ДЕСЯТЬ ВЕЩЕЙ, КОТОРЫЕ НУЖНО ЗНАТЬ О ШАТУНКАХ

(1) Шатун. Шатун — это связующее звено между поршнем и кривошипом. Шатуны постоянно испытывают большие нагрузки, перемещаясь вверх и вниз внутри цилиндра, поднимая и опуская поршень при вращении коленчатого вала. Увеличение мощности, будь то за счет поршня с высокой степенью сжатия, агрессивного изменения фаз газораспределения, выхлопной трубы или других модификаций, увеличит нагрузку на шатун.

(2) Как изготавливаются стержни. Лучшие шатуны – кованные. Метод ковки под высоким давлением выравнивает зернистую структуру материала, делая его более прочным; однако ковка нерентабельна, если компания не производит тысячи одинаковых стержней. Компания Crank Works на станках с ЧПУ изготавливает стержни из заготовок, а затем выполняет обширный процесс термообработки и дробеструйной обработки для увеличения прочности.

(3) Длинный стержень. Более длинный шток улучшает мощность на средних и высоких оборотах (без изменения объема двигателя). Более длинный шток снимает часть нагрузки на поршень и цилиндр; однако более длинный шток может оказаться вредным, если вы не всасываете в двигатель достаточно воздуха, чтобы компенсировать это. В 2020 году Yamaha добавила к своему YZ450F удилище на 1,5 мм длиннее. Благодаря этому трение было уменьшено на 2 процента, что привело к меньшему нагреву, увеличению оборотов и значительному снижению декомпрессионного торможения при движении накатом в поворотах.

(4) Более короткий стержень. По сравнению с четырехтактными двигателями старого образца современный двигатель имеет очень короткий ход и большой диаметр цилиндра. В то время как более длинный шатун обеспечивает более плавное вращение в цилиндре, более короткий шатун прижимает поршень к стенкам цилиндра под более крутым углом, создавая большее сопротивление и торможение двигателем, одновременно обеспечивая более высокие обороты. Более короткий шток также оказывает большую нагрузку на поршень, кольца и штифт, что снижает долговечность. Иногда длинный шатун приводит к снижению мощности на низах, а это означает, что менее опытным гонщикам будет легче ездить с более коротким шатуном.

(5) Строкерный двигатель. Шатун соединен с кривошипом штифтом. Тюнеры двигателей послепродажного обслуживания используют такие компании, как Crank Works, для перемещения большого конца стержня в новое место на кривошипе, увеличивая или уменьшая его радиус, чтобы удлинить или сократить ход двигателя. Это называется «поглаживание двигателя». Удлинение хода увеличивает количество воздуха и газа, которое может поместиться в цилиндр. Кроме того, при более длинном ходе вам потребуется установить проставку под цилиндр и отфрезеровать головку, чтобы освободить больше места в цилиндре.

(6) Вращающаяся масса. Большинство людей удивляются, узнав, насколько сильно двигатель мотоцикла влияет на его способность проходить повороты. Вращающиеся металлические детали внутри двигателя создают гироскопический эффект, действуя как волчок, который всегда стремится вернуться в вертикальное положение. Чем легче волчок, тем легче его опрокинуть. Чем тяжелее волчок, тем сложнее его опрокинуть. Точно так же двигатель с тяжелыми вращающимися частями хочет встать в середине поворота при повороте дроссельной заслонки. Вместо того, чтобы оставаться в колее, мотоцикл поднимется. Более легкий шатун может улучшить управляемость, одновременно увеличив отклик дроссельной заслонки и мощность.

(7) Подшипники. Поскольку поршень совершает более 200 оборотов в секунду, на шатун и его подшипники приходится огромная нагрузка. Решающее значение имеют прочность стержня и его способность плавно вращаться на обоих концах. В стандартных двухтактных шатунах на верхнем и нижнем концах используются игольчатые подшипники. Четырехтактным поршням приходится перемещаться вверх и вниз в два раза чаще, что увеличивает износ. Раньше в четырехтактных двигателях использовались игольчатые подшипники сверху и снизу штока, но в последнее время конструкторы двигателей перешли на втулки (подшипники скольжения) сверху и снизу для увеличения долговечности. Дополнительный ход без искры в четырехтактном двигателе может привести к разрушению верхнего игольчатого подшипника.

(8) Запас. В 2020 году компания KTM перешла с втулки верхнего штока с покрытием на бронзовые втулки на своих четырехтактных моделях для повышения долговечности. Yamaha, Kawasaki и Honda в настоящее время используют покрытия, снижающие трение, на своих подшипниках шатунов высшего класса.