JPH0652042B2 - ロ−タリピストンエンジンのアペツクスシ−ルの製造法 - Google Patents
ロ−タリピストンエンジンのアペツクスシ−ルの製造法Info
- Publication number
- JPH0652042B2 JPH0652042B2 JP60275616A JP27561685A JPH0652042B2 JP H0652042 B2 JPH0652042 B2 JP H0652042B2 JP 60275616 A JP60275616 A JP 60275616A JP 27561685 A JP27561685 A JP 27561685A JP H0652042 B2 JPH0652042 B2 JP H0652042B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- apex seal
- sliding surface
- laser beam
- rotary piston
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5093—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with elements other than metals or carbon
- C04B41/5096—Silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C19/00—Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines
- F01C19/005—Structure and composition of sealing elements such as sealing strips, sealing rings and the like; Coating of these elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S29/00—Metal working
- Y10S29/024—Method or apparatus with local heating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49229—Prime mover or fluid pump making
- Y10T29/49231—I.C. [internal combustion] engine making
- Y10T29/49234—Rotary or radial engine making
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49229—Prime mover or fluid pump making
- Y10T29/49297—Seal or packing making
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49995—Shaping one-piece blank by removing material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ロータリピストンエンジンのアペックスシー
ルの製造法に関し、特にセラミック材料製のアペックス
シールの摺動面をポーラス化して初期なじみ性を高める
ようにしたアペックスシールの製造法に関するものであ
る。
ルの製造法に関し、特にセラミック材料製のアペックス
シールの摺動面をポーラス化して初期なじみ性を高める
ようにしたアペックスシールの製造法に関するものであ
る。
（従来技術） 従来、ロータリピストンエンジンのアペックスシールと
しては合金鋳鉄をチル化したものが用いられ、ロータハ
ウジングのトロコイド面に施されたＣｒメッキと良好な
摺動特性を発揮している。
しては合金鋳鉄をチル化したものが用いられ、ロータハ
ウジングのトロコイド面に施されたＣｒメッキと良好な
摺動特性を発揮している。
上記ロータリピストンエンジンの使用開始初期における
アペックスシールの摺動面とトロコイド面との初期なじ
み性を向上させるため、現在ではアペックスシールの摺
動面にカーボランダムの微粒子などをブラストすること
により鋳鉄チルの表面粗さを粗くする方法が採用されて
いる。
アペックスシールの摺動面とトロコイド面との初期なじ
み性を向上させるため、現在ではアペックスシールの摺
動面にカーボランダムの微粒子などをブラストすること
により鋳鉄チルの表面粗さを粗くする方法が採用されて
いる。
ところで、最近では自動車用ロータリピストンエンジン
