Подбирают ли шатуны по весу

Разница веса шатунов ДВС

Разница веса шатунов ДВС

Разница веса шатунов имеет важное значение для мягкой работы двигателя. Ее желательно определять на этапе отбора до покупки шатунов и при их балансировке перед установкой в двигатель.

Это позволит отобрать комплект с минимальным расхождением веса, снизив последующие хлопоты по устранению разновеса и балансировке.

Допустимая разница в весе шатунов

В современных массовых легковых иномарках она как правило составляет 2 грамма, у шатунов двигателей ВАЗ – 5 грамм.

При взвешивании каждой детали шатуны с их крышками разукомплектовывать не стоит, т.к. они как правило проходят совместную обработку при производстве.

Как именно измерить разницу веса шатунов?

Вес шатунов определяют в трех вариациях:
· общий вес, в сборе с крышкой и подтянутыми шатунными болтами;
· вес верхней части;
· вес нижней части.

Определение общего веса шатуна затруднений не доставляет, нужно лишь следить за однообразием позиционирования на весах.

Для взвешивания верхней или нижней части (головки) шатуна поочередно взвешиваемую сторону помещают строго на центр чашки (площадки) весов, а противоположный конец размещают вне весов в горизонтальном положении с опорой на твердое основание или подвешивают на нетолстой прочной веревке. Позиционирование на весах и подвес (или опора) вне весов должны быть максимально единообразны от комплекта к комплекту.

Как уменьшить разницу веса шатунов?

Приведение массы комплекта производится подточкой и полировкой шатуна в определенных местах.

На верхней части шатуна, на его головке, так же как правило имеются приливы, которые можно стачивать для подгонки веса на несколько грамм.

Работы по снижению разницы веса шатунов производятся с применением электроточила или шлифовальной машинки. Делать это нужно понемногу, за несколько подходов с промежуточным взвешиванием, чтобы не снять металла больше, чем нужно.

Для определения направления работ производят отдельное взвешивание верхней и нижней головки шатуна, как описано выше. Например, самый тяжелый шатун может иметь не самую тяжелую нижнюю часть (излишек массы сосредоточен в средней части или в верхней головке), а снятие металла с крышки нижней головки шатуна может еще более усугубить разбалансировку, привести к перемещению центра массы шатуна к верхней головке, «утяжеляя» поршень.

При снижении разницы веса шатунов важнейшее значение имеет сохранение одинакового положения центра массы вдоль оси симметрии.

Для наглядного контроля фактического положения центра масс шатунов их вместе с крышками и подтянутыми болтами помещают на острое ребро и медленно перемещают по продольной оси симметрии перпендикулярно ребру опоры до достижения балансировки, о чем свидетельствует принятие шатуном горизонтального положения.

Разница веса шатунов подлежит приведению к значениям, не выше установленных производителем.

Взвешивание шатунов перед приобретением и селективная комплектация шатунными болтами и вкладышами является реально востребованным решением. Если разница веса шатуна в сборе селективной комплектацией не приведена в допустимые значения или есть желание развесовку еще существеннее минимизировать, то стоит подточить более тяжелые шатуны в определенных местах до приведения их к весу минимального экземпляра и достижения правильной балансировки.

Если при стачивании металла на обрабатываемых участках шатуна (или его крышки) пострадала или вообще была удалена заводская маркировка, то ее лучше восстановить на финальной стадии слесарных работ.

Уменьшенная разница веса шатунов имеет резерв для последующей минимизации, если перейти к снижению разницы в весе полного комплекта на каждый цилиндр с поршнем, поршневым пальцем и поршневыми кольцами. Вопросы разницы веса поршней изложены в соответствующей статье, которая размещена в разделе «Полезное» на ЗиСинфо.рф

При еще более «строгой» настройке двигателя на готовность к высоким оборотам и/или «мягкой» работе с низким уровнем вибраций, подлежит балансировке и коленчатый вал, который нужно балансировать сначала отдельно, затем с маховиком, затем в сборе со сцеплением.

Минимальная разница веса шатунов и их правильная балансировка имеет важное значение не только для нормальной работы двигателя внутреннего сгорания, но и для повышения его долговечности, увеличения срока службы вкладышей.

Источник

Подбор велосипедных шатунов по размеру рамы, длине ног или стилю езды с помощью формул и таблиц

Опытные велосипедисты знают, какое значение имеет правильно подобранная длина шатуна. Этот небольшой элемент может играть ключевую роль в системе взаимодействия человека и байка. Разница в 5 или даже 2,5 мм может стать ощутимой и повлиять не только на скорость и комфорт езды, но и на здоровье спортсмена. Из этой статьи вы узнаете, почему так важно подобрать деталь правильной длины и какие факторы нужно учитывать, делая свой выбор.

