1、按活塞顶部的结构形式分类
①平顶活塞:适用于化油器式发动机的预燃式燃烧室及柴油机的涡流式燃烧室。其优点是容易制造,顶部承受热分配均匀,活塞质量小。
②凹顶活塞:可改善混合气流动性能和燃烧性能,适用于柴油机或部分汽油机。其优点是容易变更压缩比和燃烧室形状。
③凸顶活塞:为了提高压缩比,一般适用于小功率发动机。
2、按裙部的结构分类
①裙部开槽活塞:适用于气缸直径较小、气体压力较低的发动机。开槽的目的是避免膨胀,也称弹性活塞。
②裙部不开槽的活塞:多用于大吨位载货汽车的发动机。也称刚性活塞。
3、按活塞销座分类
①活塞销座轴线与活塞轴线垂直相交的活塞。
②活塞销座轴线与活塞轴线垂直但不相交的活塞。
活塞是汽车发动机汽缸体中作往复运动的机件。活塞的基本结构可分为顶部、头部和裙部。活塞顶部是组成燃烧室的主要部分,其形状与所选用的燃烧室形式有关。汽油机多采用平顶活塞,其优点是吸热面积小。柴油机活塞顶部常常有各种各样的凹坑,其具体形状、位置和大小都必须与柴油机的混合气形成与燃烧的要求相适应。
汽车发动机活塞按结构分为4类,各有不同的优点,根据活塞顶部形状,活塞可分为平顶活塞、凹顶活塞、凸顶活塞和成型顶活塞。
2、平顶活塞:平顶活塞结构简单、吸热面积小、便于制造加工,且有利于缸内混合气流动和燃烧过程中的火焰传播。因而,在汽油机上得到了广泛使用。
3、凹顶活塞:凹顶活塞能够改善混合气流动性能,改善燃烧过程,并有利于增大气门升程,防止活塞顶碰气门。
4、凸顶活塞:采用凸顶活塞能够提高压缩比,特别是在发动机技术改造过程中,为了提高压缩比,多改用凸顶活塞。
5、成型顶活塞:活塞顶部有一半是凸起的,另一半是凹下去的。这种活塞一般适用于对燃烧室有特殊要求的柴油机,特殊的顶部形状可满足燃烧过程中的不同要求。
平顶活塞:适用于化油器式发动机的预燃式燃烧室及柴油机的涡流式燃烧室。其优问点是容易制造,顶部承受热分配均匀,活塞质量小。
凹顶活塞:可改善混合气流动性能和燃烧性能,适用于柴油机或部分汽油机。其优 点是容易变更压缩比和燃烧室形状。
凸顶活塞:为了提高压缩比,一般适用于小功率发动机。
① 平顶活塞:平顶活塞结构简单,吸热面积小,便于制造加工, 且有利于缸内混合气流动和燃烧过程中的火焰传播。因而在汽油 机上得到了广泛使用。
② 凹顶活塞:凹顶活寒能够改善混合气流动性能,改善燃烧过 程,并有利于增大气门升程,防止活塞顶碰气门。
③ 凸顶活塞:采用凸顶活塞能够提高压缩比,特别是在发动机 技术改造过程中,为了提高压缩比,多改用凸顶活塞。
④ 成形顶活塞:成形顶活塞是指活塞顶部有一半是凸起的、一 半是凹下去的。这种活塞一般适用于对燃烧室有特殊要求的柴油机, 特殊的顶部形状可满足燃烧过程中的不同要求。
活塞的基本结构可分为活塞分为头部、 裙部和 活塞销座三个部分。
活塞是往复活塞式内燃机、压缩机和泵等机械的缸体内沿缸体轴线往复运动的机械零件。活塞有圆盘形、圆柱形和圆筒形3种形式。活塞的封闭端面承受工作流体的压力,并与缸盖、缸壁构成燃烧室或压缩容积。活塞上装有活塞环或胶质密封圈以防止流体泄漏。活塞可用铸铁、锻钢、铸钢或铝合金等材料制造。
活塞在高温、高压、高速、润滑不良的条件下工作。活塞直接与高温气体接触,瞬时温度可达2500K以上,因此,受热严重,而散热条件又很差,所以活塞工作时温度很高,顶部高达600~700K,且温度分布很不均匀;活塞顶部承受气体压力很大,特别是作功行程压力最大,汽油机高达3~5MPa,柴油机高达6~9MPa,这就使得活塞产生冲击,并承受侧压力的作用;活塞在气缸内以很高的速度(8~12m/s)往复运动,且速度在不断地变化,这就产生了很大的惯性力,使活塞受到很大的附加载荷。活塞在这种恶劣的条件下工作,会产生变形并加速磨损,还会产生附加载荷和热应力,同时受到燃气的化学腐蚀作用。