に対しても高出力化が要請されて来ており、熱負荷の増
大と燃焼室の高温化に適合して十分な摺動特性と耐摩耗
性とを発揮し得るアペックスシール及びトロコイド面の
材料が要請されている。
に対しても高出力化が要請されて来ており、熱負荷の増
大と燃焼室の高温化に適合して十分な摺動特性と耐摩耗
性とを発揮し得るアペックスシール及びトロコイド面の
材料が要請されている。
そこで、本発明の発明者等は、耐摩耗性に優れ、高温強
度・靱性・耐熱衝撃性に優れたファインセラミック材料
をロータハウジングのトロコイド面やアペックスシール
に適用する研究を行って来た結果、次のような問題点を
見出した。
度・靱性・耐熱衝撃性に優れたファインセラミック材料
をロータハウジングのトロコイド面やアペックスシール
に適用する研究を行って来た結果、次のような問題点を
見出した。
（発明が解決しようとする問題点） 上記アペックスシールを例えばＳｉ３Ｎ４などのファイ
ンセラミック材料で製作した場合には、耐摩耗性その他
の特性に関しては十分な性能が得られるにも拘らず、高
硬度にして耐摩耗性に優れているが故に、エンジンの使
用開始初期において摺動面が初期なじみ性に乏しく、エ
ンジン出力の低下を来すなどの問題が残る。
ンセラミック材料で製作した場合には、耐摩耗性その他
の特性に関しては十分な性能が得られるにも拘らず、高
硬度にして耐摩耗性に優れているが故に、エンジンの使
用開始初期において摺動面が初期なじみ性に乏しく、エ
ンジン出力の低下を来すなどの問題が残る。
そこで、従来の合金鋳鉄をチル化したアペックスシール
と同様に、摺動面にショットブラスト処理を施してポー
ラス化することを試みたけれども、セラミック材料は耐
衝撃性に乏しいため上記ショットブラストにより摺動面
がむしり取られたように剥離してしまい、摺動面を均一
且つ微細にポーラス化することは到底不可能であった。
と同様に、摺動面にショットブラスト処理を施してポー
ラス化することを試みたけれども、セラミック材料は耐
衝撃性に乏しいため上記ショットブラストにより摺動面
がむしり取られたように剥離してしまい、摺動面を均一
且つ微細にポーラス化することは到底不可能であった。
これに対して、電解放電処理によりポーラス化する技術
も考えられるが、絶縁体であるセラミック材料製のアペ
ックスシールには適用することは出来ない。
も考えられるが、絶縁体であるセラミック材料製のアペ
ックスシールには適用することは出来ない。
（問題点を解決するための手段） 本発明に係るロータリピストンエンジンのアペックスシ
ールの製造法は、セラミック材料製のアペックスシール
の摺動面に、高密度エネルギー熱線を照射して表面部を
ポーラス化するものである。
ールの製造法は、セラミック材料製のアペックスシール
の摺動面に、高密度エネルギー熱線を照射して表面部を
ポーラス化するものである。
上記セラミック材料としては窒化物系のファインセラミ
ック材料（例えば、Ｓｉ３Ｎ４など）や炭化物系のファ
インセラミック材料（例えば、ＳｉＣなど）或いはその
他各種ファインセラミック材料を用いることが出来る。
ック材料（例えば、Ｓｉ３Ｎ４など）や炭化物系のファ
インセラミック材料（例えば、ＳｉＣなど）或いはその
他各種ファインセラミック材料を用いることが出来る。
上記高密度エネルギー熱線としては、レーザー光線や電
子ビームなどを用いることが出来、これら高密度エネル
ギー熱線を摺動面に照射する際には非酸化性雰囲気（Ａ
ｒガスやＣＯ２ガスなど）中で照射することが望まし
い。
子ビームなどを用いることが出来、これら高密度エネル
ギー熱線を摺動面に照射する際には非酸化性雰囲気（Ａ
ｒガスやＣＯ２ガスなど）中で照射することが望まし
い。
（作用） 本発明に係るロータリピストンエンジンのアペックスシ
ールの製造法の作用について説明すると、セラミック材
料製のアペックスシールの摺動面に、高密度エネルギー
熱線を照射すると、表面部のセラミック材料が昇華し或
いは溶融して蒸発しポーラス化することになる。
ールの製造法の作用について説明すると、セラミック材
料製のアペックスシールの摺動面に、高密度エネルギー
熱線を照射すると、表面部のセラミック材料が昇華し或
いは溶融して蒸発しポーラス化することになる。
（発明の効果） 本発明に係るロータリピストンエンジンのアペックスシ
ール製造法によれば、以上説明したように、セラミック
材料製のアペックスシールの摺動面にレーザー光線など
の高密度エネルギー熱線を照射するという簡単な方法に
より表面部を均一且つ微細にポーラス化させ、ロータハ
ウジングのトロコイド面に対するアペックスシールの摺
動面の初期なじみ性を向上させることが出来、エンジの
高出力化を実現することが出来る。
ール製造法によれば、以上説明したように、セラミック
