JPH057527B2 - - Google Patents
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- JPH057527B2 JPH057527B2 JP58158251A JP15825183A JPH057527B2 JP H057527 B2 JPH057527 B2 JP H057527B2 JP 58158251 A JP58158251 A JP 58158251A JP 15825183 A JP15825183 A JP 15825183A JP H057527 B2 JPH057527 B2 JP H057527B2
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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
- F02B55/00—Internal-combustion aspects of rotary pistons; Outer members for co-operation with rotary pistons
- F02B55/08—Outer members for co-operation with rotary pistons; Casings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
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- F01C21/106—Stators; Members defining the outer boundaries of the working chamber with a radial surface, e.g. cam rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
- F02B2053/005—Wankel engines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明はロータリピストンエンジンのロータハ
ウジングに関し、特に馴らし運転時におけるアペ
ツクスシールとの“なじみ性”の改良に関する。 （従来技術） 従来より、ロータリピストンエンジンの信頼性
の向上に寄与するロータハウジングとして、例え
ば特開昭49−25312号公報に開示されているよう
に、ロータハウジングの内周面に、無機高分子フ
ツ化炭素の微粉末を均一に分散析出せしめたクロ
ムまたはニツケル等の金属被膜を形成するととも
に、アペツクスシールを金属またはカーーボン金
属複合材料で形成することにより、上記被膜中の
フツ化炭素の有する潤滑性によつてアペツクスシ
ールの摺動面とロータハウジング内周面との焼付
きや該内周面におけるチヤターマークの発生を効
果的に防止し、且つアペツクスシールの摩耗を抑
制するよううにしたものは知られている。 ところが、上記従来のものでは、エンジンの馴
らし運転時におけるなじみ性、つまりアペツクス
シール摺動面とロータハウジング内周面とが両面
相互の摺り合せ作用により鏡面化されていく傾向
の程度において評価した場合、被膜の摩擦係数が
若干大きく、しかも硬度が高い（Hv500〜600）
ことから、このなじみ性に乏しいものである。そ
のため、完全に鏡面化されるに至つていないアペ
ツクスシール摺動面やロータハウジング内周面に
残留する凹部を介して作動室内の圧縮空気が他の
作動室に洩れて圧縮圧力（以下Pcという）が低
下することから、馴らし運転時において着火性が
損われたり所定の出力が発生しないという問題を
有していた。 そこで、本発明者は上記なじみ性の改善を図る
べく種々の実験を試みた。例えば、ロータハウジ
ング内周面に、硬質メツキ層を形成したものや、
スズメツキ層のような軟質メツキ層を形成したも
のをエンジンに組付け運転したが、いずれのもの
もアペツクスシールの摩耗が多く、とても実用に
供せるものではなかつた。 また、ロータハウジング内周面にオイルまたは
オブチモールなどの液体潤滑剤を供給して該内周
面に液膜を形成するようにしたものや、ロータハ
ウジング内周面に、二硫化モリブデンなどの固体
潤滑剤を焼付けて被膜を形成したものをエンジン
に組付け運転した。しかるに、これらのもので
は、燃料噴射方式のロータリピストンエンジンに
あつては、充分に霧化せずに作動室に吸入された
ガソリン液滴がロータハウジング内周面に付着
し、このガソリン液滴によつて該内周面の液膜が
溶出し、あるいは二硫化モリブデン被膜が軟化
し、この状態下で過酷な運転が行われると該被膜
が除去されてしまい、結局、これらの液膜や被膜
