یکی از حیاتی‌ترین و مقاوم‌ترین قطعات داخلی موتور قدرتمند کامینز NT855، یعنی شاتون (Connecting Rod) می‌رویم. شاتون حلقه‌ی اتصال بین پیستون و میل‌لنگ است و وظیفه‌ی تبدیل حرکت خطی (بالا و پایین رفتن پیستون) به حرکت چرخشی (گردش میل‌لنگ) را بر عهده دارد.

۱. مشخصات فنی و طراحی شاتون کامینز NT855

شاتون‌های موتور NT855 برای تحمل فشار احتراق و تنش‌های مکانیکی فوق‌العاده بالا طراحی شده‌اند. طراحی آن‌ها یک نمونه کلاسیک از مهندسی سنگین و بادوام است.شاطون موتور کامینز NT855

• جنس: ساخته شده از فولاد آلیاژی فورج شده (Forged Alloy Steel). فرآیند فورج باعث می‌شود ساختار مولکولی فولاد بسیار متراکم و مقاوم در برابر شکست و خستگی شود.
• شکل ظاهری: دارای مقطع I-beam (شبیه به حرف I انگلیسی) است. این طراحی بهترین نسبت استحکام به وزن را فراهم می‌کند و در برابر خم شدن و کمانش مقاومت بسیار بالایی دارد.
• زاویه کپه یاتاقان (Cap Angle): یکی از ویژگی‌های متمایز در شاتون‌های کامینز، برش زاویه‌دار کپه پایینی شاتون (بخشی که به میل‌لنگ متصل می‌شود) است. این طراحی اجازه می‌دهد که قطر دهانه یاتاقان بزرگتر باشد و در عین حال، شاتون و پیستون به راحتی از بالای سیلندر خارج شوند.
• روغن‌کاری: یک کانال داخلی در طول بدنه شاتون (Drilled Rifle) وجود دارد که روغن را از یاتاقان متحرک (اتصال به میل‌لنگ) به سمت گژن‌پین (اتصال به پیستون) هدایت می‌کند. این کار برای روانکاری و خنک‌کاری بوش گژن‌پین و خود پین حیاتی است.
• پیچ‌های شاتون (Rod Bolts): این پیچ‌ها از مهم‌ترین قطعات موتور هستند. آن‌ها از فولاد بسیار مقاوم ساخته شده‌اند و وظیفه دارند کپه پایینی را با نیروی دقیق و مشخصی به بدنه شاتون محکم کنند. این پیچ‌ها تحت کشش دائمی هستند و همیشه باید هنگام تعمیرات اساسی موتور تعویض شوند.شاطون موتور کامینز NT855

۲. شماره فنی (Part Number) و انواع شاتون NT855

شاتون‌های موتور NT855 در طول سال‌های تولید، تغییرات جزئی داشته‌اند. اگرچه بسیاری از آن‌ها قابل جایگزینی با یکدیگر هستند، اما استفاده از شماره فنی صحیح همیشه بهترین کار است.

• شماره فنی رایج برای شاتون کامل (بدون یاتاقان):
• 3013230
• 3028290
• 3052206 (یکی از رایج‌ترین و جدیدترین پارت نامبرها)
• 3630490

نکات مهم در مورد شماره فنی:

1. همسان بودن در یک موتور: اکیداً توصیه می‌شود که هر ۶ شاتون در یک موتور NT855 از یک شماره فنی و یک وزن باشند. تفاوت وزن بین شاتون‌ها باعث عدم بالانس موتور، لرزش شدید و فشار مخرب روی میل‌لنگ و یاتاقان‌ها می‌شود.
2. شاتون‌های Tapered و Straight: برخی مدل‌های قدیمی‌تر NT855 از شاتون‌هایی با طراحی متفاوت در قسمت اتصال به پیستون استفاده می‌کردند (Tapered Pin Boss). اما اکثر موتورهای Big Cam و جدیدتر از طراحی Straight Pin Boss (صاف) استفاده می‌کنند. هنگام خرید باید به این موضوع دقت کرد تا با پیستون و گژن‌پین شما مطابقت داشته باشد.

