JPH03128162A - 鋳鉄製シリンダブロック - Google Patents
鋳鉄製シリンダブロックInfo
- Publication number
- JPH03128162A JPH03128162A JP26527989A JP26527989A JPH03128162A JP H03128162 A JPH03128162 A JP H03128162A JP 26527989 A JP26527989 A JP 26527989A JP 26527989 A JP26527989 A JP 26527989A JP H03128162 A JPH03128162 A JP H03128162A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cast iron
- weight
- cylinder block
- cylinder
- wear resistance
- 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
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B75/22—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
-
- 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
- F02F2200/00—Manufacturing
- F02F2200/06—Casting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2203/00—Non-metallic inorganic materials
- F05C2203/04—Phosphor
Landscapes
- 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】
（産業上の利用分野）
本発明はエンジンの鋳鉄製シリンダブロックに関する。
（従来技術）
自動車部品の軽量化が進む今日、エンジンのシリンダブ
ロックにおいても、小型軽量化を図るための技術開発が
行なわれ、シリンダライナの間隔を縮小したサイア呉−
ズ型シリンダブロック、あるいはアルミニウム合金製シ
リンダブロック等が実用化されている。
ロックにおいても、小型軽量化を図るための技術開発が
行なわれ、シリンダライナの間隔を縮小したサイア呉−
ズ型シリンダブロック、あるいはアルミニウム合金製シ
リンダブロック等が実用化されている。
上記アルミニウム合金製シリンダブロックを作成する場
合、例えば特開昭５８−２１１５５０号公報および特開
昭５９−１０７０３７号公報に開示されているように、
鋳鉄製シリンダライナをアルミニウム合金で鋳ぐるむこ
とか一般に行なわれている。
合、例えば特開昭５８−２１１５５０号公報および特開
昭５９−１０７０３７号公報に開示されているように、
鋳鉄製シリンダライナをアルミニウム合金で鋳ぐるむこ
とか一般に行なわれている。
ところで、ディーゼルエンジンの場合は、熱負荷条件が
ガソリンエンジンよりも厳しく、またＮＶＨ（ノイズ、
バイブレーシラン、ハーシュネス）特性の改善要求も高
いため、剛性の高い鋳鉄製シリンダブロックが依然とし
て採用されているが、エンジンの高回転、高出力化に伴
い、ピストン摺動面の耐摩耗性をさらに向上させること
が必要になってきた。その場合、経済性の面から、通常
の鋳鉄製シリンダブロックのボアに高耐摩耗性を有する
材料で形成されたシリンダライナを取付ければよいと考
えられるが、シリンダブロックの製造に際して鋳鉄製ラ
イナをシリンダブロックのボアに圧入する方法を採用す
ると、圧入代を確保する必要があり、シリンダブロック
全長が長くなって、小型化の要求を満足できなくなる。
ガソリンエンジンよりも厳しく、またＮＶＨ（ノイズ、
バイブレーシラン、ハーシュネス）特性の改善要求も高
いため、剛性の高い鋳鉄製シリンダブロックが依然とし
て採用されているが、エンジンの高回転、高出力化に伴
い、ピストン摺動面の耐摩耗性をさらに向上させること
が必要になってきた。その場合、経済性の面から、通常
の鋳鉄製シリンダブロックのボアに高耐摩耗性を有する
材料で形成されたシリンダライナを取付ければよいと考
えられるが、シリンダブロックの製造に際して鋳鉄製ラ
イナをシリンダブロックのボアに圧入する方法を採用す
ると、圧入代を確保する必要があり、シリンダブロック
全長が長くなって、小型化の要求を満足できなくなる。
以−ヒの理由から、ディーゼルエンジンにおいては、耐
摩耗性に優れた鋳鉄製シリンダライナを鋳鉄で鋳ぐるん
でシリンダブロックを構成することが最も効果的と判断
される。
摩耗性に優れた鋳鉄製シリンダライナを鋳鉄で鋳ぐるん
でシリンダブロックを構成することが最も効果的と判断
される。
（発明の目的）
本発明は、鋳鉄製シリンダライナの外周をＶｆ鉄で鋳ぐ
るんだ構成において、耐摩耗性に優れたシリンダライナ
を備え、かつ振動減衰性と被削性に優れたシリンダブロ
ックを提供することを目的とする。
るんだ構成において、耐摩耗性に優れたシリンダライナ
を備え、かつ振動減衰性と被削性に優れたシリンダブロ
ックを提供することを目的とする。
（発明の構成）
本発明による鋳鉄製シリンダブロックが備えているシリ
