[發明專利]包括隔熱涂層的雙金屬活塞頭

在審

• 申請號: 201811308152.2
• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN109763911A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: G·茲法利;M·德馬特泰斯;F·C·佩謝
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 林偉峰

提供了活塞和包括活塞的發動機，并且活塞包括活塞頭，活塞頭由頂表面、圓周側表面和涂覆到頂表面的至少一部分的隔熱涂層(TIC)限定。頂部限定頂表面并由鋁質材料制成，且底部由鐵質材料制成。TIC可以是二氧化硅。可以對活塞頭的頂表面進行陽極氧化以接收TIC。TIC可以是0.05毫米至約0.15毫米厚。活塞頭可以包括冠部，冠部具有限定頂表面的環形表面、冠部碗形表面和內圓周表面。TIC可以進一步涂覆于冠部碗形表面和內冠部圓周表面中的一個或多個的至少一部分。

引言

在內燃機(ICE)的燃燒循環期間，空氣/燃料混合物被提供給ICE的發動機缸體內的汽缸。空氣/燃料混合物被壓縮和/或點燃并燃燒，以通過位于汽缸內的往復活塞提供輸出扭矩。

發明內容

根據示例性實施例的一個方面，提供了一種用于內燃機的活塞。活塞可包括由頂表面、圓周側表面、底腔和涂覆到頂表面的至少一部分的絕熱涂層(TIC)限定的活塞頭。活塞頭還包括頂部和底部，頂部限定頂表面并由鋁質材料制成，底部形成活塞頭的其余部分并由鐵質材料制成。頂部和底部可以通過焊接連接。TIC可以是二氧化硅。在涂覆TIC之前，可以對活塞頭的頂表面進行陽極氧化。TIC可具有約0.05毫米至約0.15毫米的厚度。活塞頭包括冠部，冠部由以下限定：從圓周表面向內延伸并限定活塞頭頂表面的環形表面；冠部碗形表面；和內冠部圓周表面，其在環形表面的內邊緣和冠部碗形表面的外周之間延伸。冠部碗形表面可以是凸起的。TIC可以進一步涂覆于冠部碗形表面和內冠部圓周表面中的一個或多個的至少一部分。圓周側表面可包括一個或多個圓周活塞環槽。

根據示例性實施例的一方面，提供了一種內燃機。發動機可包括：限定一個或多個汽缸孔的汽缸體；一個或多個活塞，其對應于一個或多個汽缸孔中的每一個并且配置為在其中往復運動。每個活塞可包括由頂冠部、圓周側表面、底腔和涂覆到環形表面的至少一部分的絕熱涂層(TIC)限定的活塞頭。頂冠部可以由從圓周表面向內延伸并限定活塞頭頂表面的環形表面、冠部碗形表面和在環形表面的內邊緣和冠部碗形表面的外周之間延伸的內冠部圓周表面限定。活塞頭包括頂部和底部，頂部限定頂表面并且包括鋁質材料，底部形成活塞頭的其余部分并且包括鐵質材料。每個活塞頭的頂部和底部可以通過焊接連接。每個活塞頭的TIC可以是二氧化硅。在涂覆TIC之前，可以對活塞頭的頂表面進行陽極氧化。TIC可具有約0.05毫米至約0.15毫米的厚度。TIC可以進一步涂覆于冠部碗形表面和內冠部圓周表面中的一個或多個的至少一部分。頂部可以配置為使得頂部限定涂覆TIC的冠部的每個部分。TIC可以進一步涂覆于冠部碗形表面和內冠部圓周表面的至少一部分。

根據示例性實施例的以下詳細描述和附圖，示例性實施例的其他目的、優點和新穎特征將變得更加明顯。

附圖說明

圖1示出了根據一個或多個實施例的發動機的側視圖；

圖2A示出了根據一個或多個實施例的活塞頭的橫截面側視圖；

圖2B示出了根據一個或多個實施例的活塞頭的橫截面側視圖；

圖2C示出了根據一個或多個實施例的活塞頭的橫截面側視圖；和

圖2D示出了根據一個或多個實施例的活塞頭的橫截面側視圖。

具體實施方式

在此描述了本公開的實施方式。然而，應該理解，所公開的實施方式僅僅是示例，并且其他實施方式可以采用各種和替代形式。這些附圖不一定按比例；某些特征可能會被夸大或最小化，以顯示特定部件的詳細信息。因此，在此公開的具體結構和功能細節不應被解釋為限制，而僅僅作為用于教導本領域技術人員以各種方式使用本發明的代表性基礎。如本領域普通技術人員將理解的，參考任何一個附圖示出和描述的各種特征可以與一個或多個其他附圖中示出的特征組合以產生未明確示出或描述的實施例。所示特征的組合提供了典型應用的代表性實施例。然而，對于特定應用或實現方式，可能需要與本公開的教導一致的特征的各種組合和修改。