專利名稱：納米陶瓷氫汽缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型有相關(guān)于汽缸，尤其是一種可延長汽缸的使用壽命并降低成本的納米陶瓷氫汽缸。
背景技術(shù)：
汽缸為動(dòng)力工具內(nèi)非常重要的元件，然而目前汽缸大多以鑄鐵為汽缸本體的材質(zhì)，原因在于鑄鐵的硬度高故耐磨性佳，但重量大且散熱性較不佳為其缺點(diǎn)，因此即有相關(guān)業(yè)者利用鋁合金為汽缸本體的材質(zhì)，其特點(diǎn)是重量輕、散熱較快，然而鋁合金本身雖然堅(jiān)固但耐磨性差，因此必須結(jié)合鑄鐵襯套才能經(jīng)得起活塞來回運(yùn)動(dòng)時(shí)的磨擦(但還是較鑄鐵為汽缸本體的材質(zhì)耐磨性差)，但也因此使得汽缸的散熱效果變差。目前業(yè)界已熟知應(yīng)用氫氣為燃料的氫汽缸為有效解決能源短缺的方，但如果要將現(xiàn)有的汽缸使用在氫氣上時(shí)，由于氫氣的燃點(diǎn)較高，且爆炸為力也大，所以長久下來，將使汽缸產(chǎn)生鈍化及金屬脆弱的問題，以致影響汽缸的使用壽命。所以，要如何解決上述現(xiàn)有技術(shù)中該問題與缺失，即為從事此行業(yè)相關(guān)業(yè)者所亟欲研發(fā)的方向。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的乃在于，利用汽缸于汽缸壁表面設(shè)置有具有超細(xì)微粉末陶瓷層，可適用在燃燒氫氣的環(huán)境，以可延長汽缸的使用壽命，并有效的降低制造成本，以使汽缸的整體成本下降，以增加消費(fèi)者的購買意愿。本實(shí)用新型提供一種納米陶瓷氫汽缸，其包含一個(gè)汽缸本體，其內(nèi)設(shè)有一個(gè)容室；汽缸本體的上方設(shè)置至少一個(gè)火星塞，汽缸本體的汽缸壁圍成該汽缸本體的容室；汽缸壁內(nèi)可滑動(dòng)地容置一個(gè)活塞；其中該汽缸壁面向容室的表面設(shè)置有由超細(xì)微粉末所形成的陶瓷層。前述活塞的外部設(shè)置有超細(xì)微粉末陶瓷層。該超細(xì)微粉末是納米粉末或埃米粉末或皮米粉末。該火星塞外接一個(gè)電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)連接一個(gè)汽缸壓力感應(yīng)器及一個(gè)檢測(cè)汽缸內(nèi)的空氣與氫氣含量的汽缸氣體檢測(cè)器，該電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)根據(jù)汽缸氣體檢測(cè)器的檢測(cè)信息控制該火星塞的點(diǎn)火時(shí)機(jī)。前述方案中應(yīng)用濺鍍、電鍍、噴涂或氣相沉積方式形成該超細(xì)微粉末陶瓷層。前述方案中應(yīng)用套裝方式安裝在該汽缸壁的表面形成該超細(xì)微粉末陶瓷層。前述方案中應(yīng)用套裝方式安裝在活塞的表面形成該超細(xì)微粉末陶瓷層。本實(shí)用新型的有益效果在于應(yīng)用本實(shí)用新型的方法可以將目前的30%汽缸的效率提高到80%以上。缸體外加超細(xì)微粉末陶瓷層可有效的耐腐蝕及增加汽缸的耐熱性，進(jìn)而延長汽缸的使用壽命，及可輕易的把化石燃料的內(nèi)燃機(jī)改為氫內(nèi)燃機(jī)。由下文的說明可更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及其優(yōu)點(diǎn)，閱讀時(shí)并請(qǐng)參考附圖。

[0015]圖1示本實(shí)用新型的汽缸的示意圖。[0016]圖2示本實(shí)用新型的汽紅壁外加陶磁層的示意圖[0017]圖3示本實(shí)用新型的活塞外加陶磁層的示意圖。[0018]圖4示本實(shí)用新型的電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)的方塊圖[0019]主要元件符號(hào)說明[0020]1汽缸[0021]10汽缸本體[0022]11汽缸壁[0023]20火星塞[0024]30活塞[0025]50陶瓷層[0026]60陶瓷層[0027]100電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)[0028]110汽缸壓力感應(yīng)器[0029]120汽缸氣體檢測(cè)器。
