JPS60155665A - シリンダライナの製造方法 - Google Patents
シリンダライナの製造方法Info
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- JPS60155665A JPS60155665A JP1065484A JP1065484A JPS60155665A JP S60155665 A JPS60155665 A JP S60155665A JP 1065484 A JP1065484 A JP 1065484A JP 1065484 A JP1065484 A JP 1065484A JP S60155665 A JPS60155665 A JP S60155665A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder liner
- hardness
- ring
- wear
- back pressure
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- Pending
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J10/00—Engine or like cylinders; Features of hollow, e.g. cylindrical, bodies in general
- F16J10/02—Cylinders designed to receive moving pistons or plungers
- F16J10/04—Running faces; Liners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/80—After-treatment
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/004—Cylinder liners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/18—Other cylinders
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシリンダライナの製造方法に関する。
第１図は従来から使用されている往復動内燃機関のピス
トンとその周辺部を示したもので。
トンとその周辺部を示したもので。
同図において１はシリンダライナ、２はピストン、３社
第１段リング、４は第２段リング、５は最下段リング、
６はピストン棒で６る。
第１段リング、４は第２段リング、５は最下段リング、
６はピストン棒で６る。
第２図は従来のビストーンリング３〜Ｆ＋及びシリンダ
ライナｌの構成におけるシリンダライナ１１の軸方向に
沿った摩耗曲線ａを示・す。同図に示すように、一般に
シリンダライナｌの最大摩耗の発生個所はシリンダライ
ナ１の温度が高く。
ライナｌの構成におけるシリンダライナ１１の軸方向に
沿った摩耗曲線ａを示・す。同図に示すように、一般に
シリンダライナｌの最大摩耗の発生個所はシリンダライ
ナ１の温度が高く。
しかも第１段リング３の背圧を大きく受ける上死点（Ｔ
ＤＣ）付近である。
ＤＣ）付近である。
しかし々から上記従来のものには次の欠点がある。
シリンダライナ１の上方が著しく摩耗するため、この部
分の摩耗値によりシリンダライナｌの交換寿命がきまる
。そのため、従来のような第２図の摩耗曲線ａであれば
、シリンダライナ１の軸】向の偏摩耗が大きいため、シ
リンダライナｌの下方の摩耗が小さいにもがかわらずシ
リンダライナ１を交換しなければ々らない。
分の摩耗値によりシリンダライナｌの交換寿命がきまる
。そのため、従来のような第２図の摩耗曲線ａであれば
、シリンダライナ１の軸】向の偏摩耗が大きいため、シ
リンダライナｌの下方の摩耗が小さいにもがかわらずシ
リンダライナ１を交換しなければ々らない。
本発明の目的は上記欠点を排除し製品寿命の長いシリン
ダライナを提供することであシ、その特徴とするところ
は、シリンダライナの内周面の摺動郡全体を窒化層しく
は浸硫処理した後。
ダライナを提供することであシ、その特徴とするところ
は、シリンダライナの内周面の摺動郡全体を窒化層しく
は浸硫処理した後。
さらに同内周面の第１段リングが上死点付近に。
ある位置か゛ら同第１段リングの背圧と第２段リングの
背圧とかはぼ等しくなる付近の位置までの区間を表面硬
化して該区間の表面硬度を他、の部分のそれよりも高く
なるように形成したことである。
背圧とかはぼ等しくなる付近の位置までの区間を表面硬
化して該区間の表面硬度を他、の部分のそれよりも高く
なるように形成したことである。
本発明は往復動内燃機関、往復動圧縮機、往復動形油圧
機器及びスターリングエンジンのシリンダライナに適用
できる。
機器及びスターリングエンジンのシリンダライナに適用
できる。
以下図面を参照して本発明の１実施例につき説明する。
第３図は本発明による１実施例の°シリンダライナを示
す断面図である。
す断面図である。
本発明に係るシリンダライナ７−ａは片状黒鉛鋳鉄から
々す、第３図に示すように、シリンダライチア−ａの内
周面の全摺動部７’−１１であるＢゾーンを窒化処理し
た後、摺動部７−ｅのＡゾーンを表面焼入れにより硬く
する。
々す、第３図に示すように、シリンダライチア−ａの内
周面の全摺動部７’−１１であるＢゾーンを窒化処理し
た後、摺動部７−ｅのＡゾーンを表面焼入れにより硬く
する。
ここで、内周面を窒化昨理後、さらに表面焼入、によっ
て内周面の硬度を高くしたゾーンは第３図のへの部分で
、これは下記の条件に＃描ｉる部分である。
て内周面の硬度を高くしたゾーンは第３図のへの部分で
、これは下記の条件に＃描ｉる部分である。
即ち、第１段リング３が上”死点の位置にある点３−１
から、軸方向に沿って摺動し第１段リング３の背圧と、
第２段リング４の背圧とがほぼ等しくなる点３−２ｔで
のＡゾーンである。
から、軸方向に沿って摺動し第１段リング３の背圧と、
第２段リング４の背圧とがほぼ等しくなる点３−２ｔで
のＡゾーンである。
これをさらに第４図、第５図を用いて説明する。