۳. علائم و دلایل خرابی شاتون

خرابی شاتون یک اتفاق فاجعه‌بار برای موتور است و معمولاً منجر به از کار افتادن کامل و آسیب‌های سنگین به بلوک سیلندر و میل‌لنگ می‌شود (اصطلاحاً موتور “شاتون می‌زند”).شاطون موتور کامینز NT855

علائم هشداردهنده (قبل از فاجعه):

• صدای تق تق عمیق و فلزی (Rod Knock): این صدا که با افزایش دور موتور سریع‌تر و بلندتر می‌شود، واضح‌ترین نشانه خرابی یاتاقان متحرک (Rod Bearing) است. این صدا به دلیل لقی بیش از حد بین شاتون و میل‌لنگ ایجاد می‌شود.
• کاهش فشار روغن: یاتاقان‌های فرسوده باعث فرار روغن و افت فشار کلی در سیستم روغن‌کاری می‌شوند.
• وجود براده‌های مسی یا سربی در فیلتر روغن: یاتاقان‌ها از لایه‌های فلزات نرم (مانند آلیاژ مس-سرب) ساخته شده‌اند. مشاهده این براده‌ها یک زنگ خطر جدی است.

دلایل اصلی خرابی شاتون و یاتاقان‌های آن:

1. روغن‌کاری ضعیف: اصلی‌ترین دلیل. شامل کثیفی روغن، پایین بودن سطح روغن، خرابی اویل پمپ، یا استفاده از روغن با ویسکوزیته نامناسب.
2. بالا رفتن بیش از حد دور موتور (Overspeeding): فشار و نیروی اینرسی روی شاتون به صورت تصاعدی با افزایش دور موتور زیاد می‌شود.
3. فشار هیدرولیکی (Hydrolock): اگر آب، ضدیخ یا سوخت بیش از حد وارد محفظه احتراق شود، پیستون در تراکم آن ناتوان است و فشار غیرقابل تحمل به شاتون وارد شده و باعث خم شدن یا شکستن آن می‌شود.
4. خرابی یاتاقان: فرسودگی طبیعی یا آسیب دیدن یاتاقان‌ها باعث ایجاد لقی و ضربه‌های چکشی می‌شود که در نهایت شاتون را از بین می‌برد.
5. شل شدن یا شکستن پیچ‌های شاتون: اگر پیچ‌ها به درستی و با ترک‌متر دقیق سفت نشوند یا از پیچ‌های قدیمی دوباره استفاده شود، ممکن است شل شده و کپه پایینی جدا شود.

۴. تعمیرات و نکات مهم مربوط به شاتون

در زمان تعمیر اساسی (Overhaul) موتور NT855، بازرسی دقیق شاتون‌ها الزامی است.

1. بازرسی چشمی: بررسی هرگونه ترک، تغییر رنگ ناشی از حرارت بیش از حد، یا خمیدگی.
2. تست با مواد نافذ (Magnafluxing): برای پیدا کردن ترک‌های مویی که با چشم دیده نمی‌شوند، حتماً باید شاتون‌ها تست شوند.
3. اندازه‌گیری ابعادی:

• دهانه یاتاقان (Big End Bore): باید از نظر گرد بودن و قطر دقیق بررسی شود. در صورت نیاز می‌توان آن را تراش داد (Resizing).
• بوش گژن‌پین (Small End Bushing): این بوش یک قطعه مصرفی است و تقریباً همیشه در زمان تعمیر اساسی تعویض می‌شود. پس از نصب بوش جدید، باید به اندازه دقیق گژن‌پین برقو زده شود.
• راستا بودن (Alignment): باید اطمینان حاصل شود که دهانه بزرگ و کوچک کاملاً موازی هستند و شاتون هیچ‌گونه پیچیدگی یا خمیدگی ندارد.

4. تعویض پیچ‌ها: همیشه و بدون استثنا پیچ‌های شاتون را با پیچ‌های نو و اصلی جایگزین کنید.
5. سفت کردن با ترک‌متر و روش زاویه‌ای: پیچ‌های شاتون باید در چند مرحله و با استفاده از ترک‌متر دقیق و سپس با روش “درجه” یا “زاویه” (Torque-plus-angle) سفت شوند تا کشش درستی در پیچ ایجاد شود. مقدار دقیق گشتاور در دفترچه راهنمای تعمیرات کامینز مشخص شده است.شاطون موتور کامینز NT855

نتیجه‌گیری:

شاتون NT855 یک قطعه فوق‌العاده مستحکم است اما به شدت به روغن‌کاری صحیح و سلامت یاتاقان‌هایش وابسته است. هرگونه کوتاهی در این زمینه یا در زمان تعمیرات، می‌تواند به سرعت منجر به یکی از پرهزینه‌ترین خرابی‌های ممکن در موتور شود.