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JP3253016B2 - Piston with improved wear resistance of the contact surface with piston ring and combination of piston and cylinder - Google Patents

Piston with improved wear resistance of the contact surface with piston ring and combination of piston and cylinder

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Publication number
JP3253016B2
JP3253016B2 JP10312098A JP10312098A JP3253016B2 JP 3253016 B2 JP3253016 B2 JP 3253016B2 JP 10312098 A JP10312098 A JP 10312098A JP 10312098 A JP10312098 A JP 10312098A JP 3253016 B2 JP3253016 B2 JP 3253016B2
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JP
Japan
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piston
cylinder
piston ring
nickel
boron
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JP10312098A
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Japanese (ja)
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宏夫 浅見
徹 浅野
光雄 伊藤
幸則 斉木
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Japan Kanigen Co Ltd
Honda Foundry Co Ltd
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Japan Kanigen Co Ltd
Honda Foundry Co Ltd
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Publication date
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  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ピストンリングと
の接触面の耐摩耗性を改善したピストンに関する。さら
に本発明は、内燃機関等に用いられる前記ピストンとシ
リンダとの組合せに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piston having improved wear resistance at a contact surface with a piston ring. Further, the present invention relates to a combination of the piston and the cylinder used for an internal combustion engine or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、原動機などにおいて、省エネルギ
ーのために軽量化の要求が高まっている。このような要
求に対応するために、アルミニウム含有金属のような軽
金属の利用が増加している。内燃機関においても、軽量
化による燃料消費量の低減を目的として、アルミニウム
含有金属の利用が進んでいる。
2. Description of the Related Art In recent years, there has been an increasing demand for lighter motors and the like to save energy. To meet such demands, the use of light metals such as aluminum-containing metals is increasing. In internal combustion engines, the use of aluminum-containing metals has been promoted for the purpose of reducing fuel consumption by weight reduction.

【0003】しかるに、アルミニウム含有金属は、一般
に耐熱性、剛性、機械的強度の面で一層の改善を必要と
されている。特に、内燃機関用のピストンやシリンダの
ような摺動部材として使用する場合、耐焼き付き性、耐
摩耗性等の耐久性に欠けるという欠点があった。そこ
で、このような耐久性の改善を目的として、アルミニウ
ム含有金属に種々の表面処理を施すことが提案されてい
る。汎用エンジンの場合、アルミニウム合金鋳物製のピ
ストンと摺動面に硬質クロムメッキを施したアルミニウ
ム合金ダイカスト製のシリンダを組み合わせたものが知
られている。しかし、この組合せは、コスト高であり、
かつ焼き付き易いという問題があった。
[0003] However, aluminum-containing metals generally require further improvement in heat resistance, rigidity and mechanical strength. In particular, when used as a sliding member such as a piston or a cylinder for an internal combustion engine, there is a drawback that durability such as seizure resistance and wear resistance is lacking. Therefore, it has been proposed to subject the aluminum-containing metal to various surface treatments for the purpose of improving such durability. In the case of a general-purpose engine, a combination of a piston made of an aluminum alloy casting and a cylinder made of an aluminum alloy die-cast in which a sliding surface is subjected to hard chrome plating is known. However, this combination is expensive and
In addition, there is a problem that the image sticks easily.

【0004】[0004]

【発明が解決すべき課題】実用化されている内燃機関用
のピストンとシリンダの組合せでは、ピストンはアルミ
ニウム含有金属からなり、シリンダはアルミニウム合金
または鋳鉄からなる。さらに、ピストンにはピストンリ
ングを嵌め込むための溝があり、ピストンリング(Oリン
グ)が嵌め込まれている。そして、ピストンには、シリ
ンダとの摺動面に焼き付き防止を目的として鉄メッキが
施され、ピストンリングを嵌め込むための溝の内面(ピ
ストンリングとの当接面)には、硬質アルマイト被覆が
施されている。硬質アルマイト被覆は、ピストンリング
との接触による摩耗を防止する目的で設けられている。
In a practical combination of a piston and a cylinder for an internal combustion engine, the piston is made of an aluminum-containing metal, and the cylinder is made of an aluminum alloy or cast iron. Further, the piston has a groove for fitting the piston ring, and the piston ring (O-ring) is fitted. The piston is coated with iron plating on the sliding surface with the cylinder to prevent seizure, and the inner surface of the groove for fitting the piston ring (the contact surface with the piston ring) is coated with hard anodized aluminum. It has been subjected. The hard alumite coating is provided for the purpose of preventing wear due to contact with the piston ring.

