CN204511692U - 一种适用于气缸的耐磨活塞环 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种适用于气缸的耐磨活塞环，其主旨在于提供一种能够提高活塞环背压力的承受能力和刮油效果好的活塞环。包括环体和开口（6），其特征在于：环体包括连接为一体的内环（1）、外环（2）和斜面（11），内环（1）厚度大于外环（2）厚度，内环（1）与外环（2）通过斜面（11）连接，外环（2）外圆面（7）上依次设置有氮化层（3）、镀铬层（4）、松孔镀铬层（5），外圆面（7）与端面（9，10）间设置有倒圆角（8）。
Description
技术领域
本实用新型涉及内燃机气缸的活塞环领域，具体提供了一种适用于气缸的耐磨活塞环。
背景技术
现代汽车要求发动机具有更高的功率、更低的燃油耗和更长的使用寿命，并进一步减少汽车交通对环境的负担，为此汽油机和柴油机制造商都在为追求此目标而进行不断的研发。为适应此发动机技术发展趋势，零部件供应商在汽油机和柴油机活塞环表面处理方面进行了深入的研究。
发动机的摩擦功耗对燃油消耗可产生重要影响。而且由于当前发动机的燃烧效率不断提高，发动机摩擦功耗对油耗的影响日益凸显。现代发动机摩擦功耗的主要来源是活塞组件，包括活塞及活塞环，而活塞环更是主要因素。在发动机初期磨合阶段及发动机在点火时的高温高压等极限条件下，活塞环和缸套摩擦表面间的润滑油膜难以有效建立，随着发动机爆发压力的不断提高，活塞环-缸套摩擦副间的润滑油膜建立变得愈来愈困难，在发动机工作初期及点火的瞬间，油膜甚至无法建立，出现干摩擦，导致活塞环-缸套摩擦副失效，发动机不能正常工作。
活塞环卡在活塞上，背压越大密封越好，而背压的大小与背压腔的容积成正比关系，宽度一定的前提下与面积即活塞环内环宽度成正比关系。然而现有活塞环的截面形状均为矩形，即外环与内环的宽度一致。活塞运行中产生的背压较小，较小的背压给予活塞环与缸套贴合的压力也会较小，因此，现有技术中截面形状的矩形活塞环对缸套的密封效果是有限的。
使活塞环使用时直接接触工作缸，从而对工作缸产生摩擦咬合作用，直角式的活塞环对对油膜产生直接的剪切作用，加重了活塞环咬缸的倾向，最终导致减振器性能降低、寿命减少。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够提高活塞环背压力的承受能力和刮油效果好的一种适用于气缸的耐磨活塞环。
为了实现上述目的本实用新型采用以下技术方案：
一种适用于气缸的耐磨活塞环，包括环体和开口，环体包括连接为一体的内环、外环和斜面，内环厚度大于外环厚度，内环与外环通过斜面连接，外环外圆面上依次设置有氮化层、镀铬层、松孔镀铬层，外圆面与端面间设置有倒圆角。
上述技术方案中，内环厚度是外环的厚度的1.5倍。
上述技术方案中，氮化层厚度为10～100μm。
上述技术方案中，所述镀铬层的厚度在20～200μm。
上述技术方案中，氮化层的表面硬度大于900HV 。
上述技术方案中，所述开口与端面的夹角为30°-60°。
上述技术方案中，斜面与外环的端面的夹角为135°-145°。
因为本实用新型采用上述技术方案，因此具备以下有益效果：
一、本实用新型的内环厚度大于外环厚度，活塞环横截面呈“凸”装，在活塞环进行往复运动是，连接外环和内环的上下斜面与内环的结合能够使得活塞环能够承受较大的背压。
二、本实用新型采用松孔镀铬层使得活塞环润滑效果更好，松孔镀铬是耐磨镀铬的一种特殊形式，它与一般镀铬的明显区别在于其镀铬层的表面上产生网状的沟纹或者是点状的空隙。目的是为了在使用过程中能够存储一定量的润滑油，以改善摩擦条件，降低摩擦系数，减少直接的金属面接触，因此提高了耐磨性。