На что влияет

Шатун — это часть велосипедной трансмиссии, которая обеспечивает преобразование движений, совершаемых спортсменом в процессе кручения педалей, во вращение заднего колеса. Эта деталь составляет единый узел с рамой, звёздочками и кареткой велосипеда. У недорогих моделей шатун и основная звезда составляют монолитную конструкцию, для вариантов с более высокой ценой предусмотрена возможность приобрести эту деталь отдельно.

Читайте также:  Рассчитать максимальный вес штанги

Длина шатунов бывает в диапазоне от 145 до 180 мм, шаг составляет 5 (реже 2,5) мм. Детали длиной от 165 мм предназначены для взрослых велосипедов, более короткие – для детских. Этот ппараметр определяется как расстояние между центральными точками осей каретки и педали.

Как правило, производители по умолчанию устанавливают на велосипеды шатуны размером 170–175 мм.

Размер детали можно найти на её внутренней стороне.

От длины шатуна зависят:

Как выбрать размер

При выборе длины шатунов следует принимать во внимание следующие факторы:

Основные методы расчёта

По длине ног с помощью формулы

Наиболее популярный способ расчёта. В соответствии с ним нужно определить расстояние от паха до нижней точки стопы в миллиметрах. Измерение осуществляется босиком и в вертикальном положении. Затем полученную величину умножают на 0,216. Итоговая цифра составит необходимую длину шатуна.

Есть ещё одна формула, по которой длина указанной детали должна составлять 18,5% от расстояния между вершиной берцовой кости (коленным суставом) и землёй.

По длине ног с помощью таблицы

Зарубежные специалисты разработали таблицу, где в правой колонке указан диапазон длины ног, а в левой – требуемый размер шатуна.

По размеру рамы

В основном этот метод подходит для классических шоссейных байков. Руководствуясь данным способом, необходимо измерить длину верхней трубы рамы и соотнести её с длиной шатуна, которая указана в правом столбце соответствующей таблицы.

На что стоит обратить внимание

Каденс

Каденс, или каденция – единица измерения, характеризующая количество оборотов педалей, которые спортсмен совершает за одну минуту (об/мин).

Каденс напрямую зависит от длины шатуна. Используя короткий рычаг, проще поддерживать высокую скорость. В этой связи каденс увеличивается пропорционально уменьшению длины рычага: при использовании коротких шатунов показатель возрастает, длинных – уменьшается. Таким образом, чем большую скорость нужно развить, тем меньший размер детали необходимо использовать.

От каденса, помимо скорости движения, зависят также нагрузка на мышцы и сердечно-сосудистую систему, а также здоровье коленных суставов. Поэтому необходимо правильно подобрать длину шатуна, чтобы каденс был для вас оптимальным.

Тип велосипеда и стиль езды

Основное правило таково: длинные шатуны используются при езде на горном велосипеде, более короткие – на шоссейном. Объясняется это следующими причинами.

При езде по шоссе основное значение приобретает частота вращения педалей (уже упомянутый каденс). Увеличение частоты педалирования повышает крутящий момент и помогает не допускать образования «мёртвых точек» при обороте педали. Поэтому короткие рычаги предпочитают спортсмены, которые занимаются трековыми гонками. Кроме того, такие шатуны меньше «цепляют» грунт на виражах, что также способствует увеличению скоростных параметров байка.

В горном велоспорте необходим иной – «силовой» стиль катания. Большого количества оборотов здесь не требуется; на первый план выходит усилие, которое необходимо приложить в процессе езды (например, чтобы подняться в гору). Как следствие, в этой разновидности велоспорта применяются длинные шатуны: чем большую длину имеет рычаг, тем меньше усилий требуется, чтобы провернуть педали. Поэтому для BMX-велосипедов (т. е. используемых в мотокроссе), а также кросс-кантри и прочих горных велосипедов размер этой детали должен быть больше, чем для шоссейных.

В то же время в DH (скоростном спуске) предпочтительнее шатуны меньшего размера, которые не будут задевать за неровности рельефа.

При езде по городу чересчур длинные шатуны могут быть неудобны, так как с высокой долей вероятности будут цепляться за малейшие препятствия. Это вызовет серьёзное неудобство при преодолении, например, рельсов или бордюров.

