JPS6018663A - 組合せオイルリング - Google Patents
組合せオイルリングInfo
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- JPS6018663A JPS6018663A JP12720083A JP12720083A JPS6018663A JP S6018663 A JPS6018663 A JP S6018663A JP 12720083 A JP12720083 A JP 12720083A JP 12720083 A JP12720083 A JP 12720083A JP S6018663 A JPS6018663 A JP S6018663A
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- silicon nitride
- oil ring
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- nickel
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Links
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Classifications
-
- 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
- F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
- F16J9/26—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction characterised by the use of particular materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
- F16J9/06—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction using separate springs or elastic elements expanding the rings; Springs therefor ; Expansion by wedging
- F16J9/064—Rings with a flat annular side rail
- F16J9/066—Spring expander from sheet metal
- F16J9/068—Spring expander from sheet metal corrugated in the axial direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (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】
この発明は少なくとも圧接係止面に耐摩耗性のめっきが
施された組合せオイルリングの改良に係る。
施された組合せオイルリングの改良に係る。
周知のようにエンジンシリンダ内を往復動するピストン
には圧力リングのほかにオイルリングが嵌装され、シリ
ンダ壁面から油を播き落として、燃焼するのを防止する
ようにしている。
には圧力リングのほかにオイルリングが嵌装され、シリ
ンダ壁面から油を播き落として、燃焼するのを防止する
ようにしている。
通例オイルリングは第１〜２図に示すように２枚のサイ
トレール１がその間にスペーサエキスパンダ２を挟んで
ピストンのリング溝のなかに嵌装され、スペーサエキス
パンダの弾力によってリング溝の側面に押しつけられな
がら内周面３がスペーサエキスパンダの耳部４に係止し
て外方へ押され、サイトレールの外周面はシリンダの内
面５に当接して摺動することになる。
トレール１がその間にスペーサエキスパンダ２を挟んで
ピストンのリング溝のなかに嵌装され、スペーサエキス
パンダの弾力によってリング溝の側面に押しつけられな
がら内周面３がスペーサエキスパンダの耳部４に係止し
て外方へ押され、サイトレールの外周面はシリンダの内
面５に当接して摺動することになる。
このようにサイトレールの内周面３とスペーサエキスパ
ンダの耳部４とは強く押し合っているのでピストンが往
復動を繰り返しているうちにサイトレールの内周面３と
スペーサエキスパンダ２の耳部４とは圧接しながら摩擦
し合い、摩耗する。
ンダの耳部４とは強く押し合っているのでピストンが往
復動を繰り返しているうちにサイトレールの内周面３と
スペーサエキスパンダ２の耳部４とは圧接しながら摩擦
し合い、摩耗する。
その結果張力が減退し、或いはシリンダ内壁に対する追
随性が低重してオイル消費量が増加するようになる等の
好ましくない影響が出てくる。
随性が低重してオイル消費量が増加するようになる等の
好ましくない影響が出てくる。
発明者は先に耐摩耗性摺動部品の摺動面に平均粒径０，
５〜５μｍの窒化珪素粒子が５〜３ｏ容量％分散した含
燐ニッケルめっきを施し、硬化熱処理を施してマイクロ
ビッカース硬さ８００以上として使用する耐摩耗性摺動
部品について提示し、圧力リングまたはオイルリングに
該表面処理を施したリングをピストンに嵌装してベンチ
テストを行った結果優れた耐摩耗性を示すことを述べた
