31項(xiàng)目二曲柄連桿機(jī)構(gòu)32目錄任務(wù)1機(jī)體組任務(wù)2活塞連桿組任務(wù)3曲軸飛輪組33任務(wù)1機(jī)體組341.能講述機(jī)體組的作用及組成。2.能講述氣缸的排列形式。3.依據(jù)汽車維修操作要求，熟練、規(guī)范地完成機(jī)體組的拆卸與檢測。4.依據(jù)汽車維修操作要求，熟練、規(guī)范地完成氣缸體和氣缸蓋的檢修。5.依據(jù)汽車維修操作要求，熟練、規(guī)范地完成氣缸磨損的檢修。學(xué)習(xí)目標(biāo)35某重型載貨汽車行駛近500000km，客戶反映該車發(fā)動機(jī)動力不足、燃油及潤滑油消耗量增加、排氣管冒煙嚴(yán)重。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)氣缸壓縮壓力下降，初步判定是該車氣缸套、活塞及活塞環(huán)磨損嚴(yán)重，發(fā)動機(jī)需要大修。通過本任務(wù)的學(xué)習(xí)，能否掌握柴油機(jī)大修的流程及方法呢？情境導(dǎo)入36曲柄連桿機(jī)構(gòu)使柴油機(jī)實(shí)現(xiàn)熱能與機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，其主要作用是將燃料燃燒時產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿踊钊鶑?fù)運(yùn)動的機(jī)械能，再通過連桿將活塞的往復(fù)運(yùn)動變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而對外輸出動力。相關(guān)知識37曲柄連桿機(jī)構(gòu)由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組三部分組成，如圖所示。曲柄連桿機(jī)構(gòu)的組成1—曲軸帶輪2—曲軸正時齒形帶輪3—曲軸鏈輪4—曲軸5—主軸承上軸瓦6—連桿大頭上軸瓦7—連桿8—連桿小頭軸瓦9—卡環(huán)10—活塞銷11—第一道氣環(huán)12—第二道氣環(huán)13—油環(huán)14—活塞15—連桿螺栓16—飛輪17—轉(zhuǎn)速傳感器脈沖輪18—連桿大頭下軸瓦

19—連桿蓋20—連桿螺母21—止推片22—主軸承下軸瓦38機(jī)體組主要由氣缸體、氣缸蓋、氣缸墊和油底殼等零部件組成，如圖所示。機(jī)體組的組成39一、氣缸體氣缸體下部用來安裝曲軸的部位稱為曲軸箱。曲軸箱分上曲軸箱和下曲軸箱，水冷柴油機(jī)的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體，稱為氣缸體

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曲軸箱，也稱為氣缸體，如圖所示。氣缸體401.結(jié)構(gòu)形式（見下圖）（1）一般式一般式氣缸體的油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度，其優(yōu)點(diǎn)是高度小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、便于加工、曲軸拆裝方便；缺點(diǎn)是剛度、強(qiáng)度較差，密封性差，主要用于中小型柴油機(jī)。