發(fā)動機的活塞的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)動機的活塞，通過進一步的深刻研究，在具有樹脂皮膜的活塞中能夠改善發(fā)動機油向凹部的供給。在裙部(1)的表面具有樹脂皮膜(2)和凹部(3)的發(fā)動機的活塞中，在裙部(1)的表面點狀地配置有多個樹脂皮膜(2)，由樹脂皮膜(2)彼此之間所形成的凹部(3)形成網(wǎng)眼狀槽(4)，在裙部(1)的活塞周向上相鄰的樹脂皮膜(2)彼此之間所形成的凹部(3)設定為在活塞移動方向上與樹脂皮膜(2)相鄰的狀態(tài)，并且在活塞的徑向上觀察，樹脂皮膜(2)的活塞移動方向上的端部(2A)形成為凹狀。
【專利說明】
發(fā)動機的活塞
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機的活塞，詳細地說，涉及能夠改善發(fā)動機油向凹部的供給的發(fā)動機的活塞。
【背景技術】
[0002]以往，如圖6所示，作為發(fā)動機的活塞，具有如下裝置，在裙部101的表面具有樹脂皮膜102與凹部103(例如，參照專利文獻I)。
[0003]根據(jù)這種活塞，存在如下優(yōu)點:利用樹脂皮膜102使裙部101的輪廓最優(yōu)化，從而活塞敲缸聲降低，并且通過積存在凹部103的發(fā)動機油能夠降低裙部101的摩擦。
[0004]然而，在該以往的技術中，如圖6所示，在連續(xù)的樹脂皮膜102上點狀地配置有多個凹部103，因此，利用發(fā)動機油使裙部的摩擦降低的功能不充分。
[0005]S卩，如圖6所示，在連續(xù)的樹脂皮膜102上點狀地配置有多個凹部103，因此，凹部103被樹脂皮膜102包圍，從而難以向凹部103供給發(fā)動機油。因此，在凹部103內不能保持足量的發(fā)動機油，從而利用發(fā)動機油使裙部101的摩擦降低的功能不充分。
[0006]專利文獻1:日本特許第4749399號公報(參照圖1)

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動機的活塞，在具有樹脂皮膜的活塞中，通過進一步深刻研究，能夠改善發(fā)動機油向凹部的供給。
[0008]技術方案I的發(fā)明的發(fā)動機的活塞，在裙部I的表面具有樹脂皮膜2和凹部3，其特征在于，在所述裙部I的表面點狀地配置有多個樹脂皮膜2，由所述樹脂皮膜2彼此之間所形成的凹部3形成網(wǎng)眼狀槽4，在所述裙部I的活塞周向上相鄰的所述樹脂皮膜2彼此之間所形成的凹部3設定為在活塞移動方向上與樹脂皮膜2相鄰的狀態(tài)，并且在活塞的徑向上觀察，所述樹脂皮膜2的活塞移動方向上的端部2A形成為凹狀。
[0009]技術方案2的發(fā)明，如技術方案I所述的發(fā)動機的活塞，其特征在于，所述樹脂皮膜2的活塞移動方向上的端部2A的凹狀設定為V字狀。
[0010]技術方案3的發(fā)明，如技術方案2所述的發(fā)動機的活塞，其特征在于，所述V字狀的打開角度設定為120度±20度。
[0011]技術方案4的發(fā)明，如技術方案I所述的發(fā)動機的活塞，其特征在于，所述樹脂皮膜2的活塞移動方向的端部2A的凹狀設定為彎曲狀。
[0012]技術方案5的發(fā)明，如技術方案I?4中任一項所述的發(fā)動機的活塞，其特征在于，所述樹脂皮膜2設定為活塞移動方向上的長度比活塞周向上的長度長的形狀。
