曲轴 - 活塞发动机的基础
当然，每个人都听说过曲轴。 但是，可能并不是每个驾车者都清楚地了解它是什么以及它的用途。 有些人甚至不知道它长什么样，在哪里。 同时，这是最重要的部分，没有它活塞式内燃机 (ICE) 的正常运行是不可能的。
应该注意的是，这部分相当重且昂贵，更换它是一件非常麻烦的事情。 因此，工程师们并没有停止尝试制造替代的轻型内燃机，在这种发动机中，没有曲轴也能做到。 然而，现有的选项，例如 Frolov 引擎，仍然太原始，所以现在谈论这种装置的实际使用还为时过早。
任命
曲轴是内燃机关键组件——曲柄机构（KShM）的组成部分。 该机构还包括连杆和气缸活塞组的零件。
当空气-燃料混合物在发动机气缸中燃烧时，会形成高度压缩的气体，在做功冲程阶段将活塞推至下止点。
连杆的一端借助活塞销与活塞相连，另一端与曲轴的连杆轴颈相连。 与颈部连接的可能性由连接杆的可拆卸部分提供，称为帽。 由于连杆轴颈相对于轴的纵向轴线偏移，因此当连杆推动它时，轴转动。 结果让人想起自行车踏板的旋转。 因此，活塞的往复运动被转换成曲轴的旋转。
在曲轴的一端 - 柄 - 安装了一个飞轮，它被压在上面。 通过它，扭矩被传输到变速箱的输入轴，然后通过变速器传输到车轮。 此外，由于其惯性，巨大的飞轮确保曲轴在活塞工作冲程之间的间隔内均匀旋转。
在轴的另一端 - 它被称为脚趾 - 他们放置了一个齿轮，通过该齿轮将旋转传递到凸轮轴，然后控制气体分配机构的操作。 在许多情况下，同一驱动器也会启动水泵。 这里通常是用于驱动辅助装置的皮带轮 - 动力转向泵（），发电机，空调。
设计
每个特定的曲轴可能有其自己的设计特点。 然而，可以区分所有共有的元素。
位于轴的主要纵向轴线上的那些部分称为主轴颈 (10)。 当安装在发动机曲轴箱中时，曲轴靠在它们上面。 滑动轴承（衬垫）用于安装。
连杆轴颈 (6) 平行于主轴线，但相对于主轴线有偏移。 主轴颈严格沿主轴旋转，而曲柄轴颈作圆周运动。 这些是相同的膝盖，这部分因此得名。 它们用于连接连杆，并通过它们接收活塞的往复运动。 这里也使用滑动轴承。 连杆轴颈的数量等于发动机中的气缸数量。 尽管在 V 形电机中，两个连杆通常位于一个主轴颈上。
为了补偿曲柄销旋转产生的离心力，它们在大多数情况下（但并非总是如此）具有配重（4 和 9）。 它们可以位于颈部的两侧或仅位于颈部的一侧。 配重的存在避免了轴的变形，这会导致发动机的不正确操作。 经常会出现曲轴弯曲甚至卡死的情况。
所谓的颊板 (5) 连接主轴颈和连杆轴颈。 它们还充当额外的配重。 脸颊的高度越大，连杆轴颈离主轴线越远，因此扭矩越高，但发动机能够发展的最大速度越低。
曲轴柄上有一个法兰 (7)，飞轮连接到该法兰上。
在另一端有一个用于凸轮轴驱动齿轮（正时皮带）的座 (2)。
在某些情况下，在曲轴的一端有一个现成的齿轮，用于驱动辅助单元。
曲轴使用主轴承安装在发动机曲轴箱的座面上，主轴承从上方用盖固定。 靠近主轴颈的推力环不允许轴沿其轴线移动。 从曲轴箱中轴的趾部和柄部开始，有油封。
为了向主轴颈和连杆轴颈提供润滑剂，它们有特殊的油孔。 通过这些通道，所谓的衬里（滑动轴承）被润滑，它们被放置在颈部。