によるなじみ付けの効果が喪失されることから、
アペツクスシールの焼付き、さらにはむしれが発
生し、やはり実用性に乏しいものであつた。 （発明の目的） 本発明の目的は、燃料噴射方式を採用したもの
を含むロータリピストンエンジンにおいて、クロ
ムメツキの施されたロータハウジング内周面に特
定のメツキ層を形成することにより、アペツクス
シール摺動面とロータハウジング内周面との焼付
きおよび該内周面におけるチヤターマークの発生
を防止し且つアペツクスシールの摩耗を抑制する
とともに、アペツクスシール摺動面とロータハウ
ジング内周面とのなじみ性を向上させて馴らし運
転時のPc低下による着火性不良および出力低下
を防止することにある。 （発明の構成） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段
は、クロムメツキの施されたロータハウジング内
周面に、フツ素樹脂粒子を９〜40容量％分散析出
せしめたニツケルフツ素複合メツキ層を５〜25〓
の厚さで形成したものである。 このことにより、摩擦係数が小さく且つ硬度の
低い上記メツキ層によつてアペツクスシール摺接
面とロータハウジング内周面との潤滑を良好に行
うとともに、馴らし運転時、両面を早期になじみ
付けて鏡面化することによりPcの低下を抑制す
るようにしたものである。 （発明の効果） したがつて、本発明によれば、クロムメツキの
施されたロータハウジング内周面に、摩擦係数が
小さく且つ硬度の低い、フツ素樹脂粒子が分散析
出したニツケル複合メツキ層を形成したので、ア
ペツクスシール摺動面とロータハウジング内周面
との潤滑を良好に行つて該両面の焼付きおよび該
内周面におけるチヤターマークの発生を防止する
ことができ且つアペツクスシールの摩耗を抑制す
ることができるとともに、上記両面のなじみ性の
改善を図ることによつてPc低下を抑制して着火
不良および出力低下の防止を図ることができるも
のである。 （実施例） 以下、本発明の技術的手段の具体例としての実
施例を図面に基づいて説明する。 第１図は本発明の一実施例を示す。第１図にお
いて、Ａは燃料噴射方式のロータリピストンエン
ジンであつて、クロメツキ層１ｂが形成されたト
ロコイド状内周面１ａを有するロータハウジング
１とその両側に配置されて一体に固定されたサイ
ドハウジング２，２とで構成されるケーシング３
内を、多角形状のロータ４が遊星回転運動し、該
ロータ４の回転によつてケーシング３内に画成さ
れる３つの作動室５，５，５に吸気、圧縮、爆
発、膨張および排気の各行程を順に行わせるもの
である。上記ロータ４の各頂部には上記トロコイ
ド面１ａに摺接して作動室５の気密を保つアペツ
クスシール６が装着されている。尚、７はロータ
４を支承する偏心軸、８はロータ４側面に装着さ
れサイドハウジング２に摺接して作動室５の気密
を保つサイドシールである。また、９はロータ４
の各頂部両側面に設けられたコーナシール、１０
および１１はそれぞれトレーリング側およびリー
デイング側の点火プラグ、１２は吸気ポート、１
３は排気ポートである。尚、図示していないが、
上記吸気ポート１２に接続された吸気通路には燃
料を噴射供給する燃料噴射ノズルが設けられてい
る。 そして、第２図ないし第４図に示すように、上
記ロータハウジング内周面１ａには、フツ素樹脂
粒子を９〜40容量％分散析出せしめたニツケルフ
ツ素複合メツキ層１４が５〜25〓の厚さで形成さ
れている。 上記メツキ層１４の形成方法について説明する
に、まず、ロータハウジング内周面１ａにマイナ
ス極法およびプラス極法によりアルカリ脱脂を３
分間行つてアルカリ浸漬脱脂処理を施し、水洗い
したのち10％HCl水溶液で10秒間酸洗いしてから
水洗いする。つぎに、ニツケルストラツトにより
１分間ウツド浴を施して0.3〜0.5〓の厚さのニツ
ケルメツキ層を形成し、水洗いしたのち電解メツ
キ（スルフアミン酸浴）を20分間行つてニツケル
フツ素複合メツキを施し、さらに水洗いして乾燥
されることにより得られる。上記スルフアミン酸
浴は、第５図に示すように、浴槽１５内に貯えた
スルフアミン酸溶液中にロータハウジング１を浸
漬し、ロータハウジング内周面１ａに対向して配
置されたニツケル製電極棒１６，１６を正極化す
るとともにロータハウジング１を負極化し、且つ
撹拌機１７により溶液を対流させることにより行
われる。 上記フツ素樹脂粒子の含有量およびメツキ層１
４の厚さの範囲は第６図に示す領域Ａで表わせ
る。そして、これらの限定理由は、フツ素樹脂粒
子の含有量が９容量％未満であるとアペツクスシ
ール６とのなじみ性を十分に確保できないからで
あり、一方、40容量％を超えるとメツキ層１４と
ロータハウジング内周面１ａとの密着力が不十分
となりメツキ層１４が剥離するためである。ま