。
５〜５μｍの窒化珪素粒子が５〜３ｏ容量％分散した含
燐ニッケルめっきを施し、硬化熱処理を施してマイクロ
ビッカース硬さ８００以上として使用する耐摩耗性摺動
部品について提示し、圧力リングまたはオイルリングに
該表面処理を施したリングをピストンに嵌装してベンチ
テストを行った結果優れた耐摩耗性を示すことを述べた
。
本発明は組合せオイルリングにおいてサイトレールの内
周面とスペーサエキスパンダの耳部との当接部の摩耗を
減少することを目的とし、当接部の一方はクロムめっき
、他方は窒化珪素分散含燐ニッケルめっきとしたもので
あって、 サイトレールとスペーサエキスパンダとよりなる組合せ
オイルリングにおいて、相互に圧接するサイトレールの
内周面とスペーサエキスパンダの耳部の係止面の一方に
クロムめっき層が、他方に２〜１０重量％の燐を含有す
るニッケルめっき層が形成され、該ニッケルめっき層は
平均粒径０．５〜５μｍの窒化珪素粒子を５〜３０容量
％分散して保持しており、かつ硬化熱処理を施されマイ
クロビッカース硬さ８００以上であることを特徴とす名
組合せオイルリングに係る。
周面とスペーサエキスパンダの耳部との当接部の摩耗を
減少することを目的とし、当接部の一方はクロムめっき
、他方は窒化珪素分散含燐ニッケルめっきとしたもので
あって、 サイトレールとスペーサエキスパンダとよりなる組合せ
オイルリングにおいて、相互に圧接するサイトレールの
内周面とスペーサエキスパンダの耳部の係止面の一方に
クロムめっき層が、他方に２〜１０重量％の燐を含有す
るニッケルめっき層が形成され、該ニッケルめっき層は
平均粒径０．５〜５μｍの窒化珪素粒子を５〜３０容量
％分散して保持しており、かつ硬化熱処理を施されマイ
クロビッカース硬さ８００以上であることを特徴とす名
組合せオイルリングに係る。
本発明に係る窒化珪素分散含燐ニッケルめっきを施すの
には窒化珪素粒子を懸濁させたニッケル・次亜燐酸塩浴
中で化学めっきを施すいわゆる無電解法または窒化珪素
粒子を懸濁させた通審のニッケルめっき液に次亜燐酸塩
を添加した液をめっき液とし、めっきすべき部品を陰極
とし、ニッケル板またはボールを陽極として電気めっき
を施す方法のいずれでもよい。
には窒化珪素粒子を懸濁させたニッケル・次亜燐酸塩浴
中で化学めっきを施すいわゆる無電解法または窒化珪素
粒子を懸濁させた通審のニッケルめっき液に次亜燐酸塩
を添加した液をめっき液とし、めっきすべき部品を陰極
とし、ニッケル板またはボールを陽極として電気めっき
を施す方法のいずれでもよい。
窒化珪素分散ニッケルめっきを施すにあたり、無電解ニ
ッケルめっきの場合にはめっき層の密着性が良好なので
ニッケルストライクめっきは不要であるが、電気めっき
の場合には予めニッケルストライクめっきを施しておく
ことは母材との密着性を良好にするために好ましい。
ッケルめっきの場合にはめっき層の密着性が良好なので
ニッケルストライクめっきは不要であるが、電気めっき
の場合には予めニッケルストライクめっきを施しておく
ことは母材との密着性を良好にするために好ましい。
含燐ニッケルめっき層は熱処理を施すことによって硬さ
が増加することが知られており、例えば４００℃ｘｉ
ｈｒ加熱の熱処理によってビッカース硬さＨｖ５００程
度の硬さがＨＶ ｉ ｏ ｏ ｏ程度まで硬化する。本
発明ではこのような熱処理を施し、めっき層を硬化させ
ておいて使用する。
が増加することが知られており、例えば４００℃ｘｉ
ｈｒ加熱の熱処理によってビッカース硬さＨｖ５００程
度の硬さがＨＶ ｉ ｏ ｏ ｏ程度まで硬化する。本
発明ではこのような熱処理を施し、めっき層を硬化させ
ておいて使用する。
本発明において含燐ニッケルめっきに使用する窒化珪素
粒子の平均粒径は０．５〜５μｍで、最大粒子径が１０
μｍ以下のものが適当であり、これが０．５μｍ以下で
は耐摩耗性改善の効果が不充分であり、また５μｍより
も粗くなるとめつき眉が脆くなり、摺動中に欠は落ちる
ようになり易い。
粒子の平均粒径は０．５〜５μｍで、最大粒子径が１０
μｍ以下のものが適当であり、これが０．５μｍ以下で
は耐摩耗性改善の効果が不充分であり、また５μｍより
も粗くなるとめつき眉が脆くなり、摺動中に欠は落ちる
ようになり易い。
めっき層中の窒化珪素粒子の量は５〜３０容量％が適当
であり、これが５％よりも少ないと耐摩耗性改善の効果
が不充分であり、３０％を越えると摺動相手材を摩耗さ
せることが多くなる上に、含燐ニッケルめっき層の強度
も低下するようになるので好ましくない。
であり、これが５％よりも少ないと耐摩耗性改善の効果
が不充分であり、３０％を越えると摺動相手材を摩耗さ
せることが多くなる上に、含燐ニッケルめっき層の強度
も低下するようになるので好ましくない。
本発明において施すクロムめっきは通例の方法によるク
ロムめっきでよい。
ロムめっきでよい。
次に実施例について述べる。スペーサエキスパンダには
従来通りのクロムめっきを施し、サイトレールには本願
発明に係る窒化珪素分散含燐ニッケルめっきを施したも
のを組合せてピストンに嵌装し、鋳鉄製シリンダに装着
して７００ｈｒのベンチテストを行った。比較のため通
例のクロムめっきを施したす２イドレールおよびタフ１
−ライド処理を施したサイトレールについても同様なベ
ンチテストを行った。運転条件は次の通りである。
従来通りのクロムめっきを施し、サイトレールには本願
