曲軸是內(nèi)燃機中的核心旋轉(zhuǎn)部件,主要功能是將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動,并將動力傳遞至發(fā)動機其他附件及傳動系統(tǒng)。曲軸通過曲柄機構(gòu)將活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動,是發(fā)動機動力輸出的源頭。
曲軸的工作原理及性能
動力轉(zhuǎn)換 :曲軸通過連桿將活塞的往復(fù)直線運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)動力,輸出軸頸的旋轉(zhuǎn)扭矩,驅(qū)動發(fā)動機傳動系統(tǒng)(如變速箱、驅(qū)動輪)及輔助裝置(如風(fēng)扇、水泵、發(fā)電機)。
力矩傳遞與支撐 :承受來自活塞連桿組的巨大沖擊力,包括氣體壓力、離心力、慣性力等,并通過曲柄、飛輪等部件將力矩傳遞至輸出端。
驅(qū)動附件:通過皮帶或齒輪驅(qū)動風(fēng)扇(冷卻)、水泵(冷卻液循環(huán))、發(fā)電機(電力輸出)等設(shè)備,確保發(fā)動機正常運行。
質(zhì)量優(yōu)化 :曲軸軸頸設(shè)計成中空結(jié)構(gòu),減少質(zhì)量以降低離心力。
平衡重 :通過配重塊平衡旋轉(zhuǎn)離心力及慣性力矩,減輕主軸承負(fù)荷。
潤滑保障 :軸頸表面開有油孔,引入機油潤滑,減少磨損。
總之,曲軸的應(yīng)用實現(xiàn)了動力轉(zhuǎn)換與負(fù)荷傳遞,是發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)的“脊柱”。其設(shè)計需兼顧強度、剛度與輕量化,確保動力輸出穩(wěn)定且延長使用壽命。