材料製のアペックスシールの摺動面にレーザー光線など
の高密度エネルギー熱線を照射するという簡単な方法に
より表面部を均一且つ微細にポーラス化させ、ロータハ
ウジングのトロコイド面に対するアペックスシールの摺
動面の初期なじみ性を向上させることが出来、エンジの
高出力化を実現することが出来る。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。
ロータリピストンエンジンＥは、第１図・第２図に示す
ようにロータハウジング１とサイドハウジング２（但
し、センターハウジングを含む）とで区画したロータ収
容室内にロータ３を配設し、上記ロータ３の頂部のアペ
ックスシール４等のシール材とロータハウジング１とサ
イドハウジングとで３つの作動室５を形成し、上記ロー
タ３を出力軸６の回りに偏心回転運動させ乍ら各作動室
５内で吸入・圧縮・爆発・排気の行程を行なわせて出力
軸６を回転させるようになっている。
ようにロータハウジング１とサイドハウジング２（但
し、センターハウジングを含む）とで区画したロータ収
容室内にロータ３を配設し、上記ロータ３の頂部のアペ
ックスシール４等のシール材とロータハウジング１とサ
イドハウジングとで３つの作動室５を形成し、上記ロー
タ３を出力軸６の回りに偏心回転運動させ乍ら各作動室
５内で吸入・圧縮・爆発・排気の行程を行なわせて出力
軸６を回転させるようになっている。
上記アペックスシール４は、第２図に示すようにロータ
３の頂部のシール溝内に装着されてアペックスシールス
プリング８でロータハウジング１のトロコイド面９に弾
性付勢され、その頂部の摺動面４ａがトロコイド面９に
気密状に摺接している。
３の頂部のシール溝内に装着されてアペックスシールス
プリング８でロータハウジング１のトロコイド面９に弾
性付勢され、その頂部の摺動面４ａがトロコイド面９に
気密状に摺接している。
上記ロータハウジング１はアルミ合金製で、そのトロコ
イド面９には、耐摩耗性のためＣｒ3Ｃ2の溶射層が０．
１０〜０．１５mmの厚さに形成され、その表面粗さＲａ
がＲａ＝０．２μとなっている。
イド面９には、耐摩耗性のためＣｒ3Ｃ2の溶射層が０．
１０〜０．１５mmの厚さに形成され、その表面粗さＲａ
がＲａ＝０．２μとなっている。
上記アペックスシール４は、吸入．爆発に伴う激しい熱
衝撃に耐え、且つ高温耐摩耗性・高温強度・靱性を具備
していることが必要であり、これらの条件に適合するフ
ァインセラミック材料であるＳｉ３Ｎ４を用いて製作さ
れる。そして、Ｓｉ３Ｎ４製のアペックスシール４もＣ
ｒ３Ｃ２の溶射層からなるトロコイド面９も非常に硬く
耐摩耗性に優れていることから、ロータリピストンエン
ジンＥの使用開始初期段階におけるアペックスシール４
の摺動面４ａとトロコイド面９との初期なじみ性が悪
く、エンジン出力の低下を来すことになる。
衝撃に耐え、且つ高温耐摩耗性・高温強度・靱性を具備
していることが必要であり、これらの条件に適合するフ
ァインセラミック材料であるＳｉ３Ｎ４を用いて製作さ
れる。そして、Ｓｉ３Ｎ４製のアペックスシール４もＣ
ｒ３Ｃ２の溶射層からなるトロコイド面９も非常に硬く
耐摩耗性に優れていることから、ロータリピストンエン
ジンＥの使用開始初期段階におけるアペックスシール４
の摺動面４ａとトロコイド面９との初期なじみ性が悪
く、エンジン出力の低下を来すことになる。
そこで、後述のようにアペックスシール４の摺動面４ａ
にレーザー光線を照射することによりアペックスシール
４の摺動面４ａをポーラス化し、初期なじみ性を確保す
るようにした。
にレーザー光線を照射することによりアペックスシール
４の摺動面４ａをポーラス化し、初期なじみ性を確保す
るようにした。
以下、上記アペックスシール４の製造方法の具体的実施
例について説明する。
例について説明する。
先ず、ファインセラミック材料であるＳｉ３Ｎ４粉末
（９６重量％）と、焼結助剤としてのＭｇＯ粉末（２重
量％）及びＣｅＯ粉末（２重量％）とを混合してなる混
合粉末をつくった。
（９６重量％）と、焼結助剤としてのＭｇＯ粉末（２重
量％）及びＣｅＯ粉末（２重量％）とを混合してなる混
合粉末をつくった。
次に、上記混合粉末をホットプレスやＨＩＰや常圧焼結
等の通常の焼結手段によりアペックスシール４に近似し
た形状に焼結させた。この焼結時の焼結圧は２００kg／
cm2、焼結温度は１７５０℃、焼結時間は２時間であっ
た。
等の通常の焼結手段によりアペックスシール４に近似し
た形状に焼結させた。この焼結時の焼結圧は２００kg／
cm2、焼結温度は１７５０℃、焼結時間は２時間であっ
た。
次に、上記のようにして焼結したアペックスシール４の
全表面をダイヤモンド砥石（粒度＃４００、集中度１０
０）によって研磨した。この研磨後におけるアペックス
