JPH08177611A - 内燃機関の摺接部構造とその成形方法 - Google Patents

内燃機関の摺接部構造とその成形方法

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JPH08177611A
JPH08177611A JP6337889A JP33788994A JPH08177611A JP H08177611 A JPH08177611 A JP H08177611A JP 6337889 A JP6337889 A JP 6337889A JP 33788994 A JP33788994 A JP 33788994A JP H08177611 A JPH08177611 A JP H08177611A
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裕彦 池ケ谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 シリンダ本体の内周面に形成されるメッキ層
が同上内周面の母材側から容易には剥れないようにし
て、シリンダの寿命を向上させる。シリンダ本体の内周
面に対してピストンが摺接するとき、このピストンを構
成するピストン本体が無用に摩耗しないようにして、シ
リンダの寿命を向上させる。 【構成】 シリンダ６がシリンダ本体７と、このシリン
ダ本体７に軸方向摺動自在に嵌入されるピストン１２と
を備える。上記シリンダ本体７の内周面３１とピストン
１２との摺接部３２で、同上シリンダ本体７の内周面３
１にメッキ層３３を形成する。上記メッキ層３３におけ
るクランク軸４側の端縁３５の厚さを同上クランク軸４
側に向うに従い漸減させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車等に搭載され
る内燃機関に関し、より詳しくは、シリンダ本体の内周
面とピストンとの摺接部で、上記内周面にメッキ層を形
成するようにした内燃機関の摺接部構造とその成形方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関のシリンダは、通常、シリンダ
本体と、このシリンダ本体に摺動自在に嵌入されるピス
トンとを備えている。
【０００３】上記構成において、内燃機関の駆動時に
は、上記シリンダ本体の内周面に対しピストンが高速で
繰り返し往復摺動して、上記シリンダ本体の内周面は摩
耗し易くなる。そこで、これを防止するため、従来、上
記シリンダ本体の内周面に硬度の高いメッキ層を形成し
たものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記シリン
ダ本体の内周面に単にメッキ層を形成すると、次の問題
が生じるおそれがある。
【０００５】第１に、上記シリンダ本体の内周面のクラ
ンク軸側の端部において、メッキ層のクランク軸側の端
縁と、上記メッキ層が形成されていない部分の上記シリ
ンダ本体の内周面とが連なる部分には、同上メッキ層の
厚さ分の段差が生じて、この段差部に内燃機関の駆動時
の応力が集中し、もって、上記メッキ層が上記内周面の
母材側から剥れ易くなり、シリンダの寿命が低下すると
いう問題を生じる。
【０００６】第２に、通常、ピストンはピストン本体
と、このピストン本体の外周面に取り付けられてシリン
ダ本体の内周面に摺接するピストンリングとで構成さ
れ、主に、上記シリンダ本体の内周面へのピストンリン
グの摺接で、燃焼室の気密性が確保されるようになって
いる。
【０００７】そこで、上記摺接による摩耗を防止するた
め、上記ピストンリングにはピストン本体に比べて十分
の耐摩耗性が与えられている。しかし、上記ピストン本
体も上記メッキ層に摺接するのであって、このメッキ層
の硬度は前記したように高いことから、上記ピストン本
体の摩耗が無用に促進され、この場合にも、シリンダの
寿命が低下するという問題を生じる。
【０００８】
【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、第１に、シリンダ本体の内周面に形
成されるメッキ層が、同上内周面の母材側から容易には
剥れないようにして、シリンダの寿命を向上させること
を目的とする。
【０００９】第２に、シリンダ本体の内周面に対してピ
ストンが摺接するとき、このピストンを構成するピスト
ン本体が無用に摩耗しないようにして、シリンダの寿命
