活塞、活塞环、活塞销的作用是什么？

活塞、活塞环、活塞销的作用是什么？

活塞由连杆驱动，完成进气、压缩、排气三个辅助冲程。

活塞环包括气环和油环。

气的功能

气环的作用是保证活塞与缸壁之间的密封，防止缸内气体逸入曲轴箱，同时将活塞顶承受的热量传递给缸壁，再由冷却液或空气带走。大多数活塞使用两个或三个气环。

油环的功能

油环的作用是保证在气缸壁上形成均匀的润滑油膜，并收集气缸壁上的油。收集的机油通过油环槽中的回油孔流入油底壳。

活塞销的作用是连接活塞和连杆的小端，将活塞承受的气体压力传递给连杆，连杆再传递给曲轴。

活塞材料活塞类型(插图)

活塞的作用是承受燃烧气体的压力，并将这个力通过活塞销传递给连杆，推动曲轴转动。此外，活塞顶部、气缸盖和气缸壁共同形成一个燃烧室。

工作条件：

活塞在高温、高压、高速、润滑差的情况下工作。活塞直接接触高温气体，瞬时温度可达2500K以上，因此发热严重，散热条件差，所以活塞工作时温度很高，顶部达到600~700K，温度分布极不均匀；活塞顶部承受着很大的气体压力，尤其是作功冲程上的压力，汽油机高达3~5MPa，柴油机高达6~9MPa，使活塞产生冲击，承受侧向压力。活塞在气缸内以极快的速度(8~12m/s)往复运动，速度不断变化，产生很大的惯性力，对活塞产生很大的附加载荷。

根据上述工作条件，活塞所用的材料应符合下列要求。

足够的刚度和强度，可靠的传力。

良好的导热性、耐高压性、耐高温性和耐磨性。

重量轻，减少往复惯性力。

(2)活塞的材料

铝合金基本能满足以上要求。所以活塞一般用高强度铝合金，但部分低速柴油机用高级铸铁或耐热钢。

(1)铝合金I-质量小，强度高，导热性好。

(2)灰铸铁I型——承载能力强。用几个高强度的柴油发动机。

注意：

现代汽车发动机，无论是汽油机还是柴油机，都广泛使用铝合金活塞，而铸铁或耐热钢活塞只在少数汽车发动机中使用。

(3)活塞的结构类型

如下。

活塞的分类如图2-56和图2-57所示。

汽油发动机活塞

活塞的基本结构如图2-58所示。包括活塞顶、活塞头和活塞裙。活塞顶部是燃烧室的一个组成部分，直接承受气体压力。活塞顶部具有不同的形状，以满足不同的目的和要求。汽油机的活塞顶部多为平面，具有制造工艺简单、吸热面积小的优点。为了改善混合气形成、燃烧或调节压缩比，有些汽油机活塞选择凹顶活塞。二冲程汽油发动机通常使用凸形活塞来提高通风效率。