JPS6229749A - 内燃機関の摺動部の構造 - Google Patents
内燃機関の摺動部の構造Info
- Publication number
- JPS6229749A JPS6229749A JP16808585A JP16808585A JPS6229749A JP S6229749 A JPS6229749 A JP S6229749A JP 16808585 A JP16808585 A JP 16808585A JP 16808585 A JP16808585 A JP 16808585A JP S6229749 A JPS6229749 A JP S6229749A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film layer
- resistance
- plating
- galvanization
- plated
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F02F1/20—Other cylinders characterised by constructional features providing for lubrication
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (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】
［産業上の利用分野］
本発明は、例えば硫黄分を含む低質油を燃料とするディ
ーゼル機関等に採用されて好適な内燃機関の摺動部の構
造に関する。
ーゼル機関等に採用されて好適な内燃機関の摺動部の構
造に関する。
［従来の技術］
ディーゼル機関においてはガソリン機関と比較して圧縮
比も高く、また最大爆発圧力ら高いのでシリンダヘッド
部の構造も強固に作られている。
比も高く、また最大爆発圧力ら高いのでシリンダヘッド
部の構造も強固に作られている。
そして、同様の理由でピストンとシリンダの摺動抵抗も
大きいので、その摺動部の摩耗も激しい。
大きいので、その摺動部の摩耗も激しい。
従って、機関の耐用年数を延ばすためには、シリンダラ
イナとピストンリングの構造やその材質の選択が潤滑剤
の作用とも相まって重要なポイントとなっている。
イナとピストンリングの構造やその材質の選択が潤滑剤
の作用とも相まって重要なポイントとなっている。
上記のような問題への対策として、シリンダライナの耐
摩耗性を上げるには、例えば鋳鉄にリンを添加してリン
の共晶物を発生させる、ニッケル、クロム、モリブデン
を添加した鋳鉄に焼き入れを施し、生地をマルテンサイ
ト化させて高い硬度を持たせる、あるいは鋳鉄製のシリ
ンダ内面にクロムメッキを施す等の方法がある。
摩耗性を上げるには、例えば鋳鉄にリンを添加してリン
の共晶物を発生させる、ニッケル、クロム、モリブデン
を添加した鋳鉄に焼き入れを施し、生地をマルテンサイ
ト化させて高い硬度を持たせる、あるいは鋳鉄製のシリ
ンダ内面にクロムメッキを施す等の方法がある。
一方ピストンリングの耐摩耗性を向上させるためにはク
ロムメッキを施すことが一般的である。
ロムメッキを施すことが一般的である。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、近年、燃料費節減のため、硫黄分や硬質
の残渣を含む低質油を使用することが行なわれ、それに
伴い、上記のような従来のシリンダライナ及びピストン
リングにおいて以下のような問題が発生している。
の残渣を含む低質油を使用することが行なわれ、それに
伴い、上記のような従来のシリンダライナ及びピストン
リングにおいて以下のような問題が発生している。
１、リンを添加した鋳鉄のライナは、耐摩耗性は向上す
るが強度や靭性が落ちて好ましくなく、また、耐硫酸腐
食性も不充分である。
るが強度や靭性が落ちて好ましくなく、また、耐硫酸腐
食性も不充分である。
２、ニッケル、クロム、モリブデン等を添加して焼き入
れを行ったものは添加物のコスト及び作業コストのため
にコスト上昇を沼くとともに、耐硫酸腐食性も不充分で
ある。
れを行ったものは添加物のコスト及び作業コストのため
にコスト上昇を沼くとともに、耐硫酸腐食性も不充分で
ある。
３、シリンダ内面にクロムメッキを施したものにおいて
は、クロムメッキしたライナの耐硫酸腐食性が不充分で
あるとともに、クロムメッキをしたピストンリングとの
組み合わせにおいて−はすぐにスカッフィングを起こし
、柔らかい鋳鉄リングとの組み合わせにおいてはリング
