным Lycoming.

Когда в двигатель устанавливаются поршни, еще одним фактором стандартизации веса является заглушка поршневого пальца. Инструкция по обслуживанию Lycoming № 1267 описывает три заглушки поршневого пальца, используемые в настоящее время. Хотя эти три детали взаимозаменяемы, они должны использоваться в комплектах с одинаковым номером детали, поскольку каждый номер детали имеет разный вес.

Шатуны и поршни являются еще одним примером необходимости соответствующих эталонных материалов при работе с двигателями Lycoming. Руководства по капитальному ремонту, каталоги запчастей или инструкции по обслуживанию являются источником тех деталей, которые мы не можем удержать в памяти.