间隙。
（5）活塞与气缸壁间有较小的摩擦系数。 4、材料：铝合金、灰铸铁。
4、材料：（1）铝硅合金：质量小 导热性好； （2）灰铸铁
5、结构：分为活塞顶部、头部和裙部三部分。
（1）活塞顶部:是燃烧室的组成部分，主要作用承受气体压力。 活塞顶分类
形状 平顶
示意图
结构简单、制造容 易、受热面积小、 应力分布较均匀，
（3）根据气缸的排列方式
结构简单、加工 容易，但发动机 长度和高度较大。
缩短了机体的长度和高 度，增加了刚度，减轻 了发动机的重量；形状 复杂，加工困难。
高度小，总 体布置方便
对置气缸式发动机
（4）整体式气缸体和镶嵌式气缸体
A、整体式气缸体：气缸直接镗在气缸体上。 B、镶嵌式气缸体：气缸套镶嵌到气缸体内的气缸。
A气、缸功垫用：安装在气缸盖和气缸体之间，保证气缸盖 与气缸体接触面的密封，防止漏气、漏水和漏油。
B、材料：有弹性、耐热性、耐压性 C、安装时注意方向:对于铸铁缸盖把光滑一面朝向缸
体；对于铸铝缸盖则把卷边的一面朝向缸体。一般 标Top一面朝上。
三1、、油概底念壳：：气缸体下部用来安装曲轴的部分。 2、作用：贮存机油并封闭曲轴箱。 3、材料：薄钢板冲压
气缸盖 气缸体
气缸
气缸垫 油道和水道
曲轴箱 油底壳
一、气缸体：
1、气缸体:
2、气缸体的分类：
（1）按气缸体与 油底壳安装平面位 置不同分为
名称
性能
应用
一般式 （平分式）
机体高度小、重量 轻、结构紧凑，便 于加工拆卸。刚度 和强度差。
492Q汽油 机，90系 列柴油机。
桑塔纳发动机油底壳
四、发动机的支承： 1、三点支承：可布置成一前两后或二前一后。 2、四点支承：前后各有两个支承点。
§2.3 活塞连杆组
气环 油环 活塞销 活塞 连杆 连杆螺栓
连杆轴瓦 连杆盖
一、活塞：
1、功用：承受气体压力并通过活塞销和连杆驱使曲轴旋转； 此外，活塞还与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。
为使活塞在各种工况下均能与气缸壁间保持合理的密封 和运动间隙，制造活塞时通常采取下列措施： A、沿活塞裙部高度方向上制成近似的圆锥形。 B、将活塞裙部制成椭圆形，椭圆的长轴在垂直于销座 孔轴线的方向上。 C、活塞裙部开绝热槽和膨胀槽。 D、采用双金属活塞。
其他保护措施： 在活塞裙部表面涂以保护层，可以改善铝合金活塞的磨 合性：主要有铅保护层、锡保护层、石墨保护层、磷化 保护层等。
变形：受热后裙部断面变成长轴在活塞销方向上的 椭圆形。
防止措施：必须预先在冷态下把活塞加工成裙部 断面为长轴垂直于活塞销方向的椭圆形。
具体的方法：
① 头部加工成阶梯形、截锥形；裙部加工成截锥 形。
②加工“T”、“П”膨胀槽、隔热槽 ； ③ 双金属活塞。
活塞裙部的椭圆变形
活塞头部形状及锥形裙部
活塞受力分析
龙门式
强度和刚度较好。 工艺性差、结构笨 重、加工困难。
捷达轿车、 富康轿车、 桑塔纳轿 车
隧道式
结构紧凑、刚度和 强度好。难加工、 工艺性差、曲轴拆 卸不方便。
负荷较大 的柴油机 上。
油底壳安装 平面低于曲 轴的旋转中 心。
气缸体上曲 轴的主轴承 孔为整体式。
（2）根据冷却方式不同 A、水冷 B、风冷
1、气体作用力 在每个工作循环中，气体压力始终存
类型 整体式
构造
气缸直接镗在气 缸体上
性能及应用
强度和刚度好，能 承受大负荷。成本 高。
镶嵌式
用耐磨优质材料 制成气缸套，再 装到一般材料制 成的气缸体内。
降低了制造成本， 便于修理和更换气 缸套，延长了气缸 体的使用寿命。
（5）干式和湿式：
名称
特点
外壁不直接与冷却 干缸套 水接触。壁厚
1~3mm。
多用在汽油机上。
凸顶
凸起呈球状、顶部 强度高，起导向作 用、有利于改善换 气过程。
凹顶
凹坑的形状、位置必 须有利于可燃混合气 的燃烧；提高压缩比， 防止碰气门。
（2）活塞头部：由活塞顶至最下面一道活塞环槽之间的部分。
气环槽 活塞销孔
工作条件 最恶劣， 应离顶部
远些。
油环槽
作用： 1、承受气体作用力，并通过活塞销传给连杆。 2、安装活塞环，并与活塞环共同起密封作用。 3、将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。
第二章 曲柄连杆机构
•概述 •机体组 •活塞连杆组 •曲轴飞轮组
一、功用： §2.1 概 述
将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动 的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为 曲轴的旋转运动而对外输出动力。 二、组成： 1、机体组 2、活塞连杆组 3、曲轴飞轮组
机体组组成： §2.2 机体组
2、工作环境：活塞顶部直接与高温燃气相接触，活塞受周 期性变化的气体压力和惯性力的作用且散热及润滑条件差。
3、要求： （1）足够的强度和刚度，特别是活塞环槽区域要求有较大
的强度，以免活塞被击碎。
（2）较小的质量，以保持较小的惯性力。 （3）耐热的活塞顶及弹性的活塞裙。 （4）良好的导热性和合理的热膨胀性，以便有合理的安装
示意图
强度和刚 度都较好， 加工复杂， 拆装不便， 散热不良。
性能如何？
湿缸套
外壁直接与冷却水 接触。壁厚5~9mm。
散热良好、冷 却均匀、加工 容易。
强度和刚度不 如干缸套，易 漏水。
三功、用气：缸密盖封气、缸气的缸上垫部和，气与活缸塞盖、罩气：缸等共同构成燃烧室。
工作条件：因接触高温燃气，所以承受的热负荷很大。 材料：灰铸铁或合金铸铁，铝合金。
活塞头部一般做得较厚，从活塞顶到环槽区的断面变化要尽 可能圆滑，过渡圆角R应足够大。
有的发动机活塞在第一道环槽上面车出较环槽窄的隔热槽。
为了保护和 加强活塞环 槽可在铝合 金活塞环槽 部位铸入由 耐热合金钢 制造的环槽 护圈。
（3）活塞裙部：从油环槽下端面起至活塞最下端的部 分，包括销座孔。
作用：对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受 侧压力，防止破坏油膜。
气缸盖罩 气缸盖 气缸垫
衬垫 安装火花塞
燃烧室 名称
特点
示意图
结构紧凑、火焰行程短、
半球形 燃烧速率高、热损失小、
热效率高
应用
桑塔纳 夏利 富康
楔形
结构简单、紧凑、散热 面积小、热损失少；火 花塞置于燃烧室最高处， 火焰传播距离长
切诺基
盆形
工艺性好、成本低、进 排气效果不如半球形燃 烧室
捷达 奥迪