の寿命が短くなってしまう。
は、クロムメッキしたライナの耐硫酸腐食性が不充分で
あるとともに、クロムメッキをしたピストンリングとの
組み合わせにおいて−はすぐにスカッフィングを起こし
、柔らかい鋳鉄リングとの組み合わせにおいてはリング
の寿命が短くなってしまう。
［問題点を解決するための手段］
本発明は上記のような問題点を解決するために、内燃機
関の摺動部をメッキ皮膜層に分散され上記皮膜層を強化
する微粒子と、上記皮膜層内に析出されたニッケルのリ
ン化合物とを含むニッケル複合メッキ皮膜層が表面に形
成されたシリンダライナと、表面にクロムメッキが施さ
れているピストンリングとを組み合イつせた構造とした
ものである。
関の摺動部をメッキ皮膜層に分散され上記皮膜層を強化
する微粒子と、上記皮膜層内に析出されたニッケルのリ
ン化合物とを含むニッケル複合メッキ皮膜層が表面に形
成されたシリンダライナと、表面にクロムメッキが施さ
れているピストンリングとを組み合イつせた構造とした
ものである。
［作用 ］
上記のような内燃機関の摺動部の構造によれば、表面に
メッキされたニッケルが耐腐食性を発現させるとともに
、メッキ皮膜層内に分散された微粒子とニッケルのリン
化合物の共析物が耐摩耗性を・向上させ、クロムメッキ
したピストンリングとの組み合わせにおいて耐スカッフ
ィング性を向上させる。従って、低質油を燃料とする内
燃機関に使用されても表面が摩耗や腐食により劣化する
ことがなく、ピストンリングが過変に摩耗することらな
い。
メッキされたニッケルが耐腐食性を発現させるとともに
、メッキ皮膜層内に分散された微粒子とニッケルのリン
化合物の共析物が耐摩耗性を・向上させ、クロムメッキ
したピストンリングとの組み合わせにおいて耐スカッフ
ィング性を向上させる。従って、低質油を燃料とする内
燃機関に使用されても表面が摩耗や腐食により劣化する
ことがなく、ピストンリングが過変に摩耗することらな
い。
［実施例コ
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳しく説明する
。第１図は本発明をディーゼル機関に応 用した例を示
し、符号ｌはシリンダブロック２に内装されたシリンダ
ライナ、３ ａ、３ ｂ、３ ｃ、３ ｄは上記シリン
ダブロック２内を摺動するピストン４のヘッド部に外嵌
されたピストンリングである。
。第１図は本発明をディーゼル機関に応 用した例を示
し、符号ｌはシリンダブロック２に内装されたシリンダ
ライナ、３ ａ、３ ｂ、３ ｃ、３ ｄは上記シリン
ダブロック２内を摺動するピストン４のヘッド部に外嵌
されたピストンリングである。
上記シリンダライナｌは鋳鉄製で円筒形に形成され、そ
の表面には電解メッキ法により、シリコンカーバイド（
ＳｉＣ）の微粒子とニッケルのリン化合物の共析物が分
散されたニッケル複合メッキ皮膜層が形成されている。
の表面には電解メッキ法により、シリコンカーバイド（
ＳｉＣ）の微粒子とニッケルのリン化合物の共析物が分
散されたニッケル複合メッキ皮膜層が形成されている。
上記の電解メッキ法は、慣用されている周知のメッキ液
に、皮膜層内に分散させて皮膜層の硬度を上げるＳｉＣ
の微粒子を懸濁させ、さらにニッケルのリン化合物を析
出させてメッキ皮膜層のマトリックスを強化するために
適当量のリン化合物を添加するようにしたものである。
に、皮膜層内に分散させて皮膜層の硬度を上げるＳｉＣ
の微粒子を懸濁させ、さらにニッケルのリン化合物を析
出させてメッキ皮膜層のマトリックスを強化するために
適当量のリン化合物を添加するようにしたものである。
なお、上記ピストンリングには通常のクロムメッキが施
されている。
されている。
以下に試験結果を示す。
（１）耐スカツフイング試験
ライナ部材の比較材として鋳鉄のまま（Ｆｅ１２）、こ
れにＣｒメッキを施したもの、及びＮ１−Ｐ無電解メッ
キを施したものを用い、一方ピストンリングとしてＦｅ
１２、及びＣｒメッキを施したものを用いた。
れにＣｒメッキを施したもの、及びＮ１−Ｐ無電解メッ
キを施したものを用い、一方ピストンリングとしてＦｅ
１２、及びＣｒメッキを施したものを用いた。
試験片の表面粗度はｍａｘ １ 、 Ｏ〜２，５μｍに
抑えている。
抑えている。
試験方法は、各組み合わせの試験片を８０℃の潤滑油を
摺動面に４００ｃｃ／Ｔｌ１ｉｎずつ滴下しながら摺動
させ、面圧を１０Ｋｇ／ａｍ”毎に上げてテストを繰り
返し、スカッフを起こしたときの面圧を求めたものであ
る。試験結果を第１表に示す。
摺動面に４００ｃｃ／Ｔｌ１ｉｎずつ滴下しながら摺動
