一種適用于氣缸的耐磨活塞環的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及內燃機氣缸的活塞環領域,具體提供了一種適用于氣缸的耐磨活塞環。
【背景技術】
[0002]現代汽車要求發動機具有更高的功率、更低的燃油耗和更長的使用壽命,并進一步減少汽車交通對環境的負擔,為此汽油機和柴油機制造商都在為追求此目標而進行不斷的研發。為適應此發動機技術發展趨勢,零部件供應商在汽油機和柴油機活塞環表面處理方面進行了深入的研宄。
[0003]發動機的摩擦功耗對燃油消耗可產生重要影響。而且由于當前發動機的燃燒效率不斷提高,發動機摩擦功耗對油耗的影響日益凸顯。現代發動機摩擦功耗的主要來源是活塞組件,包括活塞及活塞環,而活塞環更是主要因素。在發動機初期磨合階段及發動機在點火時的高溫高壓等極限條件下,活塞環和缸套摩擦表面間的潤滑油膜難以有效建立,隨著發動機爆發壓力的不斷提高,活塞環-缸套摩擦副間的潤滑油膜建立變得愈來愈困難,在發動機工作初期及點火的瞬間,油膜甚至無法建立,出現干摩擦,導致活塞環-缸套摩擦副失效,發動機不能正常工作。
[0004]活塞環卡在活塞上,背壓越大密封越好,而背壓的大小與背壓腔的容積成正比關系,寬度一定的前提下與面積即活塞環內環寬度成正比關系。然而現有活塞環的截面形狀均為矩形,即外環與內環的寬度一致。活塞運行中產生的背壓較小,較小的背壓給予活塞環與缸套貼合的壓力也會較小,因此,現有技術中截面形狀的矩形活塞環對缸套的密封效果是有限的。
[0005]使活塞環使用時直接接觸工作缸,從而對工作缸產生摩擦咬合作用,直角式的活塞環對對油膜產生直接的剪切作用,加重了活塞環咬缸的傾向,最終導致減振器性能降低、壽命減少。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種能夠提高活塞環背壓力的承受能力和刮油效果好的一種適用于氣缸的耐磨活塞環。
[0007]為了實現上述目的本實用新型采用以下技術方案:
[0008]一種適用于氣缸的耐磨活塞環,包括環體和開口,環體包括連接為一體的內環、夕卜環和斜面,內環厚度大于外環厚度,內環與外環通過斜面連接,外環外圓面上依次設置有氮化層、鍍鉻層、松孔鍍鉻層,外圓面與端面間設置有倒圓角。
[0009]上述技術方案中,內環厚度是外環的厚度的1.5倍。
[0010]上述技術方案中,氮化層厚度為10?100 μm。
[0011 ] 上述技術方案中,所述鍍鉻層的厚度在20?200 μ m。
[0012]上述技術方案中,氮化層的表面硬度大于900HV。
[0013]上述技術方案中,所述開口與端面的夾角為30° -60°。
[0014]上述技術方案中,斜面與外環的端面的夾角為135° -145°。
[0015]因為本實用新型采用上述技術方案,因此具備以下有益效果:
[0016]一、本實用新型的內環厚度大于外環厚度,活塞環橫截面呈“凸”裝,在活塞環進行往復運動是,連接外環和內環的上下斜面與內環的結合能夠使得活塞環能夠承受較大的背壓。
[0017]二、本實用新型采用松孔鍍鉻層使得活塞環潤滑效果更好,松孔鍍鉻是耐磨鍍鉻的一種特殊形式,它與一般鍍鉻的明顯區別在于其鍍鉻層的表面上產生網狀的溝紋或者是點狀的空隙。目的是為了在使用過程中能夠存儲一定量的潤滑油,以改善摩擦條件,降低摩擦系數,減少直接的金屬面接觸,因此提高了耐磨性。
[0018]三、由于活塞環采用了倒圓角的設置使得刃口不會對油膜產生直接的剪切作用,因此工作缸上的油膜始終存在,也就是說潤滑作用一直存在,因此不會產生摩擦及咬缸的現象,從而提高了產品的性能及使用壽命。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的活塞環截面圖。
[0020]圖2為本實用新型的主視圖。
[0021]圖3為本實用新型的立體圖。
[0022]圖4為本實用新型的俯視圖。
【具體實施方式】
[0023]下面對本實用新型做進一步的說明:
[0024]實施例1