Q-фактор

Спортсменам стоит уделить внимание выбору Q-фактора, т. е. расстояния между плоскостями вращения головок шатунов. Максимальная эффективность езды возможна в том случае, если усилие прилагается перпендикулярно к поверхности. Если Q-фактор подобран верно, педалирование осуществляется строго вертикально, поскольку нога спортсмена находится в плоскости, параллельной плоскости шатуна. Профессионалы подбирают этот параметр исходя из индивидуальных анатомических особенностей и типа велосипеда. Как правило, увеличенный Q-фактор предусмотрен в конструкции горных байков.

Важно! Неверно подобранный Q-фактор не только уменьшает КПД при езде, но и причиняет вред коленным суставам велосипедиста.

Таким образом, каждый велосипедист должен самостоятельно определять подходящую ему длину шатунов, учитывая свои анатомические особенности, стиль катания и другие параметры. Обычно для моделей, используемых велосипедистами-любителями для езды по городу и шоссе, подходят детали того размера, который изготовитель предусмотрел в заводской комплектации байка.

Источник

Выбор подходящих шатунов для велосипеда

Велосипедист рано или поздно сталкивается с вопросом замены шатуна. Этот вопрос актуален в случае, если деталь поломалась, повредилась либо если требуется замена звёздочек в неразборных конструкциях. Замена шатуна требует от владельца велосипеда базового понимания вопроса. На какие свойства и характеристики нужно обратить особое внимание при покупке детали и как выбрать шатуны для велосипеда?

Устройство системы крепления

Шатун — это неотъемлемая часть трансмиссии байка, обеспечивает преобразование возвратно-поступательных движений во вращение заднего колеса. С этой деталью соединены звездочки, каретка и рама велосипеда, в отдельности элемент не функционирует. Как правило, у бюджетных велосипедов основная звезда соединяется с правым шатуном в неразборную конструкцию. Более дорогие модели дают возможность отсоединить передние звёздочки от системы в случае необходимости.

Если звёздочки источились и есть необходимость в их замене — вероятнее всего, придётся снимать всю систему, т. к. в большинстве случаев нет возможности устранить проблему точечно. С передними звёздами нужно приобрести соответствующие шатуны, хотя сами они довольно износостойкие. Повредить их можно только в случае аварии. Деталь может изогнуться, переломаться, посадочные места — разноситься.

Читайте также:  Сколько калорий если просто прыгать

При покупке этой детали нужно помнить о разновидностях кареток, имеющих разные способы крепежей к валу, поэтому возьмите с собой в магазин образец. Возможно, вы найдёте конструкцию кареточного узла с шатунами в сборке.

Какие материалы используются для шатунов

В зависимости от заявленных требований байку, производители делают шатуны алюминиевыми, стальными, титановыми или карбоновыми. Для достижения поставленных целей производители также совершенствуют и форму этих деталей. Так, снизить вес позволяет сложная форма полой внутри детали, с канавкой снаружи. Кроме того, что облегчённый элемент конструкции делает легче сам велосипед, он позволяет легче раскрутить и достигнуть более быстрого ускорения. При этом пустотелые детали прочные и жёсткие.

Так, шатуны из стали бывают как цельные, так и полые. Цельные детали используют для шоссейников, а вот трубчатые чаще предназначены для горных велосипедов и спортбайков ВМХ для облегчения моделей.

Велосипедная система из алюминия

Детали из алюминия производятся с помощью горячей или холодной ковки. Это усиливает прочные свойства материала и сводит к минимуму поломку. Шатуны из алюминия могут делать полыми для уменьшения веса.

Титан и карбон в изготовлении шатунов встречается реже, обычно для спортивных байков. Это может быть однородная карбоновая деталь либо с алюминиевыми или титановыми вставками. Сложность технологии сказывается на стоимости байка в сторону увеличения.

Размер имеет значение

При выборе размера шатуна важно учитывать стиль катания, рост велосипедиста и ваши личные предпочтения. Разница даже в 5 мм на каждой детали довольно ощутима.

Левый шатун велосипеда

Длина шатуна велосипеда измеряется от центра оси каретки до центра оси педали и может быть 145–180 мм, с шагом 5 и иногда 2,5 мм. Понятно, что чем выше велосипедист, тем длиннее нужны детали. Но нужно также учитывать размер рамы и стиль езды. Если у вас низкая рама и слишком длинные рычаги, то при малейшей неровности (бордюры, рельсы) вы будете за них цепляться, что приведёт к неудобству.

Ключевой параметр, на который напрямую влияет размер шатуна велосипеда, — каденция. Каденция — это единица измерения скорости оборотов, сколько оборотов может сделать байкер за определённое время. Высокой каденции можно достичь при коротких рычагах, соответственно, длинные рычаги сокращают количество оборотов. Поэтому для гонок лучший выбор — короткие шатуны. И наоборот, для горных велосипедов — длинные.