た、メツキ層１４の厚さか５〓未満であるとメツ
キ層１４の耐久性が不足することから馴らし運転
完了前にメツキ層１４が摩耗消滅するからであ
り、一方、25〓を超えるとメツキ層１４の密着性
が悪く剥離するからである。 尚、この場合、フツ素樹脂粒子の含有量を多く
すればなじみ性およびロータハウジング内周面１
ａの自己潤滑性は共に向上し、一方、含有量を少
なくすれば該摺動面の硬度が高くなる。また、上
記第６図に示した領域Ａ中の領域Ｂは、上記硬度
を若干抑制して自己潤滑性を高目に設定できる領
域であり、摺動抵抗の低減化を狙う場合に有利で
ある。また、フツ素粒子は、その直径を0.3〜３
〓程度に設定するのが望ましい。その理由は、３
〓を超えるとニツケルとの密着性が低下するから
であり、一方、0.3〓未満の粒子は製造が困難で
あるからである。 したがつて、上記実施例においては、クロムメ
ツキ層１ｂが形成されたロータハウジング内周面
１ａに、自己潤滑性に優れたニツケルフツ素複合
メツキ層１４を形成したので、アペツクスシール
６の摺動面とロータハウジング１の内周面１ａと
の焼付きや該内周面１ａにおけるチヤターマーク
の発生を効果的に防止することができ、しかもア
ペツクスシール６の摩耗を抑制することができ
る。 また、下記第１表に示すように上記メツキ層１
４は従来のニツケルフツ化炭素複合メツキ層に較
べて摩擦係数は小さく、また硬度も低いことから
なじみ性に優れているため、馴らし運転時、アペ
ツクスシール６摺動面とロータハウジング内周面
１ａとを早期に鏡面化しなじみ付けすることがで
きる。このことにより、両面の凹部は馴らし運転
初期において消滅するので、この凹部による作動
室５のPc低下は発生しない。よつて、馴らし運
転時、着火不良や出力低下は発生しない。
ウジングに関し、特に馴らし運転時におけるアペ
ツクスシールとの“なじみ性”の改良に関する。 （従来技術） 従来より、ロータリピストンエンジンの信頼性
の向上に寄与するロータハウジングとして、例え
ば特開昭49−25312号公報に開示されているよう
に、ロータハウジングの内周面に、無機高分子フ
ツ化炭素の微粉末を均一に分散析出せしめたクロ
ムまたはニツケル等の金属被膜を形成するととも
に、アペツクスシールを金属またはカーーボン金
属複合材料で形成することにより、上記被膜中の
フツ化炭素の有する潤滑性によつてアペツクスシ
ールの摺動面とロータハウジング内周面との焼付
きや該内周面におけるチヤターマークの発生を効
果的に防止し、且つアペツクスシールの摩耗を抑
制するよううにしたものは知られている。 ところが、上記従来のものでは、エンジンの馴
らし運転時におけるなじみ性、つまりアペツクス
シール摺動面とロータハウジング内周面とが両面
相互の摺り合せ作用により鏡面化されていく傾向
の程度において評価した場合、被膜の摩擦係数が
若干大きく、しかも硬度が高い（Hv500〜600）
ことから、このなじみ性に乏しいものである。そ
のため、完全に鏡面化されるに至つていないアペ
ツクスシール摺動面やロータハウジング内周面に
残留する凹部を介して作動室内の圧縮空気が他の
作動室に洩れて圧縮圧力（以下Pcという）が低
下することから、馴らし運転時において着火性が
損われたり所定の出力が発生しないという問題を
有していた。 そこで、本発明者は上記なじみ性の改善を図る
べく種々の実験を試みた。例えば、ロータハウジ
ング内周面に、硬質メツキ層を形成したものや、
スズメツキ層のような軟質メツキ層を形成したも
のをエンジンに組付け運転したが、いずれのもの
もアペツクスシールの摩耗が多く、とても実用に
供せるものではなかつた。 また、ロータハウジング内周面にオイルまたは
オブチモールなどの液体潤滑剤を供給して該内周
面に液膜を形成するようにしたものや、ロータハ
ウジング内周面に、二硫化モリブデンなどの固体
潤滑剤を焼付けて被膜を形成したものをエンジン
に組付け運転した。しかるに、これらのもので
は、燃料噴射方式のロータリピストンエンジンに
あつては、充分に霧化せずに作動室に吸入された
ガソリン液滴がロータハウジング内周面に付着
し、このガソリン液滴によつて該内周面の液膜が
溶出し、あるいは二硫化モリブデン被膜が軟化
し、この状態下で過酷な運転が行われると該被膜
が除去されてしまい、結局、これらの液膜や被膜
によるなじみ付けの効果が喪失されることから、
アペツクスシールの焼付き、さらにはむしれが発
生し、やはり実用性に乏しいものであつた。 （発明の目的） 本発明の目的は、燃料噴射方式を採用したもの
を含むロータリピストンエンジンにおいて、クロ
ムメツキの施されたロータハウジング内周面に特
定のメツキ層を形成することにより、アペツクス
シール摺動面とロータハウジング内周面との焼付
