活塞是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中至關(guān)重要的部件。

它通常由頂部、頭部、裙部等部分構(gòu)成。

活塞頂部是組成燃燒室的關(guān)鍵部位，其形狀因所選用的燃燒室形式而異。汽油機(jī)多為平頂，因其吸熱面積?。徊裼蜋C(jī)則常有各種凹坑，以適應(yīng)混合氣形成與燃燒要求。

頭部安裝活塞環(huán)，防止燃?xì)飧Z入曲軸箱及機(jī)油竄入燃燒室，同時(shí)還能將頂部吸收的熱量傳給汽缸。頭部環(huán)槽數(shù)量取決于密封需求，且與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和汽缸壓力有關(guān)。

裙部既要承受連桿側(cè)向推力，又要保證良好導(dǎo)向，所以要有足夠的承壓面積和適當(dāng)?shù)男螤?。常見的裙部形狀有桶?橢圓形等，能均布機(jī)油、抗拉缸、防竄油。

活塞的整體形狀并非標(biāo)準(zhǔn)的圓柱體或正圓。從頂部往下看，冷態(tài)時(shí)是橢圓，與活塞銷垂直的裙部直徑更寬，這是因?yàn)榛钊N座周圍受力大，熱膨脹量大，冷態(tài)時(shí)做得小些，工作受熱后才會(huì)變成正圓。從側(cè)面看，活塞頭部比裙部細(xì)，這是因?yàn)榛钊^部靠近燃燒室，溫度高，膨脹量大，而缸筒膨脹系數(shù)低，所以正常工作溫度時(shí)活塞和缸筒間隙才正常。

此外，活塞的材料多采用鋁合金，以實(shí)現(xiàn)輕量化，但鋁合金熱膨脹系數(shù)高。為解決受熱不均導(dǎo)致的變形問題，活塞在設(shè)計(jì)和制造時(shí)會(huì)綜合考慮各種因素，比如通過特殊的形狀和尺寸設(shè)計(jì)，來保證在不同工作狀態(tài)下都能正常運(yùn)行。

總之，活塞的結(jié)構(gòu)和形狀設(shè)計(jì)是為了適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)雜的工作條件，確保其性能和可靠性。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）