制造业
为了制造曲轴，使用了高强度钢种和添加了镁的特殊类型的铸铁。 钢轴通常通过冲压（锻造）然后进行热处理和机械处理来生产。 为了确保润滑油的供应，钻有特殊的油道。 在生产的最后阶段，对零件进行动态平衡以补偿旋转过程中产生的离心力矩。 轴是平衡的，因此在旋转过程中排除了振动和跳动。
铸铁产品采用高精度铸造而成。 铸铁轴更便宜，而且这种生产方法更容易制造孔和内腔。
在某些情况下，曲轴可能采用可折叠设计并由多个部件组成，但这些部件实际上不用于汽车行业，摩托车除外。
曲轴会出现哪些问题
曲轴是汽车中受力最大的部件之一。 负载本质上主要是机械的和热的。 此外，腐蚀性物质（例如废气）也会产生负面影响。 因此，即使制造曲轴的金属强度很高，它们也会受到自然磨损。
滥用高发动机转速、使用不适当的润滑剂以及通常忽视技术操作规则会加剧磨损。
衬套（尤其是主轴承）、连杆和主轴颈磨损。 轴可以偏离轴线弯曲。 由于这里的公差非常小，即使是轻微的变形也会破坏动力装置的正常运行，甚至导致曲轴卡住。
与衬套相关的问题（“粘在”颈部和颈部磨损）占所有曲轴故障的大部分。 大多数情况下，它们是由于缺油而发生的。 首先，在这种情况下，您需要检查润滑系统——油泵、过滤器——并更换机油。
曲轴振动通常是由平衡不良引起的。 另一个可能的原因可能是气缸中混合气燃烧不均匀。
有时可能会出现裂缝，这将不可避免地以轴的破坏而告终。 这可能是由非常罕见的工厂缺陷以及金属的累积应力或不平衡引起的。 裂纹产生的原因极有可能是配合件的影响。 开裂的轴无法修复。
在更换或修理曲轴之前必须考虑所有这些。 如果不找出并消除问题的原因，在不久的将来，一切都将不得不再次重复。
选型、更换、维修
要获得曲轴，您必须拆卸电机。 然后拆下主轴承盖和连杆，以及飞轮和止推环。 之后，拆下曲轴并进行故障排除。 如果零件之前已维修过并且已选择所有维修尺寸，则必须更换该零件。 如果磨损程度允许，清洗轴，特别注意油孔，然后进行修复。
颈部表面的磨损和撕裂通过打磨到合适的修复尺寸来消除。 这个过程远非乍看起来那么简单，需要特殊的设备和适当的师傅资格。
尽管经过这种处理后，零件必须进行强制性的重新动平衡，但曲轴修复通常仅限于磨削。 结果，经过此类维修后的不平衡轴可能会振动，同时阀座损坏，密封件松动。 还可能出现其他问题，最终导致燃料消耗过多、功率下降以及机组在某些模式下运行不稳定。
将弯曲的轴伸直并不少见，但专家们不愿意承担这项工作。 矫直和平衡是一个非常费力和昂贵的过程。 此外，编辑曲轴与骨折风险有关。 因此，在大多数情况下，用新的曲轴更换变形的曲轴更容易也更便宜。
更换时，您需要安装完全相同的部件或可接受的类似物，否则无法避免新的问题。
以低价购买二手曲轴是一种被戳中的猪，没有人知道最后会变成什么样。 充其量，它有些磨损，最坏的情况是，它有肉眼看不到的缺陷。
通过从值得信赖的卖家那里购买新的，您可以确定其质量。中国网上商店可以以合理的价格提供您汽车的各种其他部件。
还请不要忘记，在安装新曲轴时，一定要更换连杆和主轴承以及油封。
更换曲轴后，发动机必须以平缓模式运行 XNUMX 到 XNUMX 公里，并且速度不能突然变化。