具體實(shí)施方式
茲謹(jǐn)就本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成，及所能產(chǎn)生的功效與優(yōu)點(diǎn)，配合圖式，舉本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如下請(qǐng)參閱圖1所示，其顯示本實(shí)用新型的汽缸，該汽缸1包含一汽缸本體10，汽缸本體10內(nèi)設(shè)有一容室12，汽缸本體10的上方設(shè)置至少一火星塞20，汽缸本體10的汽缸壁11 圍成該汽缸本體10的容室12，汽缸壁11內(nèi)可滑動(dòng)地容置一活塞30，引擎利用火星塞20點(diǎn)火產(chǎn)生爆炸的沖擊力推動(dòng)活塞30產(chǎn)生動(dòng)力。本實(shí)用新型中汽缸本體10可形成適當(dāng)?shù)目卓谝宰鳛檫M(jìn)氣及排氣之用，但此為現(xiàn)有技術(shù)中所熟知部分，所以在圖中并沒有顯示出來，文中也不贅述其細(xì)部。請(qǐng)參考圖2，本實(shí)用新型的汽缸1于的細(xì)節(jié)圖，首先是由復(fù)合金屬(如鋁合金)所制成的汽缸本體10，利用搪孔加工使汽缸本體10內(nèi)形成為需求尺寸的汽缸壁11，并于汽缸壁11表面利用濺鍍、電鍍、噴涂或氣相沉積方式設(shè)置有由超細(xì)微粉末所形成的陶瓷層50， 該超細(xì)微粉末是納米粉末或更微細(xì)的埃米粉末或皮米粉末。超細(xì)微粉末陶瓷層50的材料為具有高強(qiáng)度、高硬度，且具有微細(xì)的顆粒的特性，并在高溫下有良好的化學(xué)穩(wěn)定性及優(yōu)良的機(jī)械性能。本實(shí)用新型中的超細(xì)微粉末陶瓷層50也可以是套裝方式安裝在該汽缸壁11的表面。請(qǐng)參考圖3，同樣地，在活塞30的外部有由濺鍍、電鍍、噴涂或氣相沉積方式設(shè)置的超細(xì)微粉末陶瓷層60。本實(shí)用新型中的超細(xì)微粉末陶瓷層60也可以是套裝方式安裝在該活塞30的表面。
4[0036]超細(xì)微粉末陶瓷層50具有耐高溫的特性，所以可請(qǐng)解決氫爆造成的高溫問題。且超細(xì)微粉末陶瓷層50具有微細(xì)的顆粒，不易沾附物質(zhì)，因此可使容室內(nèi)部不會(huì)沉積化學(xué)殘?jiān)八魵獾确磻?yīng)物質(zhì)。保持容室內(nèi)的干凈。請(qǐng)參考圖4，顯示本實(shí)用新型的火星塞20外接一電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)100，該系統(tǒng)連接一汽缸壓力感應(yīng)器110及一汽缸氣體檢測(cè)器120以檢測(cè)汽缸1內(nèi)的空氣，氫氣的含量，該電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)根據(jù)汽缸氣體檢測(cè)器的檢測(cè)信息控制該火星塞的點(diǎn)火時(shí)機(jī)。所以該電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)可以計(jì)算出汽缸內(nèi)的空壓比及空燃比，以在最佳的空壓比及空燃比下進(jìn)行點(diǎn)火，所以可在最好的情況下引爆氫氣，提高引擎的整體效率。以解決現(xiàn)有技術(shù)中所面臨的震爆問題，而且可以減少引擎內(nèi)的雜音到一半以下。以往內(nèi)燃機(jī)的效率約為30%，應(yīng)用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)可以將效率提高到80%以上。 當(dāng)活塞2于缸體11內(nèi)來回位移時(shí)，由于陶瓷層50的材料具有高強(qiáng)度、高硬度的特性，因此可強(qiáng)化汽缸1的耐磨性耐腐蝕性，且缸體10外加超細(xì)微粉末陶瓷層50，因此可有效的增加汽缸1的散熱性，進(jìn)而延長汽缸1的使用壽命。