JPH11264341A - 多気筒シリンダの溶射方法 - Google Patents

多気筒シリンダの溶射方法

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JPH11264341A
JPH11264341A JP10070386A JP7038698A JPH11264341A JP H11264341 A JPH11264341 A JP H11264341A JP 10070386 A JP10070386 A JP 10070386A JP 7038698 A JP7038698 A JP 7038698A JP H11264341 A JPH11264341 A JP H11264341A
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JP
Japan
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cylinder
bore
cylinder bore
spraying
thermal
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JP10070386A
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English (en)
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Kenji Miyai
研二 宮井
Harunobu Suzuki
晴信 鈴木
Masashi Takahashi
正志 高橋
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Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶射熱による皮膜の剥離やボアの歪、母材強
度の低下等を起こさず、加えて量産性の高い多気筒シリ
ンダの溶射方法を提供する。 【解決手段】 シリンダボア壁面に溶射によって皮膜を
形成する多気筒シリンダの溶射方法において、互いに隣
接するシリンダボアを連続して溶射しないようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は多気筒シリンダの溶
射方法に関する。
【0002】
【従来の技術】多気筒シリンダブロックのシリンダボア
壁面に溶射皮膜を形成した多気筒溶射シリンダを量産す
る場合、溶射フレームの熱を受けてシリンダが加熱さ
れ、溶射終了時において、溶射皮膜の剥離やシリンダボ
アの歪、母材強度の低下等の問題が生じていた。
【0003】これに対し、図7、図8に示すように、溶
射ガン201の溶射口202の両側面に冷却エアーの吹
出口203を設け、シリンダボア壁面204に向けて冷
却エアー205を噴出させて溶射熱の冷却を行う、とい
った対策が通常採られている。単気筒シリンダでは、こ
の冷却で十分であるが、多気筒シリンダでは、多気筒を
連続的に溶射しなくてはならず、多気筒の分だけ溶射熱
が過剰に加わってしまうこととなっていた。なお、20
6は溶射フレームである。ここで従来の溶射手順を図9
について説明する。従来は多気筒シリンダ210を端の
シリンダボアから順次連続的に溶射している。溶射によ
って発生する熱は溶射されるシリンダボアが増え、気筒
の数に比例して蓄積されて行く。加えて、図9のシリン
ダボア同士の中間壁例えば中間壁215は#1シリンダ
ボア211と#2シリンダボア212との双方に対する
溶射熱を連続して受けることとなり、温度上昇がさらに
厳しいものとなる。またさらに加えて、中間壁はエンジ
ンコンパクト化の要請に応ずるべく、薄肉化が進められ
ており、熱による影響を受け易い状態になっている。
【0004】これらの問題に対する対策として、特開平
4−72051号公報に記載された技術では、冷却ジャ
ケット内に冷媒を導入し、冷却しながらシリンダブロッ
クを溶射することとしている。この方法は確かに、冷却
に関しては効果がある。しかし、冷媒の導入、排出、治
具の取付、取り外し等の工程の数を増やすこととなり、
コストアップにつながるといった欠点を持っていた。さ
らに、この技術を実施するためには、機種ごとに治具を
交換しなければならず、保管場所、保管管理面、量産性
といった観点からは、未だ大きな課題を持っていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記事情に対して、本
発明は上記課題に対しなされたもので、溶射熱による皮
膜の剥離やボアの歪、母材強度の低下等を起こさず、加
えて量産性の高い多気筒シリンダの溶射方法を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは皮膜の剥離
が発生する等、問題が発生し易い個所がシリンダボア間
であることに着目し、溶射順序を改善することで、上記
した問題が解決できるかどうかについて鋭意検討を加
え、本発明に想到したものである。
【0007】上記目的を達成するために、本発明にかか
る多気筒シリンダの溶射方法は、シリンダボア壁面に溶
射によって皮膜を形成する多気筒シリンダの溶射方法に