氣缸體的結(jié)構(gòu)形式a）一般式b）龍門式c）隧道式41（2）龍門式龍門式氣缸體的油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心，其優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度和剛度好，能承受較大的機(jī)械負(fù)荷；缺點(diǎn)是工藝性較差、結(jié)構(gòu)笨重、加工較困難。這種氣缸體主要用于大中型柴油機(jī)。（3）隧道式隧道式氣缸體曲軸的主軸承孔為整體式且直徑較大，一般采用滾動軸承，曲軸從氣缸體后部裝入。這種形式的氣缸體的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、剛度和強(qiáng)度好；缺點(diǎn)是加工精度要求高、工藝性較差、曲軸拆裝不方便，主要用于負(fù)荷較大的柴油機(jī)。422.冷卻方式氣缸體內(nèi)引導(dǎo)活塞做往復(fù)運(yùn)動的圓筒是氣缸。為了使氣缸內(nèi)表面能夠在高溫下正常工作，必須對氣缸體進(jìn)行適當(dāng)冷卻。冷卻方法有兩種，一種是水冷，另一種是風(fēng)冷，如圖所示。氣缸體的冷卻方式a）水冷b）風(fēng)冷433.排列形式現(xiàn)代汽車上基本采用水冷多缸柴油機(jī)。對于多缸柴油機(jī)，氣缸的排列形式?jīng)Q定了柴油機(jī)的外形尺寸和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對柴油機(jī)機(jī)體的剛度和強(qiáng)度也有影響，并關(guān)系到汽車的總體布置。按氣缸的排列形式不同，可將氣缸體分成直列式、V形和對置式，如圖所示。氣缸的排列形式a）直列式b）V形c）對置式44（1）直列式柴油機(jī)的各個氣缸排成一列，一般是垂直布置的。直列式氣缸體結(jié)構(gòu)簡單、加工容易，一般六缸以下柴油機(jī)多采用直列式。（2）V形為了降低柴油機(jī)的高度，將柴油機(jī)氣缸排成兩列并傾斜一定角度，左右兩列氣缸中心線的夾角

γ＜180°，稱為V形柴油機(jī)。（3）對置式氣缸排成兩列，左右兩列氣缸在同一水平面上，即左右兩列氣缸中心線的夾角

γ

＝180°，稱為對置式。454.氣缸套的形式（1）無氣缸套無氣缸套的氣缸也稱整體式氣缸，氣缸直接鏜在氣缸體上，如圖所示。整體式氣缸46（2）干式氣缸套干式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁不直接與冷卻液接觸，而與氣缸體直接接觸，且壁厚較薄，一般為1～3mm。它具有整體式氣缸的優(yōu)點(diǎn)，強(qiáng)度和剛度都較好，但加工比較復(fù)雜，內(nèi)、外表面都需要進(jìn)行精加工，拆裝不方便，散熱不好，如圖所示。干式氣缸套47（3）濕式氣缸套濕式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁直接與冷卻液接觸，氣缸套僅在上、下各有一圓環(huán)形帶和氣缸體接觸，壁厚一般為5～9mm。它的優(yōu)點(diǎn)是散熱良好，冷卻均勻，加工容易，通常只需要精加工內(nèi)表面，與冷卻液接觸的外表面不需要加工，拆裝方便；缺點(diǎn)是強(qiáng)度、剛度不如干式氣缸套好，且容易漏液，需采取防漏措施，如圖所示。濕式氣缸套48二、油底殼下曲軸箱用來儲存潤滑油，并封閉上曲軸箱，又稱為油底殼，如圖所示。