所以，本實(shí)用新型為可解決現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺失，其關(guān)鍵技術(shù)乃在于，本實(shí)用新型為于汽缸壁11表面設(shè)置有具有高強(qiáng)度、高硬度的超細(xì)微粉末陶瓷層50，進(jìn)而延長汽缸1 的使用壽命，可輕易的把化石燃料的內(nèi)燃機(jī)改為氫內(nèi)燃機(jī)，且可有效的降低制造成本，以增加消費(fèi)者的購買意愿。上列詳細(xì)說明系針對(duì)本實(shí)用新型的一可行實(shí)施例的具體說明，但該實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所為的等效實(shí)施或變更，均應(yīng)包含于本實(shí)用新型的專利范圍中。
權(quán)利要求1.一種納米陶瓷氫汽缸，其特征是包含一個(gè)汽缸本體，其內(nèi)設(shè)有一個(gè)容室；汽缸本體的上方設(shè)置至少一個(gè)火星塞，汽缸本體的汽缸壁圍成該汽缸本體的容室；汽缸壁內(nèi)可滑動(dòng)地容置一個(gè)活塞；其中該汽缸壁面向容室的表面設(shè)置有由超細(xì)微粉末所形成的陶瓷層。
2.如權(quán)利要求1所述的納米陶瓷氫汽缸，其特征在于該活塞的外部設(shè)置有超細(xì)微粉末陶瓷層。
3.如權(quán)利要求1或2所述的納米陶瓷氫汽缸，其特征在于該超細(xì)微粉末是納米粉末或埃米粉末或皮米粉末。
4.如權(quán)利要求1或2所述的納米陶瓷氫汽缸，其特征在于該火星塞外接一個(gè)電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)連接一個(gè)汽缸壓力感應(yīng)器及一個(gè)檢測(cè)汽缸內(nèi)的空氣與氫氣含量的汽缸氣體檢測(cè)器，該電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)根據(jù)汽缸氣體檢測(cè)器的檢測(cè)信息控制該火星塞的點(diǎn)火時(shí)機(jī)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的納米陶瓷氫汽缸，其特征在于該超細(xì)微粉末陶瓷層以濺鍍、電鍍、噴涂或氣相沉積方式形成。
6.如權(quán)利要求3所述的納米陶瓷氫汽缸，其特征在于該超細(xì)微粉末陶瓷層以濺鍍、電鍍、噴涂或氣相沉積方式形成。
7.如權(quán)利要求1所述的納米陶瓷氫汽缸，其特征在于該超細(xì)微粉末陶瓷層以套裝方式安裝在該汽缸壁的表面形成。
8.如權(quán)利要求2所述的納米陶瓷氫汽缸，其特征在于該超細(xì)微粉末陶瓷層以套裝方式安裝在活塞的表面形成。
9.如權(quán)利要求3所述的納米陶瓷氫汽缸，其特征在于該超細(xì)微粉末陶瓷層以套裝方式安裝形成。
專利摘要一種納米陶瓷氫汽缸包含:一汽缸本體，其內(nèi)設(shè)有一容室；汽缸本體的上方設(shè)置至少一火星塞，汽缸本體的汽缸壁固設(shè)在汽缸本體的容室中；汽缸壁內(nèi)可滑動(dòng)地容置一活塞；該汽缸壁及該活塞的表面設(shè)置有的由超細(xì)微粉末所形成的陶瓷層。另外該火星塞外接一電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)連接一汽缸壓力感應(yīng)器及汽缸氣體檢測(cè)器以檢測(cè)汽缸內(nèi)的空氣，氫氣的含量，所以該電子點(diǎn)火控制系統(tǒng)可以計(jì)算出汽缸內(nèi)的空壓比及空燃比，以在最佳的空壓比及空燃比進(jìn)行點(diǎn)火，提高引擎的整體效率及降低引擎爆震現(xiàn)象，讓噪音至少降低一半以上。缸體外加超細(xì)微粉末陶瓷層可有效的增加汽缸的散熱性及耐腐蝕性，進(jìn)而延長汽缸的使用壽命及可輕易的把化石燃料的內(nèi)燃機(jī)改為氫內(nèi)燃機(jī)。
文檔編號(hào)H01M8/06GK202012401SQ20112003870
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月15日
發(fā)明者王救 申請(qǐng)人:王救