【0005】ピストンリングは、ピストンの往復運動に
伴って、上記溝の中で非常に短い距離ではあるが往復運
動を行い、上記溝の内面とそのたびに当接する。溝のピ
ストンリングとの当接面は、ピストンリングによりたた
かれて摩耗する。上記溝は、このような「たたかれ摩
耗」により、溝の幅が広がり、その結果、気密性を維持
することができなくなり、ブローバイガスの増加、オイ
ル消費量の増加、騒音の増大等の原因となる。上記ピス
トンの溝のピストンリングとの当接面には、上記「たた
かれ摩耗」に対する耐摩耗性に優れることが要求され、
前記硬質アルマイト被覆が用いられている。
[0005] With the reciprocation of the piston, the piston ring reciprocates in the groove for a very short distance, but contacts the inner surface of the groove each time. The contact surface of the groove with the piston ring is worn by being hit by the piston ring. Due to such “hitting wear”, the width of the groove is widened, and as a result, airtightness cannot be maintained, so that blow-by gas increases, oil consumption increases, noise increases, and the like. Cause. The contact surface of the groove of the piston with the piston ring is required to have excellent wear resistance against the above-mentioned "hitting wear",
The hard alumite coating is used.

【0006】ところが、上記ピストンを作製する場合、
摺動面の鉄メッキとピストンリング嵌め込み用溝の硬質
アルマイト被覆とは別々の工程で設ける必要があり煩雑
であるという問題があった。具体的には、ピストンリン
グ嵌め込み用溝をマスクして摺動面の鉄メッキを施し、
次いで鉄メッキをマスクしてピストンリング嵌め込み用
溝に硬質アルマイト被覆を形成する必要があった。
However, when manufacturing the above piston,
The iron plating on the sliding surface and the hard alumite coating of the groove for fitting the piston ring need to be provided in separate steps, and there is a problem in that it is complicated. Specifically, the sliding surface is iron-plated by masking the piston ring fitting groove,
Then, it was necessary to form a hard alumite coating on the groove for fitting the piston ring by masking iron plating.

【0007】アルミニウム含有金属の摺動部材として、
耐摩耗性及び耐焼付性を改善することを目的として、ア
ルミニウム含有金属からなる基体にNi−P合金マトリ
クスに炭化ホウ素等の硬質粒子を分散させた複合メッキ
皮膜を有するものが提案されている(例えば、特開平9-
42447号公報参照)。この複合メッキ皮膜では、一度に摺
動面とピストンリング嵌め込み用溝に被膜を施す事がで
きる。しかるに、この部材では、複合メッキ皮膜に含ま
れる炭化ホウ素粒子が硬過ぎるために、相手材(シリン
ダ)を傷つけやすく、焼き付きの原因となるという問題
があった。また、炭化ホウ素粒子を含まないNi−P合
金でのメッキ皮膜を検討されている。Ni−P合金での
メッキ皮膜は、耐たたかれ摩耗性は良いが、摺動性が悪
く耐焼付性に劣るという問題があった。
As a sliding member of an aluminum-containing metal,
For the purpose of improving abrasion resistance and seizure resistance, there has been proposed one having a composite plating film in which hard particles such as boron carbide are dispersed in a Ni-P alloy matrix on a substrate made of an aluminum-containing metal ( For example, JP-A-9-
42447). With this composite plating film, the film can be applied to the sliding surface and the groove for fitting the piston ring at a time. However, this member has a problem that the boron carbide particles contained in the composite plating film are too hard, so that the mating material (cylinder) is easily damaged and causes seizure. Also, a plating film made of a Ni-P alloy containing no boron carbide particles is being studied. The plating film made of a Ni-P alloy has a problem that it has a good resistance to abrasion but has poor slidability and poor seizure resistance.

