内燃机专业英语教案

BlockCrankcase，发动机气缸体曲轴箱；6.PistonConnectingRod，活塞连杆；7.CrankshaftFlywheel，曲轴飞轮；8.ValvesandValesTrain，气门与气门传动组；9.EngineFuelSystem，发动机燃油系统；10.EngineLubricatingSystem，发动机润滑系统；11.EngineCoolingSystem，发动机冷却系统；12.EngineIgnitionSystem，发动机点火系统；13.EngineStartingSystem，发动机起动系统；14.Locomotives，机车；

15.DieselTraction，BlockCrankcase（1学时）

发动机气缸体曲轴箱

6.PistonConnectingRod（1学时）

活塞连杆

7.CrankshaftFlywheel（1学时）

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曲轴飞轮

8.ValvesandValesTrain（1学时）

气门与气门传动组

9.EngineFuelSystem（1学时）

发动机燃油系统

10.EngineLubricatingSystem（1学时）

发动机润滑系统

11.EngineCoolingSystem（1学时）

发动机冷却系统

12.EngineIgnitionSystem（1学时）

发动机点火系统

13.EngineStartingSystem（1学时）

发动机起动系统

14.Locomotives（2学时）

机车

15.DieselTraction（3学时）

BlockCrankcase，发动机气缸体曲轴箱；7.CrankshaftFlywheel，曲轴飞轮；8.ValvesandValesTrain，气门与气门传动组；9.EngineFuelSystem，发动机燃油系统；10.EngineLubricatingSystem，发动机润滑系统；11.EngineCoolingSystem，发动机冷却系统；13.EngineStartingSystem，发动机起动系统；14.Locomotives，机车；15.DieselTraction，内燃牵引。

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四、作业

三篇翻译3

1.EngineClassificationandOverallMechanics

发动机的分类和总体结构

Theautomobileenginescanbeclassifiedaccordingto:1.numberofcylinders;2.arrangementofcylinders;3.arrangementofvalves;4.typeofcooling;5.numberofcycles(twoorfour);6.typeoffuelburned;7.typeofignition.

汽车发动机可以按以下几种情况分类：

1．按气缸的数量分类；2．按气缸排列的力式分类；3．按进气方式分类；4．按冷却方式分类；5．按工作循环的行程数分类（二行程或四行程）6．按所用的燃料分类；7．按点火方式分类。

Theengineisthesourceofpowerthatmakesthewheelsgoaroundandthecarmove.Theautomobileengineisaninternal-combustionenginebecausethefuel(gasoline)isburnedinsideit.Theburningofgasolineinsidetheengineproduceshighpressureintheenginecombustionchamber.Thishighpressureforcespistontomove,themovementiscarriedbyconnectingrodstotheenginecrankshaft.Thecrankshaftisthusmadetorotate;therotarymotioniscarriedthroughthepowertraintothecarwheelssothattheyrotateandthemoves.

发动机是使车轮转动、从而驱动汽车行驶的动力来源。汽车发动机是一种4

systemtakesheatawayfromtheenginebycirculatingaliquidcoolant(watermixedwithantifreeze)betweentheengineandaradiator.Thecoolantgetshotasitgoesthroughtheengine.Itcoolsoffasitgoesthroughtheradiator.Thus,thecoolantcontinuallytakesheatawayfromtheengine,whereitcoulddodamage,anddeliversittotheradiator.Airpassingthroughtheradiatortakesheatawayfromtheradiator.

发动机还配备有冷却系统，发动机内部的混合气燃烧会产生高温（高达2，000-2，700℃）。冷却系统通过在发动机和散热器之间流动的液体冷却液（加了防冻液的水）使发动机降温。当冷却液流经发动机时，冷却液就会变热。而流到散热器时又会被冷却，这样使发动机产生的热量不断地被消散掉。经过散热器的空气，将热量从散热器中带走。

Theenginealsoincludesalubricatingsystem.Thepurposeofthelubricatingsystemistosupplyallmovingpartsinsidetheenginewithlubricatingoil;theoilkeepsmovingpartsfromwearingexcessively.