きおよび該内周面におけるチヤターマークの発生
を防止し且つアペツクスシールの摩耗を抑制する
とともに、アペツクスシール摺動面とロータハウ
ジング内周面とのなじみ性を向上させて馴らし運
転時のPc低下による着火性不良および出力低下
を防止することにある。 （発明の構成） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段
は、クロムメツキの施されたロータハウジング内
周面に、フツ素樹脂粒子を９〜40容量％分散析出
せしめたニツケルフツ素複合メツキ層を５〜25〓
の厚さで形成したものである。 このことにより、摩擦係数が小さく且つ硬度の
低い上記メツキ層によつてアペツクスシール摺接
面とロータハウジング内周面との潤滑を良好に行
うとともに、馴らし運転時、両面を早期になじみ
付けて鏡面化することによりPcの低下を抑制す
るようにしたものである。 （発明の効果） したがつて、本発明によれば、クロムメツキの
施されたロータハウジング内周面に、摩擦係数が
小さく且つ硬度の低い、フツ素樹脂粒子が分散析
出したニツケル複合メツキ層を形成したので、ア
ペツクスシール摺動面とロータハウジング内周面
との潤滑を良好に行つて該両面の焼付きおよび該
内周面におけるチヤターマークの発生を防止する
ことができ且つアペツクスシールの摩耗を抑制す
ることができるとともに、上記両面のなじみ性の
改善を図ることによつてPc低下を抑制して着火
不良および出力低下の防止を図ることができるも
のである。 （実施例） 以下、本発明の技術的手段の具体例としての実
施例を図面に基づいて説明する。 第１図は本発明の一実施例を示す。第１図にお
いて、Ａは燃料噴射方式のロータリピストンエン
ジンであつて、クロメツキ層１ｂが形成されたト
ロコイド状内周面１ａを有するロータハウジング
１とその両側に配置されて一体に固定されたサイ
ドハウジング２，２とで構成されるケーシング３
内を、多角形状のロータ４が遊星回転運動し、該
ロータ４の回転によつてケーシング３内に画成さ
れる３つの作動室５，５，５に吸気、圧縮、爆
発、膨張および排気の各行程を順に行わせるもの
である。上記ロータ４の各頂部には上記トロコイ
ド面１ａに摺接して作動室５の気密を保つアペツ
クスシール６が装着されている。尚、７はロータ
４を支承する偏心軸、８はロータ４側面に装着さ
れサイドハウジング２に摺接して作動室５の気密
を保つサイドシールである。また、９はロータ４
の各頂部両側面に設けられたコーナシール、１０
および１１はそれぞれトレーリング側およびリー
デイング側の点火プラグ、１２は吸気ポート、１
３は排気ポートである。尚、図示していないが、
上記吸気ポート１２に接続された吸気通路には燃
料を噴射供給する燃料噴射ノズルが設けられてい
る。 そして、第２図ないし第４図に示すように、上
記ロータハウジング内周面１ａには、フツ素樹脂
粒子を９〜40容量％分散析出せしめたニツケルフ
ツ素複合メツキ層１４が５〜25〓の厚さで形成さ
れている。 上記メツキ層１４の形成方法について説明する
に、まず、ロータハウジング内周面１ａにマイナ
ス極法およびプラス極法によりアルカリ脱脂を３
分間行つてアルカリ浸漬脱脂処理を施し、水洗い
したのち10％HCl水溶液で10秒間酸洗いしてから
水洗いする。つぎに、ニツケルストラツトにより
１分間ウツド浴を施して0.3〜0.5〓の厚さのニツ
ケルメツキ層を形成し、水洗いしたのち電解メツ
キ（スルフアミン酸浴）を20分間行つてニツケル
フツ素複合メツキを施し、さらに水洗いして乾燥
されることにより得られる。上記スルフアミン酸
浴は、第５図に示すように、浴槽１５内に貯えた
スルフアミン酸溶液中にロータハウジング１を浸
漬し、ロータハウジング内周面１ａに対向して配
置されたニツケル製電極棒１６，１６を正極化す
るとともにロータハウジング１を負極化し、且つ
撹拌機１７により溶液を対流させることにより行
われる。 上記フツ素樹脂粒子の含有量およびメツキ層１
４の厚さの範囲は第６図に示す領域Ａで表わせ
る。そして、これらの限定理由は、フツ素樹脂粒
子の含有量が９容量％未満であるとアペツクスシ
ール６とのなじみ性を十分に確保できないからで
あり、一方、40容量％を超えるとメツキ層１４と
ロータハウジング内周面１ａとの密着力が不十分
となりメツキ層１４が剥離するためである。ま
た、メツキ層１４の厚さか５〓未満であるとメツ
キ層１４の耐久性が不足することから馴らし運転
完了前にメツキ層１４が摩耗消滅するからであ
り、一方、25〓を超えるとメツキ層１４の密着性
が悪く剥離するからである。 尚、この場合、フツ素樹脂粒子の含有量を多く
すればなじみ性およびロータハウジング内周面１
ａの自己潤滑性は共に向上し、一方、含有量を少
なくすれば該摺動面の硬度が高くなる。また、上
