Изобретение относитс к машино-г строению, а именно к двигателестроению , и может быть использовано в дви гател х внутреннего сгорани . Известен поршень дл двигател внутреннего сгорани , преимуществен , но дизельного, содержащий головку, снабженную кольцевыми канавками с установленными в них компрессионньи и кольцами, причем верхние и нижние тo цавые поверхности канавок и колец соответственно выполнены под углом одна к другой Cl 3. Недостатком известного поршн вл етс низка надежность из-за несоответстви эксплуатационных характеристик торцевых поверхностей второго и третьего компрессионных колец и канавок поршн , вызванного вли ни ми перераспределени отведенной теплоты между кольцами и их торцевыми по верхност ми. Целью изобретени вл етс повышение надежности поршн путем улучшени эксплуатационных характеристик. Поставленна цель достигаетс тем, что в поршне дл двигател внутреннего сгорани , преимущественно дизельного, содержащем головку, снабженную кольцевыми канавками с ycTaHOB ленньмив них компрессионными кольцами , причем верхние и нижние торцевые поверхности канавок и колец соответственно ввлолнены под углом одна к другой величины углов выполнены в соответствии с соотношением где. ot, оС, 063 углы между верхними торцевьми поверхност ми первого, второго и третьего колец и канавок соответственн 1 РЗ между нижними торцевыми поверхност ми первого, второго и третьего колец и кана БОК соответственно. На фиг. 1 показан поршень в сборе на фиг. 2 - схема работы известного поршн на фиг. 3 - схема работы пред лагаемого поршн . Предлагаемый поршень состоит из головки 1 с камерой 2 сгорани и канавками 3-5 дл компрессионных ко1 82 лец 6-8. Поверхности канавок 3-5 образованы поверхност ми 9-11 параллельными боковой поверхности 12 поршн ,, соединенными с поверхностью 12 верхними 13-15 и нижними 16-18 торцевыми поверхност ми. В канавках 3-5 установлены компрессионные кольца 6-8, подвижно соединенные верхними 19-21 и нижними 22-24 торцевыми поверхност ми с верхними 13-15 и нижними 16-18 торцевьми поверхност ми канавок 3-5 поршн . Между торцевыми поверхност ми компрессионных колец 6-8 и канавок 3-5 вьшолнены углы: по верхним торцевым поверхност м соединенийо6. по нижним - ft, 3 При воздействии на поршень неравномерно распределенных по его поверхностным тепловых и механическим нагрузок происходит изменение первоначальной формы и относительного расположени торцевых поверхностей кана-, вок 3-5 ко 4прессионных колец 6-8 (фиг. 2). Величина изменений геометрических параметров канавок 3-5 (пунктирна лини ) пропорциональна величине действующих тепловой и механической нагрузок. Дл каждого соединени компрессионного кольца с канавкой изменение ее первоначальных геометрических параметров различно вследствие отличи количества теплоты, отводимой через каждую торцевую поверхность и через каждое кольцо. Величины изменений геометрических размеров и формы завис т от расположени теплопровод щих и теплоотвод щих поверхностей поршневого узла. Воздействие тепловых и механических нагрузок в зонах каждого соединени торцевых пс(верхностей компрессионных колец 6-8 и канавок 3-5 вызьшает большие перемещени наружных кромок канавок 3-5 в точках пересечени торцевык поверхностей 13-18 с боковой поверхностью 12 поршн чем внутренних, образованных пересечением торцевых поверхностей 13 и 18 с Поверхност ми 9-11 изза частичного ограничени их свободного перемещени . При соединении компрессионных колец 6-8 канавками 3-5 поршн , выполненном с одинаковыми углами наклона подвижно соединенных торцевых поверхностей 13-24 (фиг. 2), воздействие тепловых и механических нагрузок приводит к по влению между ними дополнительных угловоб, dj, , d , 2 ° уменьщает площадь контакта в соединени х, снижает количество отведенного тепла в стенку гильзы и повьшает температуру поршн 1 в зоне канавок 3-5, что вызьшает дальнейшее увеличение углов (. fti -РЗ Уменьшение площади теплового и механического контакта в подвижньк соединени х увеличивает контактные давлени на торцевые поверхности компрес сионных колец 6-8 и канавок 3-5, а следовательно, их износ, а значит надежность и работоспособность всего поршневого узла. Повьш1ение надежности и работоспособности поршневого узла достигаетс путем увеличени площади контакта на торцевых подвижно сое диненных поверхност х компрессионных колец 6-8 и канавок 3-5 при. действии на поршневой узел тепловых и механических нагрузок. Увеличение Ш1О1цадей контакта достигаетс путем соединени компрессионных колец 6-8 с канав ками 3-5 поршн 1, выполненных под углами . , , , /3 , 2 I (фиг . 