发动机还包括润滑系统，润滑系统的作用是向发动机内的各个运动零件提供润滑油。润滑油可是运动零件免于过度磨损。

Theenginerequiresafourthsystem,theignitionsystem.Theignitionsystemprovideshigh-voltageelectricsparksthatignite,orsetfireto,thechargesofair-fuelmixtureintheenginecombustionchambers.

发动机的第四个系统是点火系统。点火装臵产生高压电火花，从而使发动机燃烧室中的可燃混合气起燃。

Thefifthisstartingsystemanditspurposeistochangetheelectricalcurrentintothemechanicalenergytopushthecrank-shaftaround.Bymeansofthis,theenginecanbestarted.

发动机的第五个系统是起动系统，起动系统的作用是把电能转变为机械能推动曲轴转动。发动机借助这种办法启动。

Thesefivesystemsarediscussedbrieflyinfollowingsections.

这五个系统将在以后的章节中详细讨论。

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WordsandExpressions

combustionchamber燃烧室；ignition.点燃；powertrain动力传动系统；carburetor化油器；antifreeze防冻的；coolant冷却剂（液态）；crankshaft曲轴6

2.Four-stage-engineOperation

四行程发动机工作过程

Theactiontakingplaceintheenginecylindercanbedividedintofourstages,orstrokes.―Stroke‖referstopistonmovement;asstrokeoccurswhenthepistonmovesfromonelimitingpositiontotheother.TheupperlimitofpistonmovementiscalledTDC（topdeadcenter）.ThelowerlimitofpistonmovementiscalledBDC(bottomdeadcenter).AstrokeispistonmovementfromTDCtoBDCorfromBDCtoTDC.Inotherwords,thepistoncompletesastrokeeachtimeitchangeitsdirectionofmotion.

发动机气缸7

isalsoclosed,sothatthecylinderissealed.Asthepistonmovesupward(pushednowbytherevolvingcrankshaftandconnectingrod),theair-fuelmixtureiscompressed.BythetimethepistonreachesTDC,themixturehasbeencompressedtoaslittleasone-tenthofitsoriginalvolume,orevenless.Thiscompressionoftheair-fuelmixtureincreasesthepressureinthecylinder.Whentheair-fuelmixtureiscompressed,notonlydoesthepressureinthecylindergoup,butthetemperatureofthemixturealsoincreases.

压缩行程：在活塞到达下止点时，或者是活塞下限时，活塞开始向上运动。同时，进气门关闭，排气门也关闭，所以这时的气缸是封闭的。当活塞向上运动时（这是由转动的曲轴和连杆推动活塞），可燃混合气被压缩。当活塞到达上止点时，可燃混合气被压缩到只有原体积的在十分之一，甚至更少。当油器混合燃料被压缩时，不仅气缸里的压力上升，可燃混合气的温度也随之增加了。

Powerstroke.AsthepistonreachesTDConthecompressionstroke,anelectricsparkisproducedatthesparkplug.Theignitionsystemdeliversahigh-voltagesurgeofelectricitytothesparkplugtoproducethespark.Thesparkignites,orsetsfireto,theair-fuelmixture.Itnowbeginstoburnveryrapidly,andthecylinderpressureincreasestoasmuchas3-5MPaorevenmore.Thisterrificpushagainstthepistonforcesitdownward,andapowerimpulseistransmittedthroughtheconnectingrodtothecrankpinonthecrankshaft.Thecrankshaftisrotatedasthepistonispusheddownbythepressureaboveit.

做功行程：当活塞到达压缩行程的上止点时，火花塞产生电火花。电火花是由点火系统向火花塞提供高压电脉冲而产生的。电火花点燃可燃混合气。可燃混合气开始发生剧烈燃烧，气缸8

Theabovefourstrokesarecontinuouslyrepeated.

