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活塞的結構

文章來源: 更新時間:2015-08-21

整個活塞主要可以分為活塞頂、活塞頭和活塞裙3個部分。
活塞的主要作用是承受汽缸中的燃燒壓力,并將此力通過活塞銷連桿傳給曲軸。此外,活塞還與汽缸蓋、汽缸壁共同組成燃燒室。
活塞頂是燃燒室的組成部分,因而常制成不同的形狀,汽油機活塞頂多采用平頂或凹頂,以便使燃燒室結構緊湊,散熱面積小,制造工藝簡單。凸頂活塞常用于二行程汽油機。柴油機的活塞頂常制成各種凹坑。
活塞頭部是活塞銷座以上的部分,活塞頭部安裝活塞環,以防止高溫、高壓燃氣竄入曲軸箱,同時阻止機油竄入燃燒室;活塞頂部所吸收的熱量大部分也要通過活塞頭部傳給汽缸,進而通過冷卻介質傳走。
活塞頭部加工有數道安裝活塞環的環槽,活塞環數取決于密封的要求,它與發動機的轉速和汽缸壓力有關。高速發動機的環 數比低速發動機的少,汽油機的環數比柴油機的少。一般汽油機采用2道氣環、1道油環;柴油機為3道氣環、1道油環;低速柴油機采用3~4道氣環。為減少摩 擦損失,應盡量降低環帶部分高度,在保證密封的條件下應力爭減少環數。
活塞環槽以下的所有部分稱為活塞裙。其作用是引導活塞在汽缸中作往復運動并承受側壓力。發動機工作時,因缸內氣體壓 力的作用,活塞會產生彎曲變形,活塞受熱后,由于活塞銷處的金屬多,因此其膨脹量大于其他各處。此外,活塞在側壓力作用下還會產生擠壓變形。上述變形的綜 合結果,使得活塞裙部斷面變成長軸在活塞銷方向上的橢圓。此外,由于活塞沿軸線方向溫度和質量的分布都不均勻,導致了各斷面的熱膨脹是上大下小。

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