JPH0774464B2 - 摺接部材 - Google Patents
摺接部材Info
- Publication number
- JPH0774464B2 JPH0774464B2 JP61100643A JP10064386A JPH0774464B2 JP H0774464 B2 JPH0774464 B2 JP H0774464B2 JP 61100643 A JP61100643 A JP 61100643A JP 10064386 A JP10064386 A JP 10064386A JP H0774464 B2 JPH0774464 B2 JP H0774464B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sliding
- layer
- rotor housing
- contact member
- engine
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （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
グのように他の部材の摺動面を有する摺接部材に関し、
特にその摺動面における摺動部材との初期なじみ性およ
び耐摩耗性の向上を図ったものに関する。
グのように他の部材の摺動面を有する摺接部材に関し、
特にその摺動面における摺動部材との初期なじみ性およ
び耐摩耗性の向上を図ったものに関する。
（従来の技術） 従来から、黒鉛、フッ素樹脂などの固体潤滑剤は、摩擦
係数が低く初期なじみ性に優れた材料であることが知ら
れている。しかし、これらの材料を部材の摺動面を形成
する硬質層の表面にコーテイングした場合には、摺動部
材との密着性が悪い。そこで、他の溶射粉末と一緒に硬
質層の表面にコーテイングすることが案出され、ニッケ
ルに黒鉛、フッ素樹脂などに添加した粉末を硬質層上に
コーテイングするようにしたものである。例えば、特開
昭58−158251号にはこのような摺動面を有するロータリ
ピストンエンジンのロータハウジングが開示されてい
る。すなわち、この公報においては、ロータハウジング
のトロコイド面（摺動面）とロータのアペックスシール
先端面（摺動部材）との初期なじみ性を良くするため
に、フッ素樹脂粒子を分散させたニッケルメッキをトロ
コイド面に施すようにしている。
係数が低く初期なじみ性に優れた材料であることが知ら
れている。しかし、これらの材料を部材の摺動面を形成
する硬質層の表面にコーテイングした場合には、摺動部
材との密着性が悪い。そこで、他の溶射粉末と一緒に硬
質層の表面にコーテイングすることが案出され、ニッケ
ルに黒鉛、フッ素樹脂などに添加した粉末を硬質層上に
コーテイングするようにしたものである。例えば、特開
昭58−158251号にはこのような摺動面を有するロータリ
ピストンエンジンのロータハウジングが開示されてい
る。すなわち、この公報においては、ロータハウジング
のトロコイド面（摺動面）とロータのアペックスシール
先端面（摺動部材）との初期なじみ性を良くするため
に、フッ素樹脂粒子を分散させたニッケルメッキをトロ
コイド面に施すようにしている。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このように摺動面にニッケルメッキを施
したものにおいては、初期なじみ性は良くなるものの、
ニッケル自体は摺動特性が良くないので、摺動部材の
側、ロータハウジングの場合にはロータのアッペクスシ
ールの側の摩耗量が多くなり、かかる摺動部材の耐久性
が低下してしまうという問題があった。
したものにおいては、初期なじみ性は良くなるものの、
ニッケル自体は摺動特性が良くないので、摺動部材の
側、ロータハウジングの場合にはロータのアッペクスシ
ールの側の摩耗量が多くなり、かかる摺動部材の耐久性
が低下してしまうという問題があった。
本発明は、この従来技術の問題点に着目してなされたも
のであり、摺動部材との初期なじみ性を好適に維持しつ
つ、しかも摺動部材の耐摩耗性を損なうことのない摺動
面を有する摺接部材を提供することを目的としている。
のであり、摺動部材との初期なじみ性を好適に維持しつ
つ、しかも摺動部材の耐摩耗性を損なうことのない摺動
面を有する摺接部材を提供することを目的としている。
（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため本発明は、硬質層からなる表
面を有すると共にこの表面が他の部材の摺動面となって
いる摺接部材において、上記摺動面上に、黒鉛又はフッ
素樹脂の少なくとも一方の粒子を分散させたモリブデン
の複合層が形成されていることを特徴としている。
面を有すると共にこの表面が他の部材の摺動面となって
いる摺接部材において、上記摺動面上に、黒鉛又はフッ
素樹脂の少なくとも一方の粒子を分散させたモリブデン
の複合層が形成されていることを特徴としている。
第１図に示すように、本発明の摺接部材においては、摺
動面3aが硬質層3bにより形成され、さらに、この硬質層
3b上に、固体潤滑剤の粒子3dを分散させたモリブデンの
複合層3cが形成されている。
動面3aが硬質層3bにより形成され、さらに、この硬質層
3b上に、固体潤滑剤の粒子3dを分散させたモリブデンの
複合層3cが形成されている。
上記の複合層は、モリブデンと固体潤滑剤とを予め定め
た量で混合し、この混合粉末を通常の溶射法によって、
硬質層上に所定の厚さになるようにコーテイングするこ
とにより形成することができる。