排气行程：当活塞再一次到达下止点时，排气门打开。同时，活塞向上移动，把废气经排气门排出气缸。随后活塞达到上止点，排气门关闭，进气门打开。当活塞又一次向下移动到达下止点时，新鲜可燃混合气被吸入气缸，上述的四个行程又继续重复。

WordsandExpressions

stroke行程，冲程；BDC上止点；TDC下止点；surge冲击，脉动；terrific了不起的，绝妙的；crankpin曲柄销，连杆轴颈；intakestroke吸气冲程；compressionstroke压缩冲程；powerstroke做功冲程；exhauststroke排气冲程；freshcharge（发动机）吸入的新鲜混合油气

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3.Two-stage-engineOperation

二行程发动机工作过程

Inthefour-stroke-cycleengine,alreadydiscussedinlesson1、2,thecompletecycleofeventsrequiresfourpistonstrokes(intake,compression,power,andexhaust).Inthetwo-stroke-cycle,ortwo-cycle,engine,theintakeandcompressionstrokesandpowerandexhauststrokesareinasensecombined.Thispermitstheenginetoproduceapowerstrokeeverytwopistonstrokes,oreverycrankshaftrotation.

我们在第二课中讲到，四行程发动机整个工作循环需要活塞完成进气、压缩、做功、排气四个行程。在二行程发动机中，进气和压缩行程以及做功和排气行程是分别合并在一起的，这使得二行程发动机每两个行程，即曲轴旋转一周，就完成一次工作循环。

Inthetwo-cycleengine,thepistonactsasavalve,clearingvalveportsinthecylinderwallasitnearsBDC.Afreshair-fuelchargeentersthroughtheintakeport,andtheburnedgasesexitthroughtheexhaustport.Thecompletecycleofoperationisasfollows:AsthepistonnearsTDC,ignitiontakesplace.Thehighcombustionpressuresdrivethepistondown,andthethrustthroughtheconnectingrodturnsthecrankshaft.AsthepistonnearsBDC，itpassestheintakeandexhaustportsinthecylinderwall.Burnedgases,stillundersomepressure,begintostreamoutthroughtheexhaustport.Atthesametime,theintakeport,nowclearedbythepiston,beginstodeliverair-fuelmixture,underpressure,tothecylinder.Thetopofthepistonisshapedtogivetheincomingmixtureanupwardmovement.Thishelpstosweeptheburnedgasesaheadandoutthroughtheexhaustport.

在二行程发动机中，活塞起到阀门的作用，当活塞接近下止点时，使气缸壁上的进排气口打开。新的可燃混合气通过进气口进入，燃烧过的废气从排气口排出。整个工作过程如下：当活塞接近上止点时，发动机点火，燃烧产生的高压驱动活塞向下运动，通过连杆，推动曲轴转动。当活塞接近下止点时，经过气缸壁上的进排气口，燃烧过的气体，仍有剩余压力，开始从排气口喷出。同时，活塞使进气口露出，受压缩的可燃混合气开始进入气缸。活塞顶部的形状使进入气缸的可燃混合气向上运动，这样有助于扫气，引导燃烧过的废气向上运动并从排气10

口排出。

AfterthepistonhaspassedthroughBDCandstarsupagain,itpassesbothports,thussealingthemoff.Nowthefreshair-fuelchargeabovethepistoniscompressedandignited.Thesameseriesofeventstakesplaceagainandcontinueaslongastheengineruns.

在活塞通过下止点，并开始上升时，活塞经过进气口和排气口，将其堵住。这时候活塞上方新的可燃混合气受压缩后点火。只要发动机运转，同样的动作就会反复不断地发生。

Wementionedthattheair-fuelmixtureisdeliveredtothecylinderunderpressure.Inmostengines,thispressureisputonthemixtureinthecrankcase.Thecrankcaseissealedexceptforaleaf,orreed,valveatthebottom.Thereedvalveisaflexible,flatmetalplatethatrestssnuglyagainstthefloorofthecrankcase.Thereareholesunderthereedvalvethatconnecttotheenginecarburetor.Whenthepistonismovingup,apartialvacuumisproducedinthesealedcrankcase.Atmosphericpressureliftsthereedvalveofftheholes,andair-fuelmixtureentersthecrankcase.AfterthepistonpassesTDCandstartsdownagain,pressurebeginstobuildupinthecrankcase.Thispressureclosesthereedvalvesothatfurtherdownwardmovementofthepistoncompressesthetappedair-fuelmixtureinthecrankcase.Thepressurewhichisbuiltupontheair-fuelmixturethencausesittoflowupthroughtheintakeportintotheenginecylinderwhenthepistonmovesdownfarenoughtocleartheintakeport.

