曲轴有什么作用 汽车发动机曲轴的作用

本文小编来和大家认识一下什么是曲轴，它到底有什么用呢?

曲轴是发动机中重要的部件。它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上其他附件工作。曲轴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，使曲轴承受弯曲扭转载荷的作用。因此要求曲轴有足够的强度和刚度，轴颈表面需耐磨、工作均匀、平衡性好。

它与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为旋转的动力，传给底盘的传动机构。

同时，驱动配气机构和其它辅助装置，如风扇、水泵、发电机等工作时，曲轴承受气体压力，惯性力及惯性力矩的作用，受力大而且受力复杂，并且承受交变负荷的冲击作用。

另外曲轴又是高速旋转件，因此，要求曲轴具有足够的刚度和强度，具有良好的承受冲击载荷的能力，耐磨损且润滑良好。

普遍使用的曲轴材料主要有锻钢和球墨铸铁两类。

1、锻钢材料一般为中碳钢和中碳低合金钢,如45钢、53钢、35CrMo、40Cr等。球铁曲轴牌号有QT600 - 3、QT700 - 2、QT800 - 2、QT900-2、QT900-5。工业强国的球铁生产比重较大。

2、尽管我国的铸铁产量居世界第二位,但其中球铁产量所占比重(17.8%)远低于法国(48.3%)、日本(40.0%)、美国(39.4%)、英国(36.7%)、德国(35.1%)、意大利(21.6%),也低于世界平均水平(28.2%)。因此，我国有待于加强球铁生产技术的研究,进一步拓宽球铁的应用领域。特别是在国有汽车工业的开发中,显得尤为重要。总的说来,曲轴用材料的发展趋势是,以球铁曲轴替代锻钢曲轴,以铸态珠光体球铁曲轴替代热处理曲轴。

曲轴的旋转是发动机的动力源。也是整个机械系统的源动力。

曲轴将活塞的往复运动变为回转运动，它承受气体压力、往复惯性力和离心力的作用，前两种力是周期性变化的脉动载荷，后者是不变的动载荷。曲轴在这些力的作用下产生不均匀磨损，轴颈磨损后不但直径减小而且锥度和椭圆度增大。曲轴常见损伤形式有轴颈磨损、裂纹、烧伤、弯曲或断裂等。

(1)轴颈的磨损。曲轴主轴颈和连杆轴颈的磨损是不均匀的，且磨损部位有一定的规律性。

(2)曲轴的弯扭变形。所谓曲轴弯曲是指主轴颈的同轴度误差大于0.05mm。若连杆轴颈分配角误差大于0度30分，则称为曲轴扭曲。

(3)曲轴的断裂。曲轴的裂纹多发生在曲柄与轴颈之间的过渡圆角处以及油孔处。

.曲轴的检修曲轴的检验主要包括裂纹的检验、变形的检验和磨损的检验。

(1)裂纹的检修。曲轴清洗后，首先应检查有无裂纹。可用磁力探伤器或染色渗透剂进行裂纹的检验。若曲轴检验出裂纹，一般应报废更换。

(2)曲轴弯曲的检修。检验弯曲变形应以两端主轴颈的公共轴线为基准，检查中间主轴颈的径向圆跳动误差。检验时，将曲轴两端主轴颈分别放置在检验平板的V型块上，将百分表触头垂直地抵在中间主轴颈上，慢慢转动曲轴一圈，百分表指针所示的大摆差，即中间主轴颈的径向圆跳动误差值，若大于0.15mm，则应进行压力校正。低于此限，可结合磨削主轴颈予以修正。

(3)曲轴扭曲变形的检修。曲轴扭曲变形的检验是将连杆轴颈转到水平位置上，用百分表分别确定同一方位上两个轴颈的高度差。这个高度差即为扭曲变形量。曲轴若发生轻微的扭曲变形，可直接在曲轴磨床上结合对连杆轴颈磨削时予以修正。曲轴扭曲变形的校正可采用液压扳杆扭转校正法。

(4)曲轴轴颈磨损的检修。对经探伤检查而允许修复的曲轴，必须再进行轴颈磨损量的检查:先检视轴颈有无磨痕和损伤，再测量主轴颈和连杆轴颈的圆度误差和圆柱度误差。对曲轴短轴颈的磨损以检验圆度误差为主，对长轴颈则必须检验圆度和圆柱度误差。

曲轴断裂的主要原因主要有以下四点：

(1)个别用户由于选用机油不当，或者是不注意"三滤"的清洗更换，机油长期使用变质;严重的超载、超挂，造成发动机长期超负荷运行而出现烧瓦事故。由于发动机烧瓦，曲轴受到严重磨损。发动机曲轴采用换修修理，即购一根新曲轴装机，将损坏曲轴送制造厂修理后备用。部分用户在车辆出现了曲轴磨损的问题后，出于费用、时间的考虑，在本地找一些小厂修理加工，将严重磨损的曲轴进行堆焊，加工，整体热处理后磨削加工。

(2)发动机修好后，装车没经过磨合期，即超载超挂，发动机长期超负荷运行，使曲轴负荷超出容许的极限。

(3)在曲轴的修理中采用了堆焊，破坏了曲轴的动力平衡，又没有做平衡校验，不平衡量超标，引起发动机较大的振动，导致曲轴的断裂。

(4)由于路况不佳，车辆又严重超载超挂，发动机经常在扭振临界转速内行，减振器失效，也会造成曲轴扭转振动疲劳破坏而断裂。