曲轴在发动机中的作用十分关键。
它能将活塞连杆传来的力转变为转矩通过输出驱动发动机上的其他附件工作。比如驱动配气机构以及风扇、水泵、动力转向泵等辅助装置。
同时曲轴把活塞的往复直线运动转化为圆周旋转运动再将转矩输送给传动系统是汽车的重要动力输出元件。
曲轴在工作时会承受多种力的作用。一方面它要承受旋转质量的离心力这种力随着曲轴的旋转速度变化而变化。另一方面还得承受周期变化的气体惯性力和往复惯性力这些力使得曲轴承受弯曲扭转载荷。
为了应对复杂的受力情况曲轴需要有足够的强度和刚度轴颈表面也要耐磨工作要均匀且平衡性要好。
曲轴的结构通常由前端、连杆轴颈、主轴颈、曲柄、平衡块和后端组成。一个连杆轴颈和其左右主轴颈构成一个曲拐曲拐的数目取决于气缸数量和排列方式。
在安排多缸发动机的发火顺序时要注意让连续做功的两缸距离尽量远使作功间隔尽量均匀以减轻主轴承的载荷避免进气重叠现象。
另外曲轴的轴向定位也很重要。发动机工作时曲轴会受到各种力产生轴向移动和热胀冷缩变形所以要用止推装置进行轴向限位常见的止推装置有止推垫、带有翻边的曲轴主轴承和圆形的止推环等。