シール４の摺動面４ａの表面粗さＲａはＲａ＝０．２〜
０．５μであった。
全表面をダイヤモンド砥石（粒度＃４００、集中度１０
０）によって研磨した。この研磨後におけるアペックス
シール４の摺動面４ａの表面粗さＲａはＲａ＝０．２〜
０．５μであった。
次に、上記研磨後アペックスシール４を、第３図に示す
ように可動台１０上の固定治具１１間にセットしてその
摺動面４ａを上方に向け、このアペックスシール４の摺
動面４ａに上方よりレーザー光線１２を照射して幅方向
へオシレートさせ乍ら、可動台１０を介してアペックス
シール４をその長さ方向へ移動させ、摺動面４ａの全面
に亙ってレーザー光線で処理して摺動面４ａをポーラス
化させた。
ように可動台１０上の固定治具１１間にセットしてその
摺動面４ａを上方に向け、このアペックスシール４の摺
動面４ａに上方よりレーザー光線１２を照射して幅方向
へオシレートさせ乍ら、可動台１０を介してアペックス
シール４をその長さ方向へ移動させ、摺動面４ａの全面
に亙ってレーザー光線で処理して摺動面４ａをポーラス
化させた。
上記レーザー光線としては、出力０．７ＫＷのＣＯ２レ
ーザー光線（摺動面４ａにおけるビーム径０．２〜０．
３mm）を用い、上記レーザー光線１２の周囲に沿ってＡ
ｒのアシストガスを供給することにより非酸化性雰囲気
中で照射した。そして、アペックスシール４の移動速度
は１ｍ／分、レーザー光線１２のオシレート幅は３mm、
オシレート周波数は１５０Ｈｚであった。
ーザー光線（摺動面４ａにおけるビーム径０．２〜０．
３mm）を用い、上記レーザー光線１２の周囲に沿ってＡ
ｒのアシストガスを供給することにより非酸化性雰囲気
中で照射した。そして、アペックスシール４の移動速度
は１ｍ／分、レーザー光線１２のオシレート幅は３mm、
オシレート周波数は１５０Ｈｚであった。
上記のように、ＡｒやＣＯ２などのアシストガス雰囲気
中でレーザー光線１２を照射すると、Ｓｉ３Ｎ４中の一
部のＳｉが遊離して摺動面４ａに柔かい金属Ｓｉが生じ
るので初期なじみ性の面で有利となる。
中でレーザー光線１２を照射すると、Ｓｉ３Ｎ４中の一
部のＳｉが遊離して摺動面４ａに柔かい金属Ｓｉが生じ
るので初期なじみ性の面で有利となる。
これに対して、酸化性雰囲気中でレーザー光線１２を照
射すると遊離したＳｉが酸化されて非常に硬いＳｉＯ２
が生じるので好ましくない。
射すると遊離したＳｉが酸化されて非常に硬いＳｉＯ２
が生じるので好ましくない。
上記のようにＳｉ３Ｎ４製のアペックスシール４の摺動
面４ａの全面に亙って微小径のレーザー光線１２を照射
すると、レーザー光線１２の高密度熱エネルギーの作用
で、表面部のＳｉ３Ｎ４が瞬時に昇華し或いは溶融して
蒸発し、微細なポーラス状となる。そして、レーザー光
線照射後における摺動面４ａの表面粗さＲａはＲａ＝
１．１μであった。
面４ａの全面に亙って微小径のレーザー光線１２を照射
すると、レーザー光線１２の高密度熱エネルギーの作用
で、表面部のＳｉ３Ｎ４が瞬時に昇華し或いは溶融して
蒸発し、微細なポーラス状となる。そして、レーザー光
線照射後における摺動面４ａの表面粗さＲａはＲａ＝
１．１μであった。
以下、上記実施例による製造方法で製作したアペックス
シール４（以下、本発明適用品という）と、上記実施
例と同様に製作し出力１．０ＫＷのレーザー光線１２で
処理したアペックスシール４（以下、本発明適用品と
いう）と、上記実施例と同様に製作しレーザー光線１２
で処理しないアペックスシール４（以下、比較例とい
う）の３種類のアペックスシール４について初期なじみ
性の評価のために行なったコンプレッションダウンテス
ト及びテスト結果について説明する。
シール４（以下、本発明適用品という）と、上記実施
例と同様に製作し出力１．０ＫＷのレーザー光線１２で
処理したアペックスシール４（以下、本発明適用品と
いう）と、上記実施例と同様に製作しレーザー光線１２
で処理しないアペックスシール４（以下、比較例とい
う）の３種類のアペックスシール４について初期なじみ
性の評価のために行なったコンプレッションダウンテス
ト及びテスト結果について説明する。
上記コンプレッションダウンテストは、エンジン回転数
１５００ｒｐｍからアクセル全開にした全負荷状態で７
０００ｒｐｍまで回転数を上げた後、アクセルを戻して
１５００ｒｐｍまで回転数を下げる操作を１テストサイ
クルとし、このテストサイクルを繰返し行なうものであ
る。
１５００ｒｐｍからアクセル全開にした全負荷状態で７
０００ｒｐｍまで回転数を上げた後、アクセルを戻して
１５００ｒｐｍまで回転数を下げる操作を１テストサイ
クルとし、このテストサイクルを繰返し行なうものであ
る。
上記１テストサイクルの所要時間は１分で、３テストサ
イクル毎にコンプレッション値（作動室５内の圧縮ガス
