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JPS5925841B2 - rotary piston engine - Google Patents
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JPS5925841B2 - rotary piston engine - Google Patents

rotary piston engine

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Publication number
JPS5925841B2
JPS5925841B2 JP3869878A JP3869878A JPS5925841B2 JP S5925841 B2 JPS5925841 B2 JP S5925841B2 JP 3869878 A JP3869878 A JP 3869878A JP 3869878 A JP3869878 A JP 3869878A JP S5925841 B2 JPS5925841 B2 JP S5925841B2
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JP
Japan
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hardness
pinpoint
chrome plating
apex seal
porosity
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JP3869878A
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JPS54130714A (en
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清和 印丸
邦夫 土居
孝三 小池
文雄 今丸
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Mazda Motor Corp
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Toyo Kogyo Co Ltd
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  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はロータリピストンエンジンに関し、詳しくは
、トロコイド表面にピンポイントタイプポーラスとチャ
ネルタイプポーラスとの複合ポーラスクロムメッキを施
したロータハウジングと、硬質アペックスシールとを組
み合せ、有鉛ガソリンの使用によって悪化した摺動条件
下においてもロータハウジングとアペックスシールとの
間に十分な摺動性能を付与するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a rotary piston engine, and more specifically, the present invention relates to a rotary piston engine that combines a rotor housing with a composite porous chrome plating of pinpoint type porous and channel type porous on the trochoid surface, and a hard apex seal. This provides sufficient sliding performance between the rotor housing and the apex seal even under sliding conditions worsened by the use of leaded gasoline.

周知のように、ロータリピストンエンジンはトロコイド
状のロータハウジング内周面をロータが遊星回転運動し
ながら摺動するものであり、アペックスシールとロータ
ー・ウジング内周面は振動や衝撃および摩擦による機械
的負荷のほか、エンジンの爆発燃焼による熱衝撃、熱膨
張等の熱的負荷も直接受ける過酷な条件下におかれてい
るものであり、このため、ロータハウジング内周面の硬
質クロムメッキ表面にはチャタ−マークと呼ばれる異常
摩耗をはじめ、引っかき傷や摩耗が発生する欠点があっ
た。
As is well known, in a rotary piston engine, the rotor slides on the inner circumferential surface of a trochoid-shaped rotor housing while performing planetary rotation, and the apex seal and the inner circumferential surface of the rotor housing are subject to mechanical damage caused by vibration, shock, and friction. In addition to the load, the rotor housing is placed under harsh conditions where it is directly exposed to thermal loads such as thermal shock and thermal expansion due to explosive combustion. There were drawbacks such as abnormal wear called chatter marks, as well as scratches and wear.

これらの欠点に対し現在では種々の対策、すなわちアペ
ックスシールとロータハウジング内周面のクロムメッキ
の硬度のつり合℃・を良くしたり、クロムメッキ表面を
ピンポイントタイプあるいはチャネルタイプのポーラス
にして潤滑性能を向上させ、チャタ−マーク等の発生を
旧前に比べ大巾に減少せしめるに至っている。
Various countermeasures are currently being taken to address these shortcomings, such as improving the hardness balance between the apex seal and the chrome plating on the inner circumferential surface of the rotor housing, and making the chrome plating surface porous (pinpoint type or channel type) for lubrication. Performance has been improved and the occurrence of chatter marks has been greatly reduced compared to the previous model.

一方国内において燃料用ガソリンは公害防止の観点から
無鉛化がはかられ、現在では普通のガソリンは完全無鉛
化がなされている。
On the other hand, in Japan, fuel gasoline has been made lead-free to prevent pollution, and now regular gasoline is completely lead-free.

前記したクロムメッキ面のチャネルタイプもしくはピン
ポイントタイプのポーラス化によるチャタ−マーク等の
発生防止対策はこの無鉛ガソリンを使用しながら開発さ
れたものであり、諸外国で未だ使用されている有鉛ガソ
リンについては未検討であった。
The above-mentioned measures to prevent the occurrence of chatter marks by making the chrome-plated surface channel-type or pinpoint-type porous were developed while using unleaded gasoline.Leaded gasoline is still used in other countries. has not been considered.

一般的に有鉛ガソリンはそのガソリン中の四エチル鉛が
燃焼室壁面等で潤滑剤として作用し、耐摩耗性を向上す
るものであると考えられているが、実験の結果、ロータ
リピストンエンジンのポーラスクロムメッキ面に対して
は悪影響を与えることが知見された。
It is generally believed that the tetraethyl lead in leaded gasoline acts as a lubricant on the walls of the combustion chamber, improving wear resistance, but as a result of experiments, it has been found that It was found that it has an adverse effect on porous chrome plated surfaces.

この悪影響の原因はガソリン燃焼時に生成される鉛化合
物がポーラスメッキ面に付着し、独立気孔の開口端を閉
塞したりチャネル溝を遮断することによる潤滑機能の低
下によるものと判明した。
It was found that the cause of this adverse effect was that lead compounds produced during gasoline combustion adhered to the porous plating surface, blocking the open ends of the independent pores and blocking the channel grooves, resulting in a decrease in the lubricating function.