させ、面圧を１０Ｋｇ／ａｍ”毎に上げてテストを繰り
返し、スカッフを起こしたときの面圧を求めたものであ
る。試験結果を第１表に示す。
表１ 耐スカツフ試験結果 Ｋｇ／ｃｍ２この結果に
よれば、本発明のＮ１−Ｐ−ＳｉＣメッキライナとＣｒ
メツキリングの組み合イつせはＦＣ３０ライナとＣｒメ
ツキリングの組み合わせに継ぎ、Ｆｅ１２どうし、ある
いはＮ１−Ｐメッキどうしの組み合わせよりも良好な耐
スカツフ性を示した。また、Ｎ１−Ｐ−３ｉＣメツキど
うし、あるいはＣｒメッキどうしの組み合わせは不良で
あることが確認された。
よれば、本発明のＮ１−Ｐ−ＳｉＣメッキライナとＣｒ
メツキリングの組み合イつせはＦＣ３０ライナとＣｒメ
ツキリングの組み合わせに継ぎ、Ｆｅ１２どうし、ある
いはＮ１−Ｐメッキどうしの組み合わせよりも良好な耐
スカツフ性を示した。また、Ｎ１−Ｐ−３ｉＣメツキど
うし、あるいはＣｒメッキどうしの組み合わせは不良で
あることが確認された。
（２）耐硫酸腐食性試験
下記のような実験条件においてクーロスタット法による
腐食電流値を測定した 温度： 室温、４０℃、６０℃ 腐食液： ＨｔＳＯ４のＩＮ水溶液 その実験結果を第２図に示す。この結果によれば、本発
明のライナ部材の材質である電解Ｎ１−Ｐ−ＳｉＣメッ
キのものは電解Ｎｉメッキや電解Ｎ１−Ｐメッキのもの
より劣るが、無電解Ｎ１−Ｐメッキとほぼ同等の耐硫酸
腐食性を示し、Ｃｒメッキのものより遥かに良好な結果
を示した。
腐食電流値を測定した 温度： 室温、４０℃、６０℃ 腐食液： ＨｔＳＯ４のＩＮ水溶液 その実験結果を第２図に示す。この結果によれば、本発
明のライナ部材の材質である電解Ｎ１−Ｐ−ＳｉＣメッ
キのものは電解Ｎｉメッキや電解Ｎ１−Ｐメッキのもの
より劣るが、無電解Ｎ１−Ｐメッキとほぼ同等の耐硫酸
腐食性を示し、Ｃｒメッキのものより遥かに良好な結果
を示した。
（３）ファレツクス式耐摩耗性試験
実験方法は、第３図及び第４図に示すように、丸棒試験
片５を７字溝を有するブロック６で挟み、スプリング７
により荷重をかけた状態で丸棒試験片５を回転させて焼
き付きの限界荷重を求めるようにした。
片５を７字溝を有するブロック６で挟み、スプリング７
により荷重をかけた状態で丸棒試験片５を回転させて焼
き付きの限界荷重を求めるようにした。
ブロック材： ねずみ鋳鉄（Ｆｅ１２）メッキ厚さ＝
２０〜３０μ 摩擦速度： １．３ｍ／ｓｅｃ 潤滑油供給Ｗｌ： ０，６１２／ｍｉｎ以上の条件下
で荷重を１分間に６５ｋｇずつ上げて、トルクが急激に
上昇する荷重を焼き付き限界荷重とした。
２０〜３０μ 摩擦速度： １．３ｍ／ｓｅｃ 潤滑油供給Ｗｌ： ０，６１２／ｍｉｎ以上の条件下
で荷重を１分間に６５ｋｇずつ上げて、トルクが急激に
上昇する荷重を焼き付き限界荷重とした。
実験結果を第５図に示す。この結果によれば、本発明の
ライナ材であるＮ１−Ｐ−ＳｉＣメッキのものはＮ１−
Ｐメッキのものに継ぐ良好な耐焼き付き性を示した。
− 上記各種試験によれば、本実施例のシリンダライナにＮ
１−Ｐ−９ｉＣメツキを施したものは、表面にＣｒメッ
キを施したピストンリングとの組み合わせにおいて良好
な耐スカッフィング性を示し、また耐硫酸腐食性も良く
、耐摩耗性も良好であることが確認された。
ライナ材であるＮ１−Ｐ−ＳｉＣメッキのものはＮ１−
Ｐメッキのものに継ぐ良好な耐焼き付き性を示した。
− 上記各種試験によれば、本実施例のシリンダライナにＮ
１−Ｐ−９ｉＣメツキを施したものは、表面にＣｒメッ
キを施したピストンリングとの組み合わせにおいて良好
な耐スカッフィング性を示し、また耐硫酸腐食性も良く
、耐摩耗性も良好であることが確認された。
なお、本例においては皮膜層に分散させる微粒子として
５ｉＣ（シリコンカーバイド）を採用したが、窒化ボロ
ン、窒化アルミニウムなど同等の効果を有するものが採
用されてよい。
５ｉＣ（シリコンカーバイド）を採用したが、窒化ボロ
ン、窒化アルミニウムなど同等の効果を有するものが採
用されてよい。
［発明の効果］
本発明は、メッキ皮膜層に分散され上記皮膜層を強化す
る微粒子と上記皮膜層内に析出されたニッケルのリン化
合物とを含むニッケル複合メッキ皮膜層が表面に形成さ
れたシリンダライナと、表面にクロムメッキが施されて
いるピストンリングとを組み合わせた構成としたので、
表面にメッキされたニッケルが耐腐食性を発現させると
ともに、メッキ皮膜層内に分散された微粒子とニッケル
のリン化合物の共析物が耐摩耗性を向上させ、クロムメ
ッキしたピストンリングとの組み合わせにおいて耐スカ
ッフィング性を向上させる。従って、低質油を燃料とす
