JPH06137209A - シリンダライナー - Google Patents
シリンダライナーInfo
- Publication number
- JPH06137209A JPH06137209A JP28616792A JP28616792A JPH06137209A JP H06137209 A JPH06137209 A JP H06137209A JP 28616792 A JP28616792 A JP 28616792A JP 28616792 A JP28616792 A JP 28616792A JP H06137209 A JPH06137209 A JP H06137209A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder liner
- recessed parts
- cast iron
- lubricant
- large number
- 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
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 内周面に、幅５〜１０００μｍで長さが５μ
ｍ以上の凹部が多数形成されている。 【効果】 潤滑材保持用の凹部を有しているので、鋳鉄
のように、組織中に潤滑材の役目を果たす黒鉛を含まな
い材料を用いても、耐焼付性を満足することができる。
よって、シリンダライナー材質の選択の幅が広がり、鋳
鉄よりも高強度、高硬度の材料を使用することにより、
シリンダライナーの薄肉化を図ることができる。
ｍ以上の凹部が多数形成されている。 【効果】 潤滑材保持用の凹部を有しているので、鋳鉄
のように、組織中に潤滑材の役目を果たす黒鉛を含まな
い材料を用いても、耐焼付性を満足することができる。
よって、シリンダライナー材質の選択の幅が広がり、鋳
鉄よりも高強度、高硬度の材料を使用することにより、
シリンダライナーの薄肉化を図ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガソリンエンジン、デ
ィーゼルエンジン等の内燃機関のシリンダライナーに関
する。
ィーゼルエンジン等の内燃機関のシリンダライナーに関
する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関のシリンダ内周面に使用される
シリンダライナーは、ピストンリングと摺動し、気密性
を保持しなければならず、ライナー材としては基本的に
高温における耐摩耗性、耐焼き付け性、耐腐食性が要求
される。また、機械加工の点から、硬度ＨR Ｂ（ロック
ウェルＢ）１００程度有することが要求される。
シリンダライナーは、ピストンリングと摺動し、気密性
を保持しなければならず、ライナー材としては基本的に
高温における耐摩耗性、耐焼き付け性、耐腐食性が要求
される。また、機械加工の点から、硬度ＨR Ｂ（ロック
ウェルＢ）１００程度有することが要求される。
【０００３】従来、この目的のため、シリンダライナー
材として、組織中に黒鉛を有し、Ｃｒ，Ｂ，Ｐ，Ｍｏな
どを含有する特殊鋳鉄が用いられている。このような鋳
鉄は、図４に示すように、ライナー１表面に組織中の黒
鉛２が、長さ５０〜２００μｍ、幅５〜１０μｍ程度の
片状に析出している。この片状黒鉛２が、潤滑材の役目
を果たし、また、油溜まりとなるので、比較的安価で、
上記要求を満たすことできる。
材として、組織中に黒鉛を有し、Ｃｒ，Ｂ，Ｐ，Ｍｏな
どを含有する特殊鋳鉄が用いられている。このような鋳
鉄は、図４に示すように、ライナー１表面に組織中の黒
鉛２が、長さ５０〜２００μｍ、幅５〜１０μｍ程度の
片状に析出している。この片状黒鉛２が、潤滑材の役目
を果たし、また、油溜まりとなるので、比較的安価で、
上記要求を満たすことできる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年、エンジンの軽量
化を図るために、シリンダライナーの薄肉化が求められ
ている。しかし、鋳鉄を用いて、上記要求を満足するた
めには、肉厚１．２ｍｍ程度が限界であり、これ以上薄
くすると強度の点から問題となる。一方、鋳鉄以外の硬
質材料（例えば、スチール）を用いることも考えられる
が、この場合、鋳鉄のように、表面に潤滑材の役目を果
たす片状黒鉛が存在していないため、焼付が起こりやす
いという問題がある。
化を図るために、シリンダライナーの薄肉化が求められ
ている。しかし、鋳鉄を用いて、上記要求を満足するた
めには、肉厚１．２ｍｍ程度が限界であり、これ以上薄
くすると強度の点から問題となる。一方、鋳鉄以外の硬
質材料（例えば、スチール）を用いることも考えられる
が、この場合、鋳鉄のように、表面に潤滑材の役目を果
たす片状黒鉛が存在していないため、焼付が起こりやす
いという問題がある。
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、薄肉で、且つ
耐摩耗性、耐焼付性、耐腐食性を満足できるシリンダラ
イナーを提供することにある。
たものであり、その目的とするところは、薄肉で、且つ
耐摩耗性、耐焼付性、耐腐食性を満足できるシリンダラ
イナーを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のシリンダライナ
ーは、内周面に、幅５〜１０００μｍで長さが５μｍ以
上の凹部が多数形成されていることを特徴とする。前記
凹部は、レーザ光により形成することが望ましい。
ーは、内周面に、幅５〜１０００μｍで長さが５μｍ以
上の凹部が多数形成されていることを特徴とする。前記
凹部は、レーザ光により形成することが望ましい。
【０００７】
【作用】摺動面たるシリンダライナー表面に形成された
凹部に、潤滑材を保持させることができる。このように
して、鋳鉄のように組織中に黒鉛を有していない材料で
あっても、耐摩耗性、耐焼付性を満足することができ
る。よって、シリンダライナー材質の選択範囲が広がる
ため、鋳鉄よりも高強度の材料を使用することができ、
薄肉化を達成できる。
凹部に、潤滑材を保持させることができる。このように
して、鋳鉄のように組織中に黒鉛を有していない材料で
あっても、耐摩耗性、耐焼付性を満足することができ
る。よって、シリンダライナー材質の選択範囲が広がる
ため、鋳鉄よりも高強度の材料を使用することができ、
薄肉化を達成できる。
