v-type-cyl

شاتون موتور چهارزمانه

شاتون در موتورهای چهارزمانه سرعت متوسط از جهاتی حائز اهمیت است،چرا که نیروی اینرسی بصورت شلاقی ایجاد میشود و آن هم بدلیل جرم شاتون است که حول گژن پین حرکت نوسانی دارد.(بدلیل سرعت پایینتر موتورهای دوزمانه،نیروی شلاقی آنقدر زیاد نیست که بر روی طراحی شاتون تاثیر بگزارد)بعلاوه نیروی اینرسی ناشی از جرم قطعاتی که حرکت رفت و برگشتی دارند باعث ایجاد استرس متناوب از استرس فشاری زیاد(در زمان مرحله انبساط و تراکم) به استرس کششی کم بین مرحله خروج گازهای احتراق و ورود هوا میشود.

 

این نیروهای وارد شده بر روی شاتون و تحمل باری که در بالا توضیح داده شد باعث میشود بر روی طراحی آن تاثیر بگذارد.شاتون اغلب از آلیاژ فولاد آهنگری شده منگنز و مولیبدیوم ساخته میشود.برای کاهش وزن آن از سطح مقطع H  و یا I استفاده میشود که ساخته شدن در این شکل نسبت به سطح مقطع گرد نیروی شلاقی را کم میکند در حالیکه دارای استحکام زیادی است.البته این مطلب بدین معنا نیست که شاتون با سطح مقطع گرد استحکام کافی ندارد.

 

شاتون موتور چهرزمانه سرعت متوسط

برای اینکه بار وارد شده بر روی یاتاقان کم شود سطح مقطع آن و قطر کرانگ پین را افزایش میدهند.این کار باعث میشود قطر یاتاقان از قطر لاینر بیشتر شود و پیستون از لاینر خارج نگردد.

لذا سه طراحی برای خارج کردن پیستون در نظر گرفته شد:

  • طراحی که معروف به پالم palm است که شاتون از پوسته بالایی کرانگ پین جدا میشود.
  • طراحی دوم به این صورت است که شاتون را به دو قسمت تقسیم میکنند که از هم قابل جدا شدن هستند.
  • یاتاقان کرانگ پین و پوسته آن را اریب به دو قسمت تقسیم میکنند که از لاینر خارج شود.

شاتون پالم

شاتون پالم

شاتون

شاتون در قسمت پایین اریب است تا هنگام بیرون آوردن از سیلندر خارج شود

موتور خورجینی(V type)

از مزایای بکارگیری موتورهای خورجینی(V type) کاهش طول موتور است در حالیکه قدرت بیشتری را میدهد.اگر یاتاقان انتهایی پایینی با ترتیب عادی بکار گرفته شود باید شاتونها در کنار یکدیگر قرار گیرند که این بدین معنی است که سیلندر مخالف خارج از تقارن است.کرانگ پین نیز باید به حدی بزرگ باشد تا دو یاتاقان انتهایی را در کنار هم جای دهد و آنقدر بزرگ باشد تا در برابر خمیدگی مقاوم باشد.در این حالت طول میل لنگ افزایش میابد و نتیجه آن افزایش طول موتور است.

موتور خورجینی

دو ترتیب دیگر برای جانمایی شاتونها و یاتاقانها با توجه به شکل بالا وجود دارد.هر دوی آنها اجازه میدهند سیلندرها در جهت متضاد دیگری باشد.اگرچه هر دو طراحی دسترسی به محفظه کرانک کیس را محدود میکند و چون طراحی انتهای پایینی متفاوت است در نتیجه لوازم یدکی بیشتری نیز نیاز دارد.

موتور خورجینی

پیچهای انتهای شاتون(bottom end bolts)

به دلیل استرسهای متغیر و متناوبی که در بالا توضیح داده شد عمر این پیچها محدود است.عمر آنها معمولا بیت ۱۲۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰ ساعت است که با توجه نوع موتورها متغیر است.اگر این پیچها در هنگام کار بریده شود خسارات سنگینی به جای میگذارد.

با این پیچها هنگام خارج کردن از موتور در حین تعمیرات اساسی باید بسیارر محتاطانه رفتار کرد.باید بطور دقیق بازرسی شوند و   از هرگونه آسیبی در سطح آن اطمینان حاصل شود که احتمال ترک از نقطه آسیب دیده وجود دارد.معمولا آسیبها بدلیل وجود آب در sump  است یا هنگام حمل ونقل صدمه میبینند.

 




پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

[uniplace_links]