Втулки и упорные шайбы

Кроме (полу) вкладышей в двигателях внутреннего сгорания применяются и еще два типа вкладышей – втулки и упорные шайбы.

Предназначение

Втулки используются в малых головках шатуна, с распределительными валами и иногда их устанавливают на торцы коленчатого вала. Упорные шайбы используют для контроля колебаний коленчатого вала в блоке двигателя в осевом направлении.

Конструкция

На фланцевых подшипниках вместо упорных шайб также применяются зажимы Solid & Clip, которые в своей основе представляют собой комбинацию ровного вкладыша с прикрепленной к нему упорной шайбой либо цельный корпус, у которого ровный вкладыш и фланец выполнены из одного куска материалы.
Наружный диаметр втулки больше внутреннего диаметра посадочного гнезда. Аналогично припуску на длину вкладыша подшипника, эта разница размеров создает тугую посадку, удерживающую втулку в гнезде.

Напряжения

Раньше втулки малой головки шатуна имели цилиндрическую форму. Однако при передаче мощности между поршнем и поршневыми пальцами такая конструкция приводит к созданию высокого давления в области бобышки днища поршня. Напряжение, возникающее вследствие этих давлений, может вызвать образование трещин. Чтобы снизить подобные напряжения, поверхность контакта между поршнем и поршневым пальцем была увеличена, и поэтому в наше время головки шатуна и втулки малой головки шатуна очень часто делают конической формы (Рисунок 4).

Удельные напряжения во втулке малой головки шатуна значительно больше, чем в шатунном подшипнике. Для противодействия таким большим напряжениям люфт втулки малой головки шатуна и поршневых пальцев должен быть меньше люфта шатунного подшипника, поэтому внутренний диаметр втулок малой головки шатуна высверливают в соответствии с необходимыми размерами только после запрессовки в головку шатуна.

По материалам компании Federal-Mogul