شاتون چیست؟ علت شاتون زدن موتور خودرو

برای دانستن معنی اصطلاح شاتون زدن در خودرو لازم است شاتون و نقش آن در خودرو و عملکرد آن را بشناسید. همچنین بدانید علل و عوامل خرابی شاتون چه چیزهایی هستند و هنگاهی که شاتون دچار مشکل می‌شود چه علائمی دارد؟ شاتون چیست؟ یکی از قطعات مهم خودرو است که عملکرد آن در موتور خودرو بسیار مهم است و خرابی آن می‌تواند مشکلات زیادی در خودرو ایجاد کند.

در این مقاله از سری مقالات کیان باتری قصد داریم شما را با شاتون، مفهوم شاتون زدن خودرو، وظیفه و علائم خرابی شاتون آشنا کنیم. پس اگر علاقه به دانستن اطلاعاتی در مورد شاتون دارید در ادامه مقاله با ما همراه باشید.

شاتون چیست؟

شاتون به انگلیسی (Connecting Rod) یکی از اجزای حیاتی موتور است که ارتباط بین میل‌لنگ و پیستون را برقرار می‌کند. سر کوچکتر شاتون به پیستون و سر بزرگتر آن به میل‌لنگ وصل می‌شود و از آنجایی که ضربات پیستون به شاتون و سپس به میل‌لنگ منتقل می‌شود، لذا شاتون باید استحکام و قدرت کافی در برابر این ضربات را داشته باشد و از همین‌رو شاتون‌ها از فولاد ساخته می‌شوند.

نقش شاتون در خودرو چیست؟

تا این قسمت از مقاله توضیح دادیم که شاتون چیست، حال به بررسی وظایف شاتون در خودرو خواهیم پرداخت. ماهیت خودرو با حرکت گره خورده است که این حرکت شامل دو نوع رفت و برگشتی و چرخشی است و این حرکت چرخشی یا دورانی چرخ‌ها است که به صورت ملموس دیده می‌شود.

اما باید بدانید که حرکتی که در اثر احتراق در موتور به وجود می‌آید به صورت رفت و برگشتی است. درواقع در اثر انفجار در سیلندرها، پیستون به صورت رفت و برگشتی به حرکت در می‌آید. این حرکت رفت و برگشتی از طریق شاتون به لنگ‌های متحرک میل‌لنگ منتقل می‌شود و طراحی خاص میل‌لنگ، این حرکت رفت و برگشتی شاتون را تبدیل به حرکت دورانی می‌کند. پرواضح است که بدون وجود شاتون یا در صورت خرابی آن، این حرکت دورانی تولید نخواهد شد.

بنابراین شاتون وظیفه‌ انتقال نیرو بین میل‌لنگ و پیستون و بالعکس را بر عهده دارد. علاوه بر اینکه این نیرو را ضمن انتقال به حالت چرخشی یا عمودی تبدیل می‌کند. شاتون عمل تبدیل نیروی چرخشی به عمودی و بالعکس را به کمک یاتاقان انجام می‌دهد.

قیمت باتری ماشین در کیان باتری با دریافت باتری کهنه شما محاسبه می شود. بنابراین با ارسال و نصب رایگان بسیار به صرفه است.

 ساختار و اجزای سازنده شاتون

ساختار شاتوندر سه قسمت دیده میشود :

• سر (یاتاقان) کوچک

این قسمت از شاتون با ساق آن یک متصل و یک تکه است. این سر شاتون با پیستون همیشه تماس دارد و با کمک گژن پین با آن اتصال دارد. سر کوچک شاتون یک یاتاقان را ایجاد می کند و در داخل آن هم یک بوش تعبیه می شود. جنس این بوش از مس یا برنج بوده و با گژن پین برخورد دارد و از ساییدگی سطح درونی یاتاقان سر کوچک جلوگیری می کند.

• بدنه شاتون

بدنه یا ساق شاتون که با سر کوچک و قسمت بالایی سر بزرگ تر به صورت یکپارچه طراحی و ساخته می شود. البته ممکن است کل سه قسمت شاتون به صورت یک تکه ساخته شده باشد. وقتی پیستون حرکت می کند ضربات آن نخست به یاتاقان کوچک و پس از آن به بدنه و سر بزرگ آن منتقل می شود.

• سر (یاتاقان) بزرگ

سر بزرگ شاتون که یاتاقان بزرگ هم گفته می شود در دو مدل طراحی و ساخته می شود. این قطعه به کمک لنگ به میل لنگ وصل می شود. با حرکت این یاتاقان، لنگ میل لنگ به چرخش درآمده و حرکت عمودی پیستون به میل لنگ منتقل می شود و وقتی این حرکت به حرکت چرخشی تبدیل شد سبب به حرکت چرخش ها می شود.