を向上させることを目的とする。
【００１０】第３に、上記シリンダの寿命を向上させる
ためのメッキ層の成形が、容易にできるようにすること
を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るための請求項１の発明の内燃機関の摺接部構造は、シ
リンダ６がシリンダ本体７と、このシリンダ本体７に軸
方向摺動自在に嵌入されるピストン１２とを備え、上記
シリンダ本体７の内周面３１とピストン１２との摺接部
３２で、同上シリンダ本体７の内周面３１にメッキ層３
３を形成した場合において、上記メッキ層３３における
クランク軸４側の端縁３５の厚さを同上クランク軸４側
に向うに従い漸減させたものである。
【００１２】上記第２の目的を達成するための請求項２
の発明の内燃機関の摺接部構造は、シリンダ６がシリン
ダ本体７と、このシリンダ本体７に軸方向摺動自在に嵌
入されるピストン１２とを備え、上記ピストン１２をピ
ストン本体２８と、このピストン本体２８の外周面側に
取り付けられるピストンリング３０とで構成し、上記シ
リンダ本体７の内周面３１とピストン１２との摺接部３
２で、同上シリンダ本体７の内周面３１にメッキ層３３
を形成し、このメッキ層３３をニッケルと、このニッケ
ル内に含有されるＳｉＣとで構成した場合において、上
記シリンダ本体７の内周面３１にピストンリング３０が
摺接するリング摺接部３８で、上記メッキ層３３におけ
るＳｉＣの含有重量％をその各部で互いにほぼ同じにす
る一方、上記リング摺接部３８よりもクランク軸４側の
メッキ層３３の部分３９におけるＳｉＣの含有重量％
を、同上リング摺接部３８のそれよりも小さくしたもの
である。
【００１３】上記第３の目的を達成するための請求項３
の発明の内燃機関の摺接部成形方法は、シリンダ本体７
の内部にニッケル材４８による正の電極Ａを配置する一
方、同上シリンダ本体７を負の電極Ｂとし、同上シリン
ダ本体７の内部にＳｉＣを含有したメッキ液４９を流動
させることにより、同上シリンダ本体７の内周面３１に
メッキ層３３を形成するに際し、上記正の電極Ａがシリ
ンダ本体７のクランク軸４側端からシリンダヘッド１０
側に向って離れるよう上記正の電極Ａを配置したもので
ある。
【００１４】
【作 用】上記構成による作用は次の如くである。
【００１５】請求項１の発明によれば、メッキ層３３に
おけるクランク軸４側の端縁３５の厚さを同上クランク
軸４側に向うに従い漸減させてある。
【００１６】このため、シリンダ本体７の内周面３１の
クランク軸４側の端部において、上記メッキ層３３のク
ランク軸４側の端縁３５の表面と、上記メッキ層３３が
形成されていない部分３６である上記シリンダ本体７の
内周面３１の表面とは、滑らかに連なることとなって、
これらメッキ層３３の端縁３５と、上記内周面３１の部
分３６とが連なる部分に段差部の生じることが防止さ
れ、段差部に基づく応力集中の生じることが防止され
る。
【００１７】請求項２の発明によれば、シリンダ本体７
の内周面３１にピストンリング３０が摺接するリング摺
接部３８で、メッキ層３３におけるＳｉＣの含有重量％
をその各部で互いにほぼ同じにしてある。
【００１８】このため、燃焼室１５の気密性の確保のた
め、主に、シリンダ本体７の内周面３１にはピストンリ
ング３０が摺接するが、上記リング摺接部３８では、Ｓ
ｉＣの含有重量％がその各部で互いにほぼ同じであるこ
とにより、上記リング摺接部３８に十分の硬度が与えら
れて全体的に耐摩耗性が向上させられている。
【００１９】そして、上記リング摺接部３８よりもクラ
ンク軸４側のメッキ層３３の部分３９におけるＳｉＣの
含有重量％を、同上リング摺接部３８のそれよりも小さ
くしてある。
【００２０】このため、ピストン本体２８だけが摺接す
るメッキ層３３の部分３９の硬度は低く抑えられてお
り、よって、このメッキ層３３の部分３９に摺接するピ
ストン本体２８が無用に摩耗させられたり、焼き付きが
生じ易くなったりすることが防止される。
【００２１】請求項３の発明によれば、シリンダ本体７
の内部にニッケル材４８による正の電極Ａを配置する一
方、同上シリンダ本体７を負の電極Ｂとし、同上シリン
ダ本体７の内部にＳｉＣを含有したメッキ液４９を流動
させることにより、同上シリンダ本体７の内周面３１に
メッキ層３３を形成するに際し、上記正の電極Ａがシリ
ンダ本体７のクランク軸４側端からシリンダヘッド１０