記第６図に示した領域Ａ中の領域Ｂは、上記硬度
を若干抑制して自己潤滑性を高目に設定できる領
域であり、摺動抵抗の低減化を狙う場合に有利で
ある。また、フツ素粒子は、その直径を0.3〜３
〓程度に設定するのが望ましい。その理由は、３
〓を超えるとニツケルとの密着性が低下するから
であり、一方、0.3〓未満の粒子は製造が困難で
あるからである。 したがつて、上記実施例においては、クロムメ
ツキ層１ｂが形成されたロータハウジング内周面
１ａに、自己潤滑性に優れたニツケルフツ素複合
メツキ層１４を形成したので、アペツクスシール
６の摺動面とロータハウジング１の内周面１ａと
の焼付きや該内周面１ａにおけるチヤターマーク
の発生を効果的に防止することができ、しかもア
ペツクスシール６の摩耗を抑制することができ
る。 また、下記第１表に示すように上記メツキ層１
４は従来のニツケルフツ化炭素複合メツキ層に較
べて摩擦係数は小さく、また硬度も低いことから
なじみ性に優れているため、馴らし運転時、アペ
ツクスシール６摺動面とロータハウジング内周面
１ａとを早期に鏡面化しなじみ付けすることがで
きる。このことにより、両面の凹部は馴らし運転
初期において消滅するので、この凹部による作動
室５のPc低下は発生しない。よつて、馴らし運
転時、着火不良や出力低下は発生しない。
【表】
さらに、上記メツキ層１４は耐蝕性、耐薬品性
（耐ガソリン性）に優れているので、上記の如く
燃料噴射方式のロータリピストンエンジンの場
合、ロータハウジング内周面１ａに形成された潤
滑油膜が噴射燃料によつて溶出してもメツキ層１
４が溶出することはない。 加えて、上記メツキ層１４は、高温においても
摩擦係数が小さいうえ耐熱性に優れているので、
通常の運転状態に留まらず高回転高負荷運転状態
においてもエンジンの潤滑性の向上を図ることが
できる。また、離型性に優れているため、製造し
やすく有利である。 次に、その効果について具体的に説明する。ま
ず、上記実施例の如く内周面にフツ素樹脂含有量
およびメツキ層厚さが上記領域Ａの範囲にあるニ
ツケルフツ素複合メツキ層を形成したロータハウ
ジング（本発明例A1，A2，A3，A4）と、同じく
フツ素樹脂含有量およびメツキ層厚さが上記領域
Ｂの範囲にあるニツケルフツ素複合メツキ層を形
成したロータハウジング（本発明例B1，B2）、領
域Ａ以外の範囲にあるニツケルフツ素複合メツキ
層を形成したロータハウジングC1，C2と、その
他の処理を施したロータハウジング（比較例Ｄ〜
Ｇ）と、ニツケルフツ素複合メツキ層を形成して
いないロータハウジングH1，H2とをそれぞれ組
付けたロータリピストンエンジンにより運転時間
の経過に対する作動室の圧縮圧力Pcの低下を測
定した（以下Pcダウンテストという）。このテス
トは、各ロータリピストンエンジンを第７図に示
すようなPcダウン評価モードに従つて繰返し運
転し、その間の作動室の圧縮圧力Pcを測定する
ものである。上記Pcダウン評価モードは、まず
エンジンを無負荷、1800rpmで18分間連続運転し
たのち1200rpmで連続運転するとともにMGS（桐
油＋M0S2）を注入し、さらに無負荷1800rpmで
18分間連続運転したのちPcを測定しこの値をPc
の基準値Pcoとする。その後、１時間の強制冷却
をしたあと1500rpmと7000rpmとの間を無負荷で
３サイクル（１サイクルは１分間）往復運転する
という基本モードを繰返すものである。上記圧縮
圧力Pcはこの基本モード終了毎に測定し、その
基準値Pcoからの低下率を計算してPcダウン率と
した。その結果を第８図に示す。尚、上記比較例
Ｄ〜ＧのうちＤはロータハウジング内周面にアク
リル樹脂（バインダ）と二硫化モリブデンとの混
合物を塗布し焼付けたもの、Ｅはロータハウジン
グ内周面にMGSを供給するようにしたもの、Ｆ
はMGSに加えて二硫化モリブデンとオイル混合
物とからなるローコルペーストを供給するように
したもの、Ｇはロータハウジング内周面にTiN
のメツキを施したものである。また、使用したア
ペツクスシールの材料組成は下記第２表に示す通
りである。
（耐ガソリン性）に優れているので、上記の如く
燃料噴射方式のロータリピストンエンジンの場
合、ロータハウジング内周面１ａに形成された潤
滑油膜が噴射燃料によつて溶出してもメツキ層１
４が溶出することはない。 加えて、上記メツキ層１４は、高温においても
摩擦係数が小さいうえ耐熱性に優れているので、
通常の運転状態に留まらず高回転高負荷運転状態
においてもエンジンの潤滑性の向上を図ることが
できる。また、離型性に優れているため、製造し
やすく有利である。 次に、その効果について具体的に説明する。ま
ず、上記実施例の如く内周面にフツ素樹脂含有量