エンジンとしては独立した気孔を特徴とするピンポイン
トタイプポーラスクロムメッキでは、潤滑油の拡がり性
に対して不利なため、有鉛ガソリンを使用した場合、鉛
の作用による潤滑性悪化のため、チャタテマークが発生
しやすい。
For engines, pinpoint type porous chrome plating, which features independent pores, is disadvantageous to the spreadability of lubricating oil, so if leaded gasoline is used, the lubricity deteriorates due to the action of lead, resulting in a chatate mark. is likely to occur.

また、連続した溝をもつチャネルタイプポーラスクロム
メッキでは、潤滑油の拡がり性は向上し有鉛ガソリンの
場合もチャタ−マークは発生し難いが、油路遮断による
潤滑性劣化とメッキ硬度を高くした場合に溝が非常に微
細になり潤滑油の保持性に欠けるため引掻き傷を発生さ
せやすい。
In addition, channel type porous chrome plating with continuous grooves improves the spreadability of lubricating oil and prevents chatter marks from occurring even when using leaded gasoline, but it also reduces lubricity due to oil path blockage and increases plating hardness. In some cases, the grooves become very fine and lack the ability to retain lubricating oil, making them prone to scratches.

この発明は上記問題点に対し種々実験研究の結果、独立
気孔の開口端が閉塞されても油の供給基地としての機能
は維持させ、一方チャネル溝の途中が遮断されても溝の
両方から油の供給を十分なさしめ、全体として潤滑性が
低下することのないようにしたポーラス形状を得るに成
功したものである。
As a result of various experimental studies to solve the above-mentioned problems, this invention maintains its function as an oil supply base even if the open ends of the independent pores are blocked, and on the other hand, even if the channel grooves are cut off in the middle, oil can be supplied from both sides of the grooves. We have succeeded in obtaining a porous shape that allows a sufficient supply of lubricity and prevents the overall lubricity from decreasing.

具体的には有鉛ガソリンを使用した場合にチャタ−マー
クや引掻き傷を発生させないために、ピンポイントタイ
プポーラスとチャネルタイプポーラスとのそれぞれの欠
点を補うように両者を適度な割合で共存させ、有鉛ガソ
リンに対するピンポイントタイプポーラスの耐引掻き性
に、チャネルタイプポーラスの耐チャタ−マーク性を付
与した内周面をロータハウジングに施すと共に、有鉛ガ
ソリンによって潤滑性が悪化しても、それがただちにチ
ャタ−マークや引掻き傷とならないようにロータハウジ
ング内周面とアペックスシールの両者の硬度を向上させ
、かつ高硬度で調和させたことを特徴とするロータリピ
ストンエンジンを提供するものである。
Specifically, in order to prevent chatter marks and scratches when using leaded gasoline, pinpoint type porous and channel type porous are made to coexist in an appropriate proportion to compensate for their respective disadvantages. The inner peripheral surface of the rotor housing has the scratch resistance of pinpoint type porous against leaded gasoline and the chatter mark resistance of channel type porous, and even if the lubricity is deteriorated by leaded gasoline, it will not be affected. To provide a rotary piston engine characterized in that the hardness of both the inner circumferential surface of a rotor housing and an apex seal is improved so that chatter marks and scratches do not readily occur, and the hardness is harmonized with high hardness.

詳しくは、この発明に係るロータリピストンエンジンは
、摺動面に炭化物が50〜70容量係あり、硬度がHv
700〜900の鋳鉄ベースの材料からなるアペックス
シールと、硬度Hv 930〜1200のクロムメッキ
の内周面に、気孔率5〜40係のピンポイントタイプの
気孔と、気孔率5〜40係のチャネルタイプの気孔とを
総気孔率10〜60係の範囲でかつ上記両タイプの比率
を1:3ないし3:1、好ましくは1:2ないし2:1
の範囲内にあるように施したロータハウジングとを組み
合せてなるものである。
Specifically, the rotary piston engine according to the present invention has carbide on the sliding surface of 50 to 70% and has a hardness of Hv.
The apex seal is made of a cast iron-based material with a hardness of Hv 930-1200 and has pinpoint type pores with a porosity of 5-40 and channels with a porosity of 5-40. The total porosity is in the range of 10 to 60, and the ratio of both types is 1:3 to 3:1, preferably 1:2 to 2:1.
It is combined with a rotor housing that is designed to be within the range of .

以下、この発明を図面を参照して詳述する。Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to the drawings.

第1図に示す如く、ローター・ウジング1のトロコイド
状の内周面には、夫々独立した気孔2をもつピンポイン
トタイプポーラスメッキと、上記気孔2と連通した溝3
をもつチャネルタイプポーラスメッキの両者を施し、気
孔2と溝3とを混在させている。
As shown in FIG. 1, the trochoidal inner peripheral surface of the rotor housing 1 is covered with pinpoint type porous plating having independent pores 2, and grooves 3 communicating with the pores 2.
Both channel type porous plating is applied, and pores 2 and grooves 3 are mixed.

上記内周面の成形工程は、第2図に示す如く、まず、ロ
ータハウジング1のトロコイド表面に硬度Hv 930
〜1200程度のクロムメッキを行い、次いで逆電処理
して微細な割れ目を形成し、その後、研削を行って気孔
率5〜40係の夫々独立した気孔2をもつピンポイント
タイプポーラスクロムメッキ(第2図III)とする。
In the process of forming the inner circumferential surface, as shown in FIG.
~ ~1200 chrome plating is performed, then reverse electric treatment is performed to form fine cracks, and then grinding is performed to create pinpoint type porous chrome plating (no. Figure 2 III).