側に向って離れるよう上記正の電極Ａを配置してある。
【００２２】このため、電気メッキにおいて、シリンダ
本体７の内周面３１の軸方向中途部から、同上内周面３
１のクランク軸４側端に向うに従い、メッキ液４９にお
ける電流密度が減少する。
【００２３】ところで、成形されるメッキ層３３の厚さ
や、このメッキ層３３へのＳｉＣの含有重量は上記電流
密度の大きさにほぼ比例するものであることから、上記
したように、クランク軸４側に向うに従い、メッキ液４
９における電流密度が減少すると、メッキ層３３のクラ
ンク軸４側の端縁３５の厚さが同上クランク軸４側に向
うに従い漸減することとなり、よって、請求項１の発明
が得られることとなる。
【００２４】また、上記したように、内周面３１のクラ
ンク軸４側端からシリンダヘッド１０側に向って正の電
極Ａを離れさせる場合において、この正の電極Ａをシリ
ンダ本体７の軸方向で上記リング摺接部３８を形成すべ
きところに位置させると共に、同上内周面３１のクラン
ク軸４側端から、上記リング摺接部３８に至るまでの間
に位置させれば、上記内周面３１にピストンリング３０
が摺接するリング摺接部３８で、上記メッキ層３３にお
けるＳｉＣの含有重量％をその各部で互いにほぼ同じに
できる一方、上記リング摺接部３８よりもクランク軸４
側のメッキ層３３の部分３９におけるＳｉＣの含有重量
％を、同上リング摺接部３８のそれよりも小さくでき、
よって、請求項２の発明が得られることとなる。
【００２５】即ち、上記請求項１、２の発明におけるメ
ッキ層３３の成形は、正の電極Ａの位置を工夫するだけ
で得られる。
【００２６】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。
【００２７】図１と図２において、符号１はガソリンを
燃料とする４サイクル内燃機関であって、この内燃機関
１は自動二輪車に搭載される。
【００２８】上記内燃機関１はクランクケース２を有
し、このクランクケース２のクランク室３にクランク軸
４が収容されると共に、このクランク軸４はその軸心回
りに回転自在となるよう上記クランクケース２に支承さ
れている。
【００２９】上記クランクケース２の上面側にシリンダ
６が突設されていている。このシリンダ６は上記クラン
クケース２の上面側に締結具によって着脱自在に取り付
けられるシリンダ本体７を有し、このシリンダ本体７内
には軸心８が縦向きの断面円形のシリンダ孔９が形成さ
れ、このシリンダ孔９の下端は上記クランク室３に連通
している。上記シリンダ本体７の上端にシリンダヘッド
１０が締結具によって着脱自在に締結され、このシリン
ダヘッド１０によって、上記シリンダ孔９の上端が閉じ
られている。
【００３０】上記シリンダ本体７内であるシリンダ孔９
にピストン１２が軸方向摺動自在に嵌入されている。ま
た、上記クランク軸４に一端が連結され、他端が上記ピ
ストン１２にピストンピン１３により連結される連接棒
１４が設けられ、この連接棒１４により上記クランク軸
４とピストン１２とが互いに連動連結されている。
【００３１】上記ピストン１２が上死点側（図１中仮想
線図示）にあるとき、上記シリンダ孔９内でシリンダヘ
ッド１０とピストン１２とで囲まれた空間が燃焼室１５
とされている。この燃焼室１５とシリンダヘッド１０の
外部とを連通させる吸気ポート１７と排気ポート１８と
が上記シリンダヘッド１０に形成され、上記各ポート１
７，１８を開閉する吸気弁１９と排気弁２０とが設けら
れている。また、上記燃焼室１５に放電部が臨む点火プ
ラグ２１が設けられている。
【００３２】そして、上記ピストン１２の上死点から、
ほぼ下死点（図１、図２中実線図示）までへの下降と、
吸気弁１９の開弁とにより、開かれた吸気ポート１７を
通して混合気２３がシリンダ孔９内に吸入される。次
に、この混合気２３が上記下死点からのピストン１２の
上昇で圧縮されて上記点火プラグ２１の放電により、燃
焼室１５にて着火、燃焼させられる。これにより、内燃
機関１が駆動し、上記クランク軸４を介して出力され
る。上記燃焼により生じた排気２４は、上記排気弁２０
の開弁により開かれた排気ポート１８を通して排出され
る。
【００３３】上記シリンダ本体７には冷却水ジャケット
２５が形成されていて、この冷却水ジャケット２５を通
る冷却水により、上記燃焼による熱で、上記シリンダ本
体７が高温になることが防止される。
【００３４】上記ピストン１２は上記軸心８上に位置す