およびメツキ層厚さが上記領域Ａの範囲にあるニ
ツケルフツ素複合メツキ層を形成したロータハウ
ジング（本発明例A1，A2，A3，A4）と、同じく
フツ素樹脂含有量およびメツキ層厚さが上記領域
Ｂの範囲にあるニツケルフツ素複合メツキ層を形
成したロータハウジング（本発明例B1，B2）、領
域Ａ以外の範囲にあるニツケルフツ素複合メツキ
層を形成したロータハウジングC1，C2と、その
他の処理を施したロータハウジング（比較例Ｄ〜
Ｇ）と、ニツケルフツ素複合メツキ層を形成して
いないロータハウジングH1，H2とをそれぞれ組
付けたロータリピストンエンジンにより運転時間
の経過に対する作動室の圧縮圧力Pcの低下を測
定した（以下Pcダウンテストという）。このテス
トは、各ロータリピストンエンジンを第７図に示
すようなPcダウン評価モードに従つて繰返し運
転し、その間の作動室の圧縮圧力Pcを測定する
ものである。上記Pcダウン評価モードは、まず
エンジンを無負荷、1800rpmで18分間連続運転し
たのち1200rpmで連続運転するとともにMGS（桐
油＋M0S2）を注入し、さらに無負荷1800rpmで
18分間連続運転したのちPcを測定しこの値をPc
の基準値Pcoとする。その後、１時間の強制冷却
をしたあと1500rpmと7000rpmとの間を無負荷で
３サイクル（１サイクルは１分間）往復運転する
という基本モードを繰返すものである。上記圧縮
圧力Pcはこの基本モード終了毎に測定し、その
基準値Pcoからの低下率を計算してPcダウン率と
した。その結果を第８図に示す。尚、上記比較例
Ｄ〜ＧのうちＤはロータハウジング内周面にアク
リル樹脂（バインダ）と二硫化モリブデンとの混
合物を塗布し焼付けたもの、Ｅはロータハウジン
グ内周面にMGSを供給するようにしたもの、Ｆ
はMGSに加えて二硫化モリブデンとオイル混合
物とからなるローコルペーストを供給するように
したもの、Ｇはロータハウジング内周面にTiN
のメツキを施したものである。また、使用したア
ペツクスシールの材料組成は下記第２表に示す通
りである。
【表】
ここで、上記本発明例A1，A2，A3，A4，B1，
B2と比較例C1，C2のフツ素樹脂含有量およびメ
ツキ層の厚さは下記第３表に示す通りである。
B2と比較例C1，C2のフツ素樹脂含有量およびメ
ツキ層の厚さは下記第３表に示す通りである。
【表】
第８図によれば、ロータハウジングＣ〜Ｇによ
るものの場合、Pcダウン率はサイクル数の増加
に伴い急速に増大しているが、本発明例Ａ，Ｂに
よるものの場合、15サイクル運転後においても
Pcダウン率は20％を超えることがなく、特に上
記領域Ｂにあるものの場合、その値は50サイクル
運転後でも７％を超えず、運転初期における作動
室の圧縮圧力の低下はほとんど発生しないことが
判る。 さらに、クロム板上にニツケルフツ素複合メツ
キを施したもの（本発明材）と施さないもの（従
来材）とに対しその摩擦係数の温度による変化を
ピンデイスク摩耗テストにより調べた。すなわ
ち、該テストは、第９図に示すように、ターンテ
ーブル１８上に、リング状の上記クロム板１９を
固定し、該クロム板１９上にJIS−SCR440のク
ロム鋼により形成された直径５mmのピン２０を荷
重５Kgで押圧し、ターンテーブル１８を周速
10m／secでもつて回転させ、そのときの摩擦係
数を測定することにより行うものである。その結
果を第１０図に示す。 同図によれば、従来材の摩擦係数は300゜Cでは
20゜Cのときの約３倍に増大しほぼ1.0〓に達して
いるのに較べ、本発明材の場合、ほぼ0.2以下に
収まつており、高温領域においてもなじみ性が劣
化しないことが判る。
るものの場合、Pcダウン率はサイクル数の増加
に伴い急速に増大しているが、本発明例Ａ，Ｂに
よるものの場合、15サイクル運転後においても
Pcダウン率は20％を超えることがなく、特に上
記領域Ｂにあるものの場合、その値は50サイクル
運転後でも７％を超えず、運転初期における作動
室の圧縮圧力の低下はほとんど発生しないことが
判る。 さらに、クロム板上にニツケルフツ素複合メツ
キを施したもの（本発明材）と施さないもの（従
来材）とに対しその摩擦係数の温度による変化を
ピンデイスク摩耗テストにより調べた。すなわ
ち、該テストは、第９図に示すように、ターンテ
ーブル１８上に、リング状の上記クロム板１９を
固定し、該クロム板１９上にJIS−SCR440のク
ロム鋼により形成された直径５mmのピン２０を荷
重５Kgで押圧し、ターンテーブル１８を周速
10m／secでもつて回転させ、そのときの摩擦係
数を測定することにより行うものである。その結
果を第１０図に示す。 同図によれば、従来材の摩擦係数は300゜Cでは
20゜Cのときの約３倍に増大しほぼ1.0〓に達して