ンダライナは、３．０〜３．８重量％の炭素と、１，２
〜３．０重量％のケイ素と、０．２〜１．０重量％のリ
ンとを含み、さらに０．１〜０．４重量％のクロムと０
．１〜０．４重量％のバナジウムと０．０１〜０．１重
量％のホウ素のうちの少なくとも１種の元素を含む鋳鉄
よりなる。
ンダライナは、３．０〜３．８重量％の炭素と、１，２
〜３．０重量％のケイ素と、０．２〜１．０重量％のリ
ンとを含み、さらに０．１〜０．４重量％のクロムと０
．１〜０．４重量％のバナジウムと０．０１〜０．１重
量％のホウ素のうちの少なくとも１種の元素を含む鋳鉄
よりなる。
また上記シリンダブロックは、炭素力ｈｔｌｉｆＩ（ｃ
ｇ値）が４．３以上の片状黒鉛鋳鉄よりなる。
ｇ値）が４．３以上の片状黒鉛鋳鉄よりなる。
（発明の効果）
本発明におけるシリンダライナには、特に０．２〜１．
０重量％のリンが含まれていることにより、鋳鉄中にス
テダイトが形成され、耐摩耗性が向上する。またクロム
、バナジウムおよびホウ素は上記ステダイト中に板状炭
化物を生威し易く、耐摩耗性が著しく向上する。さらに
本発明によるシリンダブロックは、炭素当量値（ＣＢ値
＝Ｃ＋１／３Ｓｉ）が４，３以上の鋳鉄で形成されてい
るため、振動減衰能が高くなり、シリンダブロックの振
動騒音を低減することができるとともに、低硬度である
から被削性も向上する。
０重量％のリンが含まれていることにより、鋳鉄中にス
テダイトが形成され、耐摩耗性が向上する。またクロム
、バナジウムおよびホウ素は上記ステダイト中に板状炭
化物を生威し易く、耐摩耗性が著しく向上する。さらに
本発明によるシリンダブロックは、炭素当量値（ＣＢ値
＝Ｃ＋１／３Ｓｉ）が４，３以上の鋳鉄で形成されてい
るため、振動減衰能が高くなり、シリンダブロックの振
動騒音を低減することができるとともに、低硬度である
から被削性も向上する。
（実 施 例）
以下、本発明の実施例について、第１表および第２表を
参照して説明する。なお、各元素の含有量はすべて重量
％で示しである。
参照して説明する。なお、各元素の含有量はすべて重量
％で示しである。
第１表の実施例１〜７は、シリンダライナを構成する鋳
鉄の元素含有量とそのビッカース硬さ）（ｖを示したも
のである。また第２表の実施例８〜１０は、シリンダブ
ロックを構成する鋳鉄の元素含有量とその炭素当量（直
（ＣＥ（直）およびビッカース硬さＨｖを示したもので
ある。
鉄の元素含有量とそのビッカース硬さ）（ｖを示したも
のである。また第２表の実施例８〜１０は、シリンダブ
ロックを構成する鋳鉄の元素含有量とその炭素当量（直
（ＣＥ（直）およびビッカース硬さＨｖを示したもので
ある。
本発明におけるシリンダライナは、３．０〜３．８重量
％の炭素と、１．２〜３．０重量％のケイ素と、０．２
〜１．０重量％のリンとを含み、さらに０．１〜０．４
！［ｉ％のクロムと０．１〜０．４重量％のバナジウム
と０．Ｏｌ〜０．１重量％のホウ素のうちの少なくとも
１種の元素を含む鋳鉄よりなる。
％の炭素と、１．２〜３．０重量％のケイ素と、０．２
〜１．０重量％のリンとを含み、さらに０．１〜０．４
！［ｉ％のクロムと０．１〜０．４重量％のバナジウム
と０．Ｏｌ〜０．１重量％のホウ素のうちの少なくとも
１種の元素を含む鋳鉄よりなる。
次にシリンダライナに含まれる各元素の含有量を上記数
値範囲に限定した理由について説明する。
値範囲に限定した理由について説明する。
まず炭素Ｃであるが、３．０重量％未満では、鋳造性が
著しく悪化するため、３．０重量％を下限とする。一方
、３．８重量％を超えると、黒鉛化が進み、素地が軟化
して所要の耐摩耗性が得られないため、３．８重量％を
上限とする。
著しく悪化するため、３．０重量％を下限とする。一方
、３．８重量％を超えると、黒鉛化が進み、素地が軟化
して所要の耐摩耗性が得られないため、３．８重量％を
上限とする。
次のケイ素Ｓ＋は、１．２重量％未満では白銑化が著し
く、また鋳造性が悪化するため、１．２重量％を下限と
する。一方、３．０重量％を超えるとフェライト化が著
しく、耐摩耗性が低下するため、３．０重量％を上限と
する。
く、また鋳造性が悪化するため、１．２重量％を下限と
する。一方、３．０重量％を超えるとフェライト化が著
しく、耐摩耗性が低下するため、３．０重量％を上限と
する。
リンＰは、鋳鉄中にステダイトを形成して耐摩耗性を向
上させる元素であるが、０．２重量％未満ではその効果
が十分に得られないことから０．２重量％を下限とする
。一方、１．０重量％を超えると、その効果が飽和状態
となるため、１．０重量％を上限とする。
上させる元素であるが、０．２重量％未満ではその効果
が十分に得られないことから０．２重量％を下限とする
。一方、１．０重量％を超えると、その効果が飽和状態
となるため、１．０重量％を上限とする。
クロムＣｒ、バナジウム■、ホウ素Ｂは、いずれもステ
ダイト中に板状炭化物を生成し易く、耐摩耗性を著しく
向上させる元素である。これら元素の好ましい範囲はＣ
ｒ０．１〜０．４重量％、ＶＯ，１〜０．４重量％、［
３０，０１〜０．１重里％である。
ダイト中に板状炭化物を生成し易く、耐摩耗性を著しく
向上させる元素である。これら元素の好ましい範囲はＣ
ｒ０．１〜０．４重量％、ＶＯ，１〜０．４重量％、［
３０，０１〜０．１重里％である。
また、本発明におけるシリンダブロックは、炭素当量イ
直（ＣＥ（直−Ｃ＋１／３Ｓｉ）を４．３以上とした片
