曲軸的作用是什么

曲軸的作用主要有以下這些。

一是把活塞連桿傳來的力變?yōu)檗D(zhuǎn)矩，通過它輸出去，還能驅(qū)動發(fā)動機(jī)上的其他附件工作，像要承受旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力、周期變化的氣體慣性力以及往復(fù)慣性力。

二是跟連桿配合，把作用在活塞上的氣體壓力變成旋轉(zhuǎn)的動力，傳給底盤的傳動機(jī)構(gòu)，這樣就能驅(qū)動車輛往前走。

三是能驅(qū)動風(fēng)扇、水泵、發(fā)電機(jī)這類輔助裝置，保證發(fā)動機(jī)正常運轉(zhuǎn)，讓工作溫度保持合適。

四是把活塞、連桿傳來的氣體力變成轉(zhuǎn)矩，將活塞的直線運動變成旋轉(zhuǎn)運動，用來驅(qū)動汽車的傳動系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)和其他輔助裝置。

五是采集曲軸轉(zhuǎn)動角度和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的信號，輸入到 ECU 里，這樣就能確定噴射順序、噴射正時、點火順序、點火正時，還能根據(jù)監(jiān)測到的曲軸轉(zhuǎn)角波動大小，判斷發(fā)動機(jī)有沒有失火現(xiàn)象。

另外，曲軸的構(gòu)造有前端軸、主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡重、后端凸緣這些部分。它的受力很復(fù)雜，在各種力和力矩的共同作用下工作，所以得有足夠的抗彎曲、抗扭轉(zhuǎn)的疲勞強(qiáng)度和剛度，軸頸也要有足夠大的承壓表面和耐磨性。

曲軸的支承方式有全支承曲軸和非全支承曲軸兩種。全支承的主軸頸數(shù)比氣缸數(shù)目多一個，強(qiáng)度和剛度好，能減輕主軸承載荷和磨損，柴油機(jī)和多數(shù)汽油機(jī)用這種。非全支承的主軸頸數(shù)比氣缸數(shù)目少或者相等，能縮短曲軸總長度，有些汽油機(jī)承受載荷小就用這種。

曲軸的連桿軸頸是跟連桿連接的部分，通過曲柄跟主軸頸相連，連接處用圓弧過渡減少應(yīng)力集中。直列發(fā)動機(jī)連桿軸頸數(shù)目和氣缸數(shù)一樣。V 型發(fā)動機(jī)的連桿軸頸數(shù)是氣缸數(shù)的一半。

曲軸工作時受力大，容易變形，所以要有足夠強(qiáng)度、剛度、耐磨性和良好平衡。它一般用中碳合金鋼煅制，軸頸表面會高頻淬火或氮化處理。像上海桑塔納發(fā)動機(jī)曲軸用優(yōu)質(zhì)中碳鋼模鍛，奧迪 JW 型和玉柴 YC6105QC 型發(fā)動機(jī)用價格便宜、耐磨性好的高強(qiáng)度稀土球墨鑄鐵鑄造。

在曲軸前端軸上裝著皮帶輪、正時齒輪，能驅(qū)動水泵、配氣機(jī)構(gòu)。主軸頸裝在汽缸體主軸承座里支撐曲軸。連桿軸頸裝連桿，曲柄連接主軸頸和連桿軸頸，為平衡離心力設(shè)了平衡塊。后端有連接凸緣，用螺栓連飛輪，還有從主軸頸到連桿軸頸的潤滑油道。

整體式曲軸結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、工作可靠，一般用滑動軸承，被中、小型發(fā)動機(jī)廣泛使用。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）