
大家平时开车的时候,可能很少会想到发动机里面那些 “默默干活” 的零件,曲轴就是其中特别关键的一个。要是把发动机比作汽车的心脏,那曲轴差不多就是 “心脏里的传动轴”,没它发动机根本转不起来。接下来咱们就用聊天的方式,把曲轴的那些事儿掰开揉碎了说,有啥疑问也都会一一解答。
(此处插入图片:发动机内部曲轴装配示意图,清晰展示曲轴与连杆、活塞的连接关系,标注曲轴主轴颈、连杆轴颈等关键部位)
一、曲轴的基本认知:它到底是个啥?
曲轴在发动机里主要干些啥活儿?
简单说,曲轴的核心任务就是 “转换能量”。发动机里的活塞上下运动时,会通过连杆推动曲轴转动,这样就把活塞的往复直线运动,变成了曲轴能带动车轮转动的旋转运动。而且它还得带动发动机里的其他零件,比如凸轮轴、机油泵这些,让整个发动机系统协调工作。
不管是汽油车还是柴油车,曲轴的作用都一样吗?
本质上是差不多的。不管是烧汽油还是烧柴油,发动机都是靠活塞运动产生动力,曲轴都得负责把这种动力转换成旋转运动。不过因为柴油发动机的爆发力通常更强,所以柴油车的曲轴在材质和强度设计上,会比汽油车的要求更高一些,但核心功能没啥区别。
曲轴一般是用什么材料做的?为啥不用普通的铁呢?
现在主流的曲轴材料是球墨铸铁或者合金钢。普通的铁太脆了,发动机工作时曲轴要承受特别大的冲击力和扭矩,普通铁根本扛不住,很容易断。球墨铸铁经过特殊处理,强度和韧性都不错,成本还相对低;合金钢则更结实,常用于高性能发动机或者重型卡车的发动机上,能应对更严苛的工作环境。
二、曲轴的结构细节:这些 “小零件” 有啥用?
曲轴上那些一圈圈的 “轴颈” 是干啥的?
曲轴上的轴颈主要分两种,一种是主轴颈,一种是连杆轴颈。主轴颈是用来把曲轴固定在发动机缸体上的,就像曲轴的 “支撑点”,让它能稳定地转动;连杆轴颈则是和连杆连接的地方,活塞运动时通过连杆推动连杆轴颈,进而带动整个曲轴转动,简单说就是 “受力点”。
曲轴上为啥会有 “平衡块”?没有行不行?
平衡块可太重要了,没有肯定不行。发动机工作时,曲轴高速转动,连杆和活塞的运动是往复的,会产生很大的离心力和惯性力,要是没有平衡块,曲轴转动起来就会特别不稳定,不仅会有很大的噪音和震动,还会加速曲轴和其他零件的磨损,严重的话甚至会让发动机 “散架”。平衡块就是通过自身的重量,抵消这些多余的力,让曲轴转得更平稳。
曲轴两端的 “油封” 是干啥用的?坏了会有啥影响?
曲轴两端的油封主要是密封机油的。曲轴转动时,发动机内部的机油会润滑轴颈,油封能防止机油从曲轴两端漏出来,也能防止外面的灰尘、杂质进到发动机里。要是油封坏了,最明显的就是机油泄漏,发动机机油量减少,会导致润滑不足,进而引发曲轴磨损、发动机过热等问题,还会在车底留下油渍,得及时换。
三、曲轴的常见故障:为啥会出问题?
平时开车好好的,曲轴咋会突然 “断裂” 呢?
曲轴断裂可不是小事,一般都是因为承受了超出它承受能力的力。常见的原因有几种:一是发动机严重缺机油,曲轴和轴颈之间没有足够的润滑,瞬间产生大量热量,导致曲轴变形甚至断裂;二是发动机出现 “爆震”,比如加了标号不对的汽油,或者点火系统有问题,燃烧不稳定产生巨大冲击力,反复冲击曲轴就容易断;还有就是曲轴本身有质量问题,比如制造时存在裂纹,用着用着就断了。
曲轴 “磨损” 是正常现象吗?啥时候就该修了?