ついで、このピンポイントタイプポーラスクロムメッキ
の表面を再び逆電処理し、夫々連続すると共に上記気孔
2とも連続する構3を気孔率5〜40係でもつ微細なチ
ャネルタイプポーラスを形成し、最終的にピンポイント
(気孔2)とチャネル(溝3)とを混在した複合ポーラ
スクロムメッキとしたもので、総気孔率を10係〜60
係に確保し、ピンポイントとチャネルの比率を1:3〜
3:1としている。
Next, the surface of this pinpoint type porous chromium plating is subjected to reverse electric treatment again to form a fine channel type porous structure having a porosity of 5 to 40 and a structure 3 that is continuous with each other and also continuous with the pores 2. Composite porous chrome plating with a mixture of pinpoints (pores 2) and channels (grooves 3), with a total porosity of 10 to 60.
The ratio of pinpoint to channel should be 1:3 to 1:3.
The ratio is 3:1.

(第2図■) 上記した各種の限定条件は下記の理由により特定したも
のである。
(Figure 2 ■) The various limiting conditions described above were specified for the following reasons.

(1)クロムメッキの硬度をHv 930〜1200と
したのは、Hv 930未満ではチャタ−マークと引掻
き傷を発生し、Hv 1200を超えるとアペックスシ
ール側の摩耗が増大するからである。
(1) The hardness of the chrome plating is set to Hv 930 to 1200 because if it is less than Hv 930, chatter marks and scratches will occur, and if it exceeds Hv 1200, wear on the apex seal side will increase.

すなわち、例えば第8図に示すように、アペックスシー
ルの硬度Hv700.総気孔率10係、ピンポイントタ
イプとチャネルタイプの比率1:1でかつ後述と同じテ
スト条件でチャタ−マーク発生テストをした結果、実線
aのようにクロムメッキの硬度Hv 930未満では、
エンジンの出力低下や擦過音発生の点から定められた限
界値5μを越え、実用エンジンとして使用できなくなる
That is, for example, as shown in FIG. 8, the hardness of the apex seal is Hv700. As a result of a chatter mark generation test with a total porosity of 10, a ratio of pinpoint type and channel type of 1:1, and the same test conditions as described below, as shown by solid line a, when the hardness of chrome plating is less than Hv 930,
This exceeds the limit value of 5μ, which is set in view of the reduction in engine output and the generation of scraping noise, making it impossible to use it as a practical engine.

また、アペックスシールの硬度Hv900.総気孔率1
0係、ピンポイントタイプとチャネルタイプの比率1:
1でかつ後述と同じテスト条件で引掻き傷発生テストを
した結果第8図点線すのように、クロムメッキの硬度H
v930未満では引掻き傷の深さが、出力低下の点から
定めた限界値10μを越え、実用エンジンとして使用で
きなくなる。
In addition, the hardness of Apex Seal is Hv900. Total porosity 1
0 ratio, pinpoint type to channel type ratio 1:
1 and under the same test conditions as described later, the results showed that the hardness H of the chrome plating was as shown by the dotted line in Figure 8.
If VV is less than 930, the depth of the scratch exceeds the limit value of 10μ, which is determined from the viewpoint of reduced output, and the engine cannot be used as a practical engine.

さらに、第9図に示すように、アペックスシールの硬度
Hv700.総気孔率10係、ピンポイントタイプとチ
ャネルタイプの比率1:1でかつ後述のチャタ−マーク
発生テストと同じテスト条件で、アペックスシールの摩
耗テストをした結果、実線aのようにクロムメッキの硬
度Hv1200以上では、アペックスシールの表面チル
層の厚さ2.3 mmを超えるため急激に摩耗すること
が明らかとなった。
Furthermore, as shown in FIG. 9, the hardness of the apex seal is Hv700. We conducted an apex seal wear test using a total porosity of 10, a ratio of pinpoint type to channel type of 1:1, and the same test conditions as the chatter mark generation test described below. It has become clear that at Hv1200 or higher, the thickness of the surface chill layer of the apex seal exceeds 2.3 mm, causing rapid wear.

(2) ピンポイントタイプポーラスメッキは引掻き
傷の発生を防止するために必要なものであり、その気孔
率を5〜40係としたのは、5係未満では耐引掻き偏性
が十分得られず、また上限を40係としたのは、再度逆
電することによってチャネルタイプポーラスを付与する
時に表面が粗雑になりクロムメッキの摩耗が増加するの
を防ぐためである。
(2) Pinpoint type porous plating is necessary to prevent the occurrence of scratches, and the reason why the porosity is set to 5 to 40 is that if it is less than 5, sufficient scratch resistance cannot be obtained. The reason why the upper limit is set to 40 is to prevent the surface from becoming rough and the wear of the chrome plating to increase when applying channel type porousness by applying a reverse current again.

すなわち、第10図に示すように、クロムメッキの硬度
Hv1200,7ペツクスシールの硬度Hv900.チ
ャネルタイプとピンポイントタイプの比率1:1でかつ
後述と同じテスト条件で引掻き傷発生テストをした結果
、実線aのようにピンポイントタイプポーラスクロム
メッキの気孔率が5tfl)未満では引掻き傷の深さが
上述の限界値10μを起えた。
That is, as shown in FIG. 10, the hardness of the chrome plating is Hv1200, and the hardness of the 7PEX seal is Hv900. As a result of a scratch generation test with a channel type and pinpoint type ratio of 1:1 and the same test conditions as described below, the pinpoint type porous chrome as shown by the solid line a.
When the porosity of the plating was less than 5 tfl), the scratch depth reached the above-mentioned limit value of 10 microns.

