氣缸是引導(dǎo)活塞在其中進行直線往復(fù)運動的圓筒形金屬機件。在發(fā)動機氣缸中通過膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機械能;氣體在壓縮機氣缸中接受活塞壓縮而提高壓力。渦輪機、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動機等的殼體通常也稱“氣缸”。
一般來說，同等排量情況下，氣缸越多，進排氣效果越好。傳統(tǒng)的發(fā)動機多是每缸一個進氣門和一個排氣門，這種二氣門配氣機構(gòu)相對比較簡單，制造成本低，維修起來也相對容易。對于輸出功率要求不太高的普通發(fā)動機來說，兩氣門就能獲得較為滿意的發(fā)動機輸出功率與扭矩性能。
排量較大、功率較大的發(fā)動機要采用多氣門技術(shù)。最簡單的多氣門技術(shù)是三氣門結(jié)構(gòu)，即在一進一排的二氣門結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上再加上一個進氣門。近年來，世界各大汽車公司新開發(fā)的轎車大多采用四氣門結(jié)構(gòu)。四氣門配氣機構(gòu)中，每個氣缸各有兩個進氣門和兩個排氣門。
四氣門結(jié)構(gòu)能大幅度提高發(fā)動機的吸氣、排氣效率，新款轎車大都采用四氣門技術(shù)。當(dāng)然，大眾汽車多采用五氣門技術(shù)，如老款捷達(dá)王的20V發(fā)動機，寶來1.8T發(fā)動機也是五氣門。
不過，達(dá)到或超過六氣門不僅使配氣結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，還會導(dǎo)致發(fā)動機壽命縮短，氣門開啟的空間簾區(qū)(氣門的圓周和氣門的升程)也較小，效率下降。因此，四氣門技術(shù)目前使用最為普遍。
說了這么多接下來我們回歸到主題上，來了解氣缸的分類和結(jié)構(gòu)。
氣缸是由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件等組成。
1、缸筒
缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小?；钊诟淄矁?nèi)做平穩(wěn)的往復(fù)滑動，缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra0.8um。對鋼管缸筒，內(nèi)表面還應(yīng)鍍硬鉻，以減小摩擦阻力和磨損，并能防止銹蝕。缸筒材質(zhì)除使用高碳鋼管外，還是用高強度鋁合金和黃銅。小型氣缸有使用不銹鋼管的。帶磁性開關(guān)的氣缸或在耐腐蝕環(huán)境中使用的氣缸，缸筒應(yīng)使用不銹鋼、鋁合金或黃銅等材質(zhì)。
SMC CM2氣缸活塞上采用組合密封圈實現(xiàn)雙向密封，活塞與活塞桿用壓鉚鏈接，不用螺母。
2、端蓋
端蓋上設(shè)有進排氣通口，有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機構(gòu)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有密封圈和防塵圈，以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內(nèi)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有導(dǎo)向套，以提高氣缸的導(dǎo)向精度，承受活塞桿上少量的橫向負(fù)載，減小活塞桿伸出時的下彎量，延長氣缸使用壽命。導(dǎo)向套通常使用燒結(jié)含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過去常用可鍛鑄鐵，現(xiàn)在為減輕重量并防銹，常使用鋁合金壓鑄，微型缸有使用黃銅材料的。
3、活塞
活塞是氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣，設(shè)有活塞密封圈?；钊系哪湍キh(huán)可提高氣缸的導(dǎo)向性，減少活塞密封圈的磨耗，減少摩擦阻力。耐磨環(huán)長使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夾布合成樹脂等材料?；钊膶挾扔擅芊馊Τ叽绾捅匾幕瑒硬糠珠L度來決定?；瑒硬糠痔?，易引起早期磨損和卡死?；钊牟馁|(zhì)常用鋁合金和鑄鐵，小型缸的活塞有黃銅制成的。
4、活塞桿
活塞桿是氣缸中最重要的受力零件。通常使用高碳鋼，表面經(jīng)鍍硬鉻處理，或使用不銹鋼，以防腐蝕，并提高密封圈的耐磨性。
5、密封圈
回轉(zhuǎn)或往復(fù)運動處的部件密封稱為動密封，靜止件部分的密封稱為靜密封。
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