一种防积碳内燃机铝活塞的制作方法

专利名称：一种防积碳内燃机铝活塞的制作方法
技术领域：
本实用新型属于内燃机铝活塞技术领域，尤其涉及铝活塞的防积碳技术。
背景技术：
发动机作为车辆的心脏，其各部件的正常运行严重影响着车辆性能的发挥。特别是对于大功率发动机，其工作条件更为恶劣，剧烈的载荷作用，致使发动机的使用寿命较短。活塞是发动机的关键零部件之一，它的工作状况对发动机的影响非常大。积碳是燃料和润滑油在高温和氧的作用下所形成的产物。发动机工作时，燃油和窜入燃烧室的润滑油不可能完全燃烧，未燃烧部分在高温和氧的作用下形成羟基酸和树脂状的胶质，粘附在两件表面上，再经过高温作用进一步聚集成积碳层。活塞顶部积碳的存在会使散热不良。积碳增多，燃烧室的容积就会减小，影响压缩比。积碳破碎的颗粒使发动机在运转中磨粒力磨损，加剧机件损坏，降低功率，增加油耗活塞顶部容易积碳，一旦活塞头部的积碳增厚到接 触缸盖，或积碳脱落进入活塞与缸套之间的缝隙时，活塞环槽和缸套-活塞环摩擦的磨损将急剧上升。另外，碳的导热率低，活塞顶部积碳也会使排气温度上升，机油中杂质增加。

实用新型内容发明目的为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种能减缓活塞积碳速度的防积碳内燃机铝活塞。技术方案为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种防积碳内燃机铝活塞，包括活塞顶部、活塞环槽部和活塞裙部，所述活塞顶部的内表面设有防积碳层，该防积碳层采用聚四氟乙烯。由于氟碳高分子材料的分子间容易滑动，其摩擦系数在高聚物中很低具有小的表面张力润滑效果好，且具有良好的热稳定系数不易老化，因此在活塞顶部涂上这种材料可以减少积碳的附着，延长活塞使用寿命。作为优选，所述活塞顶部内表面的防积碳层之下还制备有磷化层，进一步改进活塞表面性能。有益效果与现有技术相比，本实用新型具有以下优点在活塞内壁设置防积碳的涂层从而可以防止和减少积碳的附着，从而防止和减少活塞顶部的积碳附着，改善活塞的使用性能，延长活塞的使用寿命，其设计简单、合理、便于实施，宜于推广。

图I是本实用新型结构示意图；图2是本实用新型与不带涂层活塞样品的防积碳效果对比图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作更进一步的说明。[0011]如附图I所示，一种防积碳内燃机铝活塞，一般都包括活塞顶部I、活塞环槽部2和活塞裙部3，在活塞顶部I的内表面即活塞的燃烧室内壁先进行磷化处理获得一层磷化层，然后涂上聚四氟乙烯材料的涂层即可。由于聚四氟乙烯材料的熔融是在一个较宽的温度方位内完成的，并且这个温度范围和氟碳高分子材料的处理条件有关。另外，它的熔体熔融粘度很高，即使在熔点以上也不流动；并且材料分子之间很容易滑动，润滑性好，难以被普通的液体所润湿，与其他物质的粘附性很小，同时具有良好的热稳定性，而且不受氧气的影响，不易老化；氟碳高分子材料的燃烧指数大于95，具有不燃性，因此可以有效的减少活塞内部积碳的附着，大大延长了活塞的使用寿命。从图2可知，涂覆有聚四氟乙烯的防积碳涂层的活塞样品的质量随时间的增加比 不带涂层样品的增加要缓慢得多，也就是说积碳的增加相对缓慢得多，因而具有很好的防积碳效果，在燃烧条件下大大降低活塞顶部的积碳量。
权利要求1.一种防积碳内燃机铝活塞，包括活塞顶部、活塞环槽部和活塞裙部，其特征在于所述活塞顶部的内表面设有防积碳层，该防积碳层采用聚四氟乙烯。
2.根据权利要求I所述防积碳内燃机铝活塞，其特征在于所述活塞顶部内表面的防积碳层之下还制备有磷化层。
专利摘要本实用新型公开了一种防积碳内燃机铝活塞，包括活塞顶部、活塞环槽部和活塞裙部，所述活塞顶部的内表面设有防积碳层，该防积碳层采用聚四氟乙烯材料。本实用新型在活塞内壁设置防积碳的涂层从而可以防止和减少积碳的附着，从而防止和减少活塞顶部的积碳附着，改善活塞的使用性能，延长活塞的使用寿命，其设计简单、合理、便于实施。
文档编号F02F3/12GK202531299SQ201220125100
公开日2012年11月14日 申请日期2012年3月28日 优先权日2012年3月28日
发明者李世清, 王艳利 申请人:江苏兄弟活塞有限公司