また、クロムメッキの硬度Hv−930,アペックスシ
ールの硬度Hv900.ピンポイントタイプとチャネル
タイプの比率2:lでかつ後述のチャタ−マーク発生テ
ストと同じテスト条件でクロムメッキの摩耗テストをし
た結果、第10図点線すで示すようにピンポイントタイ
プの気孔率が40係を超えるとクロームメッキの厚さ6
0μを超えて摩耗することが判明した。
In addition, the hardness of chrome plating is Hv-930, and the hardness of Apex seal is Hv900. As a result of an abrasion test of chrome plating with a pinpoint type to channel type ratio of 2:l and under the same test conditions as the chatter mark generation test described later, the porosity of the pinpoint type was as shown by the dotted line in Figure 10. If the thickness exceeds 40, the thickness of chrome plating is 6.
It was found that wear exceeds 0μ.

(3)チャネルタイプポーラスクロムメッキはチャタ−
マークの発生防止に必要なものであり、その気孔率を5
〜40チとしたのは、5係未満では耐チャタ−マーク性
が十分得られず、また上限を40係としたのは総気孔率
を10〜60係の範囲に保つためである。
(3) Channel type porous chrome plating is chatter
It is necessary to prevent the occurrence of marks, and the porosity is 5
The reason for setting the upper limit to 40 parts is that if it is less than 5 parts, sufficient chatter mark resistance cannot be obtained, and the upper limit is set to 40 parts in order to maintain the total porosity in the range of 10 to 60 parts.

すなわち、第11図に示すようにクロムメッキの硬度H
v930.アペックスシールの硬度Hv700.ピンポ
イントタイプとチャネルタイプの比率1:1でかつ後述
と同じテスト条件でチャタ−マーク発生テストをした結
果、チャネルタイプの気孔率が5係未満でチャタ−マー
クの深さが、エンジンの出力低下および擦過音の発生の
点から定めた限界値5μ以上になることがわかった。
That is, as shown in FIG. 11, the hardness H of chrome plating
v930. Apex seal hardness Hv700. As a result of a chatter mark generation test using a pinpoint type to channel type ratio of 1:1 and the same test conditions as described below, it was found that when the porosity of the channel type is less than 5, the depth of the chatter mark decreases the engine output. It was found that this value exceeds the limit value of 5μ, which is determined from the viewpoint of the generation of scraping noise.

(4)総気孔率を10〜60aI)としたのは、この範
囲がポーラスクロムメッキとしてトロコイド表面に対し
て有効に作用する範囲であり、10係未満では潤滑油の
保有量が少ないため潤滑性が不足し、チャタ−マークや
引掻き傷が許容限度を超えて発生すると共に摩耗量も増
大する。
(4) The reason for setting the total porosity to 10 to 60 aI is that this range is the range in which porous chromium plating effectively acts on the trochoid surface, and if it is less than 10, the amount of lubricating oil retained is small, so the lubricity is low. As a result, chatter marks and scratches occur beyond permissible limits, and the amount of wear increases.

また、60係を超えると摺動面積が少なくなり、アペッ
クスシール摺動時の面圧が高くなり摩耗量が増大し好ま
しくないからである。
Moreover, if the ratio exceeds 60, the sliding area will decrease, the surface pressure during sliding of the apex seal will increase, and the amount of wear will increase, which is not preferable.

すなわち、第12図に示すように、クロムメッキの硬度
Hv930.アペックスシールの硬度Hv700゜ピン
ポイントタイプとチャネルタイプの比率1:1でかつ後
述と同じテスト条件でチャタ−マーク発生テストをした
結果、実線aのように総気孔率が10係未満ではチャタ
−マークの深さが上記限界値の5μ以上となる。
That is, as shown in FIG. 12, the hardness of chrome plating is Hv930. The hardness of Apex Seal was Hv700°, the ratio of pinpoint type to channel type was 1:1, and we conducted a chatter mark generation test under the same test conditions as described below.As shown by the solid line a, chatter marks appeared when the total porosity was less than 10 parts. The depth is 5μ or more, which is the above-mentioned limit value.

またクロムメッキの硬度Hv930.アペックスシール
の硬iHv 900 、ピンポイントタイプとチャネル
タイプの比率2:1でかつ後述のチャタ−マーク発生テ
ストと同じ条件にてクロムメッキの摩耗テストを行った
結果、第12図点線すのように総気孔率が60係を超え
るとメッキ層の厚さ60係を越えて摩耗することがわか
った。
Also, the hardness of chrome plating is Hv930. The abrasion test of the chrome plating was conducted under the same conditions as the chatter mark generation test described later, with hard iHv 900 of the Apex seal, pinpoint type and channel type ratio of 2:1, and the result was as shown by the dotted line in Figure 12. It has been found that when the total porosity exceeds 60 parts, the thickness of the plated layer exceeds 60 parts and wears out.

