Yhdistä mäntä ja kampiakseli ja välitä mäntään kohdistuva voima kampiakselille, jolloin männän edestakainen liike muuttuu kampiakselin pyörimisliikkeeksi.
Kiertokankiryhmä koostuu kiertokangen rungosta, kiertokangen isopään kannesta, kiertokangen pienen pään holkista, kiertokangen isopään laakeriholkista ja kiertokangen pulteista (tai ruuveista). Kiertokankiryhmään vaikuttavat männäntapin kaasuvoima, sen oma heilahdus ja mäntäryhmän edestakainen inertiavoima. Näiden voimien suuruus ja suunta muuttuvat säännöllisesti. Siksi kiertokankeen kohdistuu vuorottelevia kuormia, kuten puristusta ja vetoa. Kiertokangella on oltava riittävä väsymislujuus ja rakenteellinen jäykkyys. Riittämätön väsymislujuus aiheuttaa usein kiertokangen rungon tai kiertokangen pultin rikkoutumisen, mikä johtaa vakavaan koneen vaurioitumiseen. Jos jäykkyys on riittämätön, se aiheuttaa kiertokangen rungon taivutusmuodonmuutoksia ja kiertokangen isopään epäpyöreää muodonmuutosta, mikä johtaa männän, sylinterin, laakerin ja kampiakselin tapin epäkeskiseen kulumiseen.
Rakenne ja koostumus
Kiertokangen runko koostuu kolmesta osasta: männäntappiin yhdistettyä osaa kutsutaan kiertokangen pieneksi pääksi, kampiakseliin yhdistettyä osaa kutsutaan kiertokangen isoksi pääksi ja pienen pään ja ison pään yhdistävää osaa kutsutaan kiertokangen rungoksi.
Kiertokangen pienempi pää on enimmäkseen ohutseinäinen rengasmainen rakenne. Kiertokangen ja männäntapin välisen kulumisen vähentämiseksi pieneen pään reikään puristetaan ohutseinäinen pronssiholkki. Poraa tai jyrsi urat pieneen päähän ja holkkiin, jotta roiskuva öljy pääsee voiteluholkin ja männäntapin vastakkaisille pinnoille.
Kiertokangen akseli on pitkä ja altistuu myös suurille voimille käytön aikana. Kiertokangen rungon on oltava riittävän jäykkä, jotta se ei taipuisi ja muodonmuuttuisi. Tästä syystä useimmissa ajoneuvojen moottoreiden kiertokangen akseleissa käytetään I-muotoisia profiileja, jotka minimoivat massan riittävällä jäykkyydellä ja lujuudella, ja H-muotoisia profiileja käytetään erittäin lujitetuissa moottoreissa. Joissakin moottoreissa käytetään kiertokangen pienempää päätä öljyn suihkuttamiseen männän jäähdyttämiseksi, ja kiertokangen rungon pituussuunnassa on porattava läpireikä. Jännitysten keskittymisen välttämiseksi kiertokangen rungon pienen pään ja ison pään välinen liitos on muodostettava tasaisesti suuren kaaren siirtymällä.
Moottorin tärinän vähentämiseksi sylinterien välisen kiertokangen laatuero on rajoitettava minimiin. Tehtaalla koottaessa moottori ryhmitellään yleensä kiertokangen suurten ja pienten päiden massan mukaan grammoina. Kiertokanki ryhmitellään.
V-tyyppisessä moottorissa vasemman ja oikean rivin vastaavat sylinterit jakavat kampiakselitapin, ja kiertokankia on kolmenlaisia: rinnakkaiset kiertokanget, haarukkakiertokanget sekä pää- ja apukiertokanget.
Pääasiallinen vauriomuoto
Kiertokankien pääasialliset vauriomuodot ovat väsymismurtuma ja liiallinen muodonmuutos. Yleensä väsymismurtumat sijaitsevat kiertokangen kolmella suuren rasituksen alueella. Kiertokangen käyttöolosuhteet edellyttävät kiertokangelta suurta lujuutta ja väsymiskestävyyttä; se vaatii myös riittävää jäykkyyttä ja sitkeyttä. Perinteisessä kiertokangen valmistustekniikassa materiaaleina käytetään yleensä karkaistua terästä, kuten 45-terästä, 40Cr- tai 40MnB-terästä, joilla on suurempi kovuus. Siksi saksalaiset autovalmistajat valmistavat uusia kiertokangen materiaaleja, kuten C70S6-hiilinen mikroseoskarkaistu teräs, SPLITASCO-sarjan taottu teräs, FRACTIM-taottu teräs ja S53CV-FS-taottu teräs jne. (edellä mainitut ovat kaikki saksalaisia DIN-standardeja). Vaikka seosteräksellä on korkea lujuus, se on erittäin herkkä jännityskeskittymälle. Siksi kiertokangen muodolle, liialliselle pyöristykselle jne. on asetettava tiukat vaatimukset, ja pinnan käsittelyn laatuun on kiinnitettävä huomiota väsymiskestävyyden parantamiseksi, muuten korkean lujuuden omaavan seosteräksen käyttö ei saavuta haluttua vaikutusta.
