Кривошипно - шатунный механизм (КШМ) предназначен для преобразования возвратно - поступательного движения поршня во
вращательное движение (например, во вращательное движение коленчатого вала в двигателях внутреннего сгорания), и наоборот.
Поршень.
Поршни изготавливают из серого чугуна или алюминиевых сплавов. Поршень уплотняет своими кольцами камеру сгорания относительно картера. Он сконструирован в виде тронкового поршня и имеет задачей передавать на шатун усилия от давления газов. Боковое давление поршня, возникающее во время рабочих циклов, воспринимается рабочей поверхностью цилиндра.
Бочкообразно-овальная конструкция тронка поршня обеспечивает хорошее
направление поршня во втулке цилиндра при рабочей температуре. Днище поршня углублено полусферически и образует вместе с днищем крышки цилиндра и с втулкой последнего камеру сгорания. В днище поршня имеются
два резьбовых отверстия, служащих для прикрепления подвесного мостика.
Для уплотнения камеры сгорания относительно картера служат пружинящие уплотнительные и маслосъемные поршневые кольца, закладываемые в соответствующие канавки поршня. Над бобышкой поршневого пальца поршень снабжен четырьмя кольцами прямоугольного сечения и одним маслосъемным кольцом с прорезями, а под бобышкой поршневого пальца - одним маслосъемным кольцом с прорезями. Ниже каждого из обоих
маслосъемных колец располагается подкольцевая канавка с несколькими
радиальными отверстиями, через которые масло может стекать обратно в картер. В канавках под маслосъемные кольца с прорезями имеются также в наличии радиальные отверстия для отвода масла. Поршневой палец закален и шлифован сверхточно. Он зафиксирован с обеих сторон стопорными кольцами. Для возможности осуществления смазки опорных точек в поршне служат соответственно по два отверстия. Через последние смазываются опорные точки в поршне в процессе эксплуатации двигателя масляным туманом. На головке поршня для двигателя с наддувом выбраны дополнительно подклапанные карманы, необходимые ввиду более продолжительного времени открытия клапанов.
Шатун.
Шатун служит для передачи усилий с поршня на коленчатый вал и его задача заключается в преобразовании возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. Шатун откован в штампе из штучной заготовки. По своим размерам он отвечает правилам классификационных обществ. Разъем в мотылёвом подшипнике прямой. Сечение стержня шатуна круглое. В продольном направлении стержень просверлен. Это отверстие служит для смазки подшипника поршневого пальца. К верхнему концу прикована головка шатуна, в которую вставляется втулка под поршневой палец.
Мотылёвый подшипник состоит из нижнего и верхнего вкладышей с заплавкой из свинцовистой бронзы и с нанесенным гальваническим рабочим свинцово-оловянно-медным слоем (трехслойный подшипник). Он притягивается вместе с нижней половиной ее к верхней
половине мотылёвой головки шатуна при помощи двух шатунных болтов, выполненных в виде упругих болтов. Полупросечённые штифты, вбитые сбоку в нижнюю половинку мотылёвой головки, входят в выфрезеровки головок шатунных болтов и препятствуют тем самым проворачиванию шатунных болтов при затяжке корончатых гаек. Последние стопорятся
шплинтами. Проворачиванию подшипниковых вкладышей препятствует полупросеченный штифт, сидящий в крышке мотылевого подшипника. Направление шатуна в колене коленчатого вала осуществляется упорными заплечиками подшипникового вкладыша. Коленчатый вал подводит к мотылевому подшипнику масло, которое через окна в верхней и нижнем вкладышах и по стержню шатуна поступает во втулку под поршневой палец.
Там смазывается поршневой палец через канавку и два боковых отверстия.
Подшипниковые вкладыши шатуна можно заменять половинчато. Подпирая поршень держателем кривошипно-шатунного механизма для монтажа мотылевых подшипников, можно заменять подшипниковые вкладыши новыми, без необходимости демонтирования поршня. Фактическая длина шатунного болта вытравлена на упругой части стержня.
Коленчатый вал.
Задача коленчатого вала заключается в преобразовании действующего на поршень давления во вращающий момент при помощи шатуна. При этом коленчатый вал подвергается скручивающей и изгибающей нагрузкам. В зависимости от конструктивного выполнения двигателя коленчатый вал оборудован противовесами. Коленчатый вал откован цельным из высококачественной стали и обработан со всех сторон. Шейки вала шлифованы и полированы, но не закалены. Он опирается на подшипники фундаментной рамы около каждого колена и, кроме того, непосредственно возле маховика. По своим размерам он соответствует правилам классификационных обществ.
Отверстия для смазочного масла в коленчатом валу размещены так, чтобы подвод масла осуществлялся в зоне, разгруженной в значительной мере от давлений. В отверстия для смазочного масла в щеках коленчатого вала ввинчены пробки-заглушки. Для возможности отбора мощности к концу вала с маховичной стороны двигателя прикован фланец. Здесь монтируются маховик и коротыш вала. Также с внутренней стороны фланца вместе со
сцепными болтами прикрепляется маслоотражательный щиток из листового металла.
Между шейкой вала под опорный подшипник маховика и первым рамовым подшипником прикован гребень, служащий для восприятия осевого усилия. Вместе с упорными сегментами, установленными в фундаментной раме, гребень образует однодисковый упорный подшипник. Кроме того, гребень несет на себе распределительную шестерню для привода распредвала, укрепляемую с помощью призматической шпонки и двух полуколец, установленных с внутренней стороны гребня. С насосной стороны коленчатого вала также есть фланец. Он служит для установки на ней цилиндрической шестерни, от которой осуществляется привод насоса смазочного масла. Перед этим фланцем прикован гребень, служащий для установки на ней демпфера колебаний.