曲轴轴承结构、配合及支承方式

一、曲轴轴承的功能和使用要求

曲轴轴承包括连杆轴承和主轴承。它们的功用是保护轴颈及承孔，减轻摩擦和磨损。把活塞连杆组传来的气体力转变为扭矩对外输出。还用来驱动发动机的配汽机构及其他各种辅助装置。

使用要求:它们均承受交变载荷和高速摩擦，因此轴承材料必须具有足够的抗疲劳强度，且摩擦要小、耐磨损和耐腐蚀。

二、曲轴轴承的结构

连杆轴承和主轴承均由上、下两片轴瓦对合而成。每一片轴瓦都是由钢背和减摩合金层或钢背、减摩合金层和软镀层构成，前者称为二层结构轴瓦，后者称为三层结构轴瓦。

1、钢背和减摩层

钢背是轴瓦的基体，由1~3mm的低碳钢制成。减摩层为0.3~0.7mm的减摩合金,层质较软能保护轴颈。

[减摩层材料]

(1) 白合金(巴氏合金) :减摩性能好，但机械强度低，且耐热性差。常用于负荷不大的汽油机。

(2) 铜铅合金:机械强度高，承载能力大，耐热性好。多用于高负荷的柴油机。但其减摩性能差。

(3) 铝基合金:有铝锑镁合金、低锡铝合金和高锡铝合金三种。前二种机械性能好，负载能力强，但减摩性能差。主要用于柴油机;后一种机械性能和减摩性能都较好，广泛用于柴油机和汽油机。

2、定位凸键和油槽

连杆轴瓦上制有定位凸键，供安装时嵌入连杆大头和连杆盖的定位槽中，防止轴瓦前后移动或转动。

轴瓦上还制有油孔和油槽，安装时与相应的油孔对齐。

三、曲轴轴承的自由弹势和配合过盈

1、自由弹势

轴瓦在自由状态下的曲率半径略大于座孔半径，其直径之差称为自由弹势或张开量。汽油机一般为0.8 ~1. 5mm，柴油机为1.5~2.5mm。

2、配合过盈

因轴瓦外径周长较座孔周长稍大，连杆螺栓紧固后，便产生一定的配合过盈量。保证轴瓦在工作时不转、不移、不振，使轴瓦与座孔紧密配合，以利散热。轴承高出量一般为0.04~0.09mm。

检验：轴承装入承孔，按原厂规定的紧固力矩紧两侧的紧固螺栓，然后完全松开一侧的紧固螺栓，用厚薄规检查轴承承孔剖分面的间隙，此间隙为轴承的高出量。

四、曲轴止推轴承

曲轴止推轴承的作用：汽车行驶时，由于踩踏离合器而对曲轴施加轴向推力，使曲轴发生轴向窜动。过大的轴向窜动，将影响活塞连杆组的正常工作和破坏正确的配气定时和柴油机的喷油定时。为保证曲轴轴向定位，需装设止推轴承。

止推轴承只能在一处设置，以保证曲轴受热膨胀时能自由伸长。主要有:翻边轴瓦、半圆环止推片和圆环形止推片3种形式。

1、翻边轴瓦

2、半圆环止推片

3、圆环形止推片

安装注意事项：止推片有减摩层的一面(有油槽一面)朝向转动件，当曲轴向前窜时，后止推片承受轴向推力;向后窜动时，前止推片承受轴向推力。

轴向间隙调整：更换不同厚度的止推片，或改变止推片的厚度。(标准一 般为0.07 ~0. 17mm，允许极限为0.25mm)。

五、曲轴的支承方式

在相邻的两个曲拐之间都设置一个主轴颈的曲轴，称为全支承曲轴，否则称为非全支承曲轴。

1、全支承曲轴：

优点：提高曲轴的刚度和弯曲强度，减轻主轴承的载荷。

缺点：曲轴的加工表面增多，主轴承数增多，使机体加长。

应用：较广泛，柴油机一般多采用此种支承方式。

2、非全支承曲轴：

优点：缩短了曲轴的长度，使发动机总体长度有所减少。

缺点：主轴承载荷较大。

应用：承受载荷较小的汽油机可以采用此种方式。