Поршень с тонкостенной стальной головкой Советский патент 1950 года по МПК F16J1/06 F02F3/04 

Поршни с комбинированным креплением стальной головки на резьбе и при помощи центрального болта известны.

Неравномерность распределения температуры в материале тела днища такого порщня приводит к неравномерным температурным деформациям и к возникновению чрезмерно высоких напряжений, результатом чего может быть разрушение поршня или его дниша. Это заставляет ограничивать величину средней рабочей температуры днища поршня до значения резко отличающегося от оптимальных величин, ухудшая экономические характеристики двигателя.

Для устранения указанных затруднений предусматривается конструкция поршня, снабженного компенсаторами теплового расширения на днище, а также способ сборки с приданием головке предварительного натяга.

На чертеже изображен поршень с тонкостенной стальной головкой.

Днише 1, прикрепленное к исполненному из легкого сплава телу поршня 2, снабжено камерой 3 сгорания любой формы. Конфигурация знища / такова, что обеспечивает возможность устройства соответствующих размеров любой формы узких, но сравнительно глубоких, кольцевых гофров 4, которые, с целью уменьшения термических напряжений, предназначены выполнять роль компенсаторов.

Во время работы двигателя днище / испытывает нагрузку от давления газов и приобретает неравномерный прогрев, что приводит к его деформации, для компенсации которой имеются компенсационные проточки - гофры 4, обеспечивающие соответствующие упругие перемещения материала без опасности разрушения. Кроме того, наличие компенсационных проточек - гофров 4 благоприятно отражается также на сохранении во время работы правильности очертаний верхней части боковой поверхности поршня, обеспечивает равномерность радиального зазора между поршнем и зеркалом цилиндра и предохраняет уплотнительные кольца ог чрезмерных тепловых перегрузок.

Для снижения возникающих в работе тепловых напряжений предусматриваются особые условия сборки днища / с телом поршня 2, заключающиеся в том, что днище 1 получает при сборке предварительные напряжения от натяга, так как размер А в днище / выполняется несколько