2.3曲柄连杆机构活塞连杆组

　　 3)　气环的断面形状　 为了提高压强和密封，加速磨合，减小泵油和改善润滑（布油和刮油），除合理选择材料及加工工艺外，在构造上出现了许多不同断面形状的气环，常见的有如下几种（图2-3-16）：

　　矩形环 结构简单，制造方便，且与缸壁接触面积大，有利于活塞头部的散热。

　　锥形环 其锥角一般为 30 ′～ 60 ′，这种活塞环只能按图示方向安装（环上多有标记）。由于它与缸壁是线接触，单位压力大，有利于密封和磨合。随着磨合里程的增加，接触也逐渐增大，最后便成为普通的矩形环了。另外，这种环在活塞下行时有刮油作用，上行时有布油作用，并且可形成楔形油膜而改善润滑。
锥形环传热性差，常装到第二、三道环槽上由于锥角很小不易识别，为避免装错，在环端上侧面标有记号（向上或 TOP ）等。

　　扭曲环 将矩形环内圆上方或外圆下方切成台阶或倒角而成。为了减少开口处的漏气量，外圆下方切口的环，在离开口 3mm~5mm 内仍保持原矩形断面。
当活塞环装入气缸后， 由于断面不对称，产生不平衡力的作用，使活塞环发生扭曲变形。 扭曲后的环面与锥形环相似，线接触，有利于密封和走合；能刮油、布油和形成楔形油膜。减少了环在环槽内的上下移动量，从而减小了泵油作用，并减小了冲击力，使磨损减轻。作功行程作用于环上侧及背面的燃烧压力足以使环不再扭曲，两个密封面达到完整接触，既有利于散热，也使单位压力不致过大。 目前被广泛地应用于第 2 道活塞环槽上，安装时必须注意断面形状和方向，内切口朝上，外切口朝下，不能装反。

　　梯形环 某些热负荷较大的柴油机，第一道环容易因结胶而粘结在环槽内失去作用，因而采用了梯形环。这种环当活塞在侧压力作用下左、右换向时，环的侧隙 Δ2 和背隙Δ3 （图 2-3-17）将不断变化，使胶状油焦不断从环槽中被挤出，避免了上述故障。另外，当发动机停转，活塞冷却时，其径向收缩会加大Δ2 ，起抵消轴向收缩而减小Δ2 的作用，使活塞环不会滞住，这对冷车启动有利。半梯形环除上述作用外，还具有内切口扭曲环特点。

　　桶形环 桶形环是近几年来出现的一种新结构环，其特点是活塞环的外圆面为凸圆弧形。当桶形环上下移动时，均能与气缸形成楔形空间，使机油容易进入摩擦面，从而使磨损大为减少；环面与缸壁是圆弧接触，能很好地适应活塞的摆动，避免了棱角负荷；接触面积小，有利于密封。
随着发动机的高压缩比、高速、大功率和短行程的发展，气环趋于轻而窄。其优点是：面窄摩擦热小，不易拉毛；质轻而不易产生跳动和颤振；可减小活塞的环带部尺寸，从而减小活塞高度，使活塞质量减小。

　　油环

　　油环分为整体式与组合式两种。

　　(1)　整体式油环

　　如图 2-3-18所示，环的外圆柱面中间加工有凹槽，槽中钻有小孔或开切槽。当活塞向下移动时，油环将缸壁上多余的机油刮下，通过小孔或切槽流回曲轴箱；当活塞向上移动时，刮下的机油仍通过回油孔流回曲轴箱。

　　(2)　组合式油环

　　如图 2-3-19所示。它由一个径向衬环、三个扁平环 ( 上面两片，下面一片 ) 和一个轴向波形环组成。其材料为弹簧钢，三个扁平环的外圆表面镀铬。轴向波形环使扁平环贴紧槽上下端面，形成端面密封，以防机油上窜；径向衬环使扁平环外围紧贴气缸壁，以便活塞下行时刮去气缸壁上多余的机油。由于扁平环较薄，径向衬环弹力较大，各扁平环独立工作，能很好地适应气缸壁不均匀磨损和活塞变形摆动的影响。组合环具有对缸壁接触压力高且均匀、刮油能力强、密封性良好等优点，应用日益增多。