発明に係る窒化珪素分散含燐ニッケルめっきを施したも
のを組合せてピストンに嵌装し、鋳鉄製シリンダに装着
して７００ｈｒのベンチテストを行った。比較のため通
例のクロムめっきを施したす２イドレールおよびタフ１
−ライド処理を施したサイトレールについても同様なベ
ンチテストを行った。運転条件は次の通りである。
４７００ｒｐｍ Ｘ４／４Ｘ７００ｈｒ。
油温：１２０〜１３０℃、
水温：約９０℃、
オイル：ヂゼラックス、ｌ０Ｗ−３０、エンジン：８３
Ｎ＠φ、４サイクル、直列４気筒水冷、 燃料：高鉛ガソリン、 試験結果は第４図に示す通りであって、サイトレール内
周面の摩耗量は第３図に示すように試験前のサイトレー
ル幅をＴＯとし、スペーサエキスパンダの耳部が当接し
た部分の試験後の幅をＴａとすればその差Ｔｏ−Ｔａ（
μｍ）を食い込み量として表し、上下サイトレールの平
均値で示しである。クロムめっきスペーサエキスパンダ
と組合せた場合本発明に係るニッケルめっきを施したサ
イトレール内周面の食い込み量は対比材のクロムめっき
サイトレール内周面の食い込み量の約１／４、タフトラ
イド処理サイトレールの約１／２で、本発明に係る組合
せは耐摩耗性に優れていることがわかる。
Ｎ＠φ、４サイクル、直列４気筒水冷、 燃料：高鉛ガソリン、 試験結果は第４図に示す通りであって、サイトレール内
周面の摩耗量は第３図に示すように試験前のサイトレー
ル幅をＴＯとし、スペーサエキスパンダの耳部が当接し
た部分の試験後の幅をＴａとすればその差Ｔｏ−Ｔａ（
μｍ）を食い込み量として表し、上下サイトレールの平
均値で示しである。クロムめっきスペーサエキスパンダ
と組合せた場合本発明に係るニッケルめっきを施したサ
イトレール内周面の食い込み量は対比材のクロムめっき
サイトレール内周面の食い込み量の約１／４、タフトラ
イド処理サイトレールの約１／２で、本発明に係る組合
せは耐摩耗性に優れていることがわかる。
またサイトレールの内周面をクロムめっきし、スペーサ
エキスパンダには上記の本発明に係る窒化珪素分散含燐
ニッケルめっきを施したものを組合せ、上記と同様の条
件でベンチテストをしてスペーサエキスパンダの耳部の
摩耗量を調べた結果を第５図に示しである。摩耗量は試
験前の耳部の幅をＢｏ、試験後の幅をＢａとすればその
差Ｂ。
エキスパンダには上記の本発明に係る窒化珪素分散含燐
ニッケルめっきを施したものを組合せ、上記と同様の条
件でベンチテストをしてスペーサエキスパンダの耳部の
摩耗量を調べた結果を第５図に示しである。摩耗量は試
験前の耳部の幅をＢｏ、試験後の幅をＢａとすればその
差Ｂ。
−Ｂａ（μｍ）を食い込み量として摩耗量を表している
。タフトライド処理のものは初期の食い込み量は本発明
品と同等であるが、時間の経過と共にその差が増大し、
７００時間経過後は本発明に係る組合せのスペーサエキ
スパンダの食い込み量はタフトライド処理のものの約３
０％に過ぎない。
。タフトライド処理のものは初期の食い込み量は本発明
品と同等であるが、時間の経過と共にその差が増大し、
７００時間経過後は本発明に係る組合せのスペーサエキ
スパンダの食い込み量はタフトライド処理のものの約３
０％に過ぎない。
またクロムめっき品に比してもおよそ３８％に過ぎず、
優れた耐摩耗性を示すことがわかる。
優れた耐摩耗性を示すことがわかる。
以上説明したように本発明の組合せオイルリングにおい
ては少なくとも号イドレールの内周面と同じく少なくと
もスペーサエキスパンダの耳部の係止面に、一方にはク
ロムめっき、他方には窒化珪素分散ニッケルめっきを施
し、両処理面を当接するように組合せてピストンのリン
グ溝に嵌装使用するので両者の圧接面の摩耗がきわめて
少なくなり、その結果長期間にわたって良好な油掻き性
能が維持されるなど実用上の効果がきわめて大きい。
ては少なくとも号イドレールの内周面と同じく少なくと
もスペーサエキスパンダの耳部の係止面に、一方にはク
ロムめっき、他方には窒化珪素分散ニッケルめっきを施
し、両処理面を当接するように組合せてピストンのリン
グ溝に嵌装使用するので両者の圧接面の摩耗がきわめて
少なくなり、その結果長期間にわたって良好な油掻き性
能が維持されるなど実用上の効果がきわめて大きい。
第１図はサイトレールとスペーサエキスパンダとの組合
せ状態の１例を示す要部斜視図、第２図は同じく要部を
示す第１図ｎ−ｎ断面図、第３図はサイトレールの摩耗
状態を誇大して表した平面図、第４図はクロムめっきス
ペーサエキスパンダ耳部と組合わせた場合のサイトレー
ル内周面の摩耗量の時間的経過を対比材のそれと対比し
て示したグラフ、第５図はクロムめっきサイトレール内
周面と組合せた場合のスペーサエキスパンダ耳部の摩耗
量の時間的経過を対比材のそれと対比して示したグラフ
である。 １・・・サイトレール、２・・・スペーサエキスパンダ
、３・・・サイトレール内周面、４・・・スペーサエキ
スパンダ耳部、５・・・シリンダ内面。 出願人代理人 弁理士 鴨志１）次男 第１図 第３図
せ状態の１例を示す要部斜視図、第２図は同じく要部を
示す第１図ｎ−ｎ断面図、第３図はサイトレールの摩耗
状態を誇大して表した平面図、第４図はクロムめっきス
ペーサエキスパンダ耳部と組合わせた場合のサイトレー
ル内周面の摩耗量の時間的経過を対比材のそれと対比し
て示したグラフ、第５図はクロムめっきサイトレール内
周面と組合せた場合のスペーサエキスパンダ耳部の摩耗
