发动机活塞详解
发动机活塞连杆组的结构及功用
发动机活塞连杆组的结构及功用发动机活塞连杆组的结构及功用发动机活塞连杆组由活塞连杆、活塞连接器及轴承组成，主要功能是在发动机内作传动运动，将活塞上的运动能量传递给发动机的其他部件，实现发动机的正常运行。
活塞连杆的主要结构有：活塞头，活塞杆，活塞头和轴承销，活塞头支架，轴承盖和轴承座，连接器，支撑座和拉杆（调节杆）。
活塞头是活塞连杆组中最重要的部分，它连接活塞和活塞杆，在发动机工作过程中，活塞头上的碳和氮元素材料不仅要能够耐高温，而且要有较强的耐磨性，以便在发动机的工作过程中，可以承受活塞的滑动和冲击力。
活塞杆的结构主要由中间轴承部分和连杆部分组成，它将活塞头和活塞头支架连接在一起，并连接着发动机的机械部件，它在发动机的工作过程中能承受活塞杆上的拉力、扭矩、温度及其他外力，使活塞杆不会发生断裂。
活塞头和轴承销是活塞连杆组的结构部件，它可以起到固定活塞杆和活塞头的作用，并抗震和衰减振动，在发动机的工作过程中，活塞头和轴承销可受高转速带来的冲击和波动，具备良好的抗冲击和抗磨损性能。
活塞头支架是用来支撑活塞杆的部件，使活塞杆和发动机的其他部件紧密结合，拉杆（调节杆）用来调整活塞杆的位置，可使活塞杆连接发动机的其他部件，使发动机的工作流畅。
轴承盖和轴承座是用来安装及保护轴承的设备，在发动机的工作过程中，轴承能够承受活塞杆传递的大量载荷，而轴承盖和轴承座则能够吸收并减少这些力。
连接器用来连接活塞杆和发动机的其他部件，如曲轴、凸轮轴、发电机等，以实现发动机的正常运行，连接器的结构可根据发动机的不同种类和工作要求而有所不同。
支撑座用来保护活塞连杆组的稳定性，可防止活塞运动时产生的振动和震动。
总之，发动机活塞连杆组是发动机的关键部件，它不仅要能够承受活塞的高温、拉力和振动，而且还要具备一定的耐磨性，以保证发动机的正常运行。
汽车发动机活塞环知识大全
汽车发动机活塞环知识大全发动机的活塞是发动机中的主要配件之一，它与活塞环、活塞销等零件组成活塞组，与气缸盖等共同组成燃烧室，承受燃气作用力并通过活塞销和连杆把动力传给曲轴，以完成内燃发动机的工作过程。
活塞环(Piston Ring)是用于崁入活塞槽沟内部的金属环，活塞环分为两种：压缩环和机油环。
压缩环可用来密封燃烧室内的可燃混合气体；机油环则用来刮除汽缸上多余的机油。
活塞环是一种具有较大向外扩张变形的金属弹性环，它被装配到剖面与其相应的环形槽内。
往复和旋转运动的活塞环，依靠气体或液体的压力差，在环外圆面和气缸以及环和环槽的一个侧面之间形成密封。
活塞运动细节图▼四冲程发动机工作动图活塞结构一般活塞都是圆柱形体，根据不同发动机的工作条件和要求，活塞本身的构造有各种各样，一般将活塞分为顶部、头部和裙部三个部分。
活塞结构图活塞顶部是组成燃烧室的主要部分，其形状与所选用的燃烧室形式有关。
汽油机多采用平顶活塞，其优点是吸热面积小。
柴油机活塞顶部常常有各种各样的凹坑，其具体形状、位置和大小都必须与柴油机的混合气形成与燃烧的要求相适应。
活塞头部是指活塞顶端和环槽部分，由活塞顶至最下面一道活塞环槽之间的部分称为活塞头部其作用是承受气体压力，防止漏气.将热量通过活塞环传给汽缸壁。
活塞头部切有若干环槽，用以安置活塞环。
汽油机活塞顶多采用平顶或凹顶，以便使燃烧室结构紧凑。
活塞裙部是指活塞环槽以下的所有部分称为活塞裙，它的作用是尽量保持活塞在往复运动中垂直的姿态，也就是活塞的导向部分。
FM活塞结构详解内燃机活塞分类1.按使用的燃料来分，可分为汽油机活塞、柴油机活塞、天燃气活塞。
2.按制造活塞的材料来分，可分为铸铁活塞、钢活塞、铝合金活塞及组合活塞。
3.按制造活塞毛坯的工艺来分，可分为重力铸造活塞、挤压铸造活塞、锻造活塞。
4.按活塞的工作状况来分，可分为非增压活塞和增压活塞两大类。