油底殼受力很小，其形狀取決于柴油機(jī)的總體布置和潤滑油的容量。油底殼內(nèi)裝有穩(wěn)油擋板，以防止汽車顛簸時油面波動過大；其底部還裝有放油螺塞，放油螺塞帶有磁性，可吸附潤滑油中的金屬屑，減少柴油機(jī)的磨損。上、下曲軸箱接合面之間裝有襯墊，以防止?jié)櫥托孤?。油底?9三、氣缸蓋氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成燃燒室。氣缸蓋經(jīng)常與高溫高壓燃?xì)饨佑|，因此承受很大的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷。水冷柴油機(jī)氣缸蓋內(nèi)部制有冷卻水套，氣缸蓋下端面的冷卻液孔與氣缸體的冷卻液孔相通，利用冷卻液的循環(huán)來冷卻燃燒室等高溫部分。501.分類按氣缸蓋數(shù)量不同，氣缸蓋分為單體式和整體式兩種類型。（1）單體式氣缸蓋單體式氣缸蓋的每一個氣缸都設(shè)有一個氣缸蓋，其優(yōu)點(diǎn)是制造容易，維修方便，氣缸的密封性好，受熱膨脹余地大，熱應(yīng)力小。在大、中型柴油機(jī)中普遍采用單體式氣缸蓋。（2）整體式氣缸蓋幾個氣缸的氣缸蓋連成一體稱為整體式氣缸蓋，其優(yōu)點(diǎn)是具有良好的剛性，較小的氣缸中心距，便于排氣道布置，常用于高速柴油機(jī)中。512.結(jié)構(gòu)氣缸蓋上加工有進(jìn)氣門座、排氣門座、氣門導(dǎo)管孔、安裝噴油器的孔，部分機(jī)型氣缸蓋內(nèi)部還設(shè)計有燃油回油腔。頂置凸輪軸式柴油機(jī)的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔，用以安裝凸輪軸。3.材料氣缸蓋一般由灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成。鋁合金的導(dǎo)熱性好，有利于提高柴油機(jī)的壓縮比，因此鋁合金氣缸蓋應(yīng)用廣泛。52四、氣缸墊氣缸墊安裝在氣缸蓋和氣缸體之間，其作用是保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣、漏水和漏油，如圖所示。按材料不同，氣缸墊分為金屬石棉墊、金屬復(fù)合材料墊和全金屬墊等。氣缸墊53擰緊氣缸蓋螺栓時，必須按由中央對稱地向四周擴(kuò)展的順序分2～3次進(jìn)行，最后一次擰緊到規(guī)定的力矩，如圖所示。氣缸蓋螺栓的擰緊順序54五、機(jī)體組常見故障1.氣缸體和氣缸蓋變形氣缸體和氣缸蓋變形主要是由氣缸蓋螺栓拆裝順序不當(dāng)、高溫下拆卸氣缸蓋、長期高速大負(fù)荷工作、裝配時螺栓孔內(nèi)存在污物或擰緊力矩過大等因素引起的。氣缸體和氣缸蓋變形后，氣缸的密封性下降，會造成柴油機(jī)漏氣、漏水甚至沖壞氣缸墊等故障。氣缸體變形引起曲軸主軸承座孔同軸度誤差增大，會加劇曲軸及其軸承的磨損。此外，氣缸體和氣缸蓋的變形還會影響離合器和變速器的正常工作。552.氣缸體和氣缸蓋裂紋氣缸體和氣缸蓋裂紋會導(dǎo)致冷卻液或潤滑油泄漏，影響柴油機(jī)正常工作。造成氣缸體或氣缸蓋裂紋的主要原因是柴油機(jī)在嚴(yán)冬較長時間停用時，沒有放盡冷卻液或未使用防凍液；柴油機(jī)高溫狀態(tài)時驟加冷卻液或沖洗柴油機(jī)；拆裝或搬運(yùn)不慎，使氣缸體或氣缸蓋受到嚴(yán)重振動或碰撞。563.