るピストン本体２８を有し、このピストン本体２８は上
記軸心８上に位置する円板状のピストンヘッド２８ａ
と、このピストンヘッド２８ａの外縁部からその軸方向
で下方に向って一体的に延びるスカート２８ｂとを備え
ている。上記ピストン本体２８の上部外周面には、上下
方向で三つの周溝２９が形成され、これら各周溝２９に
それぞれピストンリング３０が嵌脱自在に嵌入されて、
上記ピストン本体２８に取り付けられている。上記各ピ
ストンリング３０の各外周面は、上記シリンダ本体７の
シリンダ孔９の内周面３１に弾性的に圧接して、軸方向
に摺接している。主に、上記内周面３１に対する各ピス
トンリング３０の外周面の摺接により、前記燃焼室１５
の気密性が保たれている。
【００３５】上記シリンダ本体７、シリンダヘッド１
０、およびピストン本体２８はいずれもアルミ合金製で
ある。上記内周面３１とピストン１２との摺接部３２
で、同上内周面３１には、電気メッキにより、メッキ層
３３が形成され、このメッキ層３３は上記内周面３１の
母材側に強固に結合させられている。このメッキ層３３
は主成分であるニッケル（Ｎｉ）と、このニッケル内に
分散状に配合されるＳｉＣとで構成されている。また、
上記メッキ層３３の表面は、ホーニング仕上されてい
る。
【００３６】上記メッキ層３３における前記クランク軸
４側の端縁３５の厚さは同上クランク軸４側に向うに従
い漸減させられている。この場合、上記軸心８の軸方向
における端縁３５の長さは約２mmである。
【００３７】上記構成によれば、内周面３１のクランク
軸４側の端部において、上記メッキ層３３のクランク軸
４側の端縁３５の表面と、上記メッキ層３３が形成され
ていない部分３６である上記シリンダ本体７の内周面３
１の表面とは、滑らかに連なることとなって、これらメ
ッキ層３３の端縁３５と、上記内周面３１の部分３６と
が連なる部分に段差部の生じることが防止され、段差部
に基づく応力集中の生じることが防止される。
【００３８】上記シリンダ本体７の内周面３１に前記ピ
ストンリング３０が摺接するリング摺接部３８では、上
記メッキ層３３におけるＳｉＣの含有重量％がその各部
で互いにほぼ同じとされている。
【００３９】このため、上記燃焼室１５の気密性の確保
のため、主に、シリンダ本体７の内周面３１にはピスト
ンリング３０が摺接するが、上記リング摺接部３８で
は、ＳｉＣの含有重量％がその各部で互いにほぼ同じで
あることにより、上記リング摺接部３８に十分の硬度が
与えられて全体的に耐摩耗性が向上させられており、よ
って、上記リング摺接部３８に所定の寿命が確保され
る。
【００４０】また、上記リング摺接部３８よりもクラン
ク軸４側のメッキ層３３の部分３９におけるＳｉＣの含
有重量％は、同上リング摺接部３８のそれよりも小さく
され、即ち、ピストン本体２８だけが摺接するメッキ層
３３の部分３９の硬度は低く抑えられており、このた
め、このメッキ層３３の部分３９に摺接するピストン本
体２８が無用に摩耗させられたり、焼き付きが生じたり
するということが防止されている。また、この場合、上
記メッキ層３３の部分３９におけるＳｉＣの含有重量％
の値は、上記クランク軸４側に向うに従い漸減させられ
ている。
【００４１】上記内周面３１のシリンダヘッド１０側の
端縁４１は各部断面が円弧凸面とされ、この端縁４１に
もメッキ層３３が形成され、この端縁４１におけるメッ
キ層３３の各部の厚さは互いにほぼ同じとされている。
【００４２】この構成によれば、内周面３１の端縁４１
において、メッキ層３３がシリンダ本体７の内周面３１
の母材側に強固に結合し、この母材側からのメッキ層３
３の剥れが確実に防止される。
【００４３】また、上記端縁４１におけるメッキ層３３
の表面の曲率半径は小さくされていて、この部分の外面
側にカーボンの付着することが防止されている。
【００４４】図３において、符号４３は電気的なメッキ
装置である。
【００４５】上記メッキ装置４３は、上記シリンダ本体
７を倒立させて載置させる載置台４４と、上記シリンダ
本体７のシリンダ孔９の上側の開口縁に嵌脱自在に嵌入
されて、上記開口を開閉自在に閉じる蓋体４５と、上記
シリンダ孔９の下側の開口を通して、このシリンダ孔９
内に挿入される縦向きのパイプ４６と、このパイプ４６
の上端側を少し離れて全体的に覆う箱形の通液性の網体
４７と、上記パイプ４６と網体４７とで囲まれた空間内
に収容されるボール状の多数のニッケル材４８とを備え
