曲軸是引擎的主要旋轉(zhuǎn)機(jī)件，能將連桿的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)檠h(huán)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。它就如同發(fā)動(dòng)機(jī)的“心臟”，是極為重要的部件。由碳素結(jié)構(gòu)鋼或球墨鑄鐵制成，擁有主軸頸、連桿頸等部位。主軸頸安于缸體，連桿頸與連桿、活塞相連，構(gòu)成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。其旋轉(zhuǎn)不僅是發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力源，更是整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)力源頭，承受多種力，因此對(duì)強(qiáng)度、剛度等有著諸多要求 。

曲軸的這些重要部位各司其職，主軸頸作為曲軸的支撐點(diǎn)，穩(wěn)穩(wěn)地安裝在缸體上，為曲軸的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；連桿頸則與連桿大頭孔緊密相連，進(jìn)而通過連桿小頭孔與汽缸活塞相連，巧妙地實(shí)現(xiàn)了力的傳遞與運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)換。

在工作過程中，曲軸承受著連桿傳來的巨大作用力，并將其轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩輸出。這一過程中，它不僅要應(yīng)對(duì)旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生的離心力，還要承受周期性變化的氣體慣性力和往復(fù)慣性力。多種力的共同作用，使得曲軸時(shí)刻面臨著彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷的挑戰(zhàn)。

正因如此，曲軸對(duì)自身的強(qiáng)度、剛度有著極高要求。軸頸表面必須耐磨，以確保在長(zhǎng)期的摩擦中保持良好的工作狀態(tài)；同時(shí)，要具備良好的平衡性，以減少運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的振動(dòng)和噪聲。為了減小質(zhì)量及離心力，軸頸往往設(shè)計(jì)成中空的，表面還開有油孔用于潤(rùn)滑，為其平穩(wěn)工作提供保障。主軸頸、曲柄銷與曲柄臂連接處采用過渡圓弧連接，有效減少了應(yīng)力集中，提高了曲軸的整體可靠性。

曲軸平衡重的設(shè)計(jì)也至關(guān)重要，它能夠平衡旋轉(zhuǎn)離心力及其力矩，有時(shí)還能平衡往復(fù)慣性力及其力矩，減輕主軸承的負(fù)荷。其數(shù)目、尺寸和安置位置由發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)等因素決定，一般與曲軸鑄造或鍛造成一體，而大功率柴油機(jī)的平衡重則與曲軸分開制造后用螺栓連接。

曲軸作為發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件，以其精妙的設(shè)計(jì)和可靠的性能，為汽車的動(dòng)力輸出提供了堅(jiān)實(shí)保障，推動(dòng)著汽車行業(yè)不斷向前發(fā)展。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）