(5)ピンポイントタイプポーラスとチャネルタイプポ
ーラスとの割合を1:3または3:1の範囲内にしたの
は後述する実験例より明らかなように、それぞれのタイ
プの持つ利点の相乗効果を与えるためであり、この領域
をはずれて、ピンポイントタイプポーラスの割合が高い
場合はチャタ−マークが発生し、チャネルタイプポーラ
スの割合が高い場合は引掻き傷が発生し易くなる。
(5) The reason why the ratio of pinpoint type porous to channel type porous is within the range of 1:3 or 3:1 is to give a synergistic effect of the advantages of each type, as is clear from the experimental examples described later. If the ratio of pinpoint type porosity is high outside this region, chatter marks will occur, and if the ratio of channel type porosity is high, scratches will easily occur.

これらの関係については、後述する第7図によって説明
する。
These relationships will be explained with reference to FIG. 7, which will be described later.

尚、上記ピンポイントタイプポーラスとチャネルタイプ
ポーラスとの好ま1−い気孔率及びその割合は第3図に
示す通りであり、ロータハウジングの摺動面総面積をS
、ピンポイン)lイブポーラスの気孔面積を81、チャ
ネルタイプポーラスの気孔面積を82とすると、前記し
た下記の限定条件となる。
The preferable porosity and ratio of the above-mentioned pinpoint type porous and channel type porous are shown in Fig. 3, and the total sliding surface area of the rotor housing is defined as S.
, pinpoint) If the pore area of the lve porous is 81 and the pore area of the channel type porous is 82, the following limiting conditions are met.

上記両者の好ましい割合は図中鎖線で示す如く、下記の
通りである。
The preferable ratio of both of the above is as shown by the chain line in the figure, and is as follows.

上記したロータハウジングのトロコイド状内周面と摺接
する第1図に示すアペックスシール4は摺動面に炭化物
が50〜75容量係あり、硬度がHv700〜900の
鋳鉄ベースの材料から形成される。
The apex seal 4 shown in FIG. 1, which is in sliding contact with the trochoidal inner circumferential surface of the rotor housing described above, is made of a cast iron-based material with a sliding surface containing 50 to 75 volumes of carbide and a hardness of 700 to 900 Hv.

上記アペックスシールの限定条件は下記の理由により特
定されたものである。
The limiting conditions for the apex seal mentioned above were specified for the following reasons.

即ち、有鉛ガソリンを使用するロータリピストンエンジ
ンにおいて、アペックスシールハ過酷す摺動条件下にお
かれ、鉛化合物の生成による潤滑性の悪化がアペックス
シールとクロムメッキの直接的な金属接触を起こし、引
掻き傷やチャメーマークを発生する。
That is, in a rotary piston engine that uses leaded gasoline, the apex seal is subjected to harsh sliding conditions, and the deterioration of lubricity due to the formation of lead compounds causes direct metal contact between the apex seal and the chrome plating. Causes scratches and chame marks.

このため、アペックスシールの摺動面には非金属が多く
あることが望ましく、かつ、耐摩耗性の優れたものでな
ければならず、さらにロータハウジングのクロムメッキ
の硬度より多少低い硬度であることが必要である。
For this reason, it is desirable that the sliding surface of the apex seal has a large amount of non-metallic material, and it must also have excellent wear resistance, and the hardness must be slightly lower than that of the chrome plating on the rotor housing. is necessary.

このような要求を満たすアペックスシールの材質はクロ
ムメッキとの相性より鋳鉄ベースの合金材料が好ましい
The material for the apex seal that satisfies these requirements is preferably a cast iron-based alloy material due to its compatibility with chrome plating.

炭化物の量を50〜75容量係としたのは、50係未満
では有鉛ガソリン使用時に金属接触する部分が多くなり
、引掻き傷やチャタ−マークが許容限度以上に発生する
からであり、75係を超えると炭化物を含めることがで
きず製造困難となるほか、強度や靭性が低下するからで
ある。
The reason why the amount of carbide is set at 50 to 75 capacity is because if it is less than 50, there will be more parts that come into contact with metal when using leaded gasoline, and scratches and chatter marks will occur more than the allowable limit. This is because if it exceeds 100%, it will not be possible to contain carbides, making it difficult to manufacture, and the strength and toughness will decrease.

すなわち、第13図に示すようにクロムメッキの硬度H
v930.総気孔率10%チャネルタイプとピンポイン
トタイプの比率1:1でかつ後述と同じチャタ−マーク
発生テストを行った結果、実線aで示すように炭化物の
量が50係未満ではチャタ−マークの深さが上述した限
界値の5μ以上となった。
That is, as shown in FIG. 13, the hardness H of chrome plating
v930. As a result of conducting the same chatter mark generation test as described below with a total porosity of 10% and a channel type to pinpoint type ratio of 1:1, as shown by the solid line a, when the amount of carbide is less than 50%, the depth of the chatter mark is The thickness exceeded the above-mentioned limit value of 5μ.

硬度がHv700−900としたのは、Hv 700未
満では有鉛ガソリン使用時に耐摩耗性が不足し、逆に、
Hv 900を超えるとロータハウジングのクロムメッ
キの硬度に近づき過ぎて、硬度上のつり合いが悪くなり
、クロムメッキの摩耗量を増大し、潤滑不足の時にクロ
ムメッキに引掻き傷を発生し易くなるからである。
The reason why the hardness was set to Hv700-900 is because if the hardness is less than Hv700, the wear resistance will be insufficient when using leaded gasoline.
If the Hv exceeds 900, the hardness will be too close to that of the chrome plating on the rotor housing, resulting in an imbalance in hardness, increasing the amount of wear on the chrome plating, and making the chrome plating more susceptible to scratches when there is insufficient lubrication. be.