轻微的磨损是正常的,毕竟曲轴一直在高速转动,和轴颈、连杆之间有摩擦。但要是磨损太快或者磨损量太大,就不正常了。判断该不该修,主要看磨损后的间隙。比如主轴颈和轴瓦之间的间隙超过了厂家规定的上限,或者连杆轴颈出现明显的划痕、椭圆度超标,这时候就必须修了,要么重新打磨轴颈(也就是 “曲轴磨修”),要么直接换曲轴,不然会导致发动机异响、机油压力低,甚至更严重的故障。
有时候发动机启动时会有 “哒哒哒” 的声音,会不会是曲轴有问题?
不一定是曲轴的问题,但也不能完全排除。“哒哒哒” 的声音可能是气门响、正时链条响,也可能是曲轴轴瓦磨损导致的。要是曲轴轴瓦磨损了,轴颈和轴瓦之间的间隙变大,曲轴转动时就会产生撞击声,尤其是在启动或者加速的时候,声音会更明显。这时候最好去修理厂检查一下,通过专业的仪器听声音,或者拆检看看,别盲目判断。
曲轴出现 “弯曲变形” 是咋回事?能修吗?
曲轴弯曲变形大多是因为发动机受到外力撞击,比如车祸时发动机被撞了,或者维修时不小心把曲轴碰弯了;还有就是发动机过热,曲轴受热不均匀,也容易变形。轻微的弯曲是可以修的,比如通过 “曲轴校正” 设备,把弯曲的部分掰回来,然后再打磨轴颈,恢复到原来的尺寸和精度;但要是变形太严重,比如弯曲量超过了规定值,或者校正后还是有应力,就只能换新的了,不然修完也用不长。
四、曲轴的日常保养:咋能让它用得更久?
平时保养发动机,咋能间接保护曲轴呢?
最关键的就是按时换机油和机油滤芯。机油是曲轴的 “润滑剂”,能减少轴颈和轴瓦之间的摩擦,还能带走热量和杂质。要是机油长时间不换,会变脏、变稀,润滑效果下降,曲轴磨损会加快。另外,换机油时一定要用符合厂家规定标号的机油,别混用不同品牌、不同标号的机油,不然可能会影响润滑效果,甚至产生油泥,堵塞油道,导致曲轴润滑不足。
冷车启动时,要不要等一会儿再走?这样对曲轴有好处吗?
有好处,尤其是在冬天。冷车状态下,发动机里的机油都沉在油底壳里,曲轴和轴颈之间的润滑还没到位,要是一启动就猛踩油门走,曲轴会在润滑不足的情况下高速转动,很容易造成磨损。冷车启动后,等个 30 秒到 1 分钟,让机油泵把机油送到各个润滑点,曲轴得到充分润滑后再走,能减少不必要的磨损,延长曲轴的寿命。
加汽油的时候,是不是得加正规加油站的油?和曲轴有关系吗?
当然有关系,必须加正规加油站的油。要是加了劣质汽油,里面的杂质多,燃烧不充分,会产生积碳,积碳要是掉落到发动机内部,可能会进入曲轴和轴瓦之间,造成磨粒磨损,划伤轴颈;而且劣质汽油燃烧不稳定,容易引发发动机爆震,反复爆震会对曲轴产生巨大的冲击力,加速曲轴的疲劳损伤,时间长了可能会导致曲轴出现裂纹。
车子长时间不用,比如放一两个月,对曲轴有影响吗?
多少会有影响。车子长时间不动,发动机里的机油会慢慢流回油底壳,曲轴和轴颈之间没有机油润滑,处于 “干摩擦” 状态,而且长时间停放,空气中的水分可能会进入发动机,导致曲轴生锈。所以要是长时间不用车,最好每隔一两周启动一次发动机,让它怠速运转 10-15 分钟,让机油重新润滑曲轴和其他零件,也能让发动机升温,排出里面的湿气,保护曲轴不生锈。
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