量の時間的経過を対比材のそれと対比して示したグラフ
である。 １・・・サイトレール、２・・・スペーサエキスパンダ
、３・・・サイトレール内周面、４・・・スペーサエキ
スパンダ耳部、５・・・シリンダ内面。 出願人代理人 弁理士 鴨志１）次男 第１図 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 サイトレールとスペーサエキスパンダとよりなる組合せ
オイルリングにおいて、 相互に圧接するサイトレールの内周面とスペーサエキス
パンダの耳部の係止面の一方にクロ′ムめっき層が、他
方に２〜１０重量％の燐を含有するニッケルめっき層が
形成され、該ニッケルめっき層は平均粒径０．５〜５μ
ｍの窒化珪素粒子を５〜３０容量％分散して保持してお
り、かつ硬化熱処理を施されマイクロビッカース硬さ８
００以上であることを特徴とする組合せオイルリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12720083A JPS6018663A (ja) | 1983-07-13 | 1983-07-13 | 組合せオイルリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12720083A JPS6018663A (ja) | 1983-07-13 | 1983-07-13 | 組合せオイルリング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6018663A true JPS6018663A (ja) | 1985-01-30 |
Family
ID=14954179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12720083A Pending JPS6018663A (ja) | 1983-07-13 | 1983-07-13 | 組合せオイルリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6018663A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0544575A (ja) * | 1991-08-14 | 1993-02-23 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 組合せオイルリングのサイドレールおよびその製造方法 |
| EP0857900A1 (de) * | 1997-02-08 | 1998-08-12 | Federal-Mogul Burscheid GmbH | Ölabstreifkolbenring für Brennkraftmaschinen |
| EP2889517A1 (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-01 | Kabushiki Kaisha Riken | Combined oil control ring |
| WO2016082955A1 (de) * | 2014-11-25 | 2016-06-02 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Zweiteiliger kolbenring |
-
1983
- 1983-07-13 JP JP12720083A patent/JPS6018663A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0544575A (ja) * | 1991-08-14 | 1993-02-23 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 組合せオイルリングのサイドレールおよびその製造方法 |
| EP0857900A1 (de) * | 1997-02-08 | 1998-08-12 | Federal-Mogul Burscheid GmbH | Ölabstreifkolbenring für Brennkraftmaschinen |
| EP2889517A1 (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-01 | Kabushiki Kaisha Riken | Combined oil control ring |
| US9303765B2 (en) | 2013-12-26 | 2016-04-05 | Kabushiki Kaisha Riken | Combined oil control ring |
| EP3076053A1 (en) * | 2013-12-26 | 2016-10-05 | Kabushiki Kaisha Riken | Combined oil control ring |
| WO2016082955A1 (de) * | 2014-11-25 | 2016-06-02 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Zweiteiliger kolbenring |
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