曲軸可將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并把連桿傳采的切向力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ兀瑢?duì)外輸出功率和驅(qū)動(dòng)各輔助系統(tǒng)。曲軸由主軸頸、連桿軸頸、曲柄、曲軸平衡塊及曲軸前、后端組成。曲軸由前、后兩個(gè)主軸頸支承在主軸承上，多缸機(jī)的主軸承一般采用軸瓦形式(也有的用滾動(dòng)軸承)，上瓦片帶油槽和油孔，裝在機(jī)體的軸承座內(nèi)，下瓦片則裝在軸承蓋內(nèi)。曲軸必須軸向定位，有的采用一道帶翻邊的主軸瓦(4125A 型柴油機(jī))，裝在最后一道軸承上;有的則在中間主軸承上裝有止推片。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，主軸承和主軸承座受力很大，因此安裝主軸承蓋時(shí)，要以規(guī)定扭矩?cái)Q緊主軸承螺栓，而且要用鎖片等鎖緊。
主軸頸和連桿軸頸都靠壓力油潤滑，機(jī)油從機(jī)體上的主油道壓送至主軸頸表面，再通過主軸頸與連桿軸頸之間的斜油道送到連桿軸頸表面。連桿軸頸內(nèi)有圓柱形空腔，兩邊用油塞堵住，工作時(shí)可對(duì)機(jī)油進(jìn)行離心凈化。工作一定時(shí)期后，空腔會(huì)沉積大量雜質(zhì)，必須定期加以清除。
曲柄是主軸頸與連桿軸頸的聯(lián)接部分，其下端設(shè)曲軸平衡塊，用來平衡連桿軸頸等旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的離心力，減輕柴油機(jī)的振動(dòng)，延長軸承的壽命。
曲軸前端裝有曲軸正時(shí)齒輪，用來驅(qū)動(dòng)正時(shí)齒輪室中其他齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，以完成配氣、調(diào)速、平衡等作用。多缸機(jī)的曲軸前端還裝有帶動(dòng)水泵及風(fēng)扇的三角皮帶輪和啟動(dòng)爪。曲軸后端與飛輪聯(lián)接。在曲軸前后端都設(shè)置擋油盤，并在前端正時(shí)齒輪室蓋處和后端主軸承蓋外側(cè)都裝有油封，防止曲軸箱內(nèi)的機(jī)油外漏。為了保證和曲軸同軸，油封座或回油擋板與機(jī)體都有定位銷定位。曲軸后端的密封裝置有的采用回油螺紋，如4125A 型柴油機(jī)。