ている。また、同上メッキ装置４３は、ＳｉＣを含有し
たメッキ液４９を収容する槽５０と、この槽５０内のメ
ッキ液４９を上記パイプ４６を通して上記シリンダ孔９
内に送り込むポンプ５１とを備えている。
【００４６】上記シリンダ孔９の上側の開口縁に嵌入さ
れた蓋体４５の下端外周面にはシール材５２が嵌着さ
れ、このシール材５２によって、上記シリンダ孔９の上
側の開口縁と蓋体４５の下端外周面との間が十分にシー
ルされている。
【００４７】上記パイプ４６とニッケル材４８には電圧
が印加されてこれらが正の電極Ａとされ、これら４６，
４８は上記軸心８上に位置させられている。一方、上記
シリンダ本体７は負の電極Ｂとされている。
【００４８】そして、図中矢印で示すように上記メッキ
液４９がポンプ５１によってシリンダ孔９内に送り込ま
れて、このシリンダ孔９内を流動することにより、上記
内周面３１に対し電気メッキが行われ、この内周面３１
に前記メッキ層３３が形成される。
【００４９】上記の場合、正の電極Ａであるパイプ４６
およびニッケル材４８の上端側は、上記シリンダ本体７
のクランク軸４側端（図３では上端）からシリンダヘッ
ド１０側端（図３では下端）に向って離れるよう上記パ
イプ４６とニッケル材４８とが配置されている。
【００５０】上記構成によれば、電気メッキにおいて、
シリンダ本体７の内周面３１の軸方向中途部から、同上
内周面３１のクランク軸４側端に向うに従い、メッキ液
４９における電流密度が減少する。
【００５１】ところで、成形されるメッキ層３３の厚さ
や、このメッキ層３３へのＳｉＣの含有重量は上記電流
密度の大きさにほぼ比例するものであることから、上記
したように、クランク軸４側に向うに従い、メッキ液４
９における電流密度が減少すると、メッキ層３３のクラ
ンク軸４側の端縁３５の厚さが、前記したようにクラン
ク軸４側に向うに従い漸減することとなる。
【００５２】また、上記したように、内周面３１のクラ
ンク軸４側端からシリンダヘッド１０側に向って正の電
極Ａであるパイプ４６やニッケル材４８を離れさせる場
合において、この正の電極Ａをシリンダ本体７の軸方向
で上記リング摺接部３８を形成すべきところに位置させ
ると共に、同上内周面３１のクランク軸４側端から、上
記リング摺接部３８に至るまでの間に位置させてあり、
このため、上記内周面３１にピストンリング３０が摺接
するリング摺接部３８で、前記したように上記メッキ層
３３におけるＳｉＣの含有重量％がその各部で互いにほ
ぼ同じとされる一方、上記リング摺接部３８よりもクラ
ンク軸４側のメッキ層３３の部分３９におけるＳｉＣの
含有重量％が、同上リング摺接部３８のそれよりも小さ
くされている。
【００５３】図３において、前記シリンダ孔９の上側の
開口縁に嵌入されたシール材５２よりも下側の蓋体４５
における下端外周面と、上記シリンダ孔９の上側の開口
縁との間には前記軸心８を中心とする環状の隙間５３が
形成され、この隙間５３はシリンダ孔９内に連通してい
る。
【００５４】そして、上記隙間５３におけるメッキ液４
９の流速の乱れと、前記した電流密度が少なくされるこ
ととにより、成形されるメッキ層３３中のＳｉＣの含有
量がより効果的に減少させられることとなっている。
【００５５】上記メッキ装置４３により成形されるメッ
キ層３３の厚さは全体的に約１００μｍであり、この後
のホーニング加工によって、約５０μｍとされる。
【００５６】なお、以上は図示の例によるが、クランク
ケース２とシリンダ本体７とは一体成形して、これによ
る内燃機関１を自動車に搭載させてもよい。
【００５７】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、メッキ層にお
けるクランク軸側の端縁の厚さを同上クランク軸側に向
うに従い漸減させてある。
【００５８】このため、シリンダ本体の内周面のクラン
ク軸側の端部において、上記メッキ層のクランク軸側の
端縁の表面と、上記メッキ層が形成されていない部分で
ある上記シリンダ本体の内周面の表面とは、滑らかに連
なることとなって、これらメッキ層の端縁と、上記内周
面の部分とが連なる部分に段差部の生じることが防止さ
れる。
【００５９】よって、段差部に基づく応力集中の生じる
ことが防止されることから、上記メッキ層が上記シリン
ダ本体の内周面の母材側から剥れることが防止されて、
シリンダの寿命が向上する。
【００６０】請求項２の発明によれば、シリンダ本体の