Выбор размера — личные предпочтения каждого велосипедиста, учитывая стиль езды, рост и поставленные перед байком цели.

Каким способом крепятся шатуны

Разберёмся, какими способами крепят рычаги к оси каретки.

Правильный выбор Q-фактора

Важно уделить внимание правильному выбору Q-фактора. Это поможет велосипедисту повысить эффективность прилагаемых усилий до 4%. Это параметр расстояния между плоскостями, в которых осуществляется вращение головки шатунов. Максимальное давление ногой человек может осуществить, если направление прилагаемых усилий находится под углом 90 градусов к поверхности. Если расположение ног велосипедиста близко друг к другу, то коленным суставам тяжело перенести длительные нагрузки. Естественно, строение ног у людей разное. При потоковом производстве байков особенности строения конкретного человека учесть невозможно. Но спортсмены, использующие байки профессионально, вполне могут подобрать Q-фактор с учётом индивидуальных особенностей. Следует отметить, что увеличенный Q-фактор обычно предусмотрен в моделях горных велосипедов.

Разбираем типы шатунов

Нестандартная роторная система RS4X

Рассмотрим новейшую конструкцию — роторную систему шатунов для велосипеда RS4X. Принципиальное отличие от стандартных рычагов — расположение со смещением угла на несколько градусов (стандартное закрепление — по одной прямой линии). При стандартном закреплении нога велосипедиста сильно сгибается в колене в верхней точке и это негативно сказывается на коленных суставах, не позволяет велосипедисту применить свою силу в полном объёме.

Роторная система позволяет увеличить КПД за счёт занижения верхней мёртвой точки и исключения провала момента силы. Согласно исследованиям, мощность возрастает на 16%. Эта велосипедная система шатунов довольно дорогая (стоимость около 400 евро), но хороша тем, что облегчает нагрузку на коленные суставы байкера и на сухожилия.

Учитывая особенности шатунов разных систем, размер, материал, вы сможете подобрать для вашего велосипеда наиболее подходящий вариант и покупка оправдает все ваши ожидания.

Многие спорят о том, какая рама велосипеда лучше — стальная или алюминиевая. Для того чтобы понимать, какая рама удовлетворит потребности велосипедиста — разберёмся подробно, какой материал будет соответствовать заявленным требованиям.

Как определиться с выбором мотор-колеса для электровелосипеда. На какие факторы обратить внимание при выборе. Преимущества и недостатки разновидностей двигателей мотор-колеса.

Какие ставить на велосипед тормоза: дисковые или ободные — частый вопрос, который волнует многих велосипедистов. Чтобы разобраться с ним, необходимо изучить положительные и отрицательные стороны каждого вида тормозной системы.

Источник

Запись на мероприятие

Количество гостей со мной:

Тема: Разница в весе шатунов-какие последствия?

Опции темы

Разница в весе шатунов-какие последствия?

Если на субаровский мотор поставить шатун с разницей в весе от остальных в 6 граммов,к чему это может привести?

А какой допуск в разнице по массе?Я не нашёл в мануале.На отечественные авто допуск 5 граммов.

Почему такая разница по весу?
Было когда в комплекте кованных поршней, один “палец” был толще, тяжелее на 40 грамм(ошибка упаковщика), далее слесарь не увидел, в итоге пару выкрутов мотора после обкатки и вкладыши в фольгу стерло!

Я вот у Жени купил ковку,замерил,всё по массе грамм в грамм.А новый шатун на 6 граммов тяжелее моих.Вот такие пироги

Шатуны стандартные.
Я про кованную поршневую

Настоятельно рекомендую подобрать с разницей до одного грамма.
Я думаю это не сложно учитывая доступность в продаже.

Читайте также:  Сочетание продуктов питания правильное питание

можно доработать шатун до ныжного веса шарошкой

Re: Разница в весе шатунов-какие последствия?

это плохо, дисбаланс и вибрации, соответственно скорая кончина мотора, да и шатуны должно быстро провернуть, так что либо меняй, либо колено балансируй.

Реально подогнать грамм,ну два.Не более.

Меня всё же интересует именно процесс работы при разных массах.
Разная масса в шейках колена к чему и как приводит мне понятна,а вот про шатуны и их связь с коленом и особенно между собой пока не ясна.

связано это всё как раз через колено общее, а при разных массах силы действующие на колено, в разных точках прилагаются по разному, от сюда и дисбаланс, а это повышенный износ и вибрации, ну и последствия уже дальше более глубокие.