いるのに較べ、本発明材の場合、ほぼ0.2以下に
収まつており、高温領域においてもなじみ性が劣
化しないことが判る。
図面は本発明の実施例を示し、第１図はロータ
リピストンエンジンの縦断面図、第２図はロータ
ハウジングの正面図、第３図は第２図の−線
断面図、第４図はロータハウジングの内周面の拡
大断面図、第５図は電解メツキの説明図、第６図
はフツ素樹脂粒子の含有量とメツキ層の厚さとの
関係を示す図、第７図はPcダウンテストにおけ
るエンジンの運転モードを示す図、第８図はPc
ダウンテストの実験結果図、第９図はピンデイス
ク摩耗テストの実験装置を示す図、第１０図はピ
ンデイスク摩耗テストの実験結果図である。 Ａ……ロータリピストンエンジン、１……ロー
タハウジング、１ａ……内周面、１ｂ……クロム
メツキ層、１４……ニツケルフツ素複合メツキ
層。
リピストンエンジンの縦断面図、第２図はロータ
ハウジングの正面図、第３図は第２図の−線
断面図、第４図はロータハウジングの内周面の拡
大断面図、第５図は電解メツキの説明図、第６図
はフツ素樹脂粒子の含有量とメツキ層の厚さとの
関係を示す図、第７図はPcダウンテストにおけ
るエンジンの運転モードを示す図、第８図はPc
ダウンテストの実験結果図、第９図はピンデイス
ク摩耗テストの実験装置を示す図、第１０図はピ
ンデイスク摩耗テストの実験結果図である。 Ａ……ロータリピストンエンジン、１……ロー
タハウジング、１ａ……内周面、１ｂ……クロム
メツキ層、１４……ニツケルフツ素複合メツキ
層。
Claims (1)
- １ クロムメツキの施されたロータハウジング内
周面に、フツ素樹脂粒子を９〜40容量％分散析出
せしめたニツケルフツ素複合メツキ層が５〜25〓
の厚さで形成されていることを特徴とするロータ
リピストンエンジンのロータハウジング。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58158251A JPS6050203A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | ロ−タリピストンエンジンのロ−タハウジング |
| US06/635,527 US4571165A (en) | 1983-08-29 | 1984-07-30 | Rotor housing for rotary piston engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58158251A JPS6050203A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | ロ−タリピストンエンジンのロ−タハウジング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6050203A JPS6050203A (ja) | 1985-03-19 |
| JPH057527B2 true JPH057527B2 (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=15667544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58158251A Granted JPS6050203A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | ロ−タリピストンエンジンのロ−タハウジング |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4571165A (ja) |
| JP (1) | JPS6050203A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106089410A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-11-09 | 天津三爻航空航天科技发展有限公司 | 发动机联动风门控制轴温机构 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4765592A (en) * | 1987-04-15 | 1988-08-23 | Kitz Corporation | Material for valve seats |
| US5024591A (en) * | 1989-06-21 | 1991-06-18 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Vane compressor having reduced weight as well as excellent anti-seizure and wear resistance |