三、由于活塞环采用了倒圆角的设置使得刃口不会对油膜产生直接的剪切作用，因此工作缸上的油膜始终存在，也就是说润滑作用一直存在，因此不会产生摩擦及咬缸的现象，从而提高了产品的性能及使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的活塞环截面图。
图2为本实用新型的主视图。
图3为本实用新型的立体图。
图4为本实用新型的俯视图。
具体实施方式
下面对本实用新型做进一步的说明：
实施例1
一种适用于气缸的耐磨活塞环，包括环体和开口6，环体包括连接为一体的内环1、外环2和斜面11，内环1厚度大于外环2厚度，内环1与外环2通过斜面11连接，外环2外圆面上7依次设置有用等离子氮化方式形成的氮化层3、镀铬层4、松孔镀铬层5，外圆面7与端面9，10间设置有倒圆角8。
实施例2
一种适用于气缸的耐磨活塞环，包括环体和开口6，环体包括连接为一体的内环1、外环2和斜面11，内环1厚度大于外环2厚度，内环1与外环2通过斜面11连接，外环2外圆面上依次设置有氮化层3、镀铬层4、松孔镀铬层5，外圆面7与端面9，10间设置有倒圆角8。内环1厚度是外环2的厚度的1.5倍。
实施例3
一种适用于气缸的耐磨活塞环，包括环体和开口6，环体包括连接为一体的内环1、外环2和斜面11，内环1厚度大于外环2厚度，内环1与外环2通过斜面11连接，外环2外圆面上依次设置有氮化层3、镀铬层4、松孔镀铬层5，外圆面7与端面9，10间设置有倒圆角8。内环1厚度是外环2的厚度的1.5倍。氮化层3厚度为10～100μm。氮化层3的表面硬度大于900HV。
实施例3
一种适用于气缸的耐磨活塞环，包括环体和开口6，环体包括连接为一体的内环1、外环2和斜面11，内环1厚度大于外环2厚度，内环1与外环2通过斜面11连接，外环2外圆面上依次设置有氮化层3、镀铬层4、松孔镀铬层5，外圆面7与端面9，10间设置有倒圆角8。所述镀铬层4的厚度在20～200μm。
实施例4
一种适用于气缸的耐磨活塞环，包括环体和开口6，环体包括连接为一体的内环1、外环2和斜面11，内环1厚度大于外环2厚度，内环1与外环2通过斜面11连接，外环2外圆面上依次设置有氮化层3、镀铬层4、松孔镀铬层5，外圆面7与端面9，10间设置有倒圆角8。所述开口6与端面9，10的夹角为30°-60°。斜面与外环的端面的夹角为135°-145°。
Claims (7)
1.一种适用于气缸的耐磨活塞环，包括环体和开口（6），其特征在于：环体包括连接为一体的内环（1）、外环（2）和斜面（11），内环（1）厚度大于外环（2）厚度，内环（1）与外环（2）通过斜面（11）连接，外环（2）外圆面（7）上依次设置有氮化层（3）、镀铬层（4）、松孔镀铬层（5），外圆面（7）与端面（9，10）间设置有倒圆角（8）。
2.根据权利要求1所述的一种适用于气缸的耐磨活塞环，其特征在于：内环（1）厚度是外环（2）的厚度的1.5倍。
3.根据权利要求1所述的一种适用于气缸的耐磨活塞环，其特征在于：氮化层（3）厚度为10～100μm。
4.根据权利要求1所述的一种适用于气缸的耐磨活塞环，其特征在于：所述镀铬层（4）的厚度在20～200μm。
5.根据权利要求3所述的一种适用于气缸的耐磨活塞环，其特征在于：氮化层（3）的表面硬度大于900HV。
6.根据权利要求1所述的一种适用于气缸的耐磨活塞环，其特征在于：所述开口（6）与端面（9，10）的夹角为30°-60°。
7.根据权利要求1所述的一种适用于气缸的耐磨活塞环，其特征在于：斜面与外环的端面的夹角为135°-145°。
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