【0008】そこで本発明の目的は、一度の表面処理で
形成でき、同一の材質でもって、摺動面に要求される耐
焼き付き性等の物性とピストンリング嵌め込み用溝に要
求されるピストンリングとの接触に対する耐たたかれ摩
耗性の両方を満足する皮膜を有するピストンを提供する
ことにある。さらに本発明の目的は、このピストンを用
いた、シリンダとの組合せ、特に内燃機関用の組合せを
提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a piston ring which can be formed by a single surface treatment, is made of the same material, has physical properties such as seizure resistance required for a sliding surface, and a piston ring required for a piston ring fitting groove. It is an object of the present invention to provide a piston having a coating that satisfies both the resistance to abrasion and the abrasion. It is a further object of the invention to provide a combination with a cylinder, in particular for an internal combustion engine, using this piston.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、外周面にピス
トンリングを嵌め込むための溝を少なくとも1つ有する
ピストンであって、上記溝の内面のうち少なくともピス
トンリングと当接する面にニッケル−リン−ホウ素系皮
膜を有することを特徴とするピストンに関する。さらに
本発明は、上記本発明のピストンとシリンダとの組合せ
に関する。
According to the present invention, there is provided a piston having at least one groove for fitting a piston ring on an outer peripheral surface thereof, wherein at least a surface of the inner surface of the groove which is in contact with the piston ring is nickel-nickel. The present invention relates to a piston having a phosphorus-boron-based coating. Further, the present invention relates to a combination of the piston and the cylinder according to the present invention.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明のピストンは、外周面にピ
ストンリングを嵌め込むための溝を少なくとも1つ有す
るものである。このような構造を有するピストンは公知
であり、例えば、図1に示すものを挙げることができ
る。図1に示すピストンは、外径ランド部(トップラン
ド1、セカンドランド3及びサードランド5)、ピスト
ンリングを嵌め込むための溝であるトップ溝2を含むリ
ング溝部(セカンド溝4、オイル溝6)、さらに外径ス
カート部8からなり、外径スカート部8と外径ランド部
との間にピン穴7が形成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A piston according to the present invention has at least one groove for fitting a piston ring on an outer peripheral surface. Pistons having such a structure are known, and examples thereof include those shown in FIG. The piston shown in FIG. 1 has an outer diameter land portion (top land 1, second land 3, and third land 5) and a ring groove portion (second groove 4, oil groove 6) including a top groove 2 which is a groove for fitting a piston ring. ) And an outer diameter skirt portion 8, and a pin hole 7 is formed between the outer diameter skirt portion 8 and the outer diameter land portion.

【0011】上記ピストンリングを嵌め込むための溝に
は、3つの内面があるが、そのうち少なくともピストン
リングと当接する面にニッケル−リン−ホウ素系皮膜を
有することを特徴とする。好ましくは、ピストンリング
を嵌め込むための溝にある3つの内面全てにニッケル−
リン−ホウ素系皮膜を形成する。ニッケル−リン−ホウ
素系皮膜は、リンを0.5〜3重量%及びホウ素を0.
05〜2重量%を含有するニッケル皮膜であることが適
当である。リン及びホウ素の残りは、ニッケルである。
リン含有量が0.5重量%未満では、メッキ皮膜を形成
しにくいという問題があり、リン含有量が3重量%を超
えると皮膜の硬度が低下する傾向がある。また、ホウ素
の含有量が0.05重量%未満では皮膜の硬度が低下す
る傾向があり、またホウ素の含有量が2重量%を超えて
も充分な硬度の皮膜が得られなくなる傾向がある。ニッ
ケル−リン−ホウ素系皮膜は、好ましくは、リンを1〜
2重量%及びホウ素を0.05〜1重量%を含有するニ
ッケル皮膜である。
The groove for fitting the piston ring has three inner surfaces, of which a nickel-phosphorus-boron coating is provided on at least the surface that comes into contact with the piston ring. Preferably, all three inner surfaces in the groove for fitting the piston ring have nickel-
A phosphorus-boron based film is formed. The nickel-phosphorus-boron coating contains 0.5 to 3% by weight of phosphorus and 0.1% of boron.
Suitably, it is a nickel coating containing 0.5 to 2% by weight. The balance of phosphorus and boron is nickel.
When the phosphorus content is less than 0.5% by weight, there is a problem that it is difficult to form a plating film, and when the phosphorus content exceeds 3% by weight, the hardness of the film tends to decrease. If the content of boron is less than 0.05% by weight, the hardness of the film tends to decrease, and if the content of boron exceeds 2% by weight, a film having sufficient hardness tends not to be obtained. The nickel-phosphorus-boron-based coating preferably has phosphorus of 1 to 1.
It is a nickel coating containing 2% by weight and 0.05 to 1% by weight of boron.