سر شاتون از طریق قطعه‌ای با نام گژبین به پیستون وصل است و ضربات پیستون در وهله اول به یاتاقان کوچکتر وارد می‌ شود. در مرحله بعدی ضربات به واسطه بدنه به سر بزرگتر شاتون منتقل می‌ شود و از آنجا به میل‌لنگ انتقال می‌یابد.

سر کوچکتر شاتون کاملا یکپارچه و سر بزرگتر آن نیز در دوتکه طراحی و ساخته می‌شود که با استفاده از پیچ و مهره به میل‌لنگ متصل می شوند. در برخی از خودروها هر دو سر شاتون به صورت یکپارچه طراحی وساخته می‌شود.

جنس فلزی ساخت شاتون

شاتون یک میله ‌است که در دو طرف خود دارای دو سر بزرگ و کوچک است. از شروط اصلی یک شاتون مناسب مقاوم و سبک بودن آن است. به همین دلیل معمولا جنس آن از فولاد است تا مقاومت لازم را در مقابل حرارت فضای سیلندر و ضربات ناشی‌ از احتراق و انتقال نیروی میل‌لنگ را هنگام فعالیت موتور داشته باشد که دچار شکستگی نشود.

و به روش ریخته‌گری فورجینگ ساخته می‌شود که میزان مقاومت و استحکام را بالاتر ببرد. ممکن است شاتون از جنس آلومینیوم ساخته شود اما شاتون‌های فولادی مناسب‌تر هستند و محبوبیت بیشتری دارند.

انواع شاتون ها

شاتون‌ها در موتورهای خطی معمولا به شکلی واحد و طراحی‌هایی شبیه به هم به کار می‌روند. همچنین جنس آن‌ها معمولا از همان فولاد ریخته‌گری است. اما در موتورهای V شکل تفاوت‌هایی در فرم شاتون شاهد هستیم و اینکه علاوه بر متفاوت بودن شاتون در این موتورها با موتورهای خطی، انواع مختلفی از شاتون در آن‌ها نیز به کار می‌رود. ​

• شاتون موازی

این نوع شاتون به صورت معمولی، بر روی لنگ میل‌لنگ بسته می‌شود و شاتون هر سیلندر یاتاقان متحرک خود را دارد.

• شاتون ضربدری

در این نوع، شاتون‌هایی که از سیلندرهای روبروی هم خارج می‌شوند روی میل‌لنگ سوار می‌گردند با این تفاوت که یاتاقان متحرک یکی روی شاتون روبرویی سوار می‌شود و یاتاقان متحرک شاتون دوم روی میل‌لنگ بسته می‌شود. در این نوع، انتهای شاتون دوم دو شاخه است و انتهای شاتون اول نیز باریک‌تر از حالت عادی.

• شاتون لولایی

در این مدل نیز شاتون‌های روبروی هم به واسطه‌ یکدیگر روی میل‌لنگ سوار می‌شوند. به این ترتیب که یکی روی میل‌لنگ سوار می‌شود و دیگری به وسیله‌ یک پین به بدنه‌ شاتون اول متصل می‌شود.

علائم خرابی شاتون موتور

شاتون را میتوان جزو قطعاتی به حساب آورد که خرابی آن، آسیب‌های جبران‌ناپذیری برای خودرو به همراه دارد به این دلیل داشتن دانش کافی نسبت به علائم خرابی شاتون، برای هر راننده‌ای ضروری است.

• صداهای غیرعادی در موتور خودرو : شنیدن صداهای غیرعادی از موتور می‌تواند یکی از نشانه های خرابی شاتون‌ باشد. باید ذکر کنیم که چنانچه با بالا رفتن دور موتور، این صدا افزایش داشته باشد؛ احتمال خراب بودن شاتون زیاد است.
• صدای تق‌تق در موتور خودرو : روانکاری محل های اصطکاک قطعات متحرک در خودرو بسیار مهم است و اگر صورت نگیرد اصطکاک بین قطعات افزایش یافته و خرابی‌های بیشتری در پی خواهد داشت. شاتون‌ها از این دسته قطعات متحرک بوده و در صورت عدم روانکاری، صداهایی نظیر تق‌تق از موتور به گوش خواهد رسید.
• روغن‌ریزی: بیرون ریختن روغن موتور از زیر خودرو، می‎‌تواند یکی دیگر از نشانه‎‌های خرابی شاتون در موتور خودرو باشد.
• پرتاب قطعات به بیرون: هنگام تصادف یا برخورد خودرو به جایی با شتاب بالا ممکن است قطعه‌ای از زیر کاپوت به بیرون شود. این اتفاق قطعا به خاطر خرابی شاتون و شکستن آن است.