おいて、互いに隣接するシリンダボアを連続して溶射し
ないようにしたことを特徴とする。これによって、溶射
熱による基材の温度上昇を避けることができ、基材温度
を好適な温度、例えば200℃以内に保つことができ、
溶射熱による皮膜の剥離やボアの歪、母材強度の低下等
を防止することができる。
【0008】本発明はまた、二以上の多気筒シリンダを
一セットとして溶射し、互いに隣接するシリンダボアを
連続して溶射しないようにすることも含む。二気筒シリ
ンダ、三気筒シリンダでは、単体では構造上隣接するボ
アを連続して溶射することは避けられない。しかし、二
以上の多気筒シリンダを一セットとして溶射することに
より、シリンダボアを連続して溶射しないようにするこ
とができる。
【0009】本発明の適用の対象となる多気筒シリンダ
は、オンロード、オフロード等の自動二輪車、四輪車、
船外機、汎用エンジン等に用いられる多気筒シリンダを
挙げることができるが、特にこれら限定されるものでは
ない。溶射方法としては、Fe合金等の金属粉末の溶射
材料をプラズマ溶射によって溶射することが一般的であ
るが、本発明の目的に沿って適切な溶射皮膜を形成でき
る方法であれば、HVOF(High Velocity Oxygen-F
uel)法、アーク溶射法等他の溶射法を採用することがで
き、特にこれに限定されるものではない。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に添付図面に示した実施の形
態を参照しながら、本発明をさらに説明する。図1に本
発明を四気筒シリンダに適用した実施の形態を示す。一
方の実施の形態ではシリンダブロック100の#2シリ
ンダボア102、#4シリンダボア104、#1シリン
ダボア101、#3シリンダボア103の順序に従って
ボアの内壁面を溶射する。他方の実施の形態ではシリン
ダブロック100の#3シリンダボア103、#1シリ
ンダボア101、#4シリンダボア104、#2シリン
ダボア102の順序に従ってボアの内壁面を溶射する。
【0011】本実施の形態では以上のようなステップを
踏むことにより、一以上のシリンダボアをあけて、他の
シリンダボアを溶射することができる。これによって、
一度溶射されて温度が上昇した中間壁が、他のシリンダ
ボアを溶射している間に自然冷却する。したがって、特
別な冷却を行わなくても、シリンダボア間のオーバーヒ
ートを避けることができる。よって、基材温度を好適な
温度、例えば200℃以内に保つことができ、溶射熱に
よる皮膜の剥離やボアの歪、母材強度の低下等を防止す
ることができる。従来、多気筒シリンダでは、隣接する
シリンダボアを溶射することにより、その中間壁が連続
的に加熱されていた。これによって、熱がシリンダボア
間に蓄積されていた。本実施の形態によればこのような
不都合を避けることができる。なお、本実施の形態より
了解できるように、特別な冷却手段は不要であり、工程
数も増加することはない。したがって、生産性も良い。
【0012】二気筒エンジン、三気筒エンジンでは、ど
のような順序を採っても隣接したシリンダボアが連続し
て溶射されてしまう。しかし、このようなシリンダでは
二個以上のシリンダを一セットとすることにより、二気
筒シリンダは少なくとも四気筒シリンダとして扱うこと
ができ、三気筒シリンダは少なくとも六気筒シリンダと
して取り扱うことができる。なお、四気筒シリンダ以上
の気筒数を持つシリンダであっても二個以上のシリンダ
を一組として扱うことができる。
【0013】図2に本発明を二気筒シリンダに適用した
実施の形態を示す。本実施の形態ではシリンダブロック
110の#1−2シリンダボア112、シリンダブロッ
ク120の#2−2シリンダボア122、シリンダブロ
ク110の#1−1シリンダボア111、シリンダブロ
ック120の#2−1シリンダボア121の順序に従っ
てボアの内壁面を溶射する。
【0014】本実施の形態では以上のようなステップを
踏むことにより、二気筒エンジンにおいても、一以上の
シリンダボアをあけて、他のシリンダボアを溶射するこ
とができる。これによって、一度溶射されて温度が上昇
した中間壁が、他のシリンダボアを溶射している間に自
然冷却する。したがって、特別な冷却を行わなくても、
シリンダボア間のオーバーヒートを避けることができ
る。よって、基材温度を好適な温度、例えば200℃以
内に保つことができ、溶射熱による皮膜の剥離やボアの
歪、母材強度の低下等を防止することができる。
【0015】
【実施例】実施例1 四気筒シリンダの各シリンダボアに過共晶AlSi合金
−80wt%白鋳鉄を溶射し、その時のシリンダの温度
を測定した。溶射方法は、プラズマ溶射法を採用した。
用いた溶射装置の概要を図3に示す。この装置では、溶
射ガン130からシリンダボア131の内壁面132に
溶射フレーム133を射出する。ボアー内冷却エアー供
給管134によって内壁面132に冷却エアー135を
供給すると共に、溶射ガン本体130の側面に設けた冷
却エアーノズル136から冷却エアー137を供給し
た。
【0016】各々のシリンダボアの溶射順序及びシリン
ダ温度測定点を図4に示す。試料1は図4に示すよう
に、シリンダブロック140の#1シリンダボア14
1、#2シリンダボア142、#3シリンダボア14