我们曾提到可燃混合气是被压进气缸的。在大多数发动机中，可燃混合气是在曲轴箱中受压的。除了底部有一叶片阀（片簧阀）之外，曲轴箱是密封的。片簧阀是一片柔韧、平整的金属片。金属片紧贴在曲轴箱的底部。在片簧阀的下面有孔道与化油器相连。当活塞向上运行时，就会在密封的曲轴箱里产生部分真空。大气的压力将片簧阀提起。打开通道，可燃混合气进入曲轴箱。当活塞经过上止点，又开始向下运动时，压力就开始在曲轴箱中产生。压力使片簧阀关闭，这样，活塞进一步的向下运动压缩留在曲轴箱中的可燃混合气。当活塞向下运动直到露出进气口，可燃混合气所具有的压力使其上升，通过进气口进入气缸。

Thetwo-strokeengineisnotonlyverysimplebutgivesnearlytwicethepower11

ofafourstrokeenginefromacylinderofgivensize,butitiswastefulofgasoline,assomemixtureinevitablyfindsitswayintotheexhaustsystemonthecombinesintake/exhauststroke,andtherearealwayssomecombustionproductsleftinthecylinderwhichreducetherapidburningofthefuel.Thiskindofengineisalwaysusedinmotorcycles.

二行程发动机不仅结构简单，而且其功率相当于具有相同气缸容积的四行程发动机的二倍。但是，在进气和排气行程中，一些可燃混合气不可避免地进入排气系统，并且总会有一些燃烧物滞留在气缸中，致使燃料不能充分燃烧。所以二行程发动机耗油较大。通常使用在摩托车上。

WordsandExpressions

sweep扫气；connectingrod连杆；crankcase曲轴箱；sealoff密封；leaf（reed）valve片簧阀；air-fuelcharge可燃混合油气

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4.DieselEngineOperatingFeatures

柴油发动机工作特点

Weallknowthatdieselengines,inprinciple,workinthesamewayasgasolineenginesdo.Bothkindsofenginesareinternal-combustionengines,buteachofthemhasitscharacteristicfeatures.Astheirnamessuggestthistypeofenginesburntheirfuelinsidetheworkingpartsoftheengines.―Internal‖means―inside‖,―combustion‖means―catchingfireorburning‖.Inanyinternalcombustionengine,burningfuelheatsairwhichconsequentlyexpands,andinexpandingexistsapushtoapistonwhich,inturn,rotatestheenginecrankshaftthroughaconnectingrod.

我们都知道柴油机和汽油机的工作原理是相同的。这两种发动机都是13

gasolineenginesforairplanesmayweighaslittleas0.77kilogramsperkilowatt.Thisadvantagepreventsthedieselenginefromreplacingthegasolineengineinsomeautomobilesandairplanes.

现在，让我们比较一下柴油机和汽油机。首先，汽油机的可燃混合气是由化油器提供的，而柴油机由喷油泵或脉动泵按照正确的点火顺序将燃油轮流的喷入各气缸的。第二，汽油发动机与柴油发动机的基本区别在于汽油机中点燃混合气的热源是电火花。电火花是在发动机外面产生的。按照实际情况来说，电火花总是在需要的时刻进入待燃的混合气中。在柴油发动机中，使燃油点火的热源是靠将空气压缩到可以引燃的程度来产生的，并在对应于曲轴转动的恰当时刻喷入燃料。这两类机型结构是很相似的，但是由于气缸要产生较大的压力，而要求柴油发动机能够经受非常大的应力，它的结构就需要更加坚固，其质量也因此就得更大。一般来说，柴油机比质量约为9.25公斤每千瓦。汽油机最重要的优点是每千瓦的质量较轻。汽车用汽油发动机比质量为6.17公斤每千瓦，而飞机用汽油发动机的比质量小到0.77公斤每千瓦。汽油机的这一优点使柴油机无法代替某些汽车以及飞机上使用的汽油发动机。

However,thedieselengineismoreefficient,becauseithashighercompressionration.Itsratiomaybeashighas16to1.Upto40percentofthechemicalenergyoftheburningfuelmaybechangedintomechanicalenergy.Inaddition,thedieselenginerunscoolerthanthegasolineengine.Thisadvantageisespeciallyobviousatlowerspeeds.Dieseloilisnotonlycheaperthangasoline,butalsosafertostore.