[0013]根據(jù)技術方案I的發(fā)明，能夠使裙部的大的區(qū)域都形成發(fā)動機油的保持區(qū)域。在裙部的表面點狀地配置有多個樹脂皮膜，由樹脂皮膜彼此之間所形成的凹部形成網(wǎng)眼狀槽，因此，能夠使裙部的大的區(qū)域都形成發(fā)動機油的保持區(qū)域。
[0014]在裙部的活塞周向上相鄰的樹脂皮膜彼此之間所形成的凹部設定為在活塞移動方向上與樹脂皮膜相鄰的狀態(tài)，因此，借助活塞的往復移動而從凹部的兩端開口部流出的發(fā)動機油與在活塞移動方向上相鄰的樹脂皮膜碰撞，從而能夠抑制從凹部流出發(fā)動機油，因此，能夠提高網(wǎng)眼狀槽的發(fā)動機油保持功能。
[0015]此外，在活塞的徑向上觀察，樹脂皮膜的活塞移動方向上的端部形成為凹狀，因此，通過伴隨著活塞移動產(chǎn)生的慣性而在凹部內移動的潤滑油與樹脂皮膜的凹狀端部碰撞，因該凹狀的角度而不會向周向溢出移動，從而變?yōu)橐祷刂猎瓉淼陌疾康膿趸匾苿印?br>[0016]因此，潤滑油更被保持于活塞表面，從而能夠促進摩擦力降低效果，因此，能夠節(jié)省燃料。這樣，通過對具有樹脂皮膜的活塞進行進一步的深刻研究，能夠提供可改善發(fā)動機油向凹部的供給的發(fā)動機的活塞。
[0017]作為樹脂皮膜的端部的凹狀，考慮技術方案2的發(fā)明那樣的V字狀或技術方案4的發(fā)明那樣的彎曲狀。另外，如技術方案3所示，優(yōu)選地，若V字狀的夾角被設定為120度±20度，則潤滑油的保持力提高。而且，如技術方案5的發(fā)明所示，優(yōu)選地，樹脂皮膜的形狀設定為活塞移動方向上的長度比活塞周向上的長度長的形狀。
【附圖說明】
[0018]圖1是表示內嵌于缸體內的活塞等的縱向剖視圖。
[0019]圖2A是活塞的側視圖，圖2B是表示樹脂皮膜的涂層圖案的圖。
[0020]圖3A是圖2B的A-A剖視圖，圖3B是表示利用樹脂皮膜與凹部實現(xiàn)的潤滑油保持功能的作用圖。
[0021 ]圖4A是表不實施方式2的樹脂皮膜以及凹部的主要部分的圖，圖4B是表不實施方式3的樹脂皮膜以及凹部的主要部分的圖。
[0022]圖5A是表不實施方式4的樹脂皮膜以及凹部的主要部分的圖，圖5B是表不實施方式5的樹脂皮膜以及凹部的主要部分的圖，圖5C是表示實施方式6的樹脂皮膜以及凹部的主要部分的圖。
[0023]圖6是以往技術的發(fā)動機的活塞的側視圖。
[0024]其中，附圖標記說明如下:
[0025]I 裙部
[0026]2 樹脂皮膜
[0027]2A 端部
[0028]3 凹部
[0029]4 網(wǎng)眼狀槽
【具體實施方式】
[0030]下面，一邊參照附圖一邊對本發(fā)明的活塞的實施方式的立式柴油發(fā)動機的活塞進行說明。
[0031][實施方式I]
[0032]如圖1所示，就立式柴油發(fā)動機及其活塞而言，在缸體14的上部組裝有缸蓋15，活塞12內嵌于缸體14內，曲軸17經(jīng)由連桿16與該活塞12聯(lián)動連接。
[0033]在缸蓋15內安裝有吸氣閥18、排氣閥19和噴油器20。
[0034]如圖1、圖2A、圖2B所示，在裙部I的表面具有樹脂皮膜2與凹部3的發(fā)動機的活塞12中，在裙部I的表面點狀地配置有多個樹脂皮膜2，由在相鄰的樹脂皮膜2、2彼此之間所形成的凹部3形成網(wǎng)眼狀槽4。網(wǎng)眼狀槽4形成于樹脂皮膜2、2之間，內側底面由裙部I的未被樹脂皮膜2覆蓋的金屬表面形成。