氣缸磨損在正常使用情況下，氣缸沿高度方向的磨損呈上大下小的錐形，最大磨損發(fā)生在活塞處于上止點(diǎn)時第一道活塞環(huán)對應(yīng)的氣缸壁位置，與活塞環(huán)不接觸的氣缸體上平面由于幾乎不發(fā)生磨損而形成明顯的缸肩，如圖所示。特殊情況下，尤其是沙塵較大且潤滑不良或連桿扭曲時，氣缸套可能會呈現(xiàn)中間大、兩頭小的腰鼓形磨損。氣缸套在徑向截面內(nèi)呈不規(guī)則的橢圓形磨損，最大磨損一般發(fā)生在氣缸的前后或左右方向。氣缸的錐形磨損57任務(wù)2活塞連桿組581.能講述活塞連桿組的組成。2.能講述活塞連桿組各零部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理。3.依據(jù)汽車維修操作要求，熟練、規(guī)范地完成活塞連桿組的拆卸與裝配。4.依據(jù)汽車維修操作要求，熟練、規(guī)范地完成活塞環(huán)的檢測。5.依據(jù)汽車維修操作要求，熟練、規(guī)范地完成連桿的檢驗(yàn)與校正。學(xué)習(xí)目標(biāo)59某重型載貨汽車行駛近300000km，客戶反映該車燃油及潤滑油消耗增加，排氣管冒藍(lán)煙、廢氣有刺鼻的氣味。經(jīng)檢查，初步判定是該車活塞及活塞環(huán)磨損嚴(yán)重導(dǎo)致。通過本任務(wù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，能否對柴油機(jī)的活塞及活塞環(huán)的磨損程度進(jìn)行檢查和判定呢？情境導(dǎo)入60活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿、連桿軸瓦等部件組成，如圖所示。相關(guān)知識活塞連桿組的組成61一、活塞活塞的作用是承受氣體壓力，并通過活塞銷傳給連桿帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。1.對活塞的要求（1）要有足夠的剛度和強(qiáng)度，傳力可靠。（2）導(dǎo)熱性能好，有充分的散熱能力。（3）質(zhì)量小，盡可能地減小往復(fù)慣性力。（4）要耐高壓、耐磨損。（5）活塞與缸壁間要保持最小的間隙。（6）活塞與缸壁間應(yīng)有較小的摩擦系數(shù)。622.活塞的結(jié)構(gòu)活塞由活塞頂部、活塞頭部和活塞裙部三部分組成，如圖所示?；钊慕Y(jié)構(gòu)63（1）活塞頂部活塞頂部承受氣體壓力，是燃燒室的組成部分，其形狀、位置、大小與燃燒室的具體形式有關(guān)，都是為了滿足可燃混合氣的形成和燃燒要求。柴油機(jī)活塞頂部形狀取決于混合氣的形成方式和燃燒室形狀。采用分隔式燃燒室的柴油機(jī)，活塞頂部設(shè)有形狀不同的凹坑，如圖所示，以便在主燃燒室內(nèi)形成二次渦流，增強(qiáng)混合氣的形成與燃燒。分隔式燃燒室的活塞頂部形狀64柴油機(jī)還有另一類燃燒室，稱為直噴式燃燒室，其全部容積都集中在氣缸內(nèi)，且在活塞頂部設(shè)有深淺不一、形狀各異的凹坑，如圖所示。直噴式燃燒室的活塞頂部形狀65（2）活塞頭部活塞頭部是指第一道活塞環(huán)槽到活塞銷孔的部分。柴油機(jī)壓縮比高，一般有3～5道環(huán)槽，上部環(huán)槽安裝氣環(huán)，下部環(huán)槽安裝油環(huán)。第一道環(huán)槽工作條件最惡劣，一般應(yīng)離頂部較遠(yuǎn)些?；钊^部除用來安裝活塞環(huán)外，還有密封和傳熱作用。