内周面にピストンリングが摺接するリング摺接部で、メ
ッキ層におけるＳｉＣの含有重量％をその各部で互いに
ほぼ同じにしてある。
【００６１】このため、燃焼室の気密性の確保のため、
主に、シリンダ本体の内周面にはピストンリングが摺接
するが、上記リング摺接部では、ＳｉＣの含有重量％が
その各部で互いにほぼ同じであることにより、上記リン
グ摺接部に十分の硬度が与えられて全体的に耐摩耗性が
向上させられており、よって、上記リング摺接部に所定
の寿命が確保される。
【００６２】そして、上記リング摺接部よりもクランク
軸側のメッキ層の部分におけるＳｉＣの含有重量％を、
同上リング摺接部のそれよりも小さくしてある。
【００６３】このため、ピストン本体だけが摺接するメ
ッキ層の部分の硬度は低く抑えられており、よって、こ
のメッキ層の部分に摺接するピストン本体が無用に摩耗
させられたり、焼き付きが生じたりするということが防
止されて、この点でもシリンダの寿命が向上する。
【００６４】請求項３の発明によれば、シリンダ本体の
内部にニッケル材による正の電極を配置する一方、同上
シリンダ本体を負の電極とし、同上シリンダ本体の内部
にＳｉＣを含有したメッキ液を流動させることにより、
同上シリンダ本体の内周面にメッキ層を形成するに際
し、上記正の電極がシリンダ本体のクランク軸側端から
シリンダヘッド側に向って離れるよう上記正の電極を配
置してある。
【００６５】このため、電気メッキにおいて、シリンダ
本体の内周面の軸方向中途部から、同上内周面のクラン
ク軸側端に向うに従い、メッキ液における電流密度が減
少する。
【００６６】ところで、成形されるメッキ層の厚さや、
このメッキ層へのＳｉＣの含有重量は上記電流密度の大
きさにほぼ比例するものであることから、上記したよう
に、クランク軸側に向うに従い、メッキ液における電流
密度が減少すると、メッキ層のクランク軸側の端縁の厚
さが同上クランク軸側に向うに従い漸減することとな
り、よって、請求項１の発明が得られることとなる。
【００６７】また、上記したように、内周面のクランク
軸側端からシリンダヘッド側に向って正の電極を離れさ
せる場合において、この正の電極をシリンダ本体の軸方
向で上記リング摺接部を形成すべきところに位置させる
と共に、同上内周面のクランク軸側端から、上記リング
摺接部に至るまでの間に位置させれば、上記内周面にピ
ストンリングが摺接するリング摺接部で、上記メッキ層
におけるＳｉＣの含有重量％をその各部で互いにほぼ同
じにできる一方、上記リング摺接部よりもクランク軸側
のメッキ層の部分におけるＳｉＣの含有重量％を、同上
リング摺接部のそれよりも小さくでき、よって、請求項
２の発明が得られることとなる。
【００６８】即ち、上記請求項１、２の発明におけるメ
ッキ層の成形は、正の電極の位置を工夫するだけで得ら
れることから、シリンダの寿命を向上させるための上記
したメッキ層の成形が容易にできることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シリンダの部分縦断面図である。
【図２】メッキ層の厚さと、ＳｉＣの含有量とを示すグ
ラフ図である。
【図３】メッキ装置の全体側面断面図である。
【符号の説明】
１ 内燃機関 ２ クランクケース ３ クランク室 ４ クランク軸 ６ シリンダ ７ シリンダ本体 ８ 軸心 ９ シリンダ孔 １０ シリンダヘッド １２ ピストン １５ 燃焼室 ２８ ピストン本体 ３０ ピストンリング ３１ 内周面 ３２ 摺接部 ３３ メッキ層 ３５ 端縁 ３６ 部分 ３８ リング摺接部 ３９ 部分 ４３ メッキ装置 ４８ ニッケル材 ４９ メッキ液 Ａ 正の電極 Ｂ 負の電極

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シリンダがシリンダ本体と、このシリン
    ダ本体に軸方向摺動自在に嵌入されるピストンとを備
    え、上記シリンダ本体の内周面とピストンとの摺接部
    で、同上シリンダ本体の内周面にメッキ層を形成した内
    燃機関の摺接部構造において、 上記メッキ層におけるクランク軸側の端縁の厚さを同上
    クランク軸側に向うに従い漸減させた内燃機関の摺接部
    構造。
  2. 【請求項２】 シリンダがシリンダ本体と、このシリン
    ダ本体に軸方向摺動自在に嵌入されるピストンとを備