دلایل خرابی شاتون

لازم است شما عواملی که باعث شکستن یا خم شدن شاتون می‌شوند را بشناسید. رعایت اصولی که می‌تواند از خرابی شاتون جلوگیری کند و استهلاک قطعات موتور خودرو را کم کند در افزایش طول عمر شاتون و کاهش هزینه‌ها برای مالک خودرو بسیار تأثیرگذار است.

از دلایل خراب شدن شاتون میتوان به موارد زیر اشاره کرد :

• تصادفات شدید خودرو : وقوع تصادفات شدید می‌تواند یکی از دلایل خرابی و شکستن شاتون‌ها باشد. این تصادفات به خصوص اگر از سمت جلوی خودرو باشد میزان خرابی‌ها را بیشتر می‌کنند.
• کیفیت پایین شاتون: کیفیت پایین ساخت شاتون‌ها یکی از عوامل خرابی یا شکستگی آن‌ها خواهد بود.
• تنظیم غیر اصولی شاتون: چنانچه شاتون روی اصول تنظیم نشده باشد و اتصالات آن به میل‌لنگ و پیستون، با دقت کافی صورت نگرفته باشد؛ خرابی شاتون امری محتمل است.

• دنده معکوس در سرعت های بالا : استفاده نادرست از دنده معکوس و مخصوصا در سرعت‌های بالا می‌تواند منجر به آسیب به شاتون خودرو گردد.
• ضربات شدید در پیستون: یکی از دلایل این ضربات شدید می تواند احتراق غیرعادی یا زودرس در سیلندر باشد.
• اختلال در سیستم روانکاری: همانگونه که در بندهای قبلی ذکر شد؛ روانکاری قطعات متحرک در خودرو امری بسیار حیاتی است. چنانچه روانکاری شاتون مختل شود یا مناسب نباشد احتمال خرابی شاتون به شدت افزایش می‌یابد.
• احتراق نامناسب: در صورتی که خود‌سوزی، احتراق زودرس یا احتراق غیرعادی در سیلندر و محفظه‌ احتراق صورت بگیرد می‌تواند فشار وارده به پیستون و شاتون را از حالت عادی خارج کند. این اتفاقات که از تزریق ناصحیح سوخت به داخل سیلندر یا مشکلات سرسیلندر اتفاق می‌افتد پیستون را زودتر از زمان مشخص یا با فشار بیشتر به سمت پایین حرکت داده و شاتون را نیز تحت فشار قرار می‌دهند که ممکن است منجر به شکست یا خمیدگی شاتون شود.

خرابی یا شکستگی شاتون، خسارات بسیار زیادی را به موتور وارد میکند و در نتیجه هزینه‌های هنگفتی برای تعمیرات خودرو به وجود میاورد؛ به شدت توصیه می‌شود عوامل و علائم خرابی شاتون را جدی بگیرید و هر چند وقت به یک مکانیک ماهر مراجعه نمایید تا این موضوع را چک بشود.

منظور از شاتون زدن خودرو چیست؟

منظور از شاتون زدن خودرو در حالت کلی همان خرابی شاتون است، اما آنچه بین اکثر رانندگان و مکانیک‌ها رایج شده شکستگی شاتون است که می‌تواند به دلیل یکی از موارد فوق‌الذکر اتفاق بیفتد.

از آنجا که شاتون یکی از قطعات بسیار حساس در خودرو است، لذا با مشاهده هر یک از علائم شاتون زدن خودرو، بلافاصله به مکانیک مجرب مراجعه کنید تا از آسیب‌های احتمالی بعدی جلوگیری شود.

علت شاتون زدن خودرو

یکی از عوامل گیریپاژ کردن موتور خودرو می‌تواند شاتون زدن باشد. زمانی که حجم روغن در کارتل به کمتر از میزان مورد نیاز برسد یا روغن خاصیت روانکاری خود را از دست بدهد شاتون زدن رخ می‌دهد. در این وضعیت پیستون خشک کار می‌کند و حرارتش خیلی بالا می‌رود.

این حرارت بالا باعث می شود قطعات پیستون بیشتر حالت انبساط داشته باشند و در نتیجه گژن پین که در شاتون قرار دارد قفل می‌شود. وقتی پیستون در حال حرکت به سمت پایین به شاتون فشار وارد می‌کند و شاتون هم که قفل کرده در نتیجه یا خم می‌شود یا می‌شکند.

اگر شاتون کاملاً قفل شده باشد فشار وارده آن را می‌شکند و به دیواره‌ سیلندر ضربه وارد می‌کند که باعث ترک خوردن دیواره‌ می‌شود. نکته مورد توجه اینجاست، وقتی که خودرو در حال حرکت با سرعت بالا باشد و موتور با دور بالا کار کند شاتون، میل لنگ، سیلندر و یاتاقان‌ها همگی دچار آسیب می‌شوند در این حالت خودرو کامل می‌ایستد و موتور نمی‌تواند کار کند و قطعه نیاز به تعمیر یا تعویض خواهند داشت. اما اگر سرعت و دور موتور پایین باشد احتمال اینکه قفل شاتون باز شود و کارش ادامه‌ دهد وجود دارد.