すなわち、第14図に示すようにクロムメヅ阜硬度Hv
1200.チャネル−タイプとピンポイントタイプの比
率1:1.総気孔率10%でかつ後述のチャタ−マーク
発生テストと同じテスト条件でアペックスシールの摩耗
テストをした結果、実線aのようにアペックスシール硬
度Hv 700未満ではアペックスシールがチル層の厚
さ2.3龍を越えて急激に摩耗を生じることが判明した
That is, as shown in Fig. 14, the chrome hardness Hv
1200. Channel-type to pinpoint type ratio 1:1. We conducted an apex seal wear test with a total porosity of 10% and under the same test conditions as the chatter mark generation test described below.As shown by the solid line a, when the apex seal hardness is less than Hv 700, the apex seal has a chill layer thickness of 2. It was found that wear occurred rapidly beyond the 3 dragons.

また、クロムメッキの硬度Hv930.ピンポイントタ
イプとチャネルタイプの比率2:1.総気孔率60係で
かつ後述のチャタ−マーク発生テストと同じテスト条件
でクロムメッキの摩耗テストをした結果、第14図点線
すのようにアペックスシールの硬度Hvが900を越え
るとクロムメッキの厚み60μを越えて摩耗することが
判明した。
In addition, the hardness of chrome plating is Hv930. Ratio of pinpoint type and channel type is 2:1. As a result of a wear test of chrome plating with a total porosity of 60 and the same test conditions as the chatter mark generation test described later, it was found that if the hardness of the apex seal exceeds 900 Hv as shown by the dotted line in Figure 14, the thickness of the chrome plating It was found that the wear exceeded 60μ.

つぎに、この発明の実施例を下記の表に列記し、従来例
と比較してこの発明の詳細な説明する。
Next, examples of the present invention will be listed in the table below, and the present invention will be described in detail in comparison with conventional examples.

上記ピンポイント製造工程では、気孔率が5〜40係に
なるような逆電及びホーニング条件により行っている。
The pinpoint manufacturing process is performed under reverse electric current and honing conditions such that the porosity is 5 to 40.

また、ピンポイントにチャネルを付与する工程での逆電
は、上記浴組成の条件下であれば下記の理由より電流量
を25 AM/ d wl−150AM/dm”の範囲
とする必要がある。
In addition, for the reverse electric charge in the step of pinpointly imparting channels, the current amount needs to be in the range of 25 AM/dwl-150 AM/dm'' for the following reason under the above bath composition conditions.

(1) 25 AM/ d w?未満では摺動面に対
して有効に作用するために充分なチャネルタイプが得ら
れない。
(1) 25 AM/d w? If it is less than that, sufficient channel type cannot be obtained to effectively act on the sliding surface.

(2) 150 AM/dイを超えると、複合ポーラ
スクロムメッキ表面が崩れ易くなり摺動面に対して悪影
響をおよぼす。
(2) If it exceeds 150 AM/d, the composite porous chromium plating surface tends to collapse and has a negative effect on the sliding surface.

上記した製造工程により完成したロータノ・ウジング内
周面のメッキ表面を第4図I、IFの100倍顕微鏡写
真に示す。
The plated surface of the inner peripheral surface of the rotano housing completed by the above manufacturing process is shown in the 100x micrographs of FIGS. 4I and IF.

この写真より明らかなように気孔率は実施例1を示す写
真Iでは20ヂで、ピンポイントとチャネルの割合は1
:1であり、実施例2を示す写真■では総気孔率は50
係、ピンポイントとチャネルの割合は2:1となってい
る。
As is clear from this photo, the porosity is 20° in Photo I showing Example 1, and the ratio of pinpoints and channels is 1.
:1, and in the photograph ■ showing Example 2, the total porosity is 50.
The ratio of pinpoint to channel is 2:1.

上記各実施例のローター・ウジングをロータリピストン
エンジンとして組立て、次に示す従来例と同一条件で各
種の比較テストをした。
The rotor housing of each of the above embodiments was assembled as a rotary piston engine, and various comparative tests were conducted under the same conditions as those of the conventional example shown below.

尚、従来例1は、ロータハウジング内周面に、気孔率約
50係でピンポイントタイプポーラスクロムメッキを施
したものであり、従来例2は気孔率的2001)でチャ
ネルタイプポーラスクロムメッキを施したものである。
In Conventional Example 1, pinpoint type porous chrome plating was applied to the inner peripheral surface of the rotor housing with a porosity of about 50, and in Conventional Example 2, channel type porous chrome plating was applied with a porosity of 2001). This is what I did.

また、上記各実施例1゜2及び従来例1,2に使用した
アペックスシールは、C3,OZ 、 Si 2.2%
+ Mn 0.7% s N 12−0% x Mo
O−8% s Cu 1. O% s残部Feからなる
アシキュラー鋳鉄製で、その摺動面をチル化し、炭化物
量65容量係、硬度Hv 850としたものである。
In addition, the apex seal used in each of the above embodiments 1.2 and conventional examples 1 and 2 contains C3, OZ, and 2.2% Si.
+ Mn 0.7% s N 12-0% x Mo
O-8% s Cu 1. It is made of acicular cast iron with the remainder being Fe, and its sliding surface is chilled to have a carbide content of 65% by volume and a hardness of Hv 850.