5.按活塞的用途来分，可分为轿车活塞、卡车活塞、摩托车活塞、船用活塞、坦克活塞、拖拉机活塞等。
活塞发动机的组成和工作原理
活塞发动机的组成和工作原理活塞发动机是一种常见的内燃机，广泛应用于汽车、船只和飞机等交通工具中。
它通过往复式活塞的运动来转化化学能为机械能，驱动车辆前进。
活塞发动机主要由活塞、气缸、曲轴、气门、燃油系统和点火系统等组成。
下面将详细介绍活塞发动机的组成和工作原理。
活塞是活塞发动机的核心部件之一，它是一个固定在气缸内壁上的空心柱形零件。
活塞的上部安装着活塞环，用于密封气缸和减少摩擦。
在活塞顶部有一个活塞杆孔，通过它与曲轴相连。
活塞的运动是往复式的，它上下运动时，将气缸内的混合气或者燃油进行压缩或燃烧，将燃烧产生的能量转化为机械能。
气缸是活塞发动机的外壳，通常为铸铁材料制成。
气缸内部有一个精密的内孔，与活塞的直径配合。
活塞在气缸内的上下运动将密封气缸，形成可变容积的工作腔。
气缸上部设有进气阀和排气阀，它们的开闭通过凸轮轴或者机械连杆来控制，用于控制气体的进出。
曲轴是活塞发动机的动力输出部件，通过与活塞杆相连将活塞的往复运动转化为旋转运动。
曲轴通常是由锻钢或铸铁制成，具有一个中空轴体和数个曲柄。
曲轴上的曲柄与连杆相连，将活塞的垂直运动转化为曲轴的旋转运动。
这种旋转运动可以通过传动装置传递给车轮，推动车辆前进。
气门通常由进气门和排气门组成，使用机械或电子控制系统来控制它们的开闭。
进气门负责将燃料和空气混合物引入气缸，排气门则将燃烧产生的废气排出。
气门开闭的时机和持续时间通过凸轮轴的凸轮形状和曲轴的旋转速度来控制。
燃油系统是活塞发动机的燃料供应部分，主要由燃油泵、喷油器和燃油油箱组成。
燃油泵将燃油从油箱中抽取并送入燃油喷油器。
喷油器将燃油雾化成微小的颗粒，并通过喷嘴喷射到气缸中，与空气混合形成可燃气体。
点火系统是活塞发动机的点燃部分，通过点火装置产生火花，点燃燃料和空气混合物，并开始燃烧过程。
点火系统主要由点火线圈、点火塞和点火控制装置组成。
1.吸入冲程：活塞向下运动，气缸内的储气室（工作腔）容积增大，气缸内的压力降低，活塞下部的吸气口打开。
汽车发动机构造详解-活塞连杆组
一、活 塞（※）
活塞功用 活塞工作条件 活塞材料及要求 活塞结构（※） 活塞销孔偏置（※） 拖鞋式活塞
1. 活塞功用
承受气缸中的燃气压力 将燃气作用力通过活塞销和连杆传给
曲轴，推动曲轴旋转 参与组成燃烧室
2. 活塞工作条件
直接与高温燃气接触
燃气最高 温度2500K
以上
活塞顶部 温度高达
燃气压力作用使 环不再扭曲，与 矩形环相同
② 扭曲环工作示意
进气、压缩和 排气行程：
环扭曲，消除 泵油现象，减 轻磨损
作功行程：
燃气压力作用 使环不再扭曲， 与矩形环相同
3）锥面环
锥面环特点
环的外圆面为锥面，理论上为线接 触。
工作过程
活塞下行： 能刮油 活塞上行：锥面油楔作用浮起，减
600~700K
机械强度 显著下降
热膨胀量 增大
活塞工作条件
承受燃气冲击性高压力（作功行程）
瞬
汽油机
时
3~5MPa
最
大
压 力
柴油机 6~9MPa
导致活塞 侧压力大
加速活塞 表面磨损
引起活塞 变形
活塞工作条件
活塞在气缸中高速运动
平均速度 可达
10~14m/s
产生很大 惯性力
曲柄连杆机 构各零件和 轴承承受
改善磨合性 耐磨性
2. 气环结构原理
气缸
气环密封原理
F1 环自身弹力 F2 燃气背压力 F3 燃气正压力
第二 密封面
第一 密封面
F3
F1
F2
活塞
活塞环
（1）气环开口形状（※）
直开口
工艺性好 密封效 果差
阶梯开口
密封性好 工艺性 较差
活塞的基本构造
活塞的基本构造活塞的基本构造活塞是内燃机中的一个重要部件，它的作用是将燃气压力转化为机械能，推动曲轴旋转。