る内燃機関に使用されても表面が摩耗や腐食により劣化
することがなく、ピストンリングが過度に摩耗すること
もないなどの優れた効果を奏する。
る微粒子と上記皮膜層内に析出されたニッケルのリン化
合物とを含むニッケル複合メッキ皮膜層が表面に形成さ
れたシリンダライナと、表面にクロムメッキが施されて
いるピストンリングとを組み合わせた構成としたので、
表面にメッキされたニッケルが耐腐食性を発現させると
ともに、メッキ皮膜層内に分散された微粒子とニッケル
のリン化合物の共析物が耐摩耗性を向上させ、クロムメ
ッキしたピストンリングとの組み合わせにおいて耐スカ
ッフィング性を向上させる。従って、低質油を燃料とす
る内燃機関に使用されても表面が摩耗や腐食により劣化
することがなく、ピストンリングが過度に摩耗すること
もないなどの優れた効果を奏する。
第１図は本発明の摺動部の構造を示す断面図、第２図は
耐硫酸腐食性の試験結果を示すグラフ、第３図は耐摩耗
性の試験装置を示す略図、第４図は第３図の■−１’ｌ
／矢視図、第５図は耐摩耗性の試験結果を示すグラフで
ある。 ■・・・・・・シリンダライナ、 ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・・・・ピストンリング。
耐硫酸腐食性の試験結果を示すグラフ、第３図は耐摩耗
性の試験装置を示す略図、第４図は第３図の■−１’ｌ
／矢視図、第５図は耐摩耗性の試験結果を示すグラフで
ある。 ■・・・・・・シリンダライナ、 ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・・・・ピストンリング。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 メッキ皮膜層に分散され上記皮膜層を強化する微粒子と
、上記皮膜層内に析出されたニッケルのリン化合物とを
含むニッケル複合メッキ皮膜層が表面に形成されたシリ
ンダライナと、 表面にクロムメッキが施されたピストンリングとを備え
ていることを特徴とする内燃機関の摺動部の構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16808585A JPS6229749A (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 内燃機関の摺動部の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16808585A JPS6229749A (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 内燃機関の摺動部の構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6229749A true JPS6229749A (ja) | 1987-02-07 |
Family
ID=15861564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16808585A Pending JPS6229749A (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 内燃機関の摺動部の構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6229749A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6456946A (en) * | 1987-08-26 | 1989-03-03 | Honda Motor Co Ltd | Combination of cylinder block and cylinder head gasket in internal combustion engine |
| JPH0240059A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Toyota Motor Corp | 内燃機関 |
| EP0713962A3 (en) * | 1994-11-24 | 1996-08-14 | Yamaha Motor Co Ltd | Internal combustion engine |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS533446A (en) * | 1976-06-30 | 1978-01-13 | Sumitomo Chem Co Ltd | Polyester resin compositions |