【0012】本発明のピストンは、上記ピストンリング
を嵌め込むための溝以外にも、少なくとも摺動面にニッ
ケル−リン−ホウ素系皮膜を有することが適当である。
摺動面とは、例えば、図1に示す外径ランド部や外径ス
カート部である。
The piston of the present invention suitably has a nickel-phosphorus-boron coating on at least the sliding surface in addition to the groove for fitting the piston ring.
The sliding surface is, for example, an outer diameter land portion or an outer diameter skirt portion shown in FIG.

【0013】ニッケル−リン−ホウ素系皮膜の膜厚は、
例えば、2〜50μmであることが適当である。ニッケ
ル−リン−ホウ素系皮膜の膜厚は、好ましくは5〜30
μmの範囲である。
The thickness of the nickel-phosphorus-boron coating is as follows:
For example, the thickness is suitably 2 to 50 μm. The thickness of the nickel-phosphorus-boron coating is preferably 5 to 30.
It is in the range of μm.

【0014】本発明のピストンは、母材がアルミニウム
含有金属からなることができる。また、アルミニウム含
有金属は、例えば、アルミニウム及びアルミニウム合金
の展伸材、アルミニウム合金鋳物材、並びにアルミニウ
ム合金ダイカスト材からなる群から選ばれる。
In the piston of the present invention, the base material can be made of an aluminum-containing metal. The aluminum-containing metal is selected from the group consisting of, for example, wrought aluminum and aluminum alloy, cast aluminum alloy, and die-cast aluminum alloy.

【0015】上記ニッケル−リン−ホウ素系皮膜は、例
えば、特開平8−158058号に記載の方法により、
ニッケル塩に還元剤としてりん化合物及びホウ素化合物
を含む無電解メッキ浴を用いて形成することができる。
無電解メッキ浴を用いる方法は、被メッキ物であるピス
トンの形状や表面状況等に係わらず高速で均一な皮膜を
形成することができるという利点がある。さらに、メッ
キ皮膜は、熱処理をすることでピストン母材との密着性
と皮膜硬度を向上させることが好ましい。熱処理条件
は、皮膜に要求される硬度や母材の耐熱性等を考慮して
適宜決定できる。例えば、200〜350℃で30〜1
20分間加熱処理することができる。このような比較的
低温での熱処理により皮膜硬度を向上させることが可能
であることから、熱処理型アルミニウム系合金を母材と
するピストンに対しても形成可能である。
[0015] The nickel-phosphorus-boron coating is prepared, for example, by the method described in JP-A-8-158008.
It can be formed using an electroless plating bath containing a phosphorus compound and a boron compound as a reducing agent in a nickel salt.
The method using the electroless plating bath has an advantage that a uniform film can be formed at high speed regardless of the shape and surface condition of the piston to be plated. Further, it is preferable that the plating film is subjected to a heat treatment to improve the adhesion to the piston base material and the film hardness. The heat treatment conditions can be appropriately determined in consideration of the hardness required for the film, the heat resistance of the base material, and the like. For example, 30 to 1 at 200 to 350 ° C.
Heat treatment can be performed for 20 minutes. Since the film hardness can be improved by such a heat treatment at a relatively low temperature, it can be formed even on a piston made of a heat-treated aluminum-based alloy as a base material.

【0016】本発明は、前記本発明のピストンであっ
て、このピストンが有する溝の少なくとも1つにピスト
ンリングを嵌め込んだものも包含する。ピストンリング
としては、例えば、鉄製ピストンリングを挙げることが
できる。
The present invention also includes the piston according to the present invention, wherein a piston ring is fitted into at least one of the grooves of the piston. Examples of the piston ring include an iron piston ring.

【0017】本発明は、上記本発明のピストンとシリン
ダとの組合せを包含する。シリンダは、例えば、アルミ
ニウム合金または鋳鉄からなるものであることができ
る。これらのシリンダは公知のものから適宜選択でき
る。さらに、本発明のピストンとシリンダとの組合せ
は、例えば、内燃機関用のエンジン部品であることがで
きる。
The present invention includes the combination of the piston and the cylinder of the present invention. The cylinder can be made of, for example, an aluminum alloy or cast iron. These cylinders can be appropriately selected from known ones. Further, the combination of piston and cylinder of the present invention can be, for example, an engine component for an internal combustion engine.