    え、上記ピストンをピストン本体と、このピストン本体
    の外周面側に取り付けられるピストンリングとで構成
    し、上記シリンダ本体の内周面とピストンとの摺接部
    で、同上シリンダ本体の内周面にメッキ層を形成し、こ
    のメッキ層をニッケルと、このニッケル内に含有される
    ＳｉＣとで構成した内燃機関の摺接部構造において、 上記シリンダ本体の内周面にピストンリングが摺接する
    リング摺接部で、上記メッキ層におけるＳｉＣの含有重
    量％をその各部で互いにほぼ同じにする一方、上記リン
    グ摺接部よりもクランク軸側のメッキ層の部分における
    ＳｉＣの含有重量％を、同上リング摺接部のそれよりも
    小さくした内燃機関の摺接部構造。
  3. 【請求項３】 シリンダ本体の内部にニッケル材による
    正の電極を配置する一方、同上シリンダ本体を負の電極
    とし、同上シリンダ本体の内部にＳｉＣを含有したメッ
    キ液を流動させることにより、同上シリンダ本体の内周
    面にメッキ層を形成する内燃機関の摺接部成形方法であ
    って、 上記正の電極がシリンダ本体のクランク軸側端からシリ
    ンダヘッド側に向って離れるよう上記正の電極を配置し
    た内燃機関の摺接部成形方法。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3502689B2 (ja) * 1995-03-23 2004-03-02 ヤマハ発動機株式会社 メッキシリンダブロック及びそのメッキ方法
JP3596984B2 (ja) * 1996-07-02 2004-12-02 ヤマハ発動機株式会社 スリーブレス鋳造シリンダブロックの製造方法
KR20010054470A (ko) * 1999-12-07 2001-07-02 이계안 피스톤 톱랜드부의 카본 퇴적 방지를 위한 실린더보어 구조
AT4877U1 (de) * 2000-08-24 2001-12-27 Avl List Gmbh Kolben für eine viertakt-brennkraftmaschine
US6508240B1 (en) 2001-09-18 2003-01-21 Federal-Mogul World Wide, Inc. Cylinder liner having EGR coating
US20040226547A1 (en) * 2003-02-07 2004-11-18 Johann Holzleitner Plasma coating for cylinder liner and method for applying the same
US20060118411A1 (en) * 2004-12-07 2006-06-08 H & T Marsberg Gmbh & Co. Kg Process and apparatus for multiple surface treatments of battery cans
JP2010156202A (ja) * 2007-04-05 2010-07-15 Yamaha Motor Co Ltd エンジン
JP2011220150A (ja) * 2010-04-06 2011-11-04 Honda Motor Co Ltd シリンダボアおよびその製造方法
FI124135B (fi) * 2010-06-08 2014-03-31 Wärtsilä Finland Oy Mäntämoottorin sylinteriholkki
US8534256B2 (en) * 2011-08-29 2013-09-17 Ford Global Technologies, Llc Method of making a barbed surface for receiving a thermal spray coating and the surface made by the method
DE102012216518A1 (de) * 2012-09-17 2014-03-20 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Zylinderlaufbuchse mit verschleißbeständiger Innenschicht
CN111441073B (zh) * 2020-05-11 2022-03-25 西北工业大学 能够提高中空件内壁Ni-SiC复合镀层均匀性的镀腔