但是，柴油发动机的效率更高些，因为柴油机具有较高的压缩比—16比1。高达百分之四十的燃料燃烧产生的化学能转化为机械能。此外，柴油发动机比汽油发动机的运转温度低。这一优点在运转速度低时尤为明显，柴油不仅比汽油便宜，而且贮存更为安全。

WordsandExpressions

diesel：柴油机；internal-combustionengines：内燃机；jerkpump：脉动史喷油泵；compressionration：压缩比

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5.EngineCylinderBlockCrankcase

发动机气缸体曲轴箱

Wehaveseenhowthemixtureofairandfuelisdeliveredbythefuelsystemtotheenginecylinder,whereitiscompressed,ignited,andburned.Wehavenotedthatthiscombustionproducesahighpressurethatpushesthepistondownsothatthecrankshaftisrotated.Nowletusexaminethevariouspartsoftheengineindetail.

我们已经了解油气混合燃料是如何通过燃料供给系统输送到发动机气缸的，并在气缸中压缩、点火、燃烧。我们已知道燃烧产生高压，并推动活塞下行，带动曲轴转动。现在让我们详细研究一下发动机的各部分结构。

Enginecylinderblock

Thecylinderblockofliquid-cooledenginesformsthebasicframeworkoftheengine.Otherpartsareattachedtothecylinderblockorareassembledinit.Theblockiscastinonepiecefromgrayironorironalloyedwithothermetals,suchasnickelorchromium.Someblocksarecastfromaluminum.Theblockcontainsnotonlythecylindersbutalsothewaterjacketsthatsurroundthem.Inaluminumblocks,cast-ironorsteelcylindersleeves(alsocalledborelines)areused.Thesemetalshavebetterwearingqualitiesthanaluminumandcanbetterwithstandthewearingeffectofthepistonsandringmovingupanddowninthecylinders.Formostengines,castironhasbeenfoundtobeasatisfactorycylinder-wallmaterial.However,insomesmallengines,thecylinderwallsareplatedwithchromium,averyhardmetal,toreducewallwearandlengthentheirlife.

发动机气缸体

水冷发动机的气缸体是发动机的基本构件，其它部件都支承或安装在它上面。缸体是由灰铸铁或含有镍或铬的合金铸铁整体铸造而成的。有的缸体由铝浇铸而成。缸体不仅包括气缸，而且包括环绕的水套。由铝铸造的气缸中，装有铸铁或钢制的气缸套（或称之为气缸衬套）。这类金属的耐磨性比铝更好，能更好地经受住活塞和活塞环在气缸中上下运动产生的磨损。在大部分发动机中，采用铸铁作为气缸壁面的良好材料。而在一些小型发动机中，气缸壁面镀铬，铬是一种非常耐磨的金属，可减少气缸壁的磨损并延长使用寿命。

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CylinderHead

Thecylinderheadisusuallycastinonepiecefromiron,fromironalloyedwithothermetals,orfromaluminumalloy.Aluminumhastheadvantageofcombininglightnesswithhighheatconductivity.Thatis,analuminumheadtendstoturncooler,otherfactorsbeingequal.Therearetwotypesofhead,LheadandIhead.Cylinderheadcontainswaterjacketsforcooling;intheassembledengine,thesewaterjacketsareconnectedthroughopeningstothecylinder-blockwaterjackets.Spark-plugholesareprovided,alongwithpocketsintowhichthevalvescanmoveastheyopen.

