曲軸是發動機裡面最重要的零部件之一，也是機械行業裡面加工難度最大的零部件。

曲軸在發動機裡面承受連桿帶來的動力，轉換成轉矩傳導至其他零部件上，簡單來說就是將直推力轉換成旋轉的力，實現其他附件的執行。

透過上面的原理簡述，基本說明曲軸在發動機裡面的重要性，所以對曲軸的尺寸和受力要求會比較高，曲軸主軸頸是承受承受所有力的中心，連桿頸承受來自活塞做功的力，所以對曲軸的剛性和硬度要求會比較高，通常透過滲氮和滾壓增強曲軸表面硬度以及剛性。曲軸的加工通常是銑，磨，拋光和熱處理這幾個工藝，加工難度會特別大。

做工精良的曲軸需要良好潤滑才能實現，所以曲軸的直油孔和斜油孔的交叉部位是處理難題，原因是毛刺問題，硬度很高的曲軸毛刺很難處理，掉落的毛刺會在發動機中影響連桿的運動，造成抱軸問題，不過現在部分發動機設計曲線斜油孔了，這個還是很不錯的。

曲軸是汽車發動機上重要的零部件，它的作用是把活塞、連桿傳來的氣體力轉變為轉矩，將活塞是直線運動轉化為旋轉運動，用以驅動汽車的傳動系統和發動機的配氣機構以及其他輔助裝置。說白了它就是汽車上的動力輸出元件。

曲軸的受力是極其複雜的，它在週期性變化的氣體力、慣性力及其力矩的共同作用下工作，承受彎曲和扭轉交變載荷。因此，要求曲軸有足夠的抗彎曲、抗扭轉的疲勞強度和剛度；軸頸應有足夠大的承壓表面和耐磨性。

曲軸一般由45、40Cr、35Mn2等中碳鋼和中碳合金鋼模鍛而成，軸頸表面經高頻淬火或氮化處理，最後進行精加工。為提高曲軸的疲勞強度，消除應力集中，軸頸表面應進行噴丸處理，圓角處要經滾壓處理。需要注意的是：氮化過的曲軸是不允許修磨的，如果修磨，必須重新做氮化處理，否則曲軸有斷裂的危險。

曲軸基本上由若干個單元曲拐構成。一個曲柄銷，左右兩個曲柄臂和左右兩個主軸頸構成一個單元曲拐。各曲拐的相對位置或曲拐佈置取決於氣缸數、氣缸排列形式和發動機工作順序。

四衝程直列四缸發動機的發火間隔角為720°/4＝180°。4個曲拐在同一平面內。發動機工作順序為1-3-4-2或1-2-4-3。

四行程直列六缸發動機的發火順序和曲拐佈置：四行程直列六缸發動機發火間隔角為720°/6=120°，六個曲拐分別佈置在三個平面內，發火順序是1-5-3-6-2-4。

四衝程V型六缸發動機的發火間隔角仍為120°,3個曲拐互成120°。工作順序R1-L3-R3-L2-R3-L1。面對發動機的冷卻風扇，右列氣缸用R表示，由前向後氣缸號分別為R1、R2、R3；左列氣缸用L表示，氣缸號分別為L1、L2和L3。

四衝程V8發動機的發火間隔角為720°/8＝90°, 4個曲拐互成90°。工作順序基本上有兩種：R1-L1-R4-L4-L2-R3-L3-R2和L1-R4-L4-L2-R3-R2-L3-R1

曲軸是高速旋轉的運動件，因此它的平衡是極其重要的。在曲軸的曲柄臂上設定的平衡重只能平衡旋轉慣性力及其力矩，而往復慣性力及其力矩的平衡則需採用專門的平衡機構，一般都是在發動機中加入一個或兩個平衡軸，它的旋轉方向與曲軸相反，轉速是曲軸的二倍，這樣就可以平衡掉曲軸旋轉時產生的往復慣性力及其力矩。

從理論上講，直列六缸發動機的振動最小，運轉平順性最好，一般不需要使用平衡軸即可實現曲軸的平衡。所以，市場上絕大多數的卡車發動機都採用直列六缸的佈置型式，一些高檔轎車也採用這種發動機，比如經典的寶馬直六發動機，賓士S Class發動機等等。