下面将从活塞的基本构造、材质、制造工艺和使用注意事项等方面进行详细介绍。
一、基本构造1. 活塞头：也叫顶盖，是活塞上部的凸起部分，通常为圆形或半球形。
它与气缸盖之间形成缸内燃烧室。
2. 活塞体：是活塞的主体部分，通常为圆柱形。
它与气缸壁之间形成密闭空间。
3. 活塞环：是安装在活塞体上的环形零件，通常由铸铁或钢制成。
它们分别安装在活塞头和活塞底部上，并与气缸壁紧密接触以确保密封性。
4. 活塞销：是连接活塞和连杆的零件，通常由高强度钢制成。
它通过连接孔固定在活塞体上，并通过滑动轴承与连杆连接。
二、材质1. 活塞头和底部通常由铝合金制成，因为铝合金具有良好的热传导性能和轻质化特点。
2. 活塞体通常由铸造铁或铸造钢制成，因为这些材料具有高强度和良好的耐磨性能。
3. 活塞环通常由铸造铁或钢制成，因为这些材料具有良好的耐磨性能和弹性模量。
4. 活塞销通常由高强度钢制成，因为它需要承受大的拉力和压力。
三、制造工艺1. 活塞头和底部采用压铸工艺制造，先将液态铝合金注入模具中，然后通过高压将其压实成型。
2. 活塞体采用精密铸造工艺制造，先将液态金属注入模具中，然后通过真空吸附除去气泡并冷却成型。
3. 活塞环采用锻造或滚动加工工艺制造，先将圆形毛坯加热至一定温度，然后通过冲压或滚动加工使其形成环形零件。
4. 活塞销采用锻造工艺制造，先将钢坯加热至一定温度，然后通过锤击或压制使其形成棒状零件，最后通过数控加工中心进行精密加工。
四、使用注意事项1. 活塞在使用过程中应定期检查，发现磨损严重或裂纹等问题应及时更换。
2. 活塞与气缸壁之间的间隙应适当，过大会影响密封性能，过小会导致卡死。
3. 活塞环应安装正确位置和方向，且不得有缺口或变形。
4. 活塞销应保持光滑和干净，并定期更换润滑油。
总结：活塞是内燃机中的一个重要部件，其基本构造包括活塞头、活塞体、活塞环和活塞销。
发动机活塞行程名词解释__概述说明以及解释
发动机活塞行程名词解释概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文将详细解释发动机活塞行程的相关术语及概念。
在汽车或其他机械设备的发动机中，活塞行程是指活塞从上死点到下死点再返回上死点的运动过程。
这一过程可以分为四个阶段：进气冲程、压缩冲程、工作冲程和排气冲程。
对于理解发动机的工作原理和性能提升具有至关重要的意义。
1.2 文章结构该文章分为五个主要部分，包括引言、发动机活塞行程名词解释、正文部分一、正文部分二和结论部分。
在“发动机活塞行程名词解释”部分，我们将对活塞行程的概述以及与之相关的一些术语进行详细说明。
接下来两个正文部分将深入探讨活塞行程的各个方面，并提供相关实例和图表加以说明。
最后，在结论部分，我们将总结并回顾本文的主要内容，并对未来发展方向进行展望。
1.3 目的本文旨在帮助读者理解和掌握与发动机活塞行程有关的关键概念和术语，以便更好地理解汽车发动机的工作原理和性能。
通过阐述活塞行程的定义、过程和影响因素，读者将能够深入了解发动机的运行规律，并为日后的学习和实践提供坚实的基础。
2. 发动机活塞行程名词解释：2.1 活塞行程概述发动机活塞行程是指活塞在每个往复运动中所经历的完整过程，包括：吸气行程、压缩行程、爆燃推动行程和排气行程。
这四个步骤将化学能转变为机械能，驱动发动机正常工作。
2.2 第一要点吸气行程：活塞从上止点向下运动，汽缸内形成负压，进气门打开，混合气通过进气道进入燃烧室。
随着活塞的下降，汽缸内的容积逐渐增大。
2.3 第二要点压缩行程：当活塞达到下止点时，进气门关闭，排气门也保持关闭状态。
此时，活塞开始向上运动，将混合气体压缩至最小体积。
高温和高压条件使混合物易于点燃。
这两个要点描述了发动机活塞在往复运动中的第一个半循环。
接下来将继续介绍发动机活塞在另外两个半循环中的工作过程，并对其进行详细解释和说明。