气缸盖

气缸盖通常由铁、铁合金或铝合金铸成。铝兼有重量轻、导热好的优点。也就是说，其它因素一样时，铝盖更容易冷却。有两种气缸，L型气缸盖和I型气缸盖。气缸盖带有用于冷却的水套。在装配发动机时，这些水套通过出水口与气缸气缸盖上留有火花塞口和凹槽，凹槽使气门打开时可以移动。

Gaskets

Thejointbetweenthecylinderblockandtheheadmustbetightandabletowithstandthepressureandheatdevelopedinthecombustionchambers.Theblockandheadcannotbemachinedflatandsmoothenoughtoprovideanadequateseal.Thus,gasketsareused.Headgasketsaremadeofthinsheetsofsoftmetalorasbestosandmetal.Allcylinder,water,valve,andhead-boltopeningsarecutout.Whenthegasketisplacedontheblockandtheheadinstalled,tighteningoftheheadbolts(ornuts)squeezesthesoftmetalsothatthejointiseffectivelysealed.Gasketsarealsousedtosealjointsbetweenotherparts,suchasbetweentheoilpan,manifolds,orwaterpumpandtheblock.

气缸垫

气缸体与气缸盖之间的结合处必须保持密封，并且能够承受燃烧室产生的高压和高温。机器加工并不能使气缸体和气缸盖平整光滑到严丝密缝，这样就要使用气缸垫。气缸盖用的密封垫是用软金属薄片或金属和石棉组成的薄片制成，留出所有的气缸孔、水道孔、气门孔和气缸盖螺栓孔。当气缸垫装在气缸体上，然后装上气缸盖以后，气缸盖螺栓就压紧软金属垫，这样结合处就完全密封了。密16

封垫也同样用于密封其它部件之间的结合处，例如，油底壳、歧管、水泵与气缸

体之间的密封。

OilPan

Theoilpanisusuallyformedofpressedsteel.Itusuallyholds5to10litresofoil,

dependingontheenginedesign.Theoilpanandthelowerpartofthecylinderblock

togetherarecalledthecrankcase;theyenclose,orencase,thecrankshaft.Theoil

pumpinthelubricatingsystemdrawsoilfromtheoilpanandsendsittoallworking

partsintheengine.Theoildrainsoffandrunsdownintothepan.Thus,thereis

constantcirculationofoilbetweenthepanandtheworkingpartsoftheengine.

油盘

油盘通常用薄钢板冲压制成。依其设计不同，油盘的容量通常由5到10升

不等。油盘和气缸体的下部共同称为曲轴箱，用来密封或罩住曲轴。润滑系统中

的油泵把机油从油中抽上来，送到发动机的各个活动部件。机油再流下来回到油

盘。这样，机油就在和发动机的各个部件之间不断循环流动。

WordsandExpressions

cylinderblock气缸体；blockcrankcase曲轴箱；framework结构，车架；grayiron灰铸铁；waterjacket水套；plate……with镀金属；cylinderhead

气缸盖；gaskets密封垫；asbestos石棉；manifold岐管；oilpan油盘；pocket凹槽；boreliner气缸衬套

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6.PistonConnectingRod

活塞连杆

Piston

Thepistonisessentiallyacylindricalplugthatmovesupanddownintheenginecylinder.Itisequippedwithpistonringstoprovideagoodsealbetweenthecylinderwallandpiston.Thepistonabsorbsheatfromthegas,andthisheatmustbecarriedawayifthemetaltemperatureistobecarriedawayifthemetaltemperatureistobeheldwithinsafelimits.Theconstantreversalofthepistontravelsetsupinertialforces,whichincreasebothwiththeweightofthepistonandwithitsspeed.Forthisreason,designerstrytokeeppistonweightlow,particularlyinhigh-speedengines.Aslowerhoodlinesandover-squareenginesbecamepopular,thesemi-slipperandfull-slipperpistonscameintouse.Onthesepistonsthenumberpistonringswasreducedtothree,twocompressionandoneoil-control.Onereasonfortheslipperpistonisthat,ontheshortstroke,over-squareengine,thepistonskirthadtobecutawaytomakeroomforthecounterweightsonthecrankshaft.Also,theslipperpiston,beingshorterandhavingpartofitsskirtcutaway,islighter.Thisreducestheinertialloadontheenginebearingsand,inaddition,makesforamoreresponsiveengine.Thelighterthepiston,thelessthebearingloadandthelongerthebearingswilllast.Anotherwaytolightenthepistonistomakeitoflightmetal.Theideapistonmaterialwouldbelightandstrong,conductheatwill,expandonlyslightwhenheated,resistwear,andbelowincost.Thus,mostautomotive-enginepistonstodayaremadeofaluminum,whichislessthanhalfasheavyasiron.Ironpistonswerecommonintheearlierengines.Aluminumexpandsmorerapidlythanironwithincreasingtemperature,however,andsincethecylinderblockisofiron,specialprovisionsmustbemadetomaintainproperpistonclearanceatoperatingtemperatures.Totakecareofit,thecrownismachinedonslighttaper,thediameterbeinggreatestwherethecrownmeetstheskirtandbecominglesstowardthetop.