اینجا با فشاری که از پیستون وارد می‌شود شاتون خم شده و هنگام حرکت با دیواره‌ سیلندر برخورد می‌کند و هنگام کار کردن موتور باعث ایجاد صدای شدیدی می‌شود و این صدا به گوش سرنشین خودرو می‌رسد. اینجا دور موتور خیلی پایین می‌آید و خودرو به سختی قادر به حرکت خواهد بود.

تفاوت یاتاقان زدن و شاتون زدن موتور

برای آنکه متوجه شوید تفاوت یاتاقان زدن و شاتون زدن چیست باید بگوییم که برخی از علائم این دو مانند صدای تق‌تق موتور هنگام حرکت بسیار شبیه به هم و عوامل ایجاد آن‌ها نیز تا حدودی مشترک هستند.

یاتاقان زدن و شاتون زدن عموما به دلیل روغن‌کاری ناصحیح و ضعف در سیستم روانکاری خودرو اتفاق می‌افتد. اما نکته‌ مهم این است که این دو می‌توانند عوامل ایجاد دیگری نیز باشند. به این معنی که نقص یاتاقان می‌تواند منجر به شاتون زدن شود و بالعکس.

اما تفاوت علائم آن‌ها به این ترتیب است که صدای تق‌تق یاتاقان زدن با بالارفتن دور موتور افزایش می‌یابد ولی صدای تق‌تق ناشی شاتون زدن در حین حرکت ثابت است و از ابتدا تا انتها به یک شکل شنیده میشود. همچنین صدای شاتون زدن ماشین کمتر از صدای یاتاقان زدن است. اما به طور کلی برای  تشخیص درست دلیل صدای غیرعادی موتور، باید به تعمیرگاه مراجعه کرد و بررسی دقیق انجام داد.

نکات مهمی درباره شاتون و عملکرد آن

اگر وزن شاطون های مورد استفاده در یک موتور با هم فرق داشته باشد، موتور بالانس نبوده و دچار لرزش می شود، به همین دلیل هم هست که هنگام تولید سیستم های موتور خودرو، روی شاطون ها اعدادی حک می شود. این شماره ها کمک می کنند تا باز و بسته کردن موتور برای تعمیر، راحت و بدون اشکال انجام شوند. جا به جا شدن این قطعات باعث مونتاژ ضعیف قطعات و خراب شدنشان می شود.

اگر سر کوچکتر این قطعه ترک خورده باشد، امکان صافکاری و تعمیر آن وجود ندارد.

چنانچه موتور خودروی تان را به هر دلیل جز خرابی این قطعه و متعلقات آن، تعمیر کردید؛ به پیچ ها و محل بست شاتون و قطعات مرتبط با آن هم سرکشی کنید. در موارد زیادی، همین رابط های بی اهمیت باعث به وجود آمدن دردسرهای عظیم می شوند. افراد متخصص می توانند پیچ و بست های خورده شده و هرز شاتون ها را تعویض کنند.

نکته آخر، مراجعه به تعمیرگاه های معتبر است زیرا گاهی این قطعه در فرایند تعمیر دچار مشکل می شود. جالب است بدانید که خوردگی به وجود آمده روی بعضی از قسمت ها که بعد از تعمیرات به وجود می آیند، به سادگی می توانند در کارکرد این قطعه اختلال ایجاد کنند.

سخن پایانی

ما در این مقاله سعی کردیم اطلاعاتی در مورد شاتون به شما بدهیم و توضیح دهیم منظور از شاتون زدن چیست و چه مشکلاتی را برای خودروی شما به وجود می‌آورد.

این مساله معمولا خیلی کم اتفاق می افتد که علت عمده آن می تواند برخورد خودرو با جایی و یا تصادف باشد. اگر در حین رانندگی متوجه شدید که صداهای غیر طبیعی از موتور به گوش می رسد خودرو را در جایی پارک کرده و به بررسی علت بپردازید. در صورتی که علت این صدا را از خرابی شاتون ها تشخیص دادید فورا به یک تعمیرگاه مراجعه کرده تا سریعا خرابی شاتون ها رفع شود.

 اگر شما تجربه‌ای از خراب شدن شاتون و راه‌حلی برای پیشگیری از آن دارید که ما در این مطلب به آن اشاره نکردیم، حتما در قسمت دیدگاه آن را با ما و دیگر خوانندگان در میان بگذارید.