构造成没有形成阳极氧化物膜30的区域。然而，由于火焰在与上述区域碰撞之后沿着凸面成长，所以如果阳极氧化物膜30形成在凸面上，则燃烧速率可能会在一定程度上降低。由于这个原因，根据这个参考示例，火焰在碰撞之后成长所处的区域(即，区域22d和区域24c)也被构造成没有形成阳极氧化物膜30的区域，而不仅仅是侧壁部分22的与处于初始形成阶段的火焰碰撞的区域被构造成没有形成阳极氧化物膜30的区域。
[0084]如上所述，根据这个参考示例，可以获得与上述第一参考示例类似的效果。需要注意的是，使用图15说明的活塞50可以通过以下方式制造:在相应地经过侧壁部分22的表面和喷射孔的轴线之间的交点并且还从相关的交点延伸到开口边缘20a侧和顶端部分241侧二者的带状区域被密封的状态下使活塞的顶面经受阳极氧化处理，并且随后执行密封处理。
[0085]第五参考示例
[0086]图16是应用于根据第五参考示例的内燃机的活塞的透视图。如图16所示，在侧壁部分22的表面上设置有多个没有形成阳极氧化物膜30的区域22e。同样地，在凸面上设置有多个没有形成阳极氧化物膜30的区域24d。区域22e与第四参考示例的区域22d类似。另一方面，区域24d与第四参考示例的区域24c的不同之处在于，区域24c仅形成在基部部分243的表面上。
[0087]仅在基部部分243的表面上形成区域24d的原因与结合第二参考示例描述的原因相同。即，由于处于成长的后期阶段的火焰接触顶端部分241的表面和中部倾斜部分242的表面，所以与在初始形成阶段与火焰相接触的基部部分243的表面相比，对燃烧速率的影响更小。
[0088]如上所述，根据这个参考示例，可以获得与上述第一参考示例类似的效果。需要注意的是，使用图16描述的活塞50可以通过以下方式制造:在相应地经过侧壁部分22的表面和喷射孔的轴线之间的交点并且还从相关的交点延伸到开口边缘20a侧和基部部分243侧二者的带状区域被密封的状态下使活塞的顶面经受阳极氧化处理，并且随后执行密封处理。
[0089]第六参考示例
[0090]图17是应用于根据第六参考示例的内燃机的活塞的透视图。如图17所示，在侧壁部分22的表面上设置有多个没有形成阳极氧化物膜30的区域22f。同样地，在凸面上设置有多个没有形成阳极氧化物膜30的区域24e。区域22f和24e基本与第四参考示例的区域22d和24c相同。然而，区域22f和24e与第四参考示例的区域22d和24c的不同之处在于带状区域的宽度。原因在于这个参考示例的内燃机产生涡流以便使吸入气缸中的空气沿着侧向方向旋转并且以涡旋的方式流动的内燃机。
[0091]当沿着图17中所示的方向产生涡流时，火焰沿着涡流的旋转方向流动。因此，如果带状区域的宽度较窄，则流动的火焰可能会接触阳极氧化物膜30。由于这个原因，根据这个参考示例，各个带状区域的宽度被加宽，以抑制对火焰成长的抑制。
[0092]因而，根据这个参考示例，在产生涡流的内燃机中也可以获得与上述第一参考示例类似的效果。需要注意的是，使用图17描述的活塞50可以以与第四参考示例的活塞50类似的方式来制造。
[0093]第七参考示例
[0094]图18是应用于根据第七参考示例的内燃机的活塞的透视图。如图18所示，在侧壁部分22的表面上设置有多个没有形成阳极氧化物膜30的区域22g。同样地，在凸面上设置有多个没有形成阳极氧化物膜30的区域22f。区域22g和22f基本与第五参考示例的区域22e和24d相同。然而，区域22g和22f与第五参考示例的区域22e和24d的不同之处在于带状区域的宽度。原因在于，与第六参考示例类似，这个参考示例的内燃机是产生涡流的内燃机。因此，在这个参考示例中，各个带状区域的宽度被加宽以抑制对火焰成长的抑制。
