發動機主要運動部件活塞連桿組等構成解析

　　關鍵詞：活塞環

組成：

發動機內最主要的運動部件就是曲軸、活塞和連桿。它由曲軸、活塞、活塞環、活塞銷、連桿及飛輪等部件組成。

1、曲軸

它是一根拐了幾道彎的軸。曲拐數取決於發動機有幾個氣缸以及它的排列方式，一根連桿連一個曲拐的，其曲拐數等於氣缸數；兩根連桿連一個曲拐的，其曲拐數為氣缸數的一半。

曲軸要求耐沖擊、耐磨，一般都用中碳鋼或中碳合金鋼鍛造而成，也有用球墨鑄鐵鑄造成的曲軸。

帶飛輪的曲軸。位於轉動中心的主軸頸，它借助一墳軸瓦和曲軸箱相連。不在轉動中心的軸頸叫連桿軸頸或曲柄銷，它借助於連桿軸瓦和螺栓與連桿相連。

由於曲軸要在高速下旋轉，所以它需要不間斷地用機油對磨擦表面加以潤滑。因此在曲軸的主軸頸、連桿軸頸的曲軸本體內都鑽有油道，以便機油能通過這些油道，潤滑這些部位。

由於曲軸的形狀很不規則，轉動起來就會晃動，行家稱這種現象為不平衡。如果發動機工作時人造棉其發展，不但會產生極大的噪聲，而且機件的壽命也大大地縮短。造成不平衡的主要原因是曲軸旋轉時產生了不規則的離心力和離心力矩，另外還有活塞往復運動的慣性力。對於氣缸數不同的發動機，這些力和力矩有的存在，有的不存在。因此需要根據具體的結構設置平衡塊加以平衡。有的平衡塊和曲軸制成一體，也有用螺栓固定在曲軸上的。

我們知道，一個質量很大的輪子，一旦轉起來，如果沒有阻力，它就會一直不停地轉動下去。因此在曲軸的後端裝上一個用灰鑄鐵或球墨鑄鐵、鑄鋼制成的飛輪，這是一個轉起來慣性很大的圓盤，其邊緣既寬又厚。它的功能主要有貯存發動機給的動能、克服曲軸連桿組運動的阻力，克服短時間的過載，保證發動機輸出的扭矩和轉速均勻。此外它還是磨擦式離合器的驅動件，因此它也需要和曲軸一起進行平衡。

2、活塞

它像一個倒扣著的杯子，杯底朝上，構成燃燒室的一個部分，杯壁有圓孔，可穿入活塞銷。從杯口穿入連桿，通過活塞銷和活塞相連。它的主要作用是將混合氣燃燒所產生的爆炸力通過活塞銷傳給連桿，來推動曲軸的曲柄，

令曲軸旋轉

活塞的工作條件很苛刻，頂部和高溫燃氣接觸，承受帶沖擊性的高壓和因高速往復運動帶來的慣性力，整個活塞各部分受到拉、壓、彎的綜合力和力矩，而受熱也不均勻。因此要求活塞的質量要小，熱膨脹量小，傳熱性好，耐磨。用鋁合金制的活塞兼備以上性能，是當前的汽車活塞選用材料。

活塞的基本結構可分為頂部、頭部和裙部三個部分。

活塞頂部有平頂、凹頂之分，表面力求光潔。活塞頭部有幾道矩形斷面的環槽，用來安置各種活塞環，環槽底部鑽有許多徑向小孔，可使從缸壁上刮下的機油，通過這些孔流向油底殼。活塞頭部承受並傳遞混合氣燃燒後的爆發力；能傳導混合氣燃燒後產生的熱量；與活塞環一道構成部分的燃燒室。活塞的裙部是指從活塞環槽到杯口的好個部分。它的主要功能是活塞在缸筒內往復運動中起著導向作用，以及承受缸壁給它的側壓力。

活塞在氣缸內工作時，受熱受力是很不均勻的，因而會帶來不均勻的變形，遂使活塞與氣缸筒壁之間的縫隙有的很大，有的很小，也會出現漏氣現象和擦傷缸壁表面的可能。嚴重時會卡死，將活塞損壞。

為了使活塞在正常的工作溫度下和氣缸筒壁有較均勻的間隙，雖然氣缸筒本身仍是圓柱形的，而活塞則制成橢圓形，令活塞在工作時能膨脹成類似的圓柱形。所以活塞在普通狀態下為上端直徑小，下端直徑大的近似圓錐形或橢圓形。

當然，你如果留心，還會發現有的活塞裙部開有縱向和橫向的溝槽。開橫向槽的目的主要是阻斷從活塞頂部傳向裙部的熱量，迫使裙部的膨脹不致過大。如橫向橫位於油環槽內，尚可起到油孔的作用。開縱向槽的作用是在活塞冷狀態下裝配時獲得盡可能小的與氣缸筒壁間的間隙；在熱狀態下，活塞不致在氣缸筒內卡死。縱向槽的方向與活塞運動方向不平行，斜槽可以防止活塞劃傷缸壁。