机体的构造与气缸排列形式、气缸结构形式和曲轴箱结构形式有关。气缸排列形式有3种:直列式、V型和水平对置式。气缸内表面由于受高温高压燃气的作用并与高速运动的活塞接触而极易磨损。为了提高气缸的耐磨性和延长气缸的使用寿命而有不同的气缸结构形式和表面处理方法。气缸结构形式也有3种,即无气缸套式、干气缸套式和湿气缸套式。
机体是发动机最主要的部件之一,是发动机的骨架,其上安装着各种子系统部件和其他必要的附属设备,在发动机工作过程中机体要承受可燃混合气燃烧所产生的热负荷冲击、曲柄连杆机构高速运动所产生的各种载荷以及部件之间相对运动所产生的摩擦与磨损[13];整个发动机系统工作过程中所产生的各种激振力最终都以不同的形式和路径传递并作用在机体上,势必要求气缸套有足够的强度和刚度,并且在工作时不致于有太大的变形.气缸套还承受活塞的侧向力,活塞在其表面做高速运动,使气缸套内壁受到强烈的摩擦.所以,在设计缸套时要提高其刚度和耐磨性,减少安装变形和热变形,防止出现拉缸等问题。
发动机工作时,机体承受拉、压、弯、扭等不同形式的机械负荷,同时还因为气缸壁面与高温燃气直接接触而承受很大的热负荷。机体应该具有足够的强度和刚度,而且耐磨损和耐腐蚀,并且应对气缸进行适当的冷却,以免机体损坏和变形。机体也是较重的零件,应该力求结构紧凑、质量轻,以减小整机的尺寸和质量。机体一般采用高强度灰铸铁或者是铝合金铸造。最近,在轿车发动机上采用铝合金机体的越来越普遍。
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