3. 正文部分一:3.1 概述说明:在发动机中，活塞行程是指活塞从上死点到下死点再返回上死点的往复运动过程。
活塞的知识点
活塞的知识点活塞是一种机械零件，常用于内燃机、压缩机和水泵等设备中。
它具有往复运动的特点，通过固定在活塞杆上的活塞环与缸体之间的配合间隙实现密封和传动力。
活塞的结构和材料：活塞通常由铝合金、铸铁或钢材制成。
它的形状通常是圆柱形，两端分别为活塞头和活塞脚。
活塞头是活塞直径较大的一端，它与活塞环一起负责实现与缸体之间的密封。
活塞脚是活塞直径较小的一端，它通过活塞销与连杆相连接。
活塞的功能：活塞在内燃机中的主要功能是将燃气压力转化为直线运动力。
当燃烧室中的燃烧气体被点火后，压力会使活塞向下运动，从而推动连杆和曲轴旋转，将活塞的线性运动转化为旋转运动。
这种转化是内燃机正常工作的基础。
活塞的运动规律：活塞在往复运动过程中会经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、爆炸冲程和排气冲程。
吸气冲程时，活塞向下运动，气缸内气体通过进气阀进入燃烧室。
压缩冲程时，活塞向上运动，将气体压缩至最小体积，增加气体的密度和压力。
爆炸冲程时，点火器点燃混合气体，气体的燃烧产生高温高压气体推动活塞向下运动。
排气冲程时，活塞再次向上运动，将燃烧后的废气通过排气阀排出。
活塞的维护和故障排除：为了确保活塞的正常工作，需要定期进行维护保养。
首先，要保持活塞与缸体之间的密封性能，定期更换活塞环以防止燃气泄漏。
其次，要保持活塞的表面光滑，减少摩擦阻力，延长使用寿命。
此外，还需定期检查活塞销和连杆的连接状态，确保其稳固可靠。
当活塞出现故障时，可能会导致内燃机无法正常工作。
常见的故障原因包括活塞环磨损、活塞变形或破裂、活塞杆与连杆脱节等。
在发现故障时，应及时修理或更换活塞，以确保设备的正常运行。
综上所述，活塞作为内燃机等设备的关键部件，承担着将燃气压力转化为动力的重要任务。
了解活塞的结构、功能以及维护方法，有助于我们更好地理解和运用这一机械原理，提高设备的效率和使用寿命。
活塞结构 ppt课件
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扭曲环原理
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矩形环 扭曲环 桶面环 梯形环 锥形环 平面环 应 用 广 泛 注 意 安 装 方 向 。
不 宜 作 第 一 道 环 。
反 扭 曲 环
注 意 安 装
油 机 的 第 一 道 环
主 要 用 于 强 化 柴
泵油
泵油
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气环泵油作用:
运动
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二、 活塞环
1、具有切口的弹 性环， 自由状时，环外径 大于缸径。
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2、分类及作用：
传热
气环 密封 布油 刮油
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油环
活塞环的工作条件
工作条件：活塞环在高温、高压、高速和润滑极其困难的条件下工 作，是发动机上使用寿命最短的零件。
要求活塞环：
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环槽护圈
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（3）活塞裙部