以上のロータハウジングおよびアペックスシールの組合
せからなるロータリピストンエンジンを下記するテスト
に供し、その結果を比較した。
A rotary piston engine consisting of the above combination of rotor housing and apex seal was subjected to the following tests, and the results were compared.

(1) 有鉛ガソリン使用によるチャタ−マーク発生
テスト テスト条件 単室容積573cc、20一タ型式、出力125PSの
エンジンを用い、3000rpmからアクセル全開、全
負荷状態で7000 rpmに回転数を上げ、この回転
数で約40秒間保持した後、アクセルをもどし3000
rpmまで回転数を下げる行程を1サイクル(水温も
変化させる)とし、これを9000サイクル(これは、
実際の使用において十分な安全を見込んだエンジンの寿
命に相当する。
(1) Chatter mark generation test using leaded gasoline Test conditions Using an engine with a single-chamber volume of 573 cc, a 20-liter model, and an output of 125 PS, the rotation speed was increased from 3000 rpm to 7000 rpm with the accelerator fully open and under full load. After holding the RPM for about 40 seconds, release the accelerator to 3000
The process of lowering the rotation speed to rpm is one cycle (the water temperature is also changed), and this is 9000 cycles (this is
This corresponds to the engine lifespan that allows for sufficient safety in actual use.

)行った後、エンジンを分解して検査・測定した。), the engine was disassembled and inspected and measured.

このテスト結果を第5図の表に示す。The test results are shown in the table of FIG.

この表から明らかな通り、有鉛ガソリン使用時、ピンポ
イントタイプの従来例1は大きなチャタ−マークが発生
しているのに対し、本発明実施例ではいずれもチャタ−
マークの発生量は少なく、特に、実施例2の場合には、
その発生量は微少である。
As is clear from this table, when leaded gasoline is used, large chatter marks occur in pinpoint type Conventional Example 1, whereas chatter marks occur in both examples of the present invention.
The amount of marks generated is small, especially in the case of Example 2,
The amount generated is minute.

(2)有鉛ガソリン使用による引掻き傷発生テストテス
ト条件 800 rpm無負荷のアイドリンク状態で、冷却水温
30℃に保ちながら100時間運転した。
(2) Test for scratch occurrence due to use of leaded gasoline Test conditions The vehicle was operated for 100 hours at 800 rpm in an idle state with no load and while maintaining the cooling water temperature at 30°C.

このテスト結果を第6図の表に示す。The test results are shown in the table of FIG.

この表から明らかなように、チャネルタイプの従来例2
では大きな引掻き傷が発生しているのに対し、本発明実
施例ではいずれも引掻き傷の発生は少なく、特に、実施
例2の場合はその発生量は微少である。
As is clear from this table, conventional example 2 of channel type
In contrast, in the case of Example 2, large scratches were generated, but in all of the Examples of the present invention, the number of scratches was small, and in particular, in the case of Example 2, the amount of scratches generated was very small.

上記した2種のテストより明らかなように、有鉛ガソリ
ンに対して本発明の実施例は、チャタ−マーク、引掻き
傷の発生がともに防止できる。
As is clear from the two types of tests described above, the embodiments of the present invention can prevent both chatter marks and scratches on leaded gasoline.

また、有鉛ガソリン使用時におけるチャタ−マーク深さ
及び引掻き傷深さと、ピンポイントとチャネルとの割合
との関係を実験した結果は、第7図の表に示す通りであ
る。
The table of FIG. 7 shows the results of an experiment on the relationship between chatter mark depth and scratch depth and the pinpoint to channel ratio when using leaded gasoline.

この表から明らかなように、両者の割合を3:1〜1:
3の範囲、特に、2:1〜1:2の範囲がチャタ−マー
ク及び引掻き傷の深さが共に浅く、好適な範囲である。
As is clear from this table, the ratio of both is 3:1 to 1:
A range of 3, particularly a range of 2:1 to 1:2, is a preferable range since both chatter marks and scratches are shallow in depth.

すなわち、クロムメッキの硬度Hv930.アペックス
シールの硬度Hv700.総気孔率20係とした場合、
ピンポイントタイプとチャンネルタイプの比率が3=1
よりさらにピンポイントの比率が大きくなるとチャタ−
マークの深さが前述した限界値5μを越え、エンジンの
出力低下や擦過音が大きくなる。
That is, the hardness of chrome plating is Hv930. Apex seal hardness Hv700. When the total porosity is set to 20,
The ratio of pinpoint type and channel type is 3=1
As the pinpoint ratio increases further, chatter occurs.
If the depth of the mark exceeds the above-mentioned limit value of 5μ, the engine output will decrease and the friction noise will become louder.

また、クロムメッキの硬度Hv1200.アペックスシ
ールの硬度Hv900.総気孔率20チとした場合、ピ
ンポイントタイプとチャンネルタイプの比率が1:3よ
りチャンネルタイプの比率が大きくなると引っかき傷の
深さが前述した限界値1.0μを越え、エンジンの出力
の低下をもたらす。
In addition, the hardness of chrome plating is Hv1200. Apex seal hardness Hv900. When the total porosity is 20cm, when the ratio of pinpoint type to channel type becomes larger than 1:3, the depth of the scratch exceeds the above-mentioned limit value of 1.0μ, and the engine output decreases. bring about.