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5618080B2 (ja) * 1973-08-14 1981-04-25
JPS533446B2 (ja) * 1973-11-01 1978-02-07
JPS61119828A (ja) * 1984-11-15 1986-06-07 Toyota Motor Corp シリンダヘライニングを成形する方法
DE3631096A1 (de) * 1985-09-14 1987-03-26 Honda Motor Co Ltd Gleitteil aus einer aluminiumlegierung
US4724819A (en) * 1987-01-23 1988-02-16 Precision National Plating Services, Inc. Cylinder liner reconditioning process and cylinder liner produced thereby
JP2911003B2 (ja) * 1989-07-03 1999-06-23 三信工業株式会社 エンジン用スリーブ
DE3937763A1 (de) * 1989-11-14 1991-05-16 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum herstellen einer laufflaechenbewehrung
DE8914785U1 (de) * 1989-12-16 1990-02-08 MAN B & W Diesel AG, 8900 Augsburg Zylinderbuchse
US5080056A (en) * 1991-05-17 1992-01-14 General Motors Corporation Thermally sprayed aluminum-bronze coatings on aluminum engine bores
DE4238525C1 (de) * 1992-11-14 1993-11-18 Man B & W Diesel Ag Zylinderlaufbuchse mit einer Verschleißschutzschicht
DE4244502C1 (de) * 1992-12-30 1994-03-17 Bruehl Aluminiumtechnik Zylinderkurbelgehäuse und Verfahren zu seiner Herstellung
US5302450A (en) * 1993-07-06 1994-04-12 Ford Motor Company Metal encapsulated solid lubricant coating system
JPH07118889A (ja) * 1993-09-02 1995-05-09 Yamaha Motor Co Ltd めっき液、めっき方法及び内面めっきエンジンシリンダ
US5516417A (en) * 1993-10-22 1996-05-14 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method and apparatus for applying composite plating on hollow member
US5540829A (en) * 1993-12-27 1996-07-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Composite plating method for hollow member
US5660704A (en) * 1994-02-21 1997-08-26 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Plating method and plating system for non-homogenous composite plating coating
JPH0821297A (ja) * 1994-06-30 1996-01-23 Yamaha Motor Co Ltd 内燃機関の摺接部構造

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