3、#4シリンダボア144の順序に従ってボアの内壁
面を溶射した。試料2は図4に示すように、シリンダブ
ロック140の#2シリンダボア142、#4シリンダ
ボア144、#1シリンダボア141、#3シリンダボ
ア143の順序に従ってボアの内壁面を溶射した。な
お、図4で145で示したものはウオータージャケット
である。シリンダ温度測定はシリンダヘッド合わせ面よ
り10mmの深さで#3シリンダボア143と#4シリ
ンダボア144との間に熱電対を埋め込んで(図中×1
46)測定した。測定に用いたシリンダはアルミダイカ
ストシリンダで、材質はADC12であり、オープンデ
ッキのもので、ボア径81mm、シリンダ長さは112
mm、ボア肉厚は8mmであった。溶射条件を表1に示
した。
【0017】
【表1】
【0018】図5に測定結果を示した。図5において試
料1は実線で、試料2は破線で示した。また、横軸は時
間、縦軸はシリンダ温度である。横軸の時間軸では、シ
リンダに溶射熱が伝わっているシリンダボアの溶射時と
溶射するシリンダボアを変更するためにやむなく溶射が
中断され、溶射熱がシリンダに伝わっていないインター
バルを示した。
【0019】試料1は各シリンダボアを溶射する度に温
度が上昇し、#4シリンダボア144を溶射した時には
シリンダボア温度が235℃に到達していた。これは、
#1、#2、#3と連続して溶射して来た際の熱が蓄熱
した上で、さらに#4シリンダボア144を溶射したた
めである。これに対し、試料2では#4シリンダボア1
44を溶射して温度が上昇した測定点も、次に#1シリ
ンダボア141を溶射している間に冷却され、最後に#
3シリンダボア143を溶射しても、200℃に一時的
に到達するだけであった。
【0020】実施例2 本発明の効果を確認するために、溶射前後におけるシリ
ンダヘッドとの合わせ面の平面度変化、皮膜密着強さを
調査した。調査試料は実施例1の試料2と同様の溶射順
序、溶射条件で行った。図6にシリンダヘッドとの合わ
せ面の平面度を測定した場合の測定点を示す。測定は6
7点に亘って行い、そのうちの(1)、(2)、(3)
点を基準面として全面の平面度を測定した。#1から#
4の各シリンダボア141から144の平面度は、#1
のシリンダボア141では、(4)から(11)の8
点、#2のシリンダボア142では、(10)、(1
9)から(25)の8点、#3のシリンダボア143で
は、(24)、(32)から(38)の8点、#4のシ
リンダボア144では、(37)、(45)から(5
1)の8点を用いた。表2に溶射前後の平面度の差を示
した。
【0021】
【表2】
【0022】各シリンダボア及び全体の平面において、
変化は6μm以内で問題ないことが了解される。また、
溶射皮膜の密着強さを接着剤を用いた引張り試験により
求めたところ、5.0kgf/mm2 と十分な密着強さ
を得ることができた。さらに、各ボアをホーニング加工
したところ、目的寸法に仕上げても、基材面が露出する
ことはなく、円筒度も問題ないことが観測された。
【0023】
【発明の効果】上記したところから明かなように、本発
明によれば、溶射熱による皮膜の剥離やボアの歪、母材
強度の低下等を起こさず、加えて量産性の高い多気筒シ
リンダの溶射方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる多気筒シリンダの溶射方法の一
実施の形態によってシリンダを溶射する手順を説明する
シリンダの平面図である。
【図2】本発明にかかる多気筒シリンダの溶射方法の他
の実施の形態によってシリンダを溶射する手順を説明す
るシリンダの平面図である。
【図3】本発明にかかる多気筒シリンダの溶射方法によ
ってシリンダを溶射する際の溶射ガンの状態を説明する
側面図である。
【図4】本発明にかかる多気筒シリンダの溶射方法の一
実施の形態によってシリンダを溶射した実施例における
手順を説明するシリンダの平面図である。
【図5】本発明にかかる多気筒シリンダの溶射方法の一
実施の形態によってシリンダを溶射した実施例の結果を
示すグラフである。
【図6】本発明にかかる多気筒シリンダの溶射方法の一
実施の形態によってシリンダを溶射した実施例における
シリンダヘッドとの合わせ面の平面度測定点を説明する
シリンダの平面図である。
【図7】従来の多気筒シリンダの溶射方法によってシリ
ンダを溶射する際の溶射ガンの状態を説明する側面図で
ある。
【図8】従来の多気筒シリンダの溶射方法によってシリ
ンダを溶射する際の溶射ガンの状態を説明する正面図で
ある。
【図9】従来の多気筒シリンダの溶射方法によってシリ
ンダを溶射する手順を説明するシリンダの平面図であ
る。
【符号の説明】
1〜67 平面度測定点 100 シリンダブロック 101 #1シリンダボア 102 #2シリンダボア 103 #3シリンダボア 104 #4シリンダボア 110 シリンダブロック 111 #1−1シリンダボア 112 #1−2シリンダボア 120 シリンダブロック 121 #2−1シリンダボア 122 #2−2シリンダボア 130 溶射ガン 131 シリンダボア131 132 内壁面 133 溶射フレーム 134 冷却エアー供給管 135、137 冷却エアー 136 冷却エアーノズル 140 シリンダブロック 141 #1シリンダボア 142 #2シリンダボア 143 #3シリンダボア 144 #4シリンダボア 146 温度測定点 201 溶射ガン 202 溶射口 203 冷却エアー吹出口 205 冷却エアー 210 多気筒シリンダ 211 #1シリンダボア 212 #2シリンダボア 215 中間壁