3) , равными величинам углов о i 2 /З °®Р зующихс при тепловом и механическом нагружении поршневого узла, выполненного с параллельными торцевь&ш поверх ност ми в их соединени х (фиг. 2). Максимальна величина площади контакта по всем верхним подвижно соединенным торцевым поверхност м компрессионньрс колец 6-8 и канавок 3-5 достигаетс путем выполнени этих поверхностей под различньми углами и определ етс соотношением cL (0,3 - 0,7) dL Меньшее предельное значение соответствует поршневьм узлам с камерой 2 сгорани в поршне типа Гессельман, а большее предельное значение соответствует поршневым узлам с камерой 2 сгорани в поршне типа ЦНИДИ. Вследствие неравномерного подвода теплоты по нижним торцевьм поверхност м 16-18 канавок 3-5, а также из-за различной площади контакта нижних „ верхних торцевых поверхностей канавок 3-5 и колец 6-8, обусловленной формой примен емых компрессионных колец, величины углов по нижним торцевьм поверхност м каждой канавки 3-5 различны и определ ютс соотношением Л Л fts (ОЗ -0,7). а 1 Меньшее предельное значение соответствует поршневьм узлам с несиммет ричными, например односторонне трапецевидными , кольцами, когда площадь верхнего торцевого соединени больше площади нижнего торцевого соединени . Большее предельное значение соответствует поршневьм узлам с симметричными компрессионными кольцами 6-8 например пр моугольными. Улучшение эксплуатационных характеристик поршн , т.е. повьшение пло- щади контакта.с соединени х деталей поршневого узла достигаемое первоначальньм вьатолнением подвижно соединенных торцевых поверхностей компрессионных колец и канавок поршн под различньми углами одна к друг{Л, выполненных по установленному соотношению , позволит повысить надежность и работоспособность поршневого кольца, снизит угар масла и его старение.The invention relates to a machine building, namely engine building, and can be used in internal combustion engines. A piston for an internal combustion engine is known, preferably but diesel, comprising a head provided with annular grooves with compression rings and rings installed in them, the upper and lower so-called surfaces of the grooves and rings respectively having an angle of one to another Cl 3. The disadvantage of the known piston is low reliability due to the mismatch of the performance characteristics of the end surfaces of the second and third compression rings and piston grooves caused by the effects of redistribution of lead hydrochloric heat between their end rings and the surface E. The aim of the invention is to improve the reliability of the piston by improving performance. The goal is achieved by the fact that in a piston for an internal combustion engine, preferably diesel, containing a head provided with annular grooves with ycTaHOB lenses compression rings, the upper and lower end surfaces of the grooves and rings are respectively aligned at an angle to one another. with a ratio of where. ot, оС, 063 angles between the upper end surfaces of the first, second, and third rings and grooves, respectively, 1 RH between the lower end surfaces of the first, second, and third rings, and the BOC channel, respectively. FIG. 1 shows the piston assembly in FIG. 2 is a diagram of the operation of a known piston in FIG. 3 is a diagram of the operation of the proposed piston. The proposed piston consists of a head 1 with a combustion chamber 2 and grooves 3-5 for compression rings 82 82 lets 6-8. The surfaces of the grooves 3-5 are formed by surfaces 9-11 parallel to the side surface 12 of the piston, connected to the surface 12 by the upper 13-15 and lower 16-18 end surfaces. In the grooves 3-5, compression rings 6-8 are installed, movably connected by the upper 19-21 and lower 22-24 end surfaces with the upper 13-15 and lower 16-18 ends of the grooves 3-5 of the pistons. Between the end surfaces of the compression rings 6-8 and grooves 3-5, the corners are filled: along the upper end