发动机故障简析 曲柄连杆结构与故障

【卡车之家 原创】从上一期发动机故障简析中我们对发动机已经有了简单的了解，下面几期我们把发动机各个部分单独拎出来聊一聊，看看它的构造以及常见的故障，这一期我们的主角就是曲柄连杆结构。

曲柄连杆机构结构：

曲柄连杆机构的作用是把燃油作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩，是发动机进行能量转换和传递动力的机构。其作用是将活塞的直线往复运动转变为曲轴旋转运动，并对外输出动力。

简单来说，可以参见我们蹬自行车时飞轮的作用，把双脚上下方向的作用力转变为驱动车轮转动的转矩。其主要组成零部件有:气缸体、气缸盖、气缸盖衬垫、油底壳、活塞、连杆、活塞销、活塞环、曲轴、飞轮等零件。

气缸体：

其中气缸体是发动机各系统主要零件的装配机体，柴油就在燃烧室中被点燃的。曲轴箱有前后壁和中间隔板，箱体上制有主轴承孔及凸轮轴轴承座孔，为保证轴承的润滑，在缸体的侧壁及前后壁和中间隔板上分布有润滑油道。

从上期发动机故障简析我们可以知道，发动机根据冷却方式分为水冷与风冷，这两种发动机的气缸体结构就大不相同。水冷式发动机气缸体通常把气缸体和曲轴箱铸造在一起。气缸的外面有冷却水道；而风冷式发动机的气缸体和曲轴箱常采用分开式，气缸的外面铸造有散热片。

因为货车负荷大，对发动机的散热性能要求较高，所以目前货车大多采用的都是水冷式发动机。

活塞:

活塞的主要功用是承受燃烧气体压力，并将燃烧气体压力通过活塞销传给连杆以推动曲轴旋转。此外活塞顶部与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。

虽然结构没啥好说的，但因为活塞顶部要直接与高温燃气接触，最高温度通常可达700K（也就是427摄氏度）。而且在做功行程时，活塞顶部还需要承受着燃气带有冲击性的高压压力，在气缸中作高速运动。所以从活塞对材质的要求较高，需要质量小、热膨胀系数小、导热性好和耐磨性高。

目前，我们卡车上的活塞大多采用的是镁合金、铝合金及铸铁或耐热钢等材料。

连杆：

连杆的功用是连接活塞与曲轴，将活塞承受的力传给曲轴，驱使曲轴转动并输出动力。货车的连杆通常用优质中碳钢或合金钢模锻制成， 其结构连杆小头、杆身和连杆大头组成。

连杆小头与杆身制成一体，圆柱形连杆小头的孔内压装衬套，用来安装活塞销，小头的上端钻有集油孔或切槽，机油由此进入润滑活塞销。连杆大头做成可分的两半，大头上半部与杆身制成一体，大头下半部称连杆轴承盖，上有加强筋并用两个螺栓固定。

曲轴：

曲轴的功用是将活塞往复直线运动力矩变为旋转转矩，用以驱动汽车的传动系统及发动机的其他机构。曲轴主要由曲轴前端、主轴颈、连杆轴颈、平衡重、曲轴后端凸缘等组成。

按照各个组成部分连接方式不同，曲轴可分为整体式和组合式两类。整体式曲轴的各个组成部分锻制或铸造成一个整体；而组合式则是由各个组成部分装配起来。

曲轴在整个机构中扮演着非常重要的角色，一旦件发生变形或损坏，修复起来比较困难，工艺也很复杂，最重要的是费用非常昂贵。所以卡友一般也不会去修理，而是直接更换了。

以上各部件的定义与部件构成参考《货车构造与维修》

以上可以让大家了解一下曲柄连杆结构的基本构成与工作原理，如果说发动机是卡车的心脏，那么曲柄连杆就是发动机的心脏，它一旦打个喷嚏，那么整辆车都得感冒。下面我们找到了平时卡友们平时遇到的比较多的曲柄连杆结构的故障。

●  常见故障：