活塞頭部與活塞環(huán)一起密封氣缸，防止可燃混合氣漏到曲軸箱內(nèi)，同時還將活塞頂部吸收熱量的70%～80%通過活塞環(huán)傳給氣缸壁。66活塞頭部的形狀如圖所示?；钊^部的形狀a）階梯形b）錐形67（3）活塞裙部活塞裙部是指從油環(huán)槽下端面起至活塞最下端的部分，包括安裝活塞銷的銷座孔?；钊共繉钊跉飧變?nèi)的往復(fù)運(yùn)動起導(dǎo)向作用，并承受側(cè)壓力。裙部的長短取決于側(cè)壓力的大小和活塞直徑。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：1）裙部為橢圓形。活塞裙部變形682）上部做成階梯形或錐形。如圖所示，活塞沿垂直方向的溫度分布不均勻，一般是上部高、下部低，因此膨脹量也是上部大、下部小。為了使活塞工作時的上、下直徑趨于相等（即為圓柱形），就必須預(yù)先把活塞制成上小下大的階梯形或錐形?；钊共垦卮怪狈较虻男螤頰）階梯形b）錐形693）拖板式活塞。有些活塞為了減小質(zhì)量，在裙部開孔或把裙部不受側(cè)壓力的兩邊切去一部分，以減小慣性力，減小活塞銷座孔附近的熱變形量，形成拖板式活塞或短活塞，如圖所示。拖板式活塞裙部彈性好、質(zhì)量小，活塞與氣缸的配合間隙較小，適用于高速柴油機(jī)。拖板式活塞704）活塞裙部鑲筒形鋼片。如圖所示，在澆鑄這種活塞時，筒形鋼片夾在鋁合金中間?；钊共胯偼残武撈琣）結(jié)構(gòu)b）筒形鋼片的形狀71二、活塞環(huán)活塞環(huán)是具有彈性的開口環(huán)，有氣環(huán)和油環(huán)之分，其結(jié)構(gòu)如圖所示?；钊h(huán)a）氣環(huán)b）整體式油環(huán)c）組合式油環(huán)1—外圓面2—側(cè)面3—內(nèi)圓面4—徑向厚度5—環(huán)高6—開口7—開口端面8—端隙9—側(cè)隙10—背隙11—回油孔12—上刮油唇13—下刮油唇14—上刮片15—撐簧16—下刮片721.氣環(huán)氣環(huán)的作用是保證氣缸與活塞間的密封性，防止漏氣，并且把活塞頂部吸收的大部分熱量傳給氣缸壁，由冷卻液帶走。氣環(huán)的密封面732.油環(huán)油環(huán)有普通油環(huán)和組合式油環(huán)兩種。（1）普通油環(huán)普通油環(huán)又稱為整體式油環(huán)（見下圖b），環(huán)的外圓柱面中間加工有凹槽，槽中鉆有回油孔或開有切槽。當(dāng)活塞向下運(yùn)動時，將氣缸壁上多余的潤滑油刮下，通過回油孔或切槽流回曲軸箱；當(dāng)活塞向上運(yùn)動時，刮下的潤滑油仍通過回油孔流回曲軸箱。有些普通油環(huán)還在外側(cè)上邊制有倒角，使環(huán)隨活塞上行時形成油楔，起到均布潤滑油的作用，如圖所示。74活塞環(huán)a）氣環(huán)b）整體式油環(huán)c）組合式油環(huán)1—外圓面2—側(cè)面3—內(nèi)圓面4—徑向厚度5—環(huán)高6—開口7—開口端面8—端隙9—側(cè)隙10—背隙11—回油孔12—上刮油唇13—下刮油唇14—上刮片15—撐簧16—下刮片75油環(huán)的回油作用a）活塞下行b）活塞上行76（2）組合式油環(huán)（見下圖c）組合式油環(huán)由上、下刮片和撐簧組成。這種油環(huán)的接觸壓力高，對氣缸壁表面的適應(yīng)性好，且回油通路大，質(zhì)量小，刮油效果明顯。