机体组是发动机的支架，是曲柄连杆机构、配气机构和发动机各系统主要零件的装配机体。机体组主要由气缸体-曲轴箱、气缸盖、气缸垫和油底壳等组成。如图3-1所示。
图3-1 发动机机体组结构
一、气缸体
1.气缸体的结构
气缸体是发动机中体积最大、结构最复杂的零件。它不仅承受高温、高压气体的作用，而且还是发动机各机构和各系统的装配机体，因此要求气缸体具有足够的强度和刚度，并对气缸体进行适当的冷却，以免机体损坏和变形。
水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体——曲轴箱，也可称为气缸体。气缸体一般用灰铸铁铸成，气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。在气缸体内部铸有许多加强筋，冷却水套和润滑油道等。如图3-2所示。
图3-2 气缸体
气缸体应具有足够的强度和刚度，根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同，通常把气缸体分为以下三种形式。如图3-3所示。
图3-3 气缸体的结构形式
（1）一般式气缸体 其特点是油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。这种气缸体的优点是机体高度小，重量轻，结构紧凑，便于加工，曲轴拆装方便；但其缺点是刚度和强度较差。如解放CA488-3 型发动机.
（2）龙门式气缸体 其特点是油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心。它的优点是强度和刚度都好，能承受较大的机械负荷；但其缺点是工艺性较差，结构笨重，加工较困难。如解放CA6102型、桑塔纳JV型和捷达827型发动机。
（3）隧道式气缸体 这种形式的气缸体曲轴的主轴承孔为整体式，采用滚动轴承，主轴承孔较大，曲轴从气缸体后部装入。其优点是结构紧凑、刚度和强度好，但其缺点是加工精度要求高，工艺性较差。如黄河JN1181C13型装用的6135型发动机。
2.气缸的排列形式
现代气车上基本都采用水冷多缸发动机，对于多缸发动机，气缸的排列形式决定了发动机外形尺寸和结构特点，对发动机机体的刚度和强度也有影响，并关系到气车的总体布置。按照气缸的排列方式不同，气缸体还可以分成单列式，V型和对置式三种。如图3-4所示。
图3-4 气缸的排列形式
（1）直列式 发动机的各个气缸排成一列，一般是垂直布置的。单列式气缸体结构简单，加工容易，但发动机长度和高度较大。一般六缸以下发动机多采用单列式。例如捷达轿车、富康轿车、红旗轿车所使用的发动机均采用这种直列式气缸体。有的气车为了降低发动机的高度，把发动机倾斜一个角度。
（2）V型 气缸排成两列，左右两列气缸中心线的夹角γ＜180°，称为V型发动机，V型发动机与直列发动机相比，缩短了机体长度和高度，增加了气缸体的刚度，减轻了发动机的重量，但加大了发动机的宽度，且形状较复杂，加工困难，一般用于8缸以上的发动机，6缸发动机也有采用这种形式的气缸体。
（3）对置式 气缸排成两列，左右两列气缸在同一水平面上，即左右两列气缸中心线的夹角 γ＝180°，称为对置式。它的特点是高度小，总体布置方便，有利于风冷。这种气缸应用较少。
3.气缸套
气缸内表面由于受高温、高压气体的作用，且与高速运动的活塞接触而极易磨损。为了提高其耐磨性并延长气缸的使用寿命，有些气缸直接在气缸体内镗出，称为整体式气缸。如果将气缸制造成单独的圆筒形零件（即气缸套），然后再装到气缸体内。这样，气缸套采用耐磨的优质材料制成，气缸体可用价格较低的一般材料制造，从而降低了制造成本。同时，气缸套可以从气缸体中取出，因而便于修理和更换，并可大大延长气缸体的使用寿命。气缸套有干式气缸套和湿式气缸套两种。如图3-5所示。
图3-5 气缸套的结构形式
（1）整体式气缸 强度和刚度都好，能承受较大的载荷，这种气缸对材料要求高，成本高。国产红旗CA488-3型、桑塔纳JV型和捷达EA827型发动机均采用此种气缸。
