一種類金剛石塗層的組合式耐磨活塞環的製作方法

2023-09-12 08:27:55 1

專利名稱：一種類金剛石塗層的組合式耐磨活塞環的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種活塞環，特別涉及一種安裝於汽車內燃機活塞中的一種類金剛石塗層的組合式耐磨活塞環。
背景技術：
內燃機作為一種常規動力機械，己廣泛的在日常生活得到推廣和應用。由於內燃機是通過使燃料(如汽油、石油等)在氣缸內部燃燒而產生熱能，再將該熱能直接轉換為動力和熱力的發動機，因此，用於密封、控油及傳熱作用的活塞環便對內燃機的運行效率及是否能穩定運行有著關鍵性的作用。目前，市面上採用的內燃機活塞環由於裝配的需要，均製作成一個具有斷口的金屬圓環。然而在長期的使用過程中，該金屬圓環的斷口縫隙會越來越大，進而會影響內燃機的密封、控油和傳熱效果，使汽缸內壓力降低，增大了竄氣，竄油，量嚴重影響內燃機性能的穩定。而且目前，活塞環採用的表面處理方式主要是氮化處理或鍍鉻處理，隨著汽車行業的高速發展，大功率、高扭矩、高輸出的發動機被更多的設計出來，這就使得對發動機配套零部件的要求變得更加嚴格，作為發動機的最核心零部件一活塞環將面臨更大的挑戰。普通的氮化處理或鍍鉻處理層已經漸漸不能滿足需求，主要表現在1、塗層硬度低，耐磨損性能差；2、塗層的摩擦係數大，對缸套的攻擊性大，抗拉缸性能差，而且會造成摩擦損失大，對節能環保不利。所以亟待解決上述技術問題。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種能夠完善發動機密封性能、高耐磨、高抗拉缸性和低摩擦系屬性的一種類金剛石塗層的組合式耐磨活塞環。為實現上述目的本實用新型採用以下技術方案一種類金剛石塗層的組合式耐磨活塞環，包括設置在同一環槽內組合使用的第一活塞環和第二活塞環，第一活塞環和第二活塞環上均設置有間隙，其特徵在於所述間隙與端面夾角為45°，所述第一活塞環外環側厚度為內環側的五分之一，所述第二活塞環外環側厚度為內環側的5倍，第一活塞環與第二活塞環其內圓半徑、外圓半徑均相等；所述第一活塞環和第二活塞環表面上設置有淡化層，外圓面上的氮化層上設置有亞穩態非晶碳DLC塗層。所述第一活塞環和第二活塞環間隙相互錯開180°設置。本實用新型具有以下有益效果由於本實用新型採用以上技術方案，所述第一活塞環和第二活塞環能夠相互有效的對其開口間隙進行封堵，有效的減少了竄氣量，且由於在活塞環外表面上設置了亞穩態非晶碳塗層，亞穩態非晶碳屬於類金剛石物質，亞穩態非晶碳塗層降低了活塞環對缸套的攻擊性，提供了環的抗拉缸性，大大延長了活塞環的使用壽命。
圖I為本實用新型的第一活塞環結構圖；圖2為本實用新型的第二活塞環結構圖；圖3為本實用新型的第一活塞環和第二活塞環組合狀態圖。圖中I為第一活塞環，2為第二活塞環。
具體實施方式
參見圖I、圖2、圖3，該一種類金剛石塗層的組合式耐磨活塞環，包括設置在同一環槽內組合使用的第一活塞環I和第二活塞環2，第一活塞環I和第二活塞環2上均設置有間隙，所述間隙與端面夾角為45°，所述第一活塞環外環I側厚度為內環側的五分之一，所述第二活塞環外環2側厚度為內環側的5倍，第一活塞環I與第二活塞環2其內圓半徑、外圓半徑均相等，所述第一活塞環I和第二活塞環2表面上設置有淡化層，外圓面上的氮化層上設置有亞穩態非晶碳DLC塗層。。第一活塞環I和第二活塞環2間隙對稱180°設置。
權利要求1.一種類金剛石塗層的組合式耐磨活塞環，包括設置在同一環槽內組合使用的第一活塞環和第二活塞環，第一活塞環和第二活塞環上均設置有間隙，其特徵在於所述間隙與端面夾角為45°，所述第一活塞環外環側厚度為內環側的五分之一，所述第二活塞環外環側厚度為內環側的5倍，第一活塞環與第二活塞環其內圓半徑、外圓半徑均相等；所述第一活塞環和第二活塞環表面上設置有淡化層，外圓面上的氮化層上設置有亞穩態非晶碳DLC塗層。
2.根據權利要求I所述的一種類金剛石塗層的組合式耐磨活塞環，其特徵在於所述第一活塞環和第二活塞環間隙相互錯開180°設置。
專利摘要本實用新型提供了一種類金剛石塗層的組合式耐磨活塞環，其主旨在解決活塞環竄氣、竄油、耐磨性差等問題，包括設置在同一環槽內組合使用的第一活塞環和第二活塞環，第一活塞環和第二活塞環上均設置有間隙，其特徵在於所述間隙與水平面夾角為45°，所述第一活塞環外環側厚度為內環側的五分之一，所述第二活塞環外環側厚度為內環側的5倍，第一活塞環與第二活塞環其內圓半徑、外圓半徑均相等;所述第一活塞環和第二活塞環表面上設置有淡化層，外圓面上的氮化層上設置有亞穩態非晶碳DLC塗層。本實用新型廣泛使用在汽車發動機汽缸中。
文檔編號F02F3/10GK202746030SQ20122030510
公開日2013年2月20日 申請日期2012年6月28日 優先權日2012年6月28日
發明者高靜, 袁代華, 鄧金智, 斯明玉 申請人:成都市翻鑫家科技有限公司