汽車柴油機(jī)上越來越多地采用組合式油環(huán)，但其缺點(diǎn)是制造成本高?；钊h(huán)a）氣環(huán)b）整體式油環(huán)c）組合式油環(huán)1—外圓面2—側(cè)面3—內(nèi)圓面4—徑向厚度5—環(huán)高6—開口7—開口端面8—端隙9—側(cè)隙10—背隙11—回油孔12—上刮油唇13—下刮油唇14—上刮片15—撐簧16—下刮片77三、活塞銷活塞銷的作用是連接活塞和連桿小頭，并把活塞承受的氣體壓力傳給連桿。活塞銷在高溫下周期性地承受很大的沖擊載荷，其本身又做擺轉(zhuǎn)運(yùn)動，且在潤滑條件很差的環(huán)境下工作，因此，活塞銷要具有足夠的強(qiáng)度和剛度，且表面應(yīng)韌性、耐磨性好，質(zhì)量小?；钊N一般做成空心圓柱體，采用低碳鋼和低碳合金鋼制成，外表面經(jīng)滲碳淬火處理以提高其硬度，精加工后進(jìn)行光磨，有較高的尺寸精度。78活塞銷與活塞銷座孔及連桿小頭襯套孔的連接配合有兩種方式，如圖所示，即全浮式安裝和半浮式安裝?；钊N的連接配合方式a）全浮式b）半浮式791.全浮式安裝柴油機(jī)在正常溫度工作時，全浮式安裝的活塞銷能在連桿襯套和活塞銷座孔中自由轉(zhuǎn)動，增大了實(shí)際接觸面積，減小了磨損且使磨損均勻，因此這種安裝方式被廣泛應(yīng)用，如上圖a所示。2.半浮式安裝如上圖b所示，活塞銷中部與連桿小頭采用緊固螺栓連接，活塞銷只能在兩端座孔內(nèi)自由擺動，而與連桿小頭沒有相對運(yùn)動?；钊N不會軸向躥動，也不需要鎖片?；钊N半浮式安裝在乘用車上應(yīng)用較多。80四、連桿的結(jié)構(gòu)與檢驗(yàn)連桿組由連桿體、連桿蓋、連桿螺栓和連桿軸承軸瓦等零部件組成，如圖所示。連桿組的組成a）正切口式b）斜切口式811.連桿的結(jié)構(gòu)連桿分為連桿小頭、連桿桿身和連桿大頭（包括連桿蓋）三個部分。（1）連桿小頭連桿小頭與活塞銷相連。對于全浮式活塞銷，由于工作時連桿小頭孔與活塞銷之間有相對運(yùn)動，因此常在連桿小頭孔中壓入減磨的青銅襯套。為了潤滑活塞銷與襯套，在連桿小頭和襯套上銑有油槽或鉆有油孔，以收集柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時飛濺上來的潤滑油。有些柴油機(jī)的連桿小頭采用壓力潤滑，在連桿桿身內(nèi)鉆有縱向的壓力油通道。半浮式活塞銷與連桿小頭是固定連接的，因此連桿小頭孔內(nèi)不需要襯套，也不需要潤滑。82（2）連桿桿身連桿桿身通常做成“I”字形斷面，抗彎強(qiáng)度高，質(zhì)量小，適于模鍛。有的連桿在桿身內(nèi)加工有油道，用來潤滑連桿小頭襯套或冷卻活塞。（3）連桿大頭連桿大頭與曲軸的連桿軸頸相連，大頭有整體式和分開式兩種（一般采用分開式）。832.連桿的檢驗(yàn)連桿變形可用連桿檢驗(yàn)儀進(jìn)行檢驗(yàn)，連桿檢驗(yàn)儀有多種類型，常用的是百分表式和三點(diǎn)規(guī)式。用三點(diǎn)規(guī)式連桿檢驗(yàn)儀檢驗(yàn)連桿彎曲變形如圖所示。三點(diǎn)規(guī)式連桿檢驗(yàn)儀檢驗(yàn)連桿彎曲變形84任務(wù)3曲軸飛輪組851.能講述曲軸飛輪組的組成。2.能講述曲軸飛輪組各零部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理。3.依據(jù)汽車維修操作要求，熟練、規(guī)范地完成曲軸飛輪組的拆卸與裝配。