た量で混合し、この混合粉末を通常の溶射法によって、
硬質層上に所定の厚さになるようにコーテイングするこ
とにより形成することができる。
ここで、固体潤滑剤としては、黒鉛及びフッ素樹脂（PT
FE等）を用いる。この固体潤滑剤の混合量は、特に限定
されるものではないが、この混合量が多いほど初期なじ
み性が良くなる傾向にある。通常は、この混合量は、混
合粉末に対して10乃至55％にされる。
FE等）を用いる。この固体潤滑剤の混合量は、特に限定
されるものではないが、この混合量が多いほど初期なじ
み性が良くなる傾向にある。通常は、この混合量は、混
合粉末に対して10乃至55％にされる。
また、上記の複合層の厚さは、特に限定されるものでは
ないが、通常は10乃至30μに設定される。更に、この複
合層を形成するための溶射法は、通常の粉末式溶射法を
用いることができるが、その中でも特に、溶射粒子の速
度が速くしかも母材への熱影響が少ないプラズマ溶射法
が好適である。
ないが、通常は10乃至30μに設定される。更に、この複
合層を形成するための溶射法は、通常の粉末式溶射法を
用いることができるが、その中でも特に、溶射粒子の速
度が速くしかも母材への熱影響が少ないプラズマ溶射法
が好適である。
なお、上記の硬質層としては、めっき層、溶射層、ガス
軟層等の公知の層を挙げることができる。また、この硬
質層の表面粗さは、それが粗いとモリブデンの密着性は
良くなるが摺動部材の摩耗量が増大する傾向が有るの
で、通常は、Ra0.2乃至0.7程度が好適である。
軟層等の公知の層を挙げることができる。また、この硬
質層の表面粗さは、それが粗いとモリブデンの密着性は
良くなるが摺動部材の摩耗量が増大する傾向が有るの
で、通常は、Ra0.2乃至0.7程度が好適である。
（発明の効果） このように、本発明の摺接部材においては、その硬質層
からなる摺動面上に、固体潤滑剤粒子を分散したモリブ
デンの複合層を形成しているので、摺動部材との間の初
期なじみ性が向上するとともに、この複合層中のモリブ
デン粉末の存在によって摺動面の摺動特性が改善され、
摺動部材の摩耗量が少なくなり耐摩耗性が改善される。
からなる摺動面上に、固体潤滑剤粒子を分散したモリブ
デンの複合層を形成しているので、摺動部材との間の初
期なじみ性が向上するとともに、この複合層中のモリブ
デン粉末の存在によって摺動面の摺動特性が改善され、
摺動部材の摩耗量が少なくなり耐摩耗性が改善される。
（実施例） 以下に、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第２図は、本発明を適用したロータリピストンエンジン
のロータハウジングを示すものである。既に知られてい
るように、燃料噴射方式のロータリピストンエンジン１
は、トロコイド状の内周面3aを備えたロータハウジング
３を有し、この中を三角形状のロータ５が偏心回転する
ようになっている。このロータ５の各頂部には、アペッ
クスシール７がとりつけられ、これらのアペックスシー
ル７は気密状態でハウジング３の内周面3aを摺動する。
上記のロータハウジング３はアルミニウム合金から形成
されたおり、その内周面3aは、第１図に示すように、硬
質層3bとこの表面に形成された複合層3cとにより構成さ
れている。この複合層3cは、固体潤滑剤の粒子3dを分散
させたモリブデンの層からなっている。
のロータハウジングを示すものである。既に知られてい
るように、燃料噴射方式のロータリピストンエンジン１
は、トロコイド状の内周面3aを備えたロータハウジング
３を有し、この中を三角形状のロータ５が偏心回転する
ようになっている。このロータ５の各頂部には、アペッ
クスシール７がとりつけられ、これらのアペックスシー
ル７は気密状態でハウジング３の内周面3aを摺動する。
上記のロータハウジング３はアルミニウム合金から形成
されたおり、その内周面3aは、第１図に示すように、硬
質層3bとこの表面に形成された複合層3cとにより構成さ
れている。この複合層3cは、固体潤滑剤の粒子3dを分散
させたモリブデンの層からなっている。
かかる構成のロータハウジングを有するロータリエンジ
ンと従来構成のロータリエンジンとを用いて、以下に述
べる条件の下で初期なじみ性および摩耗性を評価した。
ンと従来構成のロータリエンジンとを用いて、以下に述
べる条件の下で初期なじみ性および摩耗性を評価した。
（条 件） （１）使用エンジン:1300CC（13B型）ロータリエンジ
ン、出力200PS （２）ロータハウジング内周面（摺動面）： 第１表に示すように、No.1からNo.8までの８種類の層構
成のロータハウジングを作製し、これらをエンジンに組
みつけてテストを行った。これらの内、No.8のものは固
体潤滑剤を含んでいない。
ン、出力200PS （２）ロータハウジング内周面（摺動面）： 第１表に示すように、No.1からNo.8までの８種類の層構
成のロータハウジングを作製し、これらをエンジンに組
みつけてテストを行った。これらの内、No.8のものは固
体潤滑剤を含んでいない。
（３）テストモード： （ａ）初期なじみ性 ロータリピストンエンジンの運転時間の経過に伴うエン
ジン作動室の圧縮圧力PCを測定し、その降下率から初期
なじみ性を評価した。（PCダウンテストについては
（４）にその詳細を述べる。） （ｂ）摩耗性 上記のPCダウンテスト後におけるアペックスシールの摩
耗量によって評価した。
ジン作動室の圧縮圧力PCを測定し、その降下率から初期
なじみ性を評価した。（PCダウンテストについては
（４）にその詳細を述べる。） （ｂ）摩耗性 上記のPCダウンテスト後におけるアペックスシールの摩
