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和連桿傳給曲軸。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(jié)構(gòu)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(huán),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(zhì)傳走。
由于內(nèi)燃機活塞在高溫高壓高負荷條件下工作,對活塞的要求相對較高,因此主要談談內(nèi)燃機活塞的分類。
1. 按使用的燃料來分,可分為汽油機活塞、柴油機活塞、天燃氣活塞。
2. 按制造活塞的材料來分,可分為鑄鐵活塞、鋼活塞、鋁合金活塞及組合活塞。
3. 按制造活塞毛坯的工藝來分,可分為重力鑄造活塞、擠壓鑄造活塞、鍛造活塞。
4. 按活塞的工作狀況來分,可分為非增壓活塞和增壓活塞兩大類。
5. 按活塞的用途來分,可分為轎車活塞、卡車活塞、摩托車活塞、船用活塞、坦克活塞、拖拉機活塞、剪草機活塞等。
活塞在高溫、高壓、高速、潤滑不良的條件下工作。活塞直接與高溫氣體接觸,瞬時溫度可達2500K以上,因此,受熱嚴重,而散熱條件又很差,所以活塞工作時溫度很高,頂部高達600~700K,且溫度分布很不均勻;活塞頂部承受氣體壓力很大,特別是作功行程壓力最大,這就使得活塞產(chǎn)生沖擊,并承受側(cè)壓力的作用;活塞在氣缸內(nèi)以很高的速度(8~12m/s)往復運動,且速度在不斷地變化,這就產(chǎn)生了很大的慣性力,使活塞受到很大的附加載荷。
活塞檢驗主要是裙部直徑、活塞環(huán)槽高度和活塞銷座孔尺寸的測量:
①活塞的選配應按氣缸的修理尺寸來確定.通常加大尺寸數(shù)值標注在活塞頂上;
②在同一系列送魚叢中,其活塞的結(jié)構(gòu)不一定相同,因此在選購活塞時,必須根據(jù)發(fā)動機的類型選用對應類型的活塞.在同一臺發(fā)動機上,應選用同一廠牌、同一組或同一產(chǎn)品代號的活塞;同一機型必須使用同一產(chǎn)品代號的活塞,保證活塞直徑差和質(zhì)量差不超過原廠規(guī)定范圍.否則,會引起發(fā)動機燃燒不良,工作粗暴,經(jīng)濟性和動力性下降等故障.因此在選配活塞時,必須根據(jù)發(fā)動機的類型選用對應型號的活塞。