| 专利名称： | 天然气发动机活塞 | ||
| 专利名称(英文)： | Piston of natural gas engine | ||
| 专利号： | CN201420167054.2 | 申请时间： | 20140408 |
| 公开号： | CN203847268U | 公开时间： | 20140924 |
| 申请人： | 中国第一汽车股份有限公司 | ||
| 申请地址： | 130011 吉林省长春市西新经济技术开发区东风大街2259号 | ||
| 发明人： | 孔祥涛; 徐卫国; 孙勇军; 王炳刚; 朱志国 | ||
| 分类号： | F02F3/12; F02F3/14 | 主分类号： | F02F3/12 |
| 代理机构： | 无锡市大为专利商标事务所(普通合伙) 32104 | 代理人： | 殷红梅 |
| 摘要： | 本实用新型涉及一种天然气发动机活塞，包括活塞本体，活塞本体的外圆周面上设置环形的第一环槽和第二环槽，第一环槽靠近活塞本体的顶部设置；其特征是：在所述第一环槽的表面设置第一硬氧化膜层。在所述活塞本体顶部的火力岸表面设置第二硬氧化膜层。在所述活塞本体的顶表面设置活塞燃烧室凹坑，在活塞燃烧室凹坑的表面设置第三硬氧化膜层，活塞燃烧室凹坑表面的第三硬氧化膜层形成向内凹进的凹坑。本实用新型在活塞本体上第一环槽及第一环槽以上部位覆盖Al2O3膜，从而提高活塞环槽的耐磨性，同时活塞顶面及燃烧室凹坑覆盖Al2O3膜可以延缓裂纹产产生时间，提高使用寿命。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model relates to a piston of a natural gas engine. The piston comprises a piston body; the outer circumferential surface of the piston body is provided with an annular first ring groove and an annular second ring groove; the first ring groove is close to the top of the piston body. The piston is characterized in that the surface of the first ring groove is provided with a first hard oxide film layer; the surface of a top land which is arranged at the top of the piston body is provided with a second hard oxide film layer; the top surface of the piston body is provided with a piston combustion chamber pit; the surface of the piston combustion chamber pit is provided with a third hard oxide film layer; a pit which is concaved inward is formed in the third hard oxide film layer which is arranged on the surface of the piston combustion chamber pit. According to the piston of the natural gas engine, aluminum oxide films cover on the first ring groove and the positions which are located above the first ring groove formed in the piston body and accordingly the abrasion resistance of the ring grooves of the piston is improved and meanwhile the top surface of the piston and the combustion chamber pit are coated with the aluminum oxide films and accordingly the production time of cracks can be delayed and the service life can be extended. | ||