耗量によって評価した。
（４）PCダウンテスト： このテストは、ロータリピストンエンジンを第３図に示
すようなPCダウン評価モードに従って繰り返し運転し、
その間の作動室の圧力低下を測定するものである。すな
わち、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
油およびMoS2）を注入し、更に無負荷1800rpmで18分間
連続運転したのちPCを測定し、この値を基準値PCoとし
た。その後、１時間の間強制冷却したあとに、1500rpm
と7000rpmとの間でエンジン回転数を１分間毎に全負荷
状態のままで３回上下させるという基本モードを繰り返
した。この繰り返しを21回行った後に圧縮圧力PCを測定
た。この値の基準値PCoから低下率をPCダウン率として
算出した。
すようなPCダウン評価モードに従って繰り返し運転し、
その間の作動室の圧力低下を測定するものである。すな
わち、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
油およびMoS2）を注入し、更に無負荷1800rpmで18分間
連続運転したのちPCを測定し、この値を基準値PCoとし
た。その後、１時間の間強制冷却したあとに、1500rpm
と7000rpmとの間でエンジン回転数を１分間毎に全負荷
状態のままで３回上下させるという基本モードを繰り返
した。この繰り返しを21回行った後に圧縮圧力PCを測定
た。この値の基準値PCoから低下率をPCダウン率として
算出した。
（テスト結果） 第１表にそれぞれの場合における初期なじみ性および摩
耗性を示す。この表から明らかなように、固体潤滑剤が
10乃至55％の間の含有量を有するNo.1からNo.4までのも
のは、いずれもPCダウン率が10％以下であり、しかも摩
耗量が1.0μ以下であった。これらの値は、ロータリピ
ストンエンジンのロータハウジング内周面に要求される
初期なじみ性および摩耗特性を充分に満足するものであ
る。
耗性を示す。この表から明らかなように、固体潤滑剤が
10乃至55％の間の含有量を有するNo.1からNo.4までのも
のは、いずれもPCダウン率が10％以下であり、しかも摩
耗量が1.0μ以下であった。これらの値は、ロータリピ
ストンエンジンのロータハウジング内周面に要求される
初期なじみ性および摩耗特性を充分に満足するものであ
る。
これに対して、No.5のものは、モリブデンに対する固体
潤滑剤の添加量が多いので、その分だけ初期なじみ性は
良くなっているがアッペクスシールの摩耗量が多くなっ
ている。また、No.6およびNo.7は、固体潤滑剤の量が少
ないので、摩耗量は少なくなっているが初期なじみ性が
多少悪くなっている。一方、複合層の溶射を行なってい
ないNo.8のものにおいては、初期なじみ性が悪いととも
に、摩耗量もおおくなっており、ロータリピストンエン
ジンのロータハウジングには不適である。
潤滑剤の添加量が多いので、その分だけ初期なじみ性は
良くなっているがアッペクスシールの摩耗量が多くなっ
ている。また、No.6およびNo.7は、固体潤滑剤の量が少
ないので、摩耗量は少なくなっているが初期なじみ性が
多少悪くなっている。一方、複合層の溶射を行なってい
ないNo.8のものにおいては、初期なじみ性が悪いととも
に、摩耗量もおおくなっており、ロータリピストンエン
ジンのロータハウジングには不適である。
なお、上述の実施例は、ロータリピストンエンジンのロ
ータハウジングについて説明したが、本発明はこのロー
タハウジングの内周面に限られるものではない。他の部
材における摺動面に対しても適用できることは勿論であ
る。
ータハウジングについて説明したが、本発明はこのロー
タハウジングの内周面に限られるものではない。他の部
材における摺動面に対しても適用できることは勿論であ
る。
第１図は本発明の摺動面の層構成を示す断面図、第２図
は本発明を適用したロータリピストンエンジンのロータ
ハウジングを示す断面図、第３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である。 １……ロータリピストンエンジン、 ２……ロータハウジング、 3a……内周面（摺動面）、 3b……硬質層、 3c……複合層、 3d……固体潤滑剤、 ５……ロータ、 ７……アペックスシール（摺動部材）。
は本発明を適用したロータリピストンエンジンのロータ
ハウジングを示す断面図、第３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である。 １……ロータリピストンエンジン、 ２……ロータハウジング、 3a……内周面（摺動面）、 3b……硬質層、 3c……複合層、 3d……固体潤滑剤、 ５……ロータ、 ７……アペックスシール（摺動部材）。
Claims (1)
- 【請求項１】硬質層からなる表面を有すると共にこの表
面が他の部材の摺動面となっている摺接部材において、 上記摺動面上に、黒鉛又はフッ素樹脂の少なくとも一方
の粒子を分散させたモリブデンの複合層が形成されてい
ることを特徴とする摺接部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61100643A JPH0774464B2 (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | 摺接部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61100643A JPH0774464B2 (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | 摺接部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62256972A JPS62256972A (ja) | 1987-11-09 |