[0095]因而，根据这个参考示例，在产生涡流的内燃机中也可以获得与上述第一参考示例类似的效果。需要注意的是，使用图18描述的活塞50可以以与第五参考示例的活塞50类似的方式来制造。
[0096]附图标记的说明
[0097]10、50:活塞
[0098]14:冠部分
[0099]14a:外边缘
[0100]20:腔体部分
[0101]20a:开口边缘
[0102]22:侧壁部分
[0103]22a、22b、22c、22d、22e、22f、22g:没有形成阳极氧化物膜的区域
[0104]24:脊部分
[0105]24a、24b、24c、24d、24e、24f:没有形成阳极氧化物膜的区域
[0106]26:锥形部分
[0107]26a、26b:没有形成阳极氧化物膜的区域
[0108]28:挤压部分
[0109]30:阳极氧化物膜
[0110]32:喷射阀
[0111]241:顶端部分
[0112]242:中部倾斜部分
[0113]243:基部部分
【主权项】
1.一种内燃机，所述内燃机包括活塞和喷射阀，在所述活塞中，在面对气缸盖的顶面的至少一个部分上形成阳极氧化物膜，所述喷射阀能够朝向所述顶面喷射燃料，其中: 所述顶面包括:腔面，所述腔面包括腔体以用于致使所喷射的燃料燃烧;挤压面，所述挤压面包括所述顶面的位于所述腔面的外侧的外圆周；和锥面，所述锥面形成在所述挤压面和所述腔面之间； 在所述挤压面的整个区域上设置有粗糙表面区域，在所述粗糙表面区域中形成有所述阳极氧化物膜;并且 在包括所述腔面和所述锥面的区域中，设置有所述粗糙表面区域和光滑表面区域，通过形成或不形成所述阳极氧化物膜来使所述光滑表面区域中的表面粗糙度小于所述挤压面上的表面粗糙度。2.根据权利要求1所述的内燃机，其中: 多个喷射孔径向地设置在所述喷射阀的末端中；并且 所述光滑表面区域被设置成带状区域，在所述活塞定位在上止点的情况下，所述带状区域经过所述腔面与通过喷射孔的相应的中心的直线相交的相应交点，并且所述带状区域还从相关的交点延伸到所述腔面的中心并且延伸到所述挤压面。3.根据权利要求1或2所述的内燃机，其中: 从所述活塞的中心朝向所述气缸盖升起的脊部分形成在所述腔体的中心部分处;并且 所述粗糙表面区域设置在所述脊部分的顶端部分和中部倾斜部分的表面上，并且所述光滑表面区域设置在所述脊部分的基部部分的表面上。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的内燃机，其中，所述粗糙表面区域设置在所述锥面的整个区域中。
【专利摘要】本发明涉及一种内燃机。本发明的一个目的在于在抑制燃烧速率降低的同时允许获得由阳极氧化物膜所产生的效果。活塞10包括腔体部分20和锥形部分26，所述锥形部分26形成为在腔体部分20的外侧包围所述腔体部分。锥形部分26的直径从活塞的顶面侧沿着向下的方向逐渐减小。在锥形部分26的外侧上形成有挤压部分28。在锥形部分26的表面(锥面)和挤压部分28的表面(挤压面)上形成有阳极氧化物膜30。在腔体部分20的表面(腔面)上没有形成阳极氧化物膜30。
【IPC分类】F02B23/06, F02F3/14, F02F3/12
【公开号】CN105705759
【申请号】CN201480061280
【发明人】立野学, 川口晓生, 西田秀之, 山下英男, 猪熊洋希, 山下晃, 岩田一康
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2014年9月12日
【公告号】WO2015072227A1