第４図は各段リングに作用する背圧Ｐ、、 Ｐ２． Ｐ
。
。
を示したもので、第５図はこれら背圧の変化をクランク
角にて示したものである。第５図において、上死点（Ｔ
ＤＣ）後ｐ１＝ｐ、となるクランク角をθＡとし、この
ときの第１段リング３のストロークをＡとする。これが
第３図のＡに対応する。
角にて示したものである。第５図において、上死点（Ｔ
ＤＣ）後ｐ１＝ｐ、となるクランク角をθＡとし、この
ときの第１段リング３のストロークをＡとする。これが
第３図のＡに対応する。
なお、このθＡ は上死点前で言うと、クランク角θＢ
でストロークは第６図の人となり、このときの第１段リ
ング３の１圧は第５図のΔＰとなり、比較的高い圧力を
受ける。シリンダライナ内局面の全摺動部７、−１）の
窒化層は、ガス窒化法、イオン窒化法、イオン軟窒化法
、軟窒化法（タフトライド）、低温ガス浸炭窒化法（ガ
ス軟化法）および浸硫によって得られ、その硬さはＨｙ
’ｓｏｏ〜９００．全硬化層深さで０．１〜１． Ｏｔ
ｔｍ ｌｉｔ度である。
でストロークは第６図の人となり、このときの第１段リ
ング３の１圧は第５図のΔＰとなり、比較的高い圧力を
受ける。シリンダライナ内局面の全摺動部７、−１）の
窒化層は、ガス窒化法、イオン窒化法、イオン軟窒化法
、軟窒化法（タフトライド）、低温ガス浸炭窒化法（ガ
ス軟化法）および浸硫によって得られ、その硬さはＨｙ
’ｓｏｏ〜９００．全硬化層深さで０．１〜１． Ｏｔ
ｔｍ ｌｉｔ度である。
一方、窒化層の上に表面焼入れした＃摺動部７−ｃは、
高周波焼入れ、火炎焼入れ、レーザビーム焼入れあるい
は電子ビーム焼入れによって得られ、ソノ硬さは、ＨＶ
６００〜１１００゜全硬化層深さは０．８〜８ｍ８度で
ある。
高周波焼入れ、火炎焼入れ、レーザビーム焼入れあるい
は電子ビーム焼入れによって得られ、ソノ硬さは、ＨＶ
６００〜１１００゜全硬化層深さは０．８〜８ｍ８度で
ある。
上記方法により製造されるシリンダライナにおいて、第
３図、第６図に示すＡ、Ｂのゾーンはリングの背圧が高
いため凝着摩耗や燃焼残渣によるアブレシブ摩耗の増加
が問題と々る。
３図、第６図に示すＡ、Ｂのゾーンはリングの背圧が高
いため凝着摩耗や燃焼残渣によるアブレシブ摩耗の増加
が問題と々る。
これに対して本発明方法では、上記摩耗が問題となるゾ
ーンの表面の硬度を高くしているため、耐摩耗性にすぐ
れヤいる。すｈわち。
ーンの表面の硬度を高くしているため、耐摩耗性にすぐ
れヤいる。すｈわち。
（１） ピストンリングの全摺動部７−１）を耐摩耗性
が優れた窒化層にしているため、摩耗量の絶対値が減少
する。
が優れた窒化層にしているため、摩耗量の絶対値が減少
する。
（２） ピストンリングの背圧が高いため凝着摩耗や燃
焼残渣によるアブレシブ摩耗によってその摩耗量が特に
大きいＡ及びＢ範囲に、窒化層の上にさらに表面焼入れ
を施しているので。
焼残渣によるアブレシブ摩耗によってその摩耗量が特に
大きいＡ及びＢ範囲に、窒化層の上にさらに表面焼入れ
を施しているので。
その部分の摩耗量は、従来に比較して大幅に小さくなる
。
。
従って２本発明方法に係るシリンダライナを用いれば、
第６図に示すように、実線の摩耗曲線すとなるので、従
来のシリンダライナの破線の摩耗曲線ａに対して偏摩耗
を少々くできるので、シリンダライナの交換寿命を大巾
に延ばすことができる。
第６図に示すように、実線の摩耗曲線すとなるので、従
来のシリンダライナの破線の摩耗曲線ａに対して偏摩耗
を少々くできるので、シリンダライナの交換寿命を大巾
に延ばすことができる。
のみかたくするため、コスト的にも少なくてす ゛むと
いう利点がある。 一 本発明は以上のように構成されており３本発明方法によ
れば、シリンダライナ上部内面の過摩耗の発生を阻止す
ることによりシリンダライナ内面の偏摩耗を防止するこ
とができ、シリンダライナの寿命を延長することができ
る。
いう利点がある。 一 本発明は以上のように構成されており３本発明方法によ
れば、シリンダライナ上部内面の過摩耗の発生を阻止す
ることによりシリンダライナ内面の偏摩耗を防止するこ
とができ、シリンダライナの寿命を延長することができ
る。
第１図は従来の往復動機関のピストンとその周辺部を示
す説明図、第２図はシリンダライナの摩耗曲線を示す説
明図、第３図は本発明の１実施例のシリンダライナを示
す断面図、第４図は各段リングに作用する背圧Ｐ、Ｐ、
Ｐ、を示す説明図、第５図は上記背圧の変化を示す線図
。 第６図はシリンダライナの摩耗曲線を示す説明図である
。 ７−ａ・・・シリンダライナ、７−ｂ・・・窒化処理に
よシ硬度を高くした全摺動部（Ｂゾーン）。 ７−ｅ・・・表面焼入れにより硬度を更に高くしたー摺
動部（Ａゾーン）。 第１図 垢２図 垢３閃 第４図
す説明図、第２図はシリンダライナの摩耗曲線を示す説
明図、第３図は本発明の１実施例のシリンダライナを示
す断面図、第４図は各段リングに作用する背圧Ｐ、Ｐ、
Ｐ、を示す説明図、第５図は上記背圧の変化を示す線図
。 第６図はシリンダライナの摩耗曲線を示す説明図である
。 ７−ａ・・・シリンダライナ、７−ｂ・・・窒化処理に
よシ硬度を高くした全摺動部（Ｂゾーン）。 ７−ｅ・・・表面焼入れにより硬度を更に高くしたー摺
動部（Ａゾーン）。 第１図 垢２図 垢３閃 第４図
Claims (1)
- シリンダライナの内周面に窒化もしくは浸硫処理を施し
た後、該内周面のＭ１段リングが上死点附近にある位置
から該第１段リングの背圧と第２りングの背圧とがｔ１
ホ等しくなる附近の位置までの区間に表面焼入れ等の表
面処理を施して該区間の表面砺度を他の部分よりも高く
なるように構成したことを特徴とするシリンダライナの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065484A JPS60155665A (ja) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | シリンダライナの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065484A JPS60155665A (ja) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | シリンダライナの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60155665A true JPS60155665A (ja) | 1985-08-15 |
