发动机曲轴结构及作用分析

曲轴飞轮组包括曲轴、飞轮及装在曲轴上的各零件，其结构如图所示。

曲轴是发动机的主要零件之一。它将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动，并在作功行程中，连续承受活塞连杆组传来的力，即周期变化的气体压力、往复和旋转运动质量的惯性力并输出转矩。因此，曲轴在工作中既承受转矩又承受弯矩，这就要求曲轴有足够的强度和刚度。

曲轴由主轴颈、连杆轴颈、前端轴、飞轮组合和平衡块等组成，发动机曲轴为整体铸造，采用全支承结构，大大提高曲轴的抗弯强度。为防止曲轴的轴向位移， 该曲轴采用中间止推结构，如图所示。

为防止机油从曲轴后端沿轴向泄漏，在轴颈上设置了甩油盘及回油螺纹，在缸体上还装有分开式橡胶油封、密封回油螺纹后的轴颈，这些措施大大提高了封油效果。

曲轴后端凸缘通过6个螺栓与飞轮连接，其中有两个螺栓的导颈部分是定位用的，分别装在两个特定的定位孔中，以保证曲轴与飞轮相互间的准确位置。这两个螺栓不能错装在其它螺栓孔中，螺母全部为槽式自锁螺母，曲轴飞轮螺栓的紧固次序如图所示。

曲轴前端轴颈装有正时齿轮和V带轮（减振器），并装有甩油盘和起动爪，甩油盘将把沿V带轮轴颈外泄的机油甩回正时齿轮室内。

飞轮安装在曲轴的后端上，是一个质量大的铸铁圆盘。它储存能量，带动整个曲柄连杆机构越过上止点，保证发动机曲轴旋转的均匀性和输出转矩的均匀性。它借助本身旋转的惯性力，帮助克服起动时气缸中的压缩阻力和维持短期超载时发动机的继续运转。

飞轮前端面外缘上有一个圆柱销，这是发动机活塞上止点的标记。只要飞轮上的这一标记对准飞轮壳右前端面观察孔边缘上的径向刻线，即是一、六缸活塞处于上止点位置。

发动机连杆是发动机的重要组成部分，其结构特点有：

连杆它以上端的小头连接活塞销，以下端的大头连接曲轴，可将活塞的往复运动转变成曲轴的旋转运动。它正像你骑自行车时大腿的运动状态那样。连杆一般采用中碳钢或合金钢材料经锻造、机加工和热处理而成。因为连杆工作时受到压缩、拉伸和弯曲的周期性变化的力量，所以要求它质量尽可能小，而又足够的刚度和强度，如果刚度不够会造成大头孔失圆，轴瓦润滑不良而烧毁；杆身弯由会造成气缸漏气、窜油等现象。

连杆大头一般都制两个半圆块，一块是连杆大头的下端，另一块叫连杆盖，用连杆螺栓将两者拧在一起。这两块是一起进行加工（镗孔）的，大头孔的表面为了和轴瓦紧密配合，它的光洁度很高，其表面还铣出定位轴瓦的凹槽和小的油孔。

连杆螺栓的工作条件和连杆一样，一般采用优质合金钢或优质碳素钢材料，经煅造或冷镦而成。安装连杆大头时，必须按工厂规定的扭矩拧紧连杆螺栓，并采取措施防止自行松开。 连杆轴瓦和连杆大头一样，也是制成两半的，轴瓦的基体是薄钢板，内表面浇铸上如巴氏合金等减磨合金层。减磨合金具有减少磨擦，加速磨合，保持油膜的作用。

轴瓦与连杆大头和连杆盖相配合的表面要有极高的光洁度。轴瓦在未装入前，半个轴瓦并不半圆形的，当装入后，因有压量（过盈），所以轴瓦能紧贴在大头孔壁上。为了防止轴瓦工作中转动或轴向位移，在轴瓦上冲压定位凸台分别嵌入大头和连杆盖的凹槽内。轴瓦内表面还有油槽，以保证良好的润滑。