圧力）を測定し、そのダウン率から初期なじみ性を評価
するものである。
イクル毎にコンプレッション値（作動室５内の圧縮ガス
圧力）を測定し、そのダウン率から初期なじみ性を評価
するものである。
第５図は、上記コンプレッションダウンテストの結果を
示し、下記の第１表は上記３種類のアペックスシール４
についてのレーザー出力と表面粗さと２１テストサイク
ル後の圧縮圧力低下率とを一欄表にしたものである。
示し、下記の第１表は上記３種類のアペックスシール４
についてのレーザー出力と表面粗さと２１テストサイク
ル後の圧縮圧力低下率とを一欄表にしたものである。
上記第５図及び第１表から判るように、アペックスシー
ル４の摺動面４ａをレーザー光線１２で処理すると、そ
の表面粗さが粗くなるため摺動面４ａがトロコイド面に
摺接するときに摺動面４ａの多数の微小凸部の面圧や剪
断力が非常に大きくなって摩耗し、トロコイド面９に対
する摺動面４ａの初期なじみ性が著しく向上することに
なり、これがコンプレッションダウンテストの結果に顕
著に現われている。そして、レーザー光線１２の出力は
１．０ＫＷ程度が望ましい。
ル４の摺動面４ａをレーザー光線１２で処理すると、そ
の表面粗さが粗くなるため摺動面４ａがトロコイド面に
摺接するときに摺動面４ａの多数の微小凸部の面圧や剪
断力が非常に大きくなって摩耗し、トロコイド面９に対
する摺動面４ａの初期なじみ性が著しく向上することに
なり、これがコンプレッションダウンテストの結果に顕
著に現われている。そして、レーザー光線１２の出力は
１．０ＫＷ程度が望ましい。
上記比較例は、圧縮圧力の低下率が大きすぎて、実用に
耐えないものである。
耐えないものである。
尚、上記実施例ではＳｉ３Ｎ４製のアペックスシール４
について説明したが、Ｓｉ３Ｎ４以外の各種の窒化物或
いは炭化物系のファインセラミック材料でアペックスシ
ール４を製作してもよく、この場合にも上記実施例のよ
うにレーザー光線１２を照射することにより摺動面４ａ
をポーラス化することが出来る。
について説明したが、Ｓｉ３Ｎ４以外の各種の窒化物或
いは炭化物系のファインセラミック材料でアペックスシ
ール４を製作してもよく、この場合にも上記実施例のよ
うにレーザー光線１２を照射することにより摺動面４ａ
をポーラス化することが出来る。
また、上記レーザー光線１２の代りに、電子ビームなど
の高密度エネルギー熱線を照射することにより摺動面４
ａをポーラス化することが出来る。
の高密度エネルギー熱線を照射することにより摺動面４
ａをポーラス化することが出来る。
以上説明したように、上記実施例に係るアペックスシー
ル４の製造法によれば、ファインセラミック材料製のア
ペックスシール４の摺動面４ａにレーザー光線１２を照
射するという非常に簡単な方法により摺動面４ａを均一
且つ微細にポーラス化して、ロータハウジング１のトロ
コイド面９に対する摺動面４ａの初期なじみ性を大幅に
向上させ、エンジン出力の向上を実現することが出来
る。
ル４の製造法によれば、ファインセラミック材料製のア
ペックスシール４の摺動面４ａにレーザー光線１２を照
射するという非常に簡単な方法により摺動面４ａを均一
且つ微細にポーラス化して、ロータハウジング１のトロ
コイド面９に対する摺動面４ａの初期なじみ性を大幅に
向上させ、エンジン出力の向上を実現することが出来
る。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はロータリ
ピストンエンジンの縦断面図、第２図は第１図II−II線
断面図、第３図はアペックスシールにレーザー光線を照
射している状態を示す斜視図、第４図はアペックスシー
ルの要部拡大断面図、第５図はテストサイクルと圧縮圧
力低下率との関係を示す線図である。 ４……アペックスシール、４ａ……摺動面、 １２……レーザー光線。
ピストンエンジンの縦断面図、第２図は第１図II−II線
断面図、第３図はアペックスシールにレーザー光線を照
射している状態を示す斜視図、第４図はアペックスシー
ルの要部拡大断面図、第５図はテストサイクルと圧縮圧
力低下率との関係を示す線図である。 ４……アペックスシール、４ａ……摺動面、 １２……レーザー光線。
Claims (1)
- 【請求項１】セラミック材料製アペックスシールの摺動
面に、高密度エネルギー熱線を照射して表面部をポーラ
ス化することを特徴とするロータリピストンエンジンの
アペックスシールの製造法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275616A JPH0652042B2 (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | ロ−タリピストンエンジンのアペツクスシ−ルの製造法 |