【０００８】なお、凹部の大きさは、片状黒鉛と同程度
であるが、このような凹部は、レーザを利用することに
より容易に形成することができる。
であるが、このような凹部は、レーザを利用することに
より容易に形成することができる。
【０００９】
【実施例】以下に、本発明のシリンダライナーについて
説明する。ライナー表面に形成される凹部は、図１に示
すシリンダライナー１０のように、溝状に連続して形成
されていてもよいし（凹部は１１で示されている）、図
２に示すシリンダライナー１２のように、ライナー１２
表面一面に多数個の穴１３が形成されていてもよい。凹
部が多数個の穴からなる場合、図２のように、凹部が整
然と一方向に並ぶようにして形成されていてもよいし、
方向性なく、ランダムに形成されていてもよい。また、
このときの凹部の形状は、特に限定しない。
説明する。ライナー表面に形成される凹部は、図１に示
すシリンダライナー１０のように、溝状に連続して形成
されていてもよいし（凹部は１１で示されている）、図
２に示すシリンダライナー１２のように、ライナー１２
表面一面に多数個の穴１３が形成されていてもよい。凹
部が多数個の穴からなる場合、図２のように、凹部が整
然と一方向に並ぶようにして形成されていてもよいし、
方向性なく、ランダムに形成されていてもよい。また、
このときの凹部の形状は、特に限定しない。
【００１０】凹部の大きさは、鋳鉄製シリンダライナー
における片状黒鉛と同程度である。すなわち、図３の断
面図に従って、凹部１５の幅Ｗは５〜１０００μｍ程度
であり、長さＬは５μｍ以上である。深さＤは、シリン
ダライナーの厚み、凹部の加工方法等により異なるが、
一般に１００〜３００μｍ程度である。このような凹部
を有するシリンダライナーに予め潤滑材を添加すると、
潤滑材は凹部に保持され、シリンダライナーの耐焼付性
の向上に役立つ。従って、鋳鉄のように潤滑材及び油溜
まりの役目を果たすことができる片状黒鉛を有していな
い材料を用いても、耐焼付性の要求を満足することがで
きる。このことは、シリンダライナー材質の選択の幅が
従来より広がることを意味し、従来、組織中に黒鉛を有
していなかったため用いることができなかった高硬質、
高強度の材料の使用を可能とする。そして、鋳鉄よりも
高硬質、高強度の材料を用いれば、薄肉化及び耐腐食性
の向上を図ることができる。例えば、シリンダライナー
材料として引っ張り強度４０ｋｇ以上であるスチールを
用いた場合、肉厚を１ｍｍ以下にしても、シリンダライ
ナーとして、十分に耐え得る強度を有する。
における片状黒鉛と同程度である。すなわち、図３の断
面図に従って、凹部１５の幅Ｗは５〜１０００μｍ程度
であり、長さＬは５μｍ以上である。深さＤは、シリン
ダライナーの厚み、凹部の加工方法等により異なるが、
一般に１００〜３００μｍ程度である。このような凹部
を有するシリンダライナーに予め潤滑材を添加すると、
潤滑材は凹部に保持され、シリンダライナーの耐焼付性
の向上に役立つ。従って、鋳鉄のように潤滑材及び油溜
まりの役目を果たすことができる片状黒鉛を有していな
い材料を用いても、耐焼付性の要求を満足することがで
きる。このことは、シリンダライナー材質の選択の幅が
従来より広がることを意味し、従来、組織中に黒鉛を有
していなかったため用いることができなかった高硬質、
高強度の材料の使用を可能とする。そして、鋳鉄よりも
高硬質、高強度の材料を用いれば、薄肉化及び耐腐食性
の向上を図ることができる。例えば、シリンダライナー
材料として引っ張り強度４０ｋｇ以上であるスチールを
用いた場合、肉厚を１ｍｍ以下にしても、シリンダライ
ナーとして、十分に耐え得る強度を有する。
【００１１】このような潤滑材保持用の凹部を形成する
方法としては、高強度材料に対して所望の長さ、幅、深
さを有する凹部を容易に形成できる方法、例えば、印刷
方法、エッチング方法、レーザ加工等が挙げられるが、
これらのうち、特にレーザ光を当てる方法が精密な制御
が可能な点から好ましい。
方法としては、高強度材料に対して所望の長さ、幅、深
さを有する凹部を容易に形成できる方法、例えば、印刷
方法、エッチング方法、レーザ加工等が挙げられるが、
これらのうち、特にレーザ光を当てる方法が精密な制御
が可能な点から好ましい。
【００１２】
【発明の効果】本発明のシリンダライナーは、潤滑材保
持用の凹部を有しているので、鋳鉄のように、組織中に
潤滑材の役目を果たす黒鉛を含まない材料を用いても、
耐焼付性を満足することができる。従って、従来より
も、シリンダライナー材質の選択の幅が広がり、鋳鉄よ
りも高強度、高硬度の材料を使用することにより、シリ
ンダライナーの薄肉化を図ることができる。
持用の凹部を有しているので、鋳鉄のように、組織中に
潤滑材の役目を果たす黒鉛を含まない材料を用いても、
耐焼付性を満足することができる。従って、従来より
も、シリンダライナー材質の選択の幅が広がり、鋳鉄よ
りも高強度、高硬度の材料を使用することにより、シリ
ンダライナーの薄肉化を図ることができる。
【図１】本発明一実施例ののシリンダライナー表面を示
す模式図である。
す模式図である。
【図２】本発明の他の実施例のシリンダライナー表面を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図３】溝の形状を説明するための図である。
【図４】従来のシリンダライナー表面を示す模式図であ
る。
る。
１０ シリンダライナー １１ 凹部 １２ シリンダライナー １３ 凹部
Claims (2)
- 【請求項１】 内周面に、幅５〜１０００μｍで長さが
５μｍ以上の凹部が多数形成されていることを特徴とす
るシリンダライナー。 - 【請求項２】 前記凹部が、レーザ光により形成される
