Шатун

Шатун является сильно нагруженной и ответственной деталью механизма передачи.

Шатун (рис. 17) представляет собой рычаг, состоящий из стержня с большой и малой головками. Большая головка правого шатуна имеет посадочное место дли ведущей зубчатки. В большой головке обоих шатунов сверлится отверстие для вала каретки. С боковой стороны большой головки, отступя на 8,5 мм от ее торца, сверлится отверстие диаметром 9,5 мм для клинка, который крепит шатун на валу каретки. Осевая линия этого отверстия совпадает с касательной к окружности отверстия вала каретки и расположена перпендикулярно оси стержня шатуна.

Рис. 17. Шатуны:
а — дорожного велосипеда; б — трекового велосипеда; в — шоссейно-гоночного велосипеда

В малой головке шатуна сверлится отверстие для оси педали, в котором нарезается специальная метрическая резьба — М14Х 1,25 мм. В отверстии малой головки правого шатуна нарезается правая резьба, в отверстии левого шатуна — левая. Отверстия раззенковывают для того, чтобы ось педали торцом большого диаметра плотно прилегала к плоскости шатуна.

Шатуны дорожного велосипеда, стержень которых имеет овальное сечение, подвергаются сравнительно небольшой поверхностной механической обработке стержня под гальванопокрытие (хромирование).

Шатуны легкодорожного велосипеда в отличие от дорожных шатунов имеют стержень прямоугольного сечения.

Шатуны шоссейно-гоночного велосипеда отличаются от шатунов других конструкций посадочным местом под ведущую зубчатку на правом шатуне, которое представляет собой три небольшие рычага, отходящие от центра отверстия в большой головке шатуна под углом 120° один к другому. Длина каждого рычага, считая от центра отверстия для вала каретки до центра отверстия для крепления зубчатки, равняется 58 мм. Такое крепление ведущей зубчатки на шатунах шоссейно-гоночного велосипеда обеспечивает быструю смену зубчатки, так как иногда в силу складывающихся обстоятельств за несколько минут до начала соревнования приходится менять ведущую зубчатку на зубчатку меньшего или большего размера. Сменить зубчатку можно не снимая шатуна с вала каретки, что дает большую экономию времени. Наряду с шатуном описанного устройства на шоссейно-гоночных велосипедах применяются также и шатуны с креплением зубчатки пятью болтами.

Механическая обработка шатунов для шоссейно-гоночного велосипеда совершается с большей точностью, чем обработка шатунов для дорожного велосипеда. При механической обработке производится подгонка шатунов по весу, для чего на стержне каждого шатуна с внутренней стороны выбирается долевая канавка глубиной около 3 мм и шириной 6—7 мм.

Шатуны трекового велосипеда имеют посадочное место под ведущую зубчатку в виде ступенчатого диска (рис. 17 б). На меньший диаметр диска надевается своим основным отверстием ведущая зубчатка. В торце диска сверлят пять отверстий для болтов, крепящих зубчатку к шатуну. Крепить ведущую зубчатку к шатуну пятью болтами необходимо потому, что она несет большую нагрузку во время броска, когда гонщик прикладывает максимум усилия, чтобы добиться успеха. Практикой установлено, что все другие виды крепления не предохраняют ведущую зубчатку от деформаций.

Крепление шатунов на валу каретки осуществляется при помощи клинков. Клинок представляет собой калиброванный стальной палец, на одном конце которого делают эксцентричную по отношению пальца заточку под метрическую резьбу М7 X 1. На эту резьбу навертывают гайку, которая не дает возможности выпасть клинку из отверстия шатуна в случае, если клинок плохо расклинен с валом каретки. На боковой поверхности пальца профрезерована лыска, выполненная под углом 6—7° к осевой линии, проходящей вдоль клинка.

Шатуны должны располагаться на валу каретки на одной линии (под 180°). Несоосность шатунов исправляют подгонкой лысок на клинках. Лыски клинков должны всей опорной плоскостью соприкасаться с плоскостями лысок, выполненных на валу каретки, иначе будет происходить смятие рабочих поверхностей клинков, шатун через непродолжительное время начнет качаться на валу каретки и клинки придется заменить новыми.

Главные или исходные размеры шатунов определяются их длиной, т. е. расстоянием между центрами отверстий, просверленных в большой и малой головках. Отечественная промышленность выпускает шатуны трех размеров— 165, 172 и 178 мм. Шатуны, имеющие длину 178 мм, применяются чаще всего на дорожных велосипедах, шатуны 165, 172 мм — на гоночных и легкодорожных велосипедах.

Значение длины шатунов очень велико, но не всеми гонщиками оно учитывается. На первый взгляд кажется, что чем длинней шатуны, тем с меньшей затратой сил можно развить самую большую скорость на велосипеде. На самом деле это не так. При длинных шатунах легче начать вращать педали, но при вращении ноги проделывают больший путь, чем при коротких шатунах. Поэтому длинные шатуны могут быстро утомить неопытного гонщика, и приобретенная им вначале скорость быстро падает.

Большинство гонщиков применяет шатуны одного и того же размера, считая их наиболее для себя подходящими, и не пробуют работать на шатунах других размеров. Однако некоторые мастера спорта, не пренебрегая такого рода экспериментами, добивались очень высоких результатов. Так, например, заслуженный мастер спорта И. Ипполитов, учитывая высокую частоту отработанного им педалирования, при его невысоком росте, с успехом применял шатуны 178 мм.

Но такими экспериментами можно заниматься только после того, как гонщик освоит достаточно большую частоту оборотов. При росте гонщика 1 м 65 см — 1 м 70 см можно с успехом применять шатуны — 165 мм. При росте выше 1 -м 70 см полезно использовать шатуны 172 мм Что касается шатунов длиной 178 мм, то они дают наибольший эффект при росте гонщика 1 м 80 см. Пользоваться такими длинными шатунами возможно и при меньшем росте, если гонщик очень хорошо владеет педалированием.