Family
ID=11756206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1065484A Pending JPS60155665A (ja) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | シリンダライナの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60155665A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63118357U (ja) * | 1987-01-27 | 1988-07-30 | ||
| WO2003037551A1 (de) * | 2001-10-31 | 2003-05-08 | Daimlerchrysler Ag | Zylinderkurbelgehäuse mit einer zylinderlaufbuchse und giesswerkzeug |
| CN102828826A (zh) * | 2011-06-16 | 2012-12-19 | 瓦锡兰瑞士有限公司 | 用于内燃机的气缸的插入件 |
| JP2014062490A (ja) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Suzuki Motor Corp | シリンダボア内面の加工方法および加工装置 |
| EP2677152B1 (en) * | 2012-06-20 | 2017-08-09 | General Electric Company | Variable thickness coatings for cylinder liners |
| EP3260692A1 (de) * | 2016-06-23 | 2017-12-27 | MAN Truck & Bus AG | Brennkraftmaschine, insbesondere hubkolben-brennkraftmaschine |
| US9856817B2 (en) | 2015-03-31 | 2018-01-02 | Harley-Davidson Motor Company Group, LLC | Bolt-on cylinder kit and method for increasing the displacement of an engine |
| CN111041160A (zh) * | 2019-12-07 | 2020-04-21 | 芜湖市创源新材料有限公司 | 一种车辆生产加工用零件工件表面处理装置及其使用方法 |
-
1984
- 1984-01-24 JP JP1065484A patent/JPS60155665A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63118357U (ja) * | 1987-01-27 | 1988-07-30 | ||
| WO2003037551A1 (de) * | 2001-10-31 | 2003-05-08 | Daimlerchrysler Ag | Zylinderkurbelgehäuse mit einer zylinderlaufbuchse und giesswerkzeug |
| CN102828826A (zh) * | 2011-06-16 | 2012-12-19 | 瓦锡兰瑞士有限公司 | 用于内燃机的气缸的插入件 |
| EP2677152B1 (en) * | 2012-06-20 | 2017-08-09 | General Electric Company | Variable thickness coatings for cylinder liners |
| JP2014062490A (ja) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Suzuki Motor Corp | シリンダボア内面の加工方法および加工装置 |
| US9856817B2 (en) | 2015-03-31 | 2018-01-02 | Harley-Davidson Motor Company Group, LLC | Bolt-on cylinder kit and method for increasing the displacement of an engine |
| US10247128B2 (en) | 2015-03-31 | 2019-04-02 | Harley-Davidson Motor Company Group, LLC | Bolt-on cylinder kit and method for increasing the displacement of an engine |
| EP3260692A1 (de) * | 2016-06-23 | 2017-12-27 | MAN Truck & Bus AG | Brennkraftmaschine, insbesondere hubkolben-brennkraftmaschine |
| US10539092B2 (en) | 2016-06-23 | 2020-01-21 | Man Truck & Bus Ag | Internal combustion engine, especially reciprocating internal combustion engine |
| CN111041160A (zh) * | 2019-12-07 | 2020-04-21 | 芜湖市创源新材料有限公司 | 一种车辆生产加工用零件工件表面处理装置及其使用方法 |
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