状黒鉛鋳鉄よりなる。上記ＣＥ（１１￥は、振動の減衰
能に影響する因子で、４．３以上で減衰能が著しく向上
するため、ＣＥ値の下限を４．３とする。
直（ＣＥ（直−Ｃ＋１／３Ｓｉ）を４．３以上とした片
状黒鉛鋳鉄よりなる。上記ＣＥ（１１￥は、振動の減衰
能に影響する因子で、４．３以上で減衰能が著しく向上
するため、ＣＥ値の下限を４．３とする。
このようにシリンダブロック材料の減衰能を高めること
により、シリンダブロックの振動騒音を低減することが
できる。従来のシリンダライナを用いない一体型シリン
ダブロックでは、ピストン摺動面の硬度を確保するため
、ＣＥ４ｆＬが３．８〜４．２程度の鋳鉄を用い、これ
にＣｒ、Ｓｒ等の合金元素を添加していた。そのため被
削性の点において満足できるものが得られなかったが、
本発明のように耐摩耗性の高いシリンダライナを用いる
ことにより、シリンダブロック材料には高ＣＢ埴を有す
る低硬度の鋳鉄を使用することが可能になり、これによ
りシリンダブロックの被削性を飛躍的に向上させること
ができる。
により、シリンダブロックの振動騒音を低減することが
できる。従来のシリンダライナを用いない一体型シリン
ダブロックでは、ピストン摺動面の硬度を確保するため
、ＣＥ４ｆＬが３．８〜４．２程度の鋳鉄を用い、これ
にＣｒ、Ｓｒ等の合金元素を添加していた。そのため被
削性の点において満足できるものが得られなかったが、
本発明のように耐摩耗性の高いシリンダライナを用いる
ことにより、シリンダブロック材料には高ＣＢ埴を有す
る低硬度の鋳鉄を使用することが可能になり、これによ
りシリンダブロックの被削性を飛躍的に向上させること
ができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 鋳鉄製シリンダライナの外周を鋳鉄で鋳ぐるんで構成し
たシリンダブロックにおいて、 上記シリンダライナが、３．０〜３．８重量％の炭素と
、１．２〜３．０重量％のケイ素と、０．２〜１．０重
量％のリンとを含み、さらに０．１〜０．４重量％のク
ロムと０．１〜０．４重量％のバナジウムと０．０１〜
０．１重量％のホウ素のうちの少なくとも１種の元素を
含む鋳鉄よりなり、 上記シリンダブロックが、４．３以上の炭素当量値を有
する片状黒鉛鋳鉄よりなることを特徴とする鋳鉄製シリ
ンダブロック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26527989A JPH03128162A (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 鋳鉄製シリンダブロック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26527989A JPH03128162A (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 鋳鉄製シリンダブロック |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03128162A true JPH03128162A (ja) | 1991-05-31 |
Family
ID=17415017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26527989A Pending JPH03128162A (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 鋳鉄製シリンダブロック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03128162A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994010354A1 (en) * | 1992-10-26 | 1994-05-11 | Cofap - Companhia Fabricadora De Peças | Gray cast iron |
| EP2392812A1 (de) * | 2010-06-01 | 2011-12-07 | Wärtsilä Schweiz AG | Verschleissarme Hubkolbenbrennkraftmaschine |
-
1989
- 1989-10-13 JP JP26527989A patent/JPH03128162A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994010354A1 (en) * | 1992-10-26 | 1994-05-11 | Cofap - Companhia Fabricadora De Peças | Gray cast iron |
| EP2392812A1 (de) * | 2010-06-01 | 2011-12-07 | Wärtsilä Schweiz AG | Verschleissarme Hubkolbenbrennkraftmaschine |
| CN102330611A (zh) * | 2010-06-01 | 2012-01-25 | 瓦锡兰瑞士公司 | 耐磨往复活塞式内燃机 |
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