[0035]樹脂皮膜2與凹部3形成在活塞12的推力側12a與反推力側12b。推力側12a是指，在壓縮沖程中活塞12下降時，活塞12被爆發(fā)壓力按壓于氣缸14的一側，反推力側12b是指，推力側12a側的相反側?；钊?2主體的原料使用鑄鐵或鋁合金等。樹脂皮膜2使用聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、硅樹脂、聚酰亞胺樹脂等樹脂。在樹脂皮膜2中含有過渡金屬氧化物、石墨等無機固體潤滑劑。
[0036]樹脂皮膜2形成為活塞移動方向6上的長度比活塞周向8上的長度長的大致矩形，樹脂皮膜2的長邊方向的兩端部2A、2A在活塞徑向上觀察時為凹狀，詳細地說，為具有V字狀的端面2a、2a的形狀。并且，在活塞移動方向6上，樹脂皮膜2與凹部3相鄰。
[0037]S卩，在裙部I的活塞周向8上相鄰的樹脂皮膜2、2彼此之間所形成的凹部3被設定為在活塞移動方向6上與樹脂皮膜2相鄰的狀態(tài)，并且，在活塞的徑向上觀察，樹脂皮膜2中的活塞移動方向6上的端部2A形成為凹狀。
[0038]如圖2A、2B、圖3A、3B所示，樹脂皮膜2具有沿著活塞移動方向6的一對縱邊2B、2B和由一對端面2a、2a組成的V字狀的兩端部(短邊)2A、2A，樹脂皮膜2形成為縱邊2B明顯大于樹脂皮膜2的寬度的大致矩形(橫倒的鼓形)。
[0039]在圖2B中，樹脂皮膜2的活塞移動方向6上的長度、活塞周向8上的長度、在活塞移動方向6上相鄰的樹脂皮膜2、2彼此間的最小間隔、在活塞周向8上相鄰的樹脂皮膜2、2彼此間的間隔(=槽部分7的寬度)被設定為40:12:6:5，但并不限定于此。
[0040]并且，如圖1、圖2A、2B所示，具有樹脂皮膜列5，該樹脂皮膜列5是在裙部I的活塞周向8上以隔開規(guī)定間隔的方式配置多個樹脂皮膜2而成的列，通過以在活塞周向8上錯開半個間距的方式在活塞移動方向6上排列多個該樹脂皮膜列5，多個樹脂皮膜列5配置成交錯格子狀。因此，在樹脂皮膜列5的相鄰的樹脂皮膜2、2彼此之間所形成的槽部分7(=凹部3)的活塞移動側兩端開口部7a、7b，與在活塞移動方向6上相鄰的樹脂皮膜列5的樹脂皮膜2相對，詳細地說，與該樹脂皮膜2的活塞周向上的中心相對。
[0041 ] 并且，如圖3A、3B所示，在實施方式I的活塞12中，樹脂皮膜2的端部2A中的左右的端面2a、2a的夾角Θ被設定為120度(或120度±20度)。此外，通過將Θ的值設為60度<θ<180度，能夠獲得效果，但想得到更好的效果，可以設為“120度±20度”。
[0042]如圖3Β所示，伴隨著活塞12的移動(升降)而在活塞周向8上相鄰的樹脂皮膜2、2彼此之間的凹部3即槽部分7移動的潤滑油從開口部7a流出，與在活塞移動方向6上相鄰的樹脂皮膜2的端部2A碰撞而被擋住，并且通過一對端面2a、2a被擋回。
[0043]S卩，通過相鄰的樹脂皮膜2的端部2A彼此所形成的在活塞周向8上延伸的鋸齒狀的凹部構成為，潤滑油的保持功能優(yōu)良的儲油槽9。
[0044]被擋回的潤滑油與形成槽部分7的樹脂皮膜2的端部2A碰撞再次被擋回或逆流至原來的槽部分7，因此，潤滑油的保持功能也被改善。另外，被擋回的潤滑油越上槽部分7的橫向的樹脂皮膜2而在樹脂皮膜2與缸體14之間產(chǎn)生正壓，從而使活塞12的滑動面從缸壁浮起，由此，摩擦力降低，從而能夠節(jié)省燃料。