| JPH03290086A (ja) * | 1990-04-06 | 1991-12-19 | Hitachi Ltd | スクリュ式回転機械と該機械のロータ表面処理方法およびドライ方式のスクリュ式回転機械と該機械のロータ表面処理方法 |
| US5401149A (en) * | 1992-09-11 | 1995-03-28 | Hitachi, Ltd. | Package-type screw compressor having coated rotors |
| US8047825B2 (en) * | 2007-04-09 | 2011-11-01 | United Technologies Corporation | Fluoropolymer-containing films for use with positive-displacement fluid pumps |
| US20100307826A1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-12-09 | Bucyrus Mining Equipment, Inc. | Rod changer for a rock drill |
| US8915726B2 (en) * | 2012-02-08 | 2014-12-23 | Shining Golden Yida Welding & Cutting Machinery Manufacture Ltd. | Rotary vane air motor with improved vanes and other improvements |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2859158A (en) * | 1957-01-31 | 1958-11-04 | Glenn R Schaer | Method of making a nickel-chromium diffusion alloy |
| US3421972A (en) * | 1965-06-28 | 1969-01-14 | Koppers Co Inc | Process for directly bonding polytetrafluoroethylene to metal,adhesive composition used therefor and laminated product thereof |
| US3743556A (en) * | 1970-03-30 | 1973-07-03 | Composite Sciences | Coating metallic substrate with powdered filler and molten metal |
| JPS567046B2 (ja) * | 1972-06-30 | 1981-02-16 | ||
| US3970527A (en) * | 1972-12-18 | 1976-07-20 | Oxy Metal Industries Corporation | Electroformation of the running track of a rotary internal combustion engine |
| US3888746A (en) * | 1974-01-04 | 1975-06-10 | Ford Motor Co | Method of providing an intermediate steel layer for chrome plating on rotor housings |
-
1983
- 1983-08-29 JP JP58158251A patent/JPS6050203A/ja active Granted
-
1984
- 1984-07-30 US US06/635,527 patent/US4571165A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106089410A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-11-09 | 天津三爻航空航天科技发展有限公司 | 发动机联动风门控制轴温机构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6050203A (ja) | 1985-03-19 |
| US4571165A (en) | 1986-02-18 |
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