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダボア壁面に溶射によって皮膜を
    形成する多気筒シリンダの溶射方法において、互いに隣
    接するシリンダボアを連続して溶射しないようにしたこ
    とを特徴とする多気筒シリンダの溶射方法。
  2. 【請求項2】 請求項1の多気筒シリンダの溶射方法に
    おいて、二以上の多気筒シリンダを一セットとして溶射
    し、互いに隣接するシリンダボアを連続して溶射しない
    ようにしたことを特徴とする多気筒シリンダの溶射方
    法。
JP10070386A 1998-03-19 1998-03-19 多気筒シリンダの溶射方法 Pending JPH11264341A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007211307A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Nissan Motor Co Ltd 円筒内面の加工方法および円筒部材
WO2013077147A1 (ja) * 2011-11-22 2013-05-30 日産自動車株式会社 シリンダブロックの製造方法及びシリンダブロック
JP2015117393A (ja) * 2013-12-17 2015-06-25 日産自動車株式会社 溶射方法及び溶射装置
WO2015129347A1 (ja) * 2014-02-28 2015-09-03 日産自動車株式会社 溶射皮膜形成方法
JP2017515971A (ja) * 2014-03-11 2017-06-15 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトDaimler A ワイヤ状の溶射材料が電気アーク中に融解して基材上に皮膜として析出する基材の被覆方法、及びアーク溶射された皮膜

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4645468B2 (ja) * 2006-02-10 2011-03-09 日産自動車株式会社 シリンダボア内面の加工方法およびシリンダブロック
US9109276B2 (en) 2006-02-10 2015-08-18 Nissan Motor Co., Ltd. Cylindrical internal surface processing method
JP2007211307A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Nissan Motor Co Ltd 円筒内面の加工方法および円筒部材
US9885311B2 (en) 2011-11-22 2018-02-06 Nissan Motor Co., Ltd. Method for manufacturing cylinder block and cylinder block
WO2013077147A1 (ja) * 2011-11-22 2013-05-30 日産自動車株式会社 シリンダブロックの製造方法及びシリンダブロック
CN103890221A (zh) * 2011-11-22 2014-06-25 日产自动车株式会社 汽缸体的制造方法及汽缸体
JP2015117393A (ja) * 2013-12-17 2015-06-25 日産自動車株式会社 溶射方法及び溶射装置
WO2015129347A1 (ja) * 2014-02-28 2015-09-03 日産自動車株式会社 溶射皮膜形成方法
US20160362776A1 (en) * 2014-02-28 2016-12-15 Nissan Motor Co., Ltd. Sprayed coating forming method
EP3112494A4 (en) * 2014-02-28 2017-03-08 Nissan Motor Co., Ltd Method for forming thermally sprayed coating
JPWO2015129347A1 (ja) * 2014-02-28 2017-03-30 日産自動車株式会社 溶射皮膜形成方法
CN106029936A (zh) * 2014-02-28 2016-10-12 日产自动车株式会社 熔射覆膜形成方法
JP2017515971A (ja) * 2014-03-11 2017-06-15 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトDaimler A ワイヤ状の溶射材料が電気アーク中に融解して基材上に皮膜として析出する基材の被覆方法、及びアーク溶射された皮膜

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