ことを特徴とする請求項１に記載のシリンダライナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28616792A JPH06137209A (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | シリンダライナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28616792A JPH06137209A (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | シリンダライナー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06137209A true JPH06137209A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=17700816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28616792A Pending JPH06137209A (ja) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | シリンダライナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06137209A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0943794A1 (de) * | 1998-03-18 | 1999-09-22 | Wärtsilä NSD Schweiz AG | Zylinderlaufbuchse |
| JP2002537121A (ja) * | 1999-02-19 | 2002-11-05 | フオルクスワーゲン・アクチエンゲゼルシヤフト | 耐摩耗性および減摩性のシリンダ摺動面を製作する方法と装置 |
| US6976419B1 (en) | 1999-11-04 | 2005-12-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Surface pit forming method and member with surface pit |
| CN1308604C (zh) * | 2003-02-14 | 2007-04-04 | 华中科技大学 | 一种提高发动机缸体、缸套内表面耐磨性的方法 |
| JP2009174327A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Toyota Motor Corp | エンジンブロックの製造方法 |
| DE10131703B4 (de) * | 2001-06-29 | 2013-01-31 | Elgan-Diamantwerkzeuge Gmbh & Co. Kg | Fluidgeschmierte Werkstückfläche, insbesondere Zylinderfläche von Kolbenmaschinen, und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| CN103775231A (zh) * | 2012-10-23 | 2014-05-07 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 气缸润滑系统 |
| CN113654939A (zh) * | 2020-05-12 | 2021-11-16 | 北京福田康明斯发动机有限公司 | 一种珩磨网纹加工质量的评价方法 |
| US20220314372A1 (en) * | 2021-03-30 | 2022-10-06 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for making an enhanced cast iron workpiece having increased lubricant retention |
-
1992
- 1992-10-23 JP JP28616792A patent/JPH06137209A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0943794A1 (de) * | 1998-03-18 | 1999-09-22 | Wärtsilä NSD Schweiz AG | Zylinderlaufbuchse |
| JP2002537121A (ja) * | 1999-02-19 | 2002-11-05 | フオルクスワーゲン・アクチエンゲゼルシヤフト | 耐摩耗性および減摩性のシリンダ摺動面を製作する方法と装置 |
| US6976419B1 (en) | 1999-11-04 | 2005-12-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Surface pit forming method and member with surface pit |
| DE10131703B4 (de) * | 2001-06-29 | 2013-01-31 | Elgan-Diamantwerkzeuge Gmbh & Co. Kg | Fluidgeschmierte Werkstückfläche, insbesondere Zylinderfläche von Kolbenmaschinen, und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| CN1308604C (zh) * | 2003-02-14 | 2007-04-04 | 华中科技大学 | 一种提高发动机缸体、缸套内表面耐磨性的方法 |
| JP2009174327A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Toyota Motor Corp | エンジンブロックの製造方法 |
| CN103775231A (zh) * | 2012-10-23 | 2014-05-07 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 气缸润滑系统 |
| CN113654939A (zh) * | 2020-05-12 | 2021-11-16 | 北京福田康明斯发动机有限公司 | 一种珩磨网纹加工质量的评价方法 |
| US20220314372A1 (en) * | 2021-03-30 | 2022-10-06 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for making an enhanced cast iron workpiece having increased lubricant retention |
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