| US06/938,080 US4738602A (en) | 1985-12-06 | 1986-12-04 | Method for manufacturing an apex seal for a rotary piston engine using high energy heating radiation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275616A JPH0652042B2 (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | ロ−タリピストンエンジンのアペツクスシ−ルの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62135601A JPS62135601A (ja) | 1987-06-18 |
| JPH0652042B2 true JPH0652042B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=17557933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60275616A Expired - Lifetime JPH0652042B2 (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | ロ−タリピストンエンジンのアペツクスシ−ルの製造法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4738602A (ja) |
| JP (1) | JPH0652042B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5287622A (en) * | 1986-12-17 | 1994-02-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for preparation of a substrate for a heat-generating device, method for preparation of a heat-generating substrate, and method for preparation of an ink jet recording head |
| DE3718323A1 (de) * | 1987-06-01 | 1988-12-22 | Siemens Ag | Verfahren zur oberflaechenbearbeitung, zum schneiden und dgl. von koerpern aus oxidwerkstoff |
| US4947022A (en) * | 1989-08-04 | 1990-08-07 | Standard Chair Of Gardner, Inc. | Laser engraving method |
| JPH05505224A (ja) * | 1990-01-20 | 1993-08-05 | ザベート フッシャング | ロータリーピストン型内燃機関 |
| US5419971A (en) | 1993-03-03 | 1995-05-30 | General Electric Company | Enhanced thermal barrier coating system |
| US20070065330A1 (en) * | 2005-09-22 | 2007-03-22 | C2C Technologies, Inc. | Dynamic seal |
| US8905736B2 (en) * | 2012-03-22 | 2014-12-09 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Port for rotary internal combustion engine |
| US20200300091A1 (en) * | 2017-05-17 | 2020-09-24 | Northwestern University | Surface texture and groove designs for sliding contacts |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US318515A (en) * | 1885-05-19 | Machine | ||
