车问答logo
首页车问答问答详情

曲轴的作用是什么

2025-09-02 09:44 发布

曲轴在汽车发动机中起着至关重要的作用,它不仅能够承受连杆传来的力,还能将其转变为转矩,进而驱动发动机上的其他附件工作:

曲轴在运行时会受到旋转质量的离心力、周期变化的气体惯性力和往复惯性力的共同作用,这使得曲轴承受着弯曲和扭转的载荷。

为了减少曲轴的质量和运动时产生的离心力,曲轴轴颈通常被设计为中空结构,并在每个轴颈表面开设油孔,以便引入或引出机油,从而润滑轴颈表面。为减少应力集中,主轴颈、曲柄销与曲柄臂的连接处都采用过渡圆弧连接。曲轴一般由主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等部分组成。

一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐,曲轴的曲拐数目等于气缸数。例如,四缸发动机有四个曲拐,而V型发动机的曲拐数目则是气缸数的一半。主轴颈是曲轴的支承部分,通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。主轴承的数量不仅与发动机气缸数目有关,还取决于曲轴的支承方式。曲轴的支承方式主要分为全支承曲轴和非全支承曲轴两种。

全支承曲轴是指曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个,这样每个连杆轴颈两边都有一个主轴颈。这种支承方式可以提升曲轴的强度和刚度,减轻主轴承载荷,减小磨损,广泛应用于柴油机和大部分汽油机。而非全支承曲轴则主轴颈数比气缸数目少或与气缸数目相等,虽然这种支承方式的主轴承载荷较大,但可以缩短曲轴总长度,减小发动机总体长度。

曲轴的连杆轴颈是连接曲轴与连杆的部分,通过曲柄与主轴颈相连,并在连接处采用圆弧过渡,以减少应力集中。直列发动机的连杆轴颈数目与气缸数相等,而V型发动机的连杆轴颈数等于气缸数的一半。

曲柄是主轴颈和连杆轴颈的连接部分,其断面为椭圆形,并铸有平衡重块以平衡发动机不平衡的离心力矩,有时还用来平衡一部分往复惯性力,从而使曲轴旋转平稳。曲轴前端装有正时齿轮,用于驱动风扇和水泵的皮带轮以及启动爪等部件。为了防止机油沿曲轴轴颈外漏,在曲轴前端装有一个甩油盘,在齿轮室盖上装有油封。

曲轴的后端则用于安装飞轮,在后轴颈与飞轮凸缘之间制成挡油凸缘与回油螺纹,以阻止机油向后窜漏。

精彩栏目

限时优惠

查看更多