Шатун можно подогнать по весу, только надо сравнить вес нижней и верхней частей. чтобы правильно сточить.
Скорее всего,все 6 грамм находятся ближе к нижней головке.
Дисбаланс поршней или верхней головки шатуна (детали,совершающие возвратно-поступательное движение)намного менее опасен,чем дисбаланс вращающейся детали (нижняя головка).
Я считаю, что даже 40 грамм разницы в массе поршня не приведут к моментальному выходу из строя вкладыша. ИМХО конечно.

Согласен.
Зти силы как раз влияют на коренные вкладыши.А на шатунные как влияет разница именно между массой шатунов?
А есть ли у кого пластиковый калибр для измерения зазора во вкладышах.

6 грамм погоды не сделают в момент вспышки тоесть рабочего хода нагрузка на шейку намного больше чем 6 грамм по отношению к остальным поршням и шатунам

Вот и я придерживаюсь такого мнения.Все меняют шатун при провороте вкладыша и никто не заморачивается с массой.

потому что при покупке шатуна от того же производителя, разница в массе +/-1 грамм, но никак ни 6 и шатуны не изнашиваются в отличие от поршней или колена их может только или погнуть или порвать, я себе на эвик покупал Карилло, так когда в сервисе их взвешали, мне сказали, что по граммам они полностью одинаковы, без расхождения в +/-1 грамм, но стоят как чугунный мост.

Был вчера в магазине,и взвесил все шатуны,которые там были,под мои родные ни один не подходит.
У меня все три родных ровно 617 грамм.
В прошлом году купил шатун,и он оказался 614 грамм,в этом году шатуны этой же фирмы весят 622.5 и 629 грамм.Так что вот так.Лучше конечно чтобы все зап.части весили одинаково.

что скажете теперь? много это или мало?

погоды не сделают, относительно общей массы шатунно-поршневой группы. да, шатунный вкладыш этого цилиндра особенно страшно страдать не будет. на нем итак нагрузка десятки тонн в секунду.
лишние 500 кг. его не парвут. (хотя на самом пределе именно он сдохнет первым)

другое дело, что обычно все эти громадные силы уравновешены за счет противохода 4-х поршней, а в данном конкретном случае противовеса нету. и как раз этот факт создает погоду.

в общем при такой разнице в весе шатунов нагрузка на коленвал и опорные подшипники колена существенно возрастет.

Тут уравновешиваются именно массы,а вот куда деть рабочий ход цилиндра,т.е. сгорание топлива.Это огромная сила,а противовеса с другой стороны нет,так как есть очерёдность работы цилиндров.Или же большие обороты это сглаживают?

ilkari
Мне ваши подсчеты кажутся в корне не верными, и в частности тоже.

А в чатсности неверно:

п.с. не туда копаете. 6 грамм сами по себе не дадут большой нагрузки на эти подшипники скольжения. А на шатуны, шатунные шейки эффект так и вовсе не значительный (на самом шатуне масса не уравновешена ничем). Тут скажется только дисбаланс массы только относительно оси вращения коленвала, а не масса в абсолюте, и не не на шатунах. Сказаться она может на коренных шейках и прочих узлах в виде вибрационных нагрузок.

Вот это мне кажется близким к правде.У меня сейчас на двигателе разница в 6 граммов,и нет никакой вибрации,слава богу.Значит разница не столь велика.

ilkari
Мне ваши подсчеты кажутся в корне не верными, и в частности тоже.

А в чатсности неверно:

п.с. не туда копаете. 6 грамм сами по себе не дадут большой нагрузки на эти подшипники скольжения. А на шатуны, шатунные шейки эффект так и вовсе не значительный (на самом шатуне масса не уравновешена ничем). Тут скажется только дисбаланс массы только относительно оси вращения коленвала, а не масса в абсолюте, и не не на шатунах. Сказаться она может на коренных шейках и прочих узлах в виде вибрационных нагрузок.

Да, разумеется движение шатуна не является равноускоренным. но я взял такое допущение, потому что это сильно упрощает расчет, и не влияет на порядок погрешности.

дальше. я допустил погрешность. да. 32000 это ошибка

надо было 32000/60=533 раза в секунду. (забыл минуты в секунды перевести)

ну и правильная цифра тогда: 595/60=10 кг примерно.
итого 10 кг. не 600 но все равно много.

и последнее, я так и написал, что нагрузка возрастет только на коленвал и опорные подшипники, ибо шатунные вкладыши и так несут на себе весь весь шатуна, поршня, и поршневого пальца.

Источник

Интересные факты и лайфхаки