4.依據(jù)汽車維修操作要求，熟練、規(guī)范地完成曲軸徑向間隙和軸向間隙的檢測。學(xué)習(xí)目標(biāo)86某重型載貨汽車行駛近400000km，客戶反映在行駛過程中，發(fā)動機(jī)有沉悶的異響聲，踩下離合器踏板，異響消失。經(jīng)檢查，初步判定為曲軸軸向間隙過大，導(dǎo)致曲軸軸向竄動。通過本任務(wù)的學(xué)習(xí)，能否對柴油機(jī)曲軸軸向間隙進(jìn)行檢查和判定呢？情境導(dǎo)入87曲軸飛輪組主要由曲軸、飛輪和其他附件等組成，如圖所示。相關(guān)知識曲軸飛輪組88一、曲軸曲軸是柴油機(jī)的重要機(jī)件之一，其主要作用是把活塞連桿組傳來的氣體壓力變?yōu)樾D(zhuǎn)的動力并對外輸出；另外，曲軸還用來驅(qū)動配氣機(jī)構(gòu)和其他輔助裝置。工作時，曲軸承受氣體壓力、慣性力及慣性力矩的作用（受力大且復(fù)雜），同時還承受交變載荷的沖擊作用。曲軸是高速旋轉(zhuǎn)件，因此，要求其具有足夠的剛度和強(qiáng)度，能承受沖擊載荷，耐磨損且潤滑良好。89曲軸一般用中碳鋼或中碳合金鋼模鍛而成。曲軸一般由主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡塊、前端和后端等組成，如圖所示。一個主軸頸、一個連桿軸頸和一個曲柄組成一個曲拐，直列式柴油機(jī)曲拐的數(shù)等于氣缸數(shù)，V形柴油機(jī)曲拐數(shù)等于氣缸數(shù)的一半。曲軸901.主軸頸主軸頸是曲軸的支承部分，曲軸通過主軸承支承在曲軸箱的主軸承座中。主軸頸的數(shù)目不僅與柴油機(jī)氣缸數(shù)有關(guān)，還取決于曲軸的支承方式。曲軸的支承方式有兩種，一種是全支承曲軸，另一種是非全支承曲軸，如圖所示。曲軸的支承方式a）全支承曲軸b）非全支承曲軸91（1）全支承曲軸曲軸的主軸頸數(shù)比氣缸數(shù)多一個，即每一個連桿軸頸兩邊都有一個主軸頸。全支承曲軸的強(qiáng)度和剛度都比較好，并且減輕了主軸承載荷，減小了磨損。大部分汽車柴油機(jī)曲軸多采用這種形式。（2）非全支承曲軸曲軸的主軸頸數(shù)比氣缸數(shù)目少或與氣缸數(shù)目相等，這種支承方式稱為非全支承曲軸。非全支承曲軸的主軸承載荷較大，縮短了曲軸的總長度，使發(fā)動機(jī)的總體長度有所減小。有些汽油機(jī)因承受載荷較小可以采用這種曲軸形式。922.連桿軸頸曲軸的連桿軸頸是曲軸與連桿的連接部分，通過曲柄與主軸頸相連，在連接處用圓弧過渡，以減少應(yīng)力集中。直列式柴油機(jī)的連桿軸頸數(shù)與氣缸數(shù)相等，V形柴油機(jī)的連桿軸頸數(shù)等于氣缸數(shù)的一半。3.曲柄曲柄是主軸頸和連桿軸頸的連接部分，其斷面為橢圓形，為了平衡慣性力，曲柄處鑄有（或緊固有）平衡塊。平衡塊用來平衡柴油機(jī)不平衡的離心力矩，有時還用來平衡一部分往復(fù)慣性力，從而使曲軸旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)。934.曲軸前端曲軸前端裝有正時齒輪、驅(qū)動風(fēng)扇和水泵帶輪等。為了防止?jié)櫥脱厍S軸頸外漏，在曲軸前端裝有一個甩油盤，在齒輪室蓋上裝有油封。5.曲軸后端曲軸后端用來安裝飛輪，在后軸頸與飛輪凸緣之間制成擋油凸緣與回油螺紋，并用密封圈密封，以防止?jié)櫥拖蚝筌f漏。946.