| JPS5828417A (ja) * | 1981-08-10 | 1983-02-19 | Hitachi Ltd | 歯車加工複合機 |
-
1985
- 1985-07-30 JP JP16808585A patent/JPS6229749A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS533446A (en) * | 1976-06-30 | 1978-01-13 | Sumitomo Chem Co Ltd | Polyester resin compositions |
| JPS5828417A (ja) * | 1981-08-10 | 1983-02-19 | Hitachi Ltd | 歯車加工複合機 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6456946A (en) * | 1987-08-26 | 1989-03-03 | Honda Motor Co Ltd | Combination of cylinder block and cylinder head gasket in internal combustion engine |
| JPH0240059A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Toyota Motor Corp | 内燃機関 |
| EP0713962A3 (en) * | 1994-11-24 | 1996-08-14 | Yamaha Motor Co Ltd | Internal combustion engine |
| US5836280A (en) * | 1994-11-24 | 1998-11-17 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Lubrication system for two cycle engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2015199183A9 (ja) | ピストンリング | |
| JPS58189369A (ja) | 金属リング及びその製法 | |
| US3877854A (en) | Relative combination of apex seal and rotor housing in rotary piston internal combustion engine | |
| JPS6229749A (ja) | 内燃機関の摺動部の構造 | |
| JPH01210662A (ja) | 空圧・油圧シリンダ | |
| JPS59150080A (ja) | 摺動部材 | |
| JPH0641789B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JPS60196465A (ja) | ピストンリング | |
| JPS589160B2 (ja) | シユウドウキコウ | |
| JPS62282150A (ja) | ピストンリングとシリンダの組合せ | |
| JP3143835B2 (ja) | ピストンリングの組合せ | |
| JPH0127145B2 (ja) | ||
| JP2865419B2 (ja) | ピストンリング | |
| JPS635147A (ja) | ピストンリングとシリンダの組合せ | |
| JPS6082654A (ja) | 摺動部材 | |
| JP3005263B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JPS5928107Y2 (ja) | シリンダとピストンの組み合わせ | |
| JPH03244876A (ja) | ピストンリングとシリンダの組合せ | |
| JPH06235096A (ja) | 摺動部材 | |
| JP2914746B2 (ja) | 摺動部材 | |
| JPH02119663A (ja) | 内燃機関 | |
| JPH05312269A (ja) | ピストンリングとシリンダの組合せ | |
| JPS5923864A (ja) | 摺動部材 | |
| JPS62255667A (ja) | ピストンリング | |
| JPH05231545A (ja) | ピストンリングとシリンダの組合せ |