[0025]一種適用于氣缸的耐磨活塞環,包括環體和開口 6,環體包括連接為一體的內環1、外環2和斜面11,內環I厚度大于外環2厚度,內環I與外環2通過斜面11連接,外環2外圓面上7依次設置有用等離子氮化方式形成的氮化層3、鍍鉻層4、松孔鍍鉻層5,外圓面7與端面9,10間設置有倒圓角8。
[0026]實施例2
[0027]一種適用于氣缸的耐磨活塞環,包括環體和開口 6,環體包括連接為一體的內環1、外環2和斜面11,內環I厚度大于外環2厚度,內環I與外環2通過斜面11連接,外環2外圓面上依次設置有氮化層3、鍍鉻層4、松孔鍍鉻層5,外圓面7與端面9,10間設置有倒圓角8。內環I厚度是外環2的厚度的1.5倍。
[0028]實施例3
[0029]一種適用于氣缸的耐磨活塞環,包括環體和開口 6,環體包括連接為一體的內環1、外環2和斜面11,內環I厚度大于外環2厚度,內環I與外環2通過斜面11連接,外環2外圓面上依次設置有氮化層3、鍍鉻層4、松孔鍍鉻層5,外圓面7與端面9,10間設置有倒圓角8。內環I厚度是外環2的厚度的1.5倍。氮化層3厚度為10?100 μm。氮化層3的表面硬度大于900HV。
[0030]實施例3
[0031]一種適用于氣缸的耐磨活塞環,包括環體和開口 6,環體包括連接為一體的內環1、外環2和斜面11,內環I厚度大于外環2厚度,內環I與外環2通過斜面11連接,外環2外圓面上依次設置有氮化層3、鍍鉻層4、松孔鍍鉻層5,外圓面7與端面9,10間設置有倒圓角8。所述鍍鉻層4的厚度在20?200 μ m。
[0032]實施例4
[0033]一種適用于氣缸的耐磨活塞環,包括環體和開口 6,環體包括連接為一體的內環1、外環2和斜面11,內環I厚度大于外環2厚度,內環I與外環2通過斜面11連接,外環2外圓面上依次設置有氮化層3、鍍鉻層4、松孔鍍鉻層5,外圓面7與端面9,10間設置有倒圓角8。所述開口 6與端面9,10的夾角為30° -60°。斜面與外環的端面的夾角為135。 -145。。
【主權項】
1.一種適用于氣缸的耐磨活塞環,包括環體和開口(6),其特征在于:環體包括連接為一體的內環(1)、外環(2)和斜面(11),內環(I)厚度大于外環(2)厚度,內環(I)與外環(2)通過斜面(11)連接,外環(2 )外圓面(7 )上依次設置有氮化層(3 )、鍍鉻層(4 )、松孔鍍鉻層(5),外圓面(7)與端面(9,10)間設置有倒圓角(8)。
2.根據權利要求1所述的一種適用于氣缸的耐磨活塞環,其特征在于:內環(I)厚度是外環(2)的厚度的1.5倍。
3.根據權利要求1所述的一種適用于氣缸的耐磨活塞環,其特征在于:氮化層(3)厚度為 10 ?100 μ??。
4.根據權利要求1所述的一種適用于氣缸的耐磨活塞環,其特征在于:所述鍍鉻層(4)的厚度在20 ~ 200 μ mo
5.根據權利要求3所述的一種適用于氣缸的耐磨活塞環,其特征在于:氮化層(3)的表面硬度大于900HV。
6.根據權利要求1所述的一種適用于氣缸的耐磨活塞環,其特征在于:所述開口(6)與端面(9,10)的夾角為30° -60。ο
7.根據權利要求1所述的一種適用于氣缸的耐磨活塞環,其特征在于:斜面與外環的端面的夾角為135° -145°。
【專利摘要】本實用新型提供了一種適用于氣缸的耐磨活塞環,其主旨在于提供一種能夠提高活塞環背壓力的承受能力和刮油效果好的活塞環。包括環體和開口(6),其特征在于:環體包括連接為一體的內環(1)、外環(2)和斜面(11),內環(1)厚度大于外環(2)厚度,內環(1)與外環(2)通過斜面(11)連接,外環(2)外圓面(7)上依次設置有氮化層(3)、鍍鉻層(4)、松孔鍍鉻層(5),外圓面(7)與端面(9,10)間設置有倒圓角(8)。
【IPC分類】F16J9-20, F16J9-26, F02F5-00
【公開號】CN204511692
【申請號】CN201420834669
【發明人】劉偉
【申請人】重慶漢華汽車零部件制造有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年12月25日