4. минимальное проникновение масла из картера в цилиндр;

5. невосприимчивость к нагреву, но хороший отвод теплоты.

Поршень (рис. 12) имеет днище 3, уплотняющую часть С поршневыми кольцами 1 и направляющую часть (юбку) 7. Примерно в средней части поршня (в зоне юбки) имеются бобышки 6 с отверстиями для поршневого пальца 5 и его стопорных колец 8.

Материалом для изготовления поршней служат алю­миниевые и магниевые сплавы, серый, легированный и ков-кий чугун, а также стиль. 

Поршень, соприкасаясь в процессе работы с горячими газами и, как правило, не имея принудительного охлаждения,  сильно нагревается: днище до 200...400 °С, юбка до 100.... 150 °С. 

Вследст­вие разной степени нагрева и расширения поршня и цилиндра (имеет принудительное охлаждение) зазор между ними изменяется от максимального при запуске холодного двигателя до минимального при работе горячего двигателя с пол­ной нагрузкой.

Для нормальной рабо­ты двигателя между порш­нем и цилиндром должен быть минимальный зазор (0,1...0,3 мм), однако при этом должно обеспечиваться свободное движение поршня в цилиндре и наличие масляной пленки для уменьшения тре­ния и лучшего уплотнения в сопряжении поршень — ци­линдр.

Чтобы исключить так называемое заклинивание (оста­новку) поршня в цилиндре при работе двигателя, поршни делают конусными по высоте, эллиптического сечения, с неравномерным распределением массы металла в стен­ках.

Конусность поршня по длине юбки и по высоте головки делают для избежания заклинивания поршня при расши­рении его наиболее нагретой верхней части.

Эллиптическая форма юбки (рис. 13) с большей осью в направлении действия нормальной силы N, прижимаю­щей поршень к цилиндру, обеспечивает работу поршня в непрогретом двигателе без стуков и перекосов. По мере прогрева двигателя расширение поршня наиболее интен­сивно происходит вдоль оси поршневого пальца, где сосре­доточена значительная масса металла в виде бобышек. При этом поперечное сечение поршня из эллиптического приближается к круговому.

Поршень с эллиптической формой юбки передаст боко­вое усилие N на цилиндр только поверхностями, ограничиваемыми секторами. 

На многих карбюраторных и дизельных двигателях юбка поршня со стороны бобышек имеет вырез для прохода противовесов коленчатого вала. Вырезы также облегчают поршень, однако не снижают его прочности в плоскости действия нормальной силы N.

Днище поршня может быть вогнутым, плоским, выпук­лым или фасонным.

Плоские днища (рис. 14, а) просты в технологическом отношении, имеют наименьшую площадь соприкосновения с горячими газами, вследствие чего воспринимают наи­меньшее количество теплоты.

Вогнутые днища (рис. 14, б) придают камере сгорания форму, близкую к наивыгоднейшей сферической, однако ( inn обетвуют повышенному нагарообразованию и вслед­ствие этого в карбюраторных двигателях почти не при­меняются.

Выпуклые днища (рис. 14, в) применяют в основном в пусковых карбюраторных двухтактных двигателях. Они СВОДЯ! к минимуму нагарообразование (масло стекает • выпуклого днища) и способствуют разделению потоков свежего заряда и отработавших газов при продувке.

Фасонная днища особенно широко применяют в дизельных двигателях. На рисунке показаны днища с частью камеры сгорания (неглубокая сферическая выемка) или с почти полной камерон сгорания (рис. 14, д). Форма фшеонмого днища зависит от способа смесеобразования в дизеле, расположения клапанов и форсунки.

Boгнутые, выпуклые и фасонные камеры сгорания имеют увеличенную площадь контакта с горячими газами и вос­принимают повышенное количество теплоты, что снижает эффективность использования теплоты в двигателе и повышает тепловую напряженность работы поршней.