位置：从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，包括销座孔。 作用：对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力。
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活 塞 受 力 情 况
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为防止敲缸、抱死，保证正常工作，常 采用的措施有： 1) 冷态 下,将活塞 裙部加工成 断面为长轴 垂直于活塞 销的椭圆；
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７）裙部表面的保护
1）镀锡 油膜破坏时，起润滑作用；又可加速磨合 作用。 2）涂石墨 易脆断可加速磨合，自润滑。 3）表面磷化（粗糙化） 可加速磨合，防止腐蚀，沟谷可存机油润滑。
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８）活塞销偏置
有的汽油机上，活塞销孔中心线是偏离活塞中心线平 面的，向作功行程中受主侧压力的一方偏移了 1～2mm。 这种结构可使活塞在从压缩行程到作功行程中较为柔 和地从压向气缸的一面过渡到压向气缸的另一面，以 减小“敲缸”的声音。在安装时，这种活塞销偏置的 方向不能装反，否则换向敲击力会增大，使裙部受损。
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发动机活塞详解
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活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等组成，如图1。
功用：活塞的功用是承受气体压力，并通过活塞销传给连杆驱使曲轴旋转，活塞顶部还是燃烧室的组成部分。
工作条件：活塞在高温、高压、高速、润滑不良的条件下工作。
活塞直接与高温气体接触，瞬时温度可达2500K以上，因此，受热严重，而散热条件又很差，所以活塞工作时温度很高，顶部高达600～700K，且温度分布很不均匀；活塞顶部承受气体压力很大，特别是作功行程压力最大，汽油机高达3～5MPa，柴油机高达6～9MPa，这就使得活塞产生冲击，并承受侧压力的作用；活塞在气缸内以很高的速度(8～12m/s)往复运动，且速度在不断地变化，这就产生了很大的惯性力，使活塞受到很大的附加载荷。
活塞在这种恶劣的条件下工作，会产生变形并加速磨损，还会产生附加载荷和热应力，同时受到燃气的化学腐蚀作用。
图1
要求：(1) 要有足够的刚度和强度，传力可*；
(2) 导热性好，耐高压、耐高温、耐磨损；
(3) 质量小，重量轻，尽可能减小往复惯性力。
铝合金材料基本上满足上面的要求，因此，活塞一般都采用高强度铝合金，但在一些低速柴油机上采用高级铸铁或耐热钢。
构造：活塞可分为三部分，活塞顶部、活塞头部和活塞裙部。
1.活塞顶部（图2）
活塞顶部承受气体压力，它是燃烧室的组成部分，其形状、位置、大小都和燃烧室的具体形式有关，都是为满足可燃混合气形成和燃烧的要求，其顶部形状可分为四大类，平顶活塞、凸顶活塞、凹顶活塞和成型顶活塞。
图2
平顶活塞顶部是一个平面，结构简单，制造容易，受热面积小，顶部应力分布较为均匀，一般用在汽油机上，柴油机很少采用。
凸顶活塞顶部凸起呈球顶形，其顶部强度高，起导向作用，有利于改善换气过程，二行程汽油机常采用凸顶活塞。
凹顶活塞顶部呈凹陷形，凹坑的形状和位置必须有利于可燃混合气的燃烧，有双涡流凹坑、球形凹坑、U形凹坑等等。
2.活塞头部
活塞头部指第一道活塞环槽到活塞销孔以上部分。