| JPH0774464B2 true JPH0774464B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=14279504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61100643A Expired - Lifetime JPH0774464B2 (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | 摺接部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0774464B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01119683A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-05-11 | Nissan Motor Co Ltd | 固体潤滑被膜処理方法 |
| US20070269151A1 (en) * | 2006-05-18 | 2007-11-22 | Hamilton Sundstrand | Lubricated metal bearing material |
| US20120180747A1 (en) * | 2011-01-18 | 2012-07-19 | David Domanchuk | Thermal spray coating with a dispersion of solid lubricant particles |
| JP6163059B2 (ja) * | 2013-09-11 | 2017-07-12 | 株式会社東芝 | シール装置及びシール装置の製造方法、流体機械 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60187660A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-25 | Honda Motor Co Ltd | 部分硬化鋳鉄部材 |
-
1986
- 1986-04-30 JP JP61100643A patent/JPH0774464B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62256972A (ja) | 1987-11-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4023872B2 (ja) | 斜板式コンプレッサー用斜板 | |
| JP3054589B2 (ja) | すべり軸受の軸受構造 | |
| JPH02130272A (ja) | 斜板式圧縮機 | |
| JPH0351777B2 (ja) | ||
| JPH07189804A (ja) | 内燃機関のピストンおよびその製造方法 | |
| US3869259A (en) | Composite sliding member | |
| US3560006A (en) | Piston rings | |
| US4079720A (en) | Relative combination of a cylinder and a seal ring for internal combustion engines | |
| JPH0774464B2 (ja) | 摺接部材 | |
| US5024591A (en) | Vane compressor having reduced weight as well as excellent anti-seizure and wear resistance | |
| JPH0571528A (ja) | ボールジヨイントを用いた伝動機構及びそれを用いた圧縮機 | |
| JP3148655B2 (ja) | 摺動部材 | |
| Levy et al. | Unlubricated sliding wear of ceramic materials | |
| US4571165A (en) | Rotor housing for rotary piston engines | |
| JPH0635837B2 (ja) | ロ−タリピストンエンジンのロ−タハウジング | |
| JP2001316688A (ja) | 軽合金基自己潤滑性複合材料及びその製造方法 | |
| JPS5867989A (ja) | 回転式圧縮機 | |
| JPS5823256A (ja) | ピストンリング | |
| JPH06300129A (ja) | ピストンリング | |
| JPH10311427A (ja) | 摺動部用被覆材およびピストンリング | |
| JPH09176770A (ja) | 代替冷媒対応圧縮機部材 | |
| JPS61234202A (ja) | ロ−タリピストンエンジンのアペツクスシ−ル | |
| JPH0372682B2 (ja) | ||
| JP3059793B2 (ja) | ピストンリング | |
| JPH09184079A (ja) | 耐摩耗部材 |