1.一种天然气发动机活塞，包括活塞本体（1），活塞本体（1）的外圆周面上设置环形的第一环槽（2）和第二环槽（3），第一环槽（2）靠近活塞本体（1）的顶部设置；其特征是：在所述第一环槽（2）的表面设置第一硬氧化膜层（4-1）； 在所述活塞本体（1）顶部的火力岸表面设置第二硬氧化膜层（4-2）； 在所述活塞本体（1）的顶表面设置活塞燃烧室凹坑（5），在活塞燃烧室凹坑（5）的表面设置第三硬氧化膜层（4-3），活塞燃烧室凹坑（5）表面的第三硬氧化膜层（4-3）形成向内凹进的凹坑。
2.如权利要求1所述的天然气发动机活塞，其特征是：所述第一硬氧化膜层（4-1）为Al2O3膜。
3.如权利要求1所述的天然气发动机活塞，其特征是：所述第二硬氧化膜层（4-2）为Al2O3膜。
4.如权利要求1所述的天然气发动机活塞，其特征是：所述第三硬氧化膜层（4-3）为Al2O3膜。
1.一种天然气发动机活塞，包括活塞本体（1），活塞本体（1）的外圆周面上设置环形的第一环槽（2）和第二环槽（3），第一环槽（2）靠近活塞本体（1）的顶部设置；其特征是：在所述第一环槽（2）的表面设置第一硬氧化膜层（4-1）； 在所述活塞本体（1）顶部的火力岸表面设置第二硬氧化膜层（4-2）； 在所述活塞本体（1）的顶表面设置活塞燃烧室凹坑（5），在活塞燃烧室凹坑（5）的表面设置第三硬氧化膜层（4-3），活塞燃烧室凹坑（5）表面的第三硬氧化膜层（4-3）形成向内凹进的凹坑。
2.如权利要求1所述的天然气发动机活塞，其特征是：所述第一硬氧化膜层（4-1）为Al2O3膜。
3.如权利要求1所述的天然气发动机活塞，其特征是：所述第二硬氧化膜层（4-2）为Al2O3膜。
4.如权利要求1所述的天然气发动机活塞，其特征是：所述第三硬氧化膜层（4-3）为Al2O3膜。
翻译：技术领域
本实用新型涉及一种天然气发动机活塞，尤其是一种用于柴油机或汽油机上的活塞，属于发动机技术领域。
背景技术
天然气作为一种清洁能源，利用天然气作为燃料的天然气发动机正在大范围应用。天然气发动机活塞燃烧室为敞口浅盆形结构，敞口直径太大会使活塞燃烧室到第一道气环槽的壁厚不足，这样第一道环槽使用铸铁镶圈提高第一道环槽耐磨性的强化设计措施可能性减小。原因是燃烧室到第一道气环槽的壁厚不足会大大削弱铸铁镶圈和铝活塞本体的结合强度，发动机工作一段时间后铸铁镶圈会出现脱落、断裂等故障，致使发动机损坏。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种天然气发动机活塞，提高了活塞环槽的耐磨性，同时可以延缓活塞顶面及燃烧室凹坑裂纹产生时间，提高使用寿命。
按照本实用新型提供的技术方案，一种天然气发动机活塞，包括活塞本体，活塞本体的外圆周面上设置环形的第一环槽和第二环槽，第一环槽靠近活塞本体的顶部设置；其特征是：在所述第一环槽的表面设置第一硬氧化膜层。
在所述活塞本体顶部的火力岸表面设置第二硬氧化膜层。
在所述活塞本体的顶表面设置活塞燃烧室凹坑，在活塞燃烧室凹坑的表面设置第三硬氧化膜层，活塞燃烧室凹坑表面的第三硬氧化膜层形成向内凹进的凹坑。
所述第一硬氧化膜层为Al2O3膜。
所述第二硬氧化膜层为Al2O3膜。
所述第三硬氧化膜层为Al2O3膜。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点：本实用新型在活塞本体上第一环槽及第一环槽以上部位覆盖Al2O3膜，从而提高活塞环槽的耐磨性，同时活塞顶面及燃烧室凹坑覆盖Al2O3膜可以延缓裂纹产产生时间，提高使用寿命；本实用新型可以满足在燃烧室敞口过大条件下实现对活塞环槽的强化，而不受铸铁镶圈强化方案对燃烧室与镶圈之间壁厚的限制，也就是说采用铸铁项圈强化环槽设计方案对燃烧室敞口直径由较为严格的要求，本实用新型恰恰可以避免之一影响。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型所述活塞顶部剖面图。
具体实施方式
下面结合具体附图对本实用新型作进一步说明。
如图1～图2所示：所述天然气发动机活塞包括活塞本体1、第一环槽2、第二环槽3、第一硬氧化膜层4-1、第二硬氧化膜层4-2、第三硬氧化膜层4-3、活塞燃烧室凹坑5等。
如图1所示，本实用新型包括活塞本体1，活塞本体1的外圆周面上设置环形的第一环槽2和第二环槽3，第一环槽2靠近活塞本体1的顶部设置；在所述第一环槽2的表面设置第一硬氧化膜层4-1，在活塞本体1顶部的火力岸表面设置第二硬氧化膜层4-2；
如图2所示，在所述活塞本体1的顶表面设置活塞燃烧室凹坑5，在活塞燃烧室凹坑5的表面设置第三硬氧化膜层4-3，并且活塞燃烧室凹坑5表面的第三硬氧化膜层4-3形成向内凹进的凹坑；
所述第一硬氧化膜层4-1、第二硬氧化膜层4-2、第三硬氧化膜层4-3为Al2O3膜。
本实用新型的工作原理：本实用新型通过对活塞本体1上第一环槽2及第一环槽2以上部位采用硬质阳极氧化处理形成Al2O3膜，或仅对第一环槽2进行硬质阳极氧化处理，使第一环槽2覆盖Al2O3膜；对第一环槽2进行处理形成Al2O3膜主要是提高该处的耐磨性，通常第一道气环槽都有铸铁镶圈，天然气发动机受限于燃烧室设计，没有空间布置铸铁镶圈，所以通过硬质氧化膜层来提高环槽的耐磨性；同时活塞本体1顶面的活塞燃烧室凹坑5覆盖Al2O3膜可以延缓裂纹产生时间，提高活塞使用寿命。
