曲軸齒輪

國內汽車需求旺盛、全球汽車市場中心向發展中國家轉移、汽車零部件採購日益全球化等等因素促進了中國整體汽車市場愈發作為中國工業發展支柱產業的地位。從2007-2010年，中國曲軸總產量分別為477萬、642萬、2633萬和3100萬支，其中剔除摩托車等單缸發動機曲軸，仍然達到450萬、575萬、1032萬和1400萬支。

中國高速增長的汽車工業為車用曲軸提供了廣闊的市場空間。2010年，中國汽車產銷分別為1826.47萬輛和1806.19萬輛，同比增長32.44%和32.37%。其中：乘用車產銷1389.71萬輛和1375.78萬輛，同比增長33.83%和33.17%;商用車產銷436.76萬輛和430.41萬輛，同比增長28.19%和29.90%。

2010年全年，累計完成發動機產銷1690.95萬台和1702.59萬台，比上年分別增長27.44%和29.73%。其中，柴油發動機累計完成產銷393.55萬台和399.27萬台，比上年分別增長25.03%和30.36%，汽油發動機累計完成1296.59萬台和1302.52萬台，比上年分別累計增長28.19%和29.55%。預計2011年我國發動機市場銷量將達到約1934萬輛，同比增長約13.63%。而作為發動機的核心部件，曲軸的銷售量與發動機產銷量密切相關。發動機產銷量的變化反映了曲軸市場需求量的變動情況。

曲軸是柴油發電機組主要機件之一，它的作用是將柴油機各缸所做的功彙集后以迴轉運動的方式輸出。對於多缸重慶康明斯柴油發電機，它要連續承受做功衝程從活塞經連桿傳來的力，將其轉變為轉矩傳給傳動機構，同時，還要通過連桿推動各缸活塞進行吸氣、壓縮和排氣，並驅動配氣機構及其他輔助裝置。曲軸-飛輪組件的結構，通常非為主軸頸、連桿軸頸、曲柄、前端軸（即曲軸自由端）、後端（曲軸輸出端）凸緣及平衡塊（或稱平衡重）等部分組成。

多缸東風康明斯柴油發電機的曲軸是一根高速旋轉的長軸。它承受不斷變化的氣體壓力和慣性力及旋轉時產生的離心力的作用，因此，要求它具有足夠的強度和剛度，而且要耐磨，潤滑良好，安裝固定可靠並加以軸向定位或限制軸向位移，此外，曲拐布置應合理，以滿足柴油機的發火次序和運行平穩的要求。

曲軸的結構有如下幾類。

整體式：整根曲軸由整體鍛造或鑄造而成，廣泛用於中、小型柴油機。

套合式：有半套合式和全套合式。用於大型低速柴油機。

組合式：有分段式和圓盤式。採用滾動軸承的高速機。

NT系列重慶康明斯、東風康明斯、柴油機曲軸飛輪結合組由曲軸、曲軸齒輪、軸瓦、啟動齒圈、飛輪和皮帶輪等組成。NT系列柴油機曲軸為整體式，用鋼材整體鍛造。這種曲軸的特點是主軸頸、曲臂和連桿軸頸製成一個整體。其前軸端部裝有帶兩個皮帶槽的三角皮帶盤，以直接或間接拖動風扇、水泵及充電機的皮帶輪。曲軸後端通過法蘭盤用六個螺釘連接並緊固飛輪，並用兩個圓柱銷定位。在飛輪端面上具有12鉻均勻縫補的螺孔，供安裝聯軸器等動力輸出裝置，啟動齒圈緊套在飛輪配合面上。

由於主軸頸結構不同，第1、3、5擋軸瓦相同，第2、4、6擋相同，第7擋軸瓦特異，各擋瓦均有油孔，止堆片安在第7擋軸承蓋上，主軸瓦採用鋁合金薄壁軸瓦，上瓦與下瓦之間用主軸承螺栓擰緊，在上瓦中還有出油孔和油槽，並能與主軸頸中的油孔相通，潤滑油從孔內流通，以強制潤滑主軸承摩擦表面和連桿軸頸摩擦表面。曲軸飛輪組件裝配完畢后，在飛輪端用手轉動曲軸，應靈活自如。

發動機起動時，在起動系統完好的情況下，若變速器置於空檔位置，按起動開關，起動機有響聲而曲軸不能轉動，則屬於機械故障。引起發動機曲軸不能轉動的原因及診斷與修復方法如下所述。

⑴ 原因

① 起動機與飛輪齒嚙合不良。齒圈與起動機齒輪在起動發動機時會發生撞擊，造成牙齒損壞或牙齒單面磨損。若牙齒連續三個以上損壞或磨損嚴重，起動機齒輪與齒圈牙齒便難以嚙合。

② 粘缸。發動機溫度過高時停車熄火，熱量難以散出，高溫下的活塞環與氣缸粘連，冷卻后無法起動。

③ 曲軸抱死。由於潤滑系故障或缺機油造成滑動軸承干摩擦，以致最終抱死曲軸而無法起動。

④ 噴油泵柱塞卡死。

⑵ 診斷與修復方法

① 若飛輪有連續三個以上牙齒損壞，且與起動機齒正好相對，就會導致兩者齒輪不能嚙合。在這種狀態下，只需用撬棒將飛輪撬轉一個角度，再按起動按鈕便可順利起動。對於損壞的飛輪牙齒，一般可採用焊接修復。

② 齒圈鬆動時可從飛輪殼起動機安裝口處確認。若齒圈鬆動，則須更換新件。在安裝時，應先將齒圈放在加熱箱中加熱，而後趁熱壓在飛輪上，冷卻后即可緊固於飛輪上。

③ 齒圈牙齒單邊磨損嚴重時，可將齒圈壓下，前後端面翻轉后，再裝在飛輪上使用。

④ 經檢查齒輪嚙合正常，起動時飛輪不轉動，則應視為發動機內部故障，如曲軸抱死，活塞粘缸，離合器卡滯等，對此應進一步觀察。可先查離合器有無破損卡滯，再檢查噴油泵柱塞是否卡滯和發動機內部有無異物等故障。

單缸柴油機維修時要注意消除平衡軸斷裂的原因。現將導致平衡軸斷裂的有關原因總結如下：

(一)軸承松曠。所謂平衡軸軸承松曠，引起座孔不正常磨損的常見原因為發動機平衡不好，流動軸承運轉不靈活，平衡軸兩端座孔同軸度超差，平衡軸軸向游隙過大等。座孔磨損增大后，運轉平衡軸承受過大的衝擊負荷，導致平衡軸斷裂。

(二)裝配錯誤。在柴油機拆裝、維修過程中，有時會將平衡軸裝錯，例如裝正時齒輪時把正時記號裝錯了。這時平衡機警不僅不能起平衡作用，反而會引起更大的振動，從而造成平衡軸的斷裂。

(三)齒輪嚙合不良。平衡軸齒輪和與之嚙合的齒輪中軸線平等度超差，相嚙合的齒輪在傳動過程中發生卡滯，使平衡軸受到周期性的彎曲應力，從而導致平衡軸疲勞斷裂。