曲軸軸頸的檢測（1）曲軸裂紋的檢測曲軸取出經(jīng)清洗后，首先檢查主軸頸及各連桿軸頸表面有無毛糙、疤痕和凹槽，然后檢查有無裂紋。（2）曲軸彎曲的檢測曲軸彎曲變形多數(shù)是使用或修理不當(dāng)引起的，嚴(yán)重的變形一般是機(jī)械事故引起的。柴油機(jī)曲軸彎曲變形會影響其正常工作。95（3）曲軸扭曲的檢測檢測曲軸扭曲變形時，將曲軸置于檢驗(yàn)平板的V形架上，將第一、第六缸連桿軸頸轉(zhuǎn)到水平位置，用百分表測量兩軸頸至檢驗(yàn)平板的距離，求得同一方位上兩軸頸至平板距離的高度差ΔA，即可求得曲軸扭轉(zhuǎn)變形的扭轉(zhuǎn)角θ：式中R——曲柄半徑。96（4）曲軸軸頸磨損的檢測曲軸軸頸的磨損通常用外徑千分尺來測量，如圖所示。曲軸軸頸磨損的檢測97二、柴油機(jī)的著火順序和曲拐布置曲軸的形狀和曲拐相對位置（即曲拐的布置）取決于氣缸數(shù)、氣缸排列和柴油機(jī)的著火順序。1.四缸四行程直列式柴油機(jī)的著火順序和曲拐的布置四缸四行程直列式柴油機(jī)曲拐的布置如圖所示。四缸四行程直列式柴油機(jī)曲拐的布置98四缸四行程直列式柴油機(jī)的著火間隔角為720°/4＝180°，曲軸每轉(zhuǎn)半圈（180°）做功一次，四個氣缸的做功行程是交替進(jìn)行的，并在720°內(nèi)完成。因此，可使曲軸獲得均勻的轉(zhuǎn)速，工作平穩(wěn)、柔和。對于每一個氣缸來說，其工作過程和單缸柴油機(jī)的工作過程完全相同，但要求它按照一定的順序工作，即柴油機(jī)的工作順序，也稱為柴油機(jī)的著火順序?？梢?，多缸柴油機(jī)的工作順序就是各缸完成同名行程的次序。99四缸柴油機(jī)四個曲拐布置在同一平面內(nèi)，1、4缸在上，2、3缸在下，互相錯開180°，其著火順序的排列只有兩種可能，即1-3-4-2或1-2-4-3，兩種工作順序的柴油機(jī)工作循環(huán)分別見下表。著火順序?yàn)?-3-4-2的四缸四行程直列式柴油機(jī)工作循環(huán)表100著火順序?yàn)?-2-4-3的四缸四行程直列式柴油機(jī)工作循環(huán)表1012.六缸四行程直列式柴油機(jī)的著火順序和曲拐的布置六缸四行程直列式柴油機(jī)曲拐的布置如圖所示。六缸四行程直列式柴油機(jī)曲拐的布置102六缸四行程直列式柴油機(jī)的著火間隔角為720°/6=120°，六個曲拐互成120°。工作順序?yàn)?-5-3-6-2-4或1-4-2-6-3-5，前者應(yīng)用比較普遍，其工作循環(huán)見下表。著火順序?yàn)?-5-3-6-2-4的六缸四行程直列式柴油機(jī)工作循環(huán)表1033.八缸四行程V形柴油機(jī)的著火順序和曲拐的布置八缸四行程V形柴油機(jī)的著火間隔角為720°/8=90°。V形柴油機(jī)左右兩列中對應(yīng)的一對連桿共用一個曲拐，因此八缸V形柴油機(jī)只有四個曲拐，如圖所示。八缸四行程V形柴油機(jī)曲拐的布置104曲拐布置可以與四缸柴油機(jī)相同，四個曲拐布置在同一平面內(nèi)，也可以布置在兩個互相錯開的90°的平面內(nèi)，使柴油機(jī)得到更好的平衡。八缸四行程V形柴油機(jī)的著火順序?yàn)?-8-4-3-6-5-7-2，其工作循環(huán)見下表。

著火順序?yàn)?-8-4-3-6-5-7-2的八缸四行程V形柴油機(jī)工作循環(huán)表105三、飛輪（見下圖）飛輪用來儲存做功行程的能量，以克服