surfaces of the joint 6. at the bottom - ft, 3 When the piston is irregularly distributed over its surface thermal and mechanical loads, the original shape and relative position of the end surfaces of the canal changes from 3-5 to 4 compression rings 6-8 (Fig. 2). The magnitude of changes in the geometric parameters of the grooves 3-5 (dotted line) is proportional to the magnitude of the existing thermal and mechanical loads. For each connection of a compression ring with a groove, the change in its original geometrical parameters is different due to the difference in the amount of heat removed through each end surface and through each ring. The magnitudes of the changes in the geometric dimensions and shape depend on the arrangement of the heat-conducting and heat-removing surfaces of the piston assembly. The impact of thermal and mechanical loads in the areas of each junction of end face PS (surfaces of compression rings 6-8 and grooves 3-5) causes large displacements of the outer edges of the grooves 3-5 at the intersection points of the butt-end surfaces 13-18 with the side surface 12 of the pistons than the inner ones formed by the intersection end surfaces 13 and 18 with Surfaces 9-11 due to partial restriction of their free movement. When connecting compression rings 6-8 by grooves 3-5 of the piston, made with the same angles of inclination of the movably connected ends The surfaces 13-24 (Fig. 2), the effect of thermal and mechanical loads leads to the appearance of additional angular angles dj, d, 2 ° between them, reducing the contact area in the joints, reducing the amount of heat removed into the wall of the sleeve and increasing the temperature of the piston 1 in the area of the grooves 3-5, which causes a further increase in the angles (. Fti -RZ. Reducing the area of thermal and mechanical contact in the movable joints increases the contact pressure on the end surfaces of the compression rings 6-8 and the grooves 3-5, and therefore wear Achit reliability and performance of the entire piston assembly. Improving the reliability and performance of the piston assembly is achieved by increasing the contact area on the end movably connected surfaces of the compression rings 6-8 and grooves 3-5 at. action on the piston unit thermal and mechanical loads. The increase in the contact width is achieved by connecting compression rings 6-8 with grooves 3-5 of the piston 1, which are made at angles. ,, / 3, 2 I (fig. 3), equal to the angles σ i 2 / W ° ®R, under thermal and mechanical loading of the piston assembly, made with parallel butt-end faces in their connections (fig. 2). The maximum value of the contact area over all top movably connected end surfaces of the compression rings 6-8 and grooves 3-5 is achieved by making these surfaces at different angles and is determined by the ratio cL (0.3 - 0.7) dL The lower limit value corresponds to a piston nodes with a combustion chamber 2 in the piston of the Hesselman type, and a larger limit value corresponds to piston assemblies with a combustion chamber 2 in the piston of the TsNIDI type. Due to the uneven supply of heat along the lower end surfaces of 16-18 grooves 3-5, as well as due to the different contact area of the lower upper surfaces of the grooves 3-5 and rings 6-8, due to the shape of the applied compression rings, angles of the lower end surfaces of each groove 3-5 are different and are determined by the ratio L L fts (OZ -0.7). and 1 A lower limit value corresponds to piston-type assemblies with asymmetrical, for example, one-sided trapezoidal, rings, when the area of the upper end connection is larger than the area of the bottom end connection. The larger limit value corresponds to piston nodes with symmetric compression rings 6-8, for example, rectangular. Improved piston performance, i.e. the increase in the contact area with joints of parts of the piston assembly, achieved by initially fulfilling movably connected end surfaces of the compression rings and piston grooves at different angles to each other {L, performed according to the set ratio, will improve the reliability and serviceability of the piston ring, reduce oil loss and his aging
Фиг.11
фиг. 2FIG. 2
Фиг.ЗFig.Z