| DE2045125A1 (de) * | 1969-09-13 | 1971-06-03 | Toyo Kogyo Co Ltd , Yoshiwa Kogyo K K , Hiroshima (Japan) | Schelteldichtung fur Kreiskolbenmotor und Verfahren zum Herstellen derselben |
| GB1477636A (en) * | 1974-11-21 | 1977-06-22 | Atomic Energy Authority Uk | Rotary internal-combustion engines |
| JPS5897490A (ja) * | 1981-12-02 | 1983-06-09 | Toshiba Corp | レ−ザ光を用いた加工方法 |
| JPS5973189A (ja) * | 1982-10-18 | 1984-04-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 表面溶削法 |
-
1985
- 1985-12-06 JP JP60275616A patent/JPH0652042B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-12-04 US US06/938,080 patent/US4738602A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62135601A (ja) | 1987-06-18 |
| US4738602A (en) | 1988-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3606359A (en) | Tungsten carbide coated piston rings | |
| US4713302A (en) | Sintered ceramic body | |
| JPH09502933A (ja) | 改良された金属結合剤及び金属砥粒製品 | |
| US5432132A (en) | Silicon nitride based cutting tool insert | |
| US3779720A (en) | Plasma sprayed titanium carbide tool steel coating | |
| JPH0652042B2 (ja) | ロ−タリピストンエンジンのアペツクスシ−ルの製造法 | |
| JPH0379523B2 (ja) | ||
| JP3445342B2 (ja) | 高熱伝導性窒化けい素構造部材および半導体パッケージ | |
| JPH0645862B2 (ja) | セラミツク溶射層の形成方法 | |
| US2987815A (en) | Method of attaching cemented carbide facings to valve lifters and the like | |
| JP3588162B2 (ja) | 窒化珪素質切削工具およびその製造方法 | |
| JP3513547B2 (ja) | 単結晶ダイヤモンド又はダイヤモンド焼結体研磨用砥石及び同研磨方法 | |
| JP3419154B2 (ja) | 切削工具部材及びその製造方法 | |
| RU2736246C1 (ru) | Способ упрочнения ультрадисперсного твердого сплава азотированием | |
| JP2719942B2 (ja) | 窒化珪素焼結体及びその製造方法 | |
| JPH0790512A (ja) | 耐摩耗性のすぐれたコンプレッサ用銅溶浸Ｆｅ基焼結合金製摺動部材 | |
| JPH08295569A (ja) | 窒化珪素質焼結体およびその製造方法 | |
| JPS63290254A (ja) | 耐熱・耐摩耗性溶射被膜 | |
| JPH0652043B2 (ja) | ロ−タリピストンエンジンのアペツクスシ−ルの製造法 | |
| US5476623A (en) | Method of manufacturing hollow ceramic part with hole therein | |
| JPS61104036A (ja) | セラミツクスと金属との複合焼結体の製造法 | |
| JPS61293732A (ja) | 窒化珪素製治具 | |
| JPS55134171A (en) | Nitriding method for steel containing chromium and nickel | |
| JPH07197213A (ja) | 耐摩耗性のすぐれたコンプレッサ用鉛含浸Ｆｅ基焼結合金製摺動部材 | |
| JP3198955B2 (ja) | 金属製部品の耐酸化被膜の形成方法 |