发动机缸体

发动机缸体是包含内燃机的气缸和其他部件的结构。在早期的汽车发动机中，发动机缸体仅由气缸体组成，并附有一个单独的曲轴箱。现代发动机缸体通常将曲轴箱与气缸体集成为一个单独的组件。发动机缸体通常还包括冷却剂通道和油道等元件。气缸体一词通常与发动机缸体互换使用，尽管从技术上讲，现代发动机的缸体（即单个组件中的多个气缸）将被归类为单体。发动机缸体的另一个常见术语是简单的块。

发动机的主要结构（即长缸体，不包括任何运动部件）通常由气缸、冷却液通道、油道、曲轴箱和气缸盖组成。1880年代至1920年代的xxx批生产发动机通常使用单独的组件来处理这些元件，这些元件在发动机组装期间用螺栓固定在一起。然而，现代发动机通常将许多这些元素组合成一个组件，以降低生产成本。在内燃机的整个历史中，从单独的部件到集成多个元件的发动机缸体（单体发动机）的演变一直是一个渐进的过程。元素的整合依赖于铸造和机械加工技术的发展。例如，在福特开发出用于制造福特平头V8发动机的技术之前，实用的低成本V8发动机是不可行的。然后将这些技术应用于其他发动机和制造商。

直列6缸发动机缸体气缸体是包含气缸、气缸套和冷却液通道的结构。在内燃机发展的最初几十年中，气缸通常是单独铸造的，因此气缸体通常是为每个气缸单独生产的。此后，发动机开始将两个或三个气缸组合成一个气缸体，发动机将多个气缸体组合在一起。在具有多个气缸组的早期发动机中——例如V6、V8或六缸发动机——每个气缸组通常是一个单独的气缸体（或每个气缸组多个气缸体）。自1930年代以来，大规模生产方法已发展到允许将两组气缸集成到同一个气缸体中。

湿衬套气缸体使用完全可拆卸的气缸壁，通过特殊垫圈安装到气缸体中。它们被称为湿衬套，因为它们的外侧与发动机的冷却液直接接触。换句话说，内衬是整面墙，而不仅仅是一个套筒。湿衬里的优点是质量更轻，空间要求更小，冷却液在冷启动时被更快地加热，从而减少了启动燃料消耗并更快地为车厢提供加热。干式缸套缸体使用缸体材料或插入缸体中的离散缸套来形成缸壁的骨架。额外的袖子被插入其中，它们的外面保持干燥，被块的材料包围。对于湿式或干式衬垫设计，衬垫（或套筒）可以更换，可能允许在不更换块本身的情况下进行大修或重建，尽管这通常不是一个实际的维修选择。

所有气缸共用一个缸体的发动机称为单体发动机。大多数现代发动机（包括汽车、卡车、公共汽车和拖拉机）使用某种类型的整体式设计，因此很少有现代发动机的每个气缸都有单独的缸体。这导致术语发动机组通常暗示整体设计，而术语整体本身很少使用。在内燃机的早期，铸造技术可以生产大型铸件，也可以生产具有复杂内芯以允许水套的铸件，但不能同时生产两者。大多数早期的发动机，尤其是那些超过四个气缸的发动机，将它们的气缸铸造成成对或三组气缸，然后用螺栓固定在一个曲轴箱上。随着铸造技术的改进，一个由4、6或8个气缸组成的整个气缸体可以一体生产。这种整体结构的生产更简单，成本效益更高。对于具有直列配置的发动机，这意味着所有气缸以及曲轴箱都可以在单个组件中生产。使用这种方法生产的早期发动机之一是1908年推出的福特T型车中的4缸发动机。这种方法扩展到直列六缸发动机，并在1920年代中期普遍使用。直到1930年代，大多数V型发动机为每个气缸组保留了一个单独的缸体铸件，两者都用螺栓固定在一个共同的曲轴箱上（本身就是一个单独的铸件）。为经济起见，一些发动机被设计为左右两排使用相同的铸件。：120一个罕见的例外是1919年的蓝旗亚22½°窄角V12，它使用结合两个排的单块铸件。：50-531932年推出的福特平头V-8代表了生产经济型V发动机的重大发展。这是xxx款采用单发动机缸体铸件的V8发动机，首次将V8带入经济实惠的汽车中。整体式设计的公用水套允许气缸之间的间距更近。随着气缸数、发动机长度和额定功率的增加，整体式设计还提高了发动机抵抗弯曲和日益重要的扭转扭曲的机械刚度。

今天的大多数发动机缸体，除了一些不寻常的V型或径向发动机和大型船用发动机外，都是一个用于所有气缸的整体式发动机，外加一个集成曲轴箱。在这种情况下，汽缸组的裙部形成某种曲轴箱区域，尽管不再是一个独立的部件，但它仍然经常被称为曲轴箱。钢缸套和轴承壳的使用可xxx限度地减少铝相对柔软度的影响。一些发动机设计使用等离子转移线弧热喷涂代替气缸套，以减轻重量。它们也可以用压缩石墨铁(CGI)生产，例如一些柴油发动机。

集成气缸盖发动机一些现代消费级小型发动机采用整体设计，其中气缸盖、气缸体和曲轴箱的一半共用相同的铸件。除了成本之外，这样做的一个原因是生产整体较低的发动机高度。缺点可能是维修变得更加耗时并且可能不切实际。具有集成气缸盖的发动机的一个例子是本田GC系列和GXV系列发动机，本田有时将其称为Uniblock。

一些带有横向发动机的汽车使用了由集成变速器和曲轴箱组成的发动机组。使用这种布置的汽车包括1966-1973年的兰博基尼Miura和几辆使用BMCA系列和E系列发动机的汽车。这种设计通常会导致发动机和变速箱共用同一种机油。许多农用拖拉机设计将气缸体、曲轴箱、变速器和后轴集成到一个单元中。一个早期的例子是福特森拖拉机。

发动机缸体通常由铸铁或铝合金铸造而成。铝块重量轻得多，并且对冷却剂的热传递更好，但铁块保留了一些优点，例如耐用性和更好的热膨胀间隙。