活塞

实质上活塞是一个在气缸中上下移动的圆筒状的塞子。上面装有活塞环，从18

而使活塞和气缸壁之间具有良好的密封性。活塞从气体中吸热，假如要使金属的温度保持在安全限度以内，就必须散热。活塞的不断往复运动产生了惯性力，惯性力随活塞的重量及其速度的增加而增大。为此，设计者设法使活塞造的轻些，特别是高速发动机。由于低发动机罩和短行程发动机的进一步普及，半围延裙活塞和滑裙式活塞开始使用。在这些活塞中，活塞环的数量减少到三个，即两个气环，一个油环。使用滑裙活塞的原因是：短行程发动机需除去部分活塞裙部，从而为曲轴的平衡重让出空间。滑动活塞长度较短，由于裙部被部分切除后重量较轻。这就减少了发动机轴承上的惯性负荷，使发动机反应更加灵敏。活塞越轻，轴承的负荷越小，轴承的工作寿命就越长。还有一种可使活塞质量减小的办法，就是用轻金属制造活塞。理想的活塞材料应该重量轻、强度高、导热好、热膨胀小、耐磨、价格低廉。因此今天大多数的汽车发动机活塞都是铝制成的，铝的重量还不到铸铁的一半。铸铁活塞在早期的发动机中广泛使用。随着温度的增加，铝比铸铁膨胀量更大。然而，由于气缸体是铸铁制成的，必须采取特殊的措施，以维持工作温度下正常的活塞间隙。考虑到这一点，活塞顶部要加工成略呈锥状体，即活塞顶部与活塞裙部交接处直径最大，愈向顶部，直径愈小。

PistonRings

Agoodsealmustbemaintainedbetweenthepistonandcylinderwalltopreventblow-by.―Blow-by‖isthenamethatdescribestheescapeofburnedgasesfromthecombustionchamber,pastthepiston,andintothecrankcase.Inotherwords,thesegases―blowby‖thepiston.Itisnotpracticaltofitthepistontothecylindercloselyenoughtopreventblow-by.Thus,pistonringsmustbeusedtoprovidethenecessaryseal.Theringsareinstalledingroovesinthepiston.Actually,therearetwotypesofrings,compressionringsandoil-controlrings.Thecompressionringssealintheair-fuelmixtureasitiscompressedandalsothecombustionpressuresasthemixtureburns.Theoil-controlringsscrapeoffexcessiveoilfromthecylinderwallandreturnittotheoilpan.

活塞环

在活塞与气缸壁之间必须保持良好的密封以防止漏气。―漏气‖这一名称是指燃烧气体从燃烧室溢出，经过活塞进入曲轴箱。换句话说，这些气体是通过活塞溢出的。实际上，活塞与气缸间再严密也免不了会漏气。所以活塞环就用来提供19

必要的密封。活塞环装在活塞的凹槽中。事实上有两种活塞环，气环和油环。当可燃混合气压缩时，气环密封可燃混合气；当可燃混合气燃烧时气环可阻止所产生的压力不外溢。油环的作用是刮去气缸壁上多余的机油，使之流回油底壳。

Theringshavejoints(they