它有数道环槽，用以安装活塞环，起密封作用，又称为防漏部。
柴油机压缩比高，一般有四道环槽，上部三道安装气环，下部安装油环。
汽油机一般有三道环槽，其中有两道气环槽和一道油环槽，在油环槽底面上钻有许多径向小孔，使被油环从气缸壁上刮下的机油经过这些小孔流回油底壳。
第一道环槽工作条件最恶劣，一般应离顶部较远些。
活塞顶部吸收的热量主要也是经过防漏部通过活塞环传给气缸壁，再由冷却水传出去。
总之，活塞头部的作用除了用来安装活塞环外，还有密封作用和传热作用，与活塞环一起密封气缸，防止可燃混合气漏到曲轴箱内，同时还将(70～80)%的热量通过活塞环传给气缸壁。
3.活塞裙部
活塞裙部指从油环槽下端面起至活塞最下端的部分，它包括装活塞销的销座孔。
活塞裙部对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力。
裙部的长短取决于侧压力的大小和活塞直径。
所谓侧压力是指在压缩行程和作功行程中，作用在活塞顶部的气体压力的水平分力使活塞压向气缸壁。
压缩行程和作功行程气体的侧压力方向正好相反，由于燃烧压力大大高于压缩压力，所以，作功行程中的侧压力也大大高于压缩行程中的侧压力（图3）。
活塞裙部承受侧压力的两个侧面称为推力面，它们处于与活塞销轴线相垂直的方向上。
结构特点：
(1)预先做成椭圆形（图4）：
图4
为了使裙部两侧承受气体压力并与气缸保持小而安全的间隙，要求活塞在工作时具有正确的圆柱形。
但是，由于活塞裙部的厚度很不均匀，活塞销座孔部分的金属厚，受热膨胀量大，沿活塞销座轴线方向的变形量大于其他方向。
另外，裙部承受气体侧压力的作用，导致沿活塞销轴向变形量较垂直活塞销方向大。
这样，如果活塞冷态时裙部为圆形，那么工作时活塞就会变成一个椭圆，使活塞与气缸之间圆周间隙不相等，造成活塞在气缸内卡住，发动机就无法正常工作。
因此，在加工时预
先把活塞裙部做成椭圆形状。
椭圆的长轴方向与销座垂直，短轴方向沿销座方向。
这样活塞工作时趋近正圆。
(2）活塞沿高度方向的温度很不均匀，活塞的温度是上部高、下部低，膨胀量也相应是上部大、下部小。
为了使工作时活塞上下直径趋于相等，即为圆柱形，就必须预先把活塞制成上小下大的阶梯形、锥形。
(3）为了减小活塞裙部的受热量，通常在裙部开横向的隔热槽，为了补偿裙部受热后的变形量，裙部开有纵向的膨胀槽。
槽的形状有"T"形或"Π"形槽。
横槽一般开在最下一道环槽的下面，裙部上边缘销座的两侧(也有开在油环槽之中的)，以减小头部热量向裙部传递，故称为隔热槽。
竖槽会使裙部具有一定的弹性，从而使活塞装配时与气缸间具有尽可能小的间隙，而在热态时又具有补偿作用，不致造成活塞在气缸中卡死，故将竖槽称为膨胀槽。
裙部开竖槽后，会使其开槽的一侧刚度变小，在装配时应使其位于作功行程中承受侧压力较小的一侧。
柴油机活塞受力大，裙部一般不开槽。
图5
（4）有些活塞为了减轻重量，在裙部开孔或把裙部不受侧压力的两边切去一部分，以减小惯性力，减小销座附近的热变形量，形成拖板式活塞或短活塞（图6），拖板式结构裙部弹性好，质量小，活塞与气缸的配合间隙较小，适用于高速发动机。
（5）为了减小铝合金活塞裙部的热膨胀量，有些汽油机活塞在活塞裙部或销座内嵌入钢片（图7）。
恒范钢片式活塞的结构特点是，由于恒范钢为含镍33%～36%的低碳铁镍合金，
其膨胀系数仅为铝合金的1/10，而销座通过恒范钢片与裙部相连，牵制了裙部的热膨胀变形量。
图6 图7
（6）有的汽油机上，活塞销孔中心线是偏离活塞中心线平面的，向作功行程中受主侧压力的一方偏移了1～2mm（图8）。
这种结构可使活塞在从压缩行程到作功行程中较为柔和地从压向气缸的一面过渡到压向气缸的另一面，以减小敲缸的声音。
在安装时，这种活塞销偏置的方向不能装反，否则换向敲击力会增大，使裙部受损
(end)。