（2）干式气缸套 气缸套装入气缸体后，其外壁不直接与冷却水接触，而和气缸体的壁面直接接触，壁厚较薄，一般为1—3 mm。它具有整体式气缸体的优点，强度和刚度都较好，但加工比较复杂，内、外表面都需要进行精加工，拆装不方便，散热不良。多用于中小型发动机，如解放CA6102型、东风EQ6100-1型发动机。
（3）湿式气缸套 气缸套装入气缸体后，其外壁直接与冷却水接触，气缸套仅在上、下各有一圆环地带和气缸体接触，壁厚一般为5—9 mm。它散热良好，冷却均匀，加工容易，通常只需要精加工内表面，而与水接触的外表面不需要加工，拆装方便，但缺点是强度、刚度都不如干式气缸套好，而且容易产生漏水现象，应该采取一些防漏措施。多用于大负荷或铝合金气缸体的发动机中，如YC6105QC和6120Q型柴油机。(www.xing528.com)
二、气缸盖
气缸盖安装在气缸体的上面，其主要作用是密闭气缸，并与活塞顶部和气缸壁一起形成燃烧室。
气缸盖上还装有进、排气门座，气门导管孔，用于安装进、排气门，还有进气通道和排气通道等。汽油机的气缸盖上加工有安装火花塞的孔，而柴油机的气缸盖上加工有安装喷油器的孔。顶置凸轮轴式发动机的气缸盖上还加工有凸轮轴轴承孔，用以安装凸轮轴。如图3-6所示。
图3-6 气缸盖图
气缸盖一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成，铝合金的导热性好，有利于提高压缩比，所以近年来铝合金气缸盖被采用得越来越多。
气缸盖是燃烧室的组成部分，燃烧室的形状对发动机的工作影响很大，由于汽油机和柴油机的燃烧方式不同，其气缸盖上组成燃烧室的部分差别较大。汽油机的燃烧室主要在气缸盖上，而柴油机的燃烧室主要在活塞顶部的凹坑。这里只介绍汽油机的燃烧室。汽油机燃烧室常见的几种形式半球形、楔形、盆形、扁球形等，其结构如图3-7所示。
图3-7 燃烧室的结构形式
（1）半球形燃烧室 结构紧凑，燃烧速率高，散热少，热效率高，充气效率较高，有利于排气净化，但配气机构较复杂。如二汽富康TV/K型发动机。
（2）楔形燃烧室 结构简单、紧凑，散热面积小，热损失也小，提高了充气效率。但火花塞置于楔形燃烧室高处，火焰传播距离较长。如CA488-3型、捷达EA827型。
（3）盆形燃烧室 结构简单、紧凑，制造工艺性好，但换气稍差。如奥迪JW型发动机。
（4）扁球形燃烧室 挤气涡流较强，爆燃倾向较小，燃料经济性好。
（5）多气门浅蓬形燃烧室 结构紧凑，热效率高，充气效率高。如三菱3G81型和欧宝V6型发动机。
三、气缸垫
气缸垫装在气缸盖和气缸体之间，其功用是保证气缸盖与气缸体接触面的密封，防止漏气，漏水和漏油。如图3-8所示。
图3-8 气缸垫
气缸垫的材料要有一定的弹性，能补偿结合面的不平度，以确保密封，同时要有好的耐热性和耐压性，在高温高压下不烧损、不变形。目前应用较多的是铜皮——棉结构的气缸垫，由于铜皮——棉气缸垫翻边处有三层铜皮，压紧时较之石棉不易变形。
安装气缸垫时，首先要检查气缸垫的质量和完好程度，所有气缸垫上的孔要和气缸体上的孔对齐。其次要严格按照说明书上的要求上好气缸盖螺栓。拧紧气缸盖螺栓时，必须从气缸盖的中央对称地向四周扩展的顺序分2—3次进行，最后一次按规定的力矩拧紧。
四、油底壳
气缸体下部用来安装曲轴的部位称为曲轴箱，曲轴箱分上曲轴箱和下曲轴箱。上曲轴箱与气缸体铸成一体，下曲轴箱用来贮存润滑油，并封闭上曲轴箱，故又称为油底壳。油底壳受力很小，一般采用薄钢板冲压而成，其形状取决于发动机的总体布置和机油的容量。油底壳内装有稳油挡板，以防止气车颠动时油面波动过大。油底壳底部还装有放油螺塞，通常放油螺塞上装有永久磁铁，以吸附润滑油中的金属屑，减少发动机的磨损。在上下曲轴箱接合面之间装有衬垫，防止润滑油泄漏。如图3-9所示。
图3-9 油底壳结构
五、发动机的支承
发动机一般通过机体和飞轮壳或变速器壳上的支承支撑在车架上。发动机的支承方法，一般有三点支承和四点支承两种。三点支承可布置成前一后二或前二后一。采用四点支承法时，前后各有两个支承点。如图3-10所示。
图3-10 发动机的支撑
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