من أجل الحفاظ على فجوة موحدة ومناسبة نسبيًا بين المكبس وجدار الأسطوانة عند درجة حرارة التشغيل العادية وضمان التشغيل الطبيعي للمكبس، عادةً ما يتميز تصميم هيكل المكبس بالخصائص التالية.1. اصنع شكلاً بيضاويًا مسبقًا. لكي يتحمل طرفي التنورة ضغط الغاز ويحافظ على فجوة صغيرة وآمنة مع الاسطوانة، يشترط أن يكون المكبس اسطوانيا عند العمل. ومع ذلك، نظرًا لأن سمك تنورة المكبس غير متساوٍ للغاية، فإن المعدن الموجود في فتحة مقعد دبوس المكبس يكون سميكًا، وكمية التمدد الحراري كبيرة، وتكون كمية التشوه على طول محور مقعد دبوس المكبس أكبر مما كانت عليه في اتجاهات أخرى. بالإضافة إلى ذلك، فإن التنورة تكون تحت تأثير ضغط جانب الغاز، مما يؤدي إلى أن يكون التشوه المحوري لدبوس المكبس أكبر من اتجاه دبوس المكبس العمودي. وبهذه الطريقة، إذا كانت حافة المكبس دائرية عندما يكون الجو باردا، فسيتحول المكبس إلى شكل بيضاوي عندما يعمل، مما يجعل الفجوة المحيطية بين المكبس والأسطوانة غير متساوية، مما يتسبب في انحشار المكبس في الأسطوانة و لا يمكن للمحرك أن يعمل بشكل طبيعي. لذلك، يتم تشكيل تنورة المكبس إلى شكل بيضاوي مسبقًا أثناء المعالجة. يكون اتجاه المحور الطويل للقطع الناقص متعامدًا مع مقعد الدبوس، ويكون اتجاه المحور القصير على طول اتجاه مقعد الدبوس، بحيث يقترب المكبس من دائرة مثالية عند العمل.

2. يتم تصنيعه في شكل متدرج أو مدبب مسبقًا. درجة حرارة المكبس على طول اتجاه الارتفاع غير متساوية للغاية. تكون درجة حرارة المكبس أعلى في الجزء العلوي وأقل في الجزء السفلي، ويكون مقدار التمدد أكبر في الجزء العلوي وأصغر في الجزء السفلي. من أجل جعل القطرين العلوي والسفلي للمكبس يميلان إلى أن يكونا متساويين أثناء التشغيل، أي أسطواني، يجب أن يكون المكبس مصنوعًا مسبقًا في شكل متدرج أو مخروطي بجزء علوي صغير وسفلي كبير.

3. تنورة مكبس مشقوقة. من أجل تقليل حرارة تنورة المكبس، عادة ما يتم فتح أخدود عزل حراري أفقي في التنورة. من أجل التعويض عن تشوه التنورة بعد التسخين، يتم فتح التنورة بأخدود تمدد طولي. شكل الأخدود له أخدود على شكل حرف T.

يتم فتح الأخدود الأفقي بشكل عام أسفل الأخدود الدائري التالي، على جانبي مقعد الدبوس على الحافة العلوية للتنورة (أيضًا في أخدود حلقة الزيت) لتقليل انتقال الحرارة من الرأس إلى التنورة، لذلك يطلق عليه أخدود العزل الحراري. سيجعل الأخدود العمودي التنورة تتمتع بدرجة معينة من المرونة، بحيث تكون الفجوة بين المكبس والأسطوانة صغيرة قدر الإمكان عند تجميع المكبس، ويكون لها تأثير تعويض عندما يكون ساخنًا، بحيث يكون المكبس لن تكون عالقة في الاسطوانة، لذلك يسمى الأخدود العمودي بخزان التمدد. بعد أن يتم شق التنورة عموديًا، ستصبح صلابة الجانب المشقوق أصغر. أثناء التجميع، يجب أن يكون موجودًا على الجانب الذي ينخفض ​​فيه الضغط الجانبي أثناء شوط العمل. يتحمل مكبس محرك الديزل الكثير من القوة. جزء التنورة غير مخدد.

4. من أجل تقليل جودة بعض المكابس، يتم عمل ثقب في التنورة أو يتم قطع جزء من التنورة على جانبي التنورة لتقليل قوة القصور الذاتي J وتقليل التشوه الحراري بالقرب من مقعد الدبوس إلى تشكيل مكبس النقل أو مكبس قصير. تتميز حافة هيكل النقل بمرونة جيدة، وكتلة صغيرة، وخلوص صغير مطابق بين المكبس والأسطوانة، وهو مناسب للمحركات عالية السرعة.

5. من أجل تقليل التمدد الحراري لتنورة المكبس المصنوعة من سبائك الألومنيوم، تم دمج بعض مكابس محرك البنزين مع فولاذ Hengfan في تنورة المكبس أو المقعد الدبوس. الميزة الهيكلية للمكبس الفولاذي Hengfan هي أن فولاذ Hengfan يحتوي على 33% من النيكل. تتميز سبائك الحديد والنيكل منخفضة الكربون بنسبة 36% بمعامل تمدد يبلغ 1/10 فقط من معامل تمدد سبائك الألومنيوم، ويتم توصيل مقعد الدبوس بالتنورة بواسطة لوح فولاذ Hengfan، مما يحد من تشوه التمدد الحراري للسبائك جيبة.

6. في بعض محركات البنزين، ينحرف الخط المركزي لفتحة دبوس المكبس عن مستوى الخط المركزي للمكبس، والذي يتم إزاحته بمقدار 1 إلى 2 مم إلى جانب شوط العمل الذي يستقبل الضغط على الجانب الرئيسي. يمكّن هذا الهيكل المكبس من الانتقال من أحد جوانب الأسطوانة إلى الجانب الآخر من الأسطوانة من شوط الضغط إلى شوط القدرة، وذلك لتقليل صوت الطرق. أثناء التثبيت، لا يمكن عكس الاتجاه المتحيز لدبوس المكبس، وإلا ستزداد قوة الطرق العكسية وستتلف التنورة.