[0045]通過裙部I的表面被分為多個而形成紋理，能夠設置潤滑油的上下方向(活塞移動方向6)通路，從而能夠通過各部分有效地供給潤滑油。由于使在活塞移動方向6上相鄰的樹脂皮膜列5、5在活塞周向8上彼此錯位而配置為交錯格子狀，因此，利用活塞12的往復運動能夠向凹部3積極地供給潤滑油。
[0046][實施方式2]
[0047]如圖4A所示，在實施方式2的活塞12中，將樹脂皮膜2的縱邊2B的長度為實施方式I的樹脂皮膜(參照圖2A、2B)2的縱邊2B的長度的大約一半。根據(jù)該結構，形成有網(wǎng)眼比實施方式I細的網(wǎng)眼狀槽4。
[0048][實施方式3]
[0049]如圖4B所示，在實施方式3的活塞12中，作為樹脂皮膜2中的活塞移動方向6上的端部2A的凹狀被設定為彎曲狀，具有彎曲狀端面10。在該情況下，在端部2A的寬度方向的兩端形成有在活塞徑向上觀察呈凸曲面形狀的緣部11。
[0050][實施方式4]
[0051 ]如圖5A所示，在實施方式4的活塞12中，作為樹脂皮膜2中的活塞移動方向6上的端部2A的凹狀，也可以是底面13與該底面13左右的傾斜面21、21所形成的3面結構。
[0052][實施方式5]
[0053]如圖5B所示，在實施方式5的活塞12中，作為樹脂皮膜2中的活塞移動方向6上的端部2A的凹狀，也可以是具有V字狀的底面22與該底面22左右的凸部23、23的形狀。
[0054][實施方式6]
[0055]如圖5C所示，在實施方式6的活塞12中，作為樹脂皮膜2中的活塞移動方向6上的端部2A的凹狀，也可以是具有單一的凹曲面24的結構。該情況的凹曲面24可以是圓形、橢圓形等各種形狀。
【主權項】
1.一種發(fā)動機的活塞，在裙部的表面具有樹脂皮膜和凹部，其特征在于， 在所述裙部的表面點狀地配置有多個樹脂皮膜，由所述樹脂皮膜彼此之間所形成的凹部形成網(wǎng)眼狀槽， 在所述裙部的活塞周向上相鄰的所述樹脂皮膜彼此之間所形成的凹部設定為在活塞移動方向上與樹脂皮膜相鄰的狀態(tài)，并且在活塞的徑向上觀察，所述樹脂皮膜的活塞移動方向上的端部形成為凹狀。2.如權利要求1所述的發(fā)動機的活塞，其特征在于，所述樹脂皮膜的活塞移動方向上的端部的凹狀設定為V字狀。3.如權利要求2所述的發(fā)動機的活塞，其特征在于，所述V字狀的打開角度設定為120度±20 度。4.如權利要求1所述的發(fā)動機的活塞，其特征在于，所述樹脂皮膜的活塞移動方向上的端部的凹狀設定為彎曲狀。5.如權利要求1?4中任一項所述的發(fā)動機的活塞，其特征在于，所述樹脂皮膜設定為活塞移動方向上的長度比活塞周向上的長度長的形狀。
【文檔編號】F02F3/10GK106065826SQ201610235695
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月15日 公開號201610235695.0, CN 106065826 A, CN 106065826A, CN 201610235695, CN-A-106065826, CN106065826 A, CN106065826A, CN201610235695, CN201610235695.0
【發(fā)明人】尾曾洋樹, 小山秀行, 宮崎學, 后藤英之, 濱崎貴人, 山崎隆寬
【申請人】株式會社久保田