以上の説明より明らかなように、この発明に係る内周面
にピンポイントタイプポーラスとチャネルタイプポーラ
スの複合ポーラスクロムメッキを施したロータハウジン
グと高硬度のアペックスシールとを組み合せてなるロー
タリピストンエンジンは、有鉛ガソリン使用時において
も十分な耐チャタ−マーク性、耐引掻き傷深及び耐摩耗
性を発揮する利点を有するものである。
As is clear from the above description, the rotary piston engine according to the present invention is constructed by combining a rotor housing whose inner peripheral surface is coated with a composite porous chrome plating of pinpoint type porous and channel type porous, and a highly hard apex seal. It has the advantage of exhibiting sufficient chatter mark resistance, scratch depth resistance, and abrasion resistance even when leaded gasoline is used.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明に係るロータリピストンエンジンのロ
ータハウジングとア クスシールの−WM?ffi、
@2[ff1I 〜Iv&! /p7、つ、7ケ。 内周面の製造工程を示す工、=、第3図はピンポ/ インドタイプポーラス気孔率とチャネルタイプポーラス
の気孔率の相関関係を示すグラフ、第4図I、■はこの
発明の実施例を示す顕微鏡写真、第5図はこの発明の実
施例と従来例とのチャタ−マーク発生テストの結果を示
す表、第6図はこの発明の実施例と従来例との引掻き傷
発生テストの結果を示す表、第7図はチャタ−マーク深
さ及び引掻き傷深さとチャネルタイプポーラス及びピン
ポイントタイプポーラスとの相関関係を示すグラフ、第
8図は、クロムメッキの硬度とチャタ−マークの深さお
よび引っかき傷の関係を示すグラフ、第9図は、クロム
メッキの硬度とアペックスシールの摩耗の関係を示すグ
ラフ、第10図は、ピンポイントタイプポーラスの気孔
率と引っかき傷の深さおよびクロムメッキの摩耗の関係
を示すグラフ、第11図は、チャンネルタイプポーラス
の気孔率とチャタ−マーク深さの関係を示すグラフ、第
12図は、総気孔率とチャタ−マークの深さおよびクロ
ムメッキの摩耗の関係を示すグラフ、第13図は、アペ
ックスシールの炭化物の量とチャタ−マークの深さの関
係を示すグラフ、第14図はアペックスシールの硬度と
アペックスシールの摩耗およびクロムメッキの摩耗との
関係を示すグラフである。 1・・・ロータハウジング、2・・・気孔、3・・・溝
、4・・・アペックスシール。
Figure 1 shows -WM? of the rotor housing and ax seal of the rotary piston engine according to the present invention. ffi,
@2[ff1I ~Iv&! /p7, tsu, 7 ke. Fig. 3 is a graph showing the correlation between the porosity of the pinpo/India type porous and the porosity of the channel type porous, and Fig. 4 I shows the example of the present invention. FIG. 5 is a table showing the results of a chatter mark generation test between an embodiment of the present invention and a conventional example, and FIG. 6 is a table showing the results of a scratch mark generation test between an embodiment of the present invention and a conventional example. Figure 7 is a graph showing the correlation between chatter mark depth and scratch depth and channel type porous and pinpoint type porous, and Figure 8 is a graph showing the correlation between chatter mark depth and scratch depth and channel type porous and pinpoint type porous. Graph showing the relationship between scratches. Figure 9 is a graph showing the relationship between chrome plating hardness and apex seal wear. Figure 10 is a graph showing the relationship between porosity and scratch depth of pinpoint type porous and chrome plating. A graph showing the relationship between wear. Figure 11 is a graph showing the relationship between porosity of channel type porous and chatter mark depth. Figure 12 is a graph showing the relationship between total porosity and chatter mark depth and wear of chrome plating. Figure 13 is a graph showing the relationship between the amount of carbide in the apex seal and the depth of chatter marks, and Figure 14 is a graph showing the relationship between the hardness of the apex seal and the abrasion of the apex seal and the wear of the chrome plating. It is a graph showing a relationship. 1... Rotor housing, 2... Pore, 3... Groove, 4... Apex seal.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 硬度がHv 930〜1200のクロムメッキ内周
面に、気孔率5〜400りのピンポイントタイプの気孔
と気孔率5〜40循のチャネルタイプの気孔とを総気孔
率io〜60係の範囲内でかつ上記両タイプの比率を1
:3ないし3:1の範囲内にあるように施したロータハ
ウジングと、摺動面に炭化物が50〜75容量%あり硬
度がHv 700〜900の鋳鉄ベースの材料からなる
アペックスシールとを組み合せてなるロータリピストン
エンジン。 2、特許請求の範囲1記載のロータリピストンエンジン
において、上記ピンポイントタイプの気孔とチャネルタ
イプの気孔との比率を1:2ないし2:1の範囲内にあ
るようにしたロータリピストンエンジン
[Claims] 1. Pinpoint type pores with a porosity of 5 to 400 and channel type pores with a porosity of 5 to 40 on the inner peripheral surface of chrome plating with a hardness of Hv 930 to 1200. Within the range of io to 60 and the ratio of both types above to 1
:3 to 3:1, and an apex seal made of a cast iron-based material with 50 to 75 volume percent carbide on the sliding surface and a hardness of Hv 700 to 900. A rotary piston engine. 2. The rotary piston engine according to claim 1, wherein the ratio of the pinpoint type pores to the channel type pores is within a range of 1:2 to 2:1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6157128A (en) * 1984-08-28 1986-03-24 Shimadzu Corp A-D converter

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