【0018】[0018]

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明する。 実施例1 AC8A材(JIS H5202)を鋳造により所定の
ピストン形状とし、その全面にNi−P−B合金メッキ
皮膜を形成させた。表1に用いたメッキ浴及びメッキ条
件、皮膜厚み、熱処理条件を示す。シリンダとの摺動面
は機械加工により、ピッチ0.1〜0.3μm、粗さ6
μmの表面状態に仕上げた。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. Example 1 An AC8A material (JIS H5202) was cast into a predetermined piston shape, and a Ni-P-B alloy plating film was formed on the entire surface thereof. Table 1 shows the plating bath, plating conditions, film thickness, and heat treatment conditions used. The sliding surface with the cylinder is machined to have a pitch of 0.1 to 0.3 µm and a roughness of 6
It was finished to a surface state of μm.

【0019】[0019]

【表1】 [Table 1]

【0020】また相手材となるシリンダは、ADC12
材(JIS H5302)を鋳造により所定のシリンダ
ブロック形状に仕上げた。ピストン及びピストンリング
との摺動面は機械加工によりピッチ3μm、粗さ3μm
の表面状態に仕上げた。ピストンリングはねずみ鋳鉄に
より製作した。
The cylinder as the mating material is an ADC12.
The material (JIS H5302) was finished into a predetermined cylinder block shape by casting. The sliding surface between the piston and piston ring is machined to have a pitch of 3 μm and a roughness of 3 μm
Finished surface condition. The piston ring was made of gray cast iron.

【0021】比較例1 実施例1と同様にしてピストン、シリンダ、ピストンリ
ングを製作した。但しピストンは、AC8A材により製
作し下記のとおり鉄メッキ及び硬質アルマイト皮膜をピ
ストンの表面に施した。すなわち、リング溝及びピン穴
をマスクした後、スカート・ランド等の外周部に鉄メッ
キ皮膜を施した。鉄メッキ浴及びメッキ条件を表2に示
す。
Comparative Example 1 A piston, a cylinder, and a piston ring were manufactured in the same manner as in Example 1. However, the piston was manufactured from AC8A material, and iron plating and a hard alumite film were applied to the surface of the piston as described below. That is, after masking the ring groove and the pin hole, an outer peripheral portion such as a skirt and a land was coated with an iron plating film. Table 2 shows the iron plating bath and plating conditions.

【0022】[0022]

【表2】 [Table 2]

【0023】次にリング溝部分のマスクを剥し、スカー
ト・ランド部の外周部分にマスクをした後、リング溝部
分に硬質アルマイト皮膜を施した。硬質アルマイト浴及
び酸化条件を表3に示す。
Next, the mask in the ring groove portion was peeled off, and a mask was formed on the outer peripheral portion of the skirt land portion. Then, a hard alumite film was applied to the ring groove portion. Table 3 shows the hard alumite bath and oxidation conditions.

【0024】[0024]

【表3】 [Table 3]

【0025】比較例2 実施例1と同様にしてピストン、シリンダ、ピストンリ
ングを製作した。但しピストンはAC8A材により製作
したが、Ni−P−B皮膜は施さず、無処理のままとし
た。
Comparative Example 2 A piston, a cylinder and a piston ring were manufactured in the same manner as in Example 1. However, the piston was made of AC8A material, but the Ni-P-B film was not applied and the piston was left untreated.

【0026】試験例1:摺動特性 実施例1及び比較例1〜2の材料の組み合わせで、本発
明の主用途である内燃機関の摺動部材を想定して焼き付
き試験を行った。 試験方法 ・往復運動摩耗試験 ・テストピース組み合わせを表4に示す。
Test Example 1: Sliding Characteristics A seizure test was conducted using the combination of the materials of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 assuming a sliding member of an internal combustion engine, which is a main application of the present invention. Test method-Reciprocating motion wear test-Table 4 shows the test piece combinations.

【0027】[0027]

【表4】 [Table 4]

【0028】・試験方法 荷重 2.5Kgf/cm2から6秒毎に2.5Kgf
/cm2 ステップアップ速度 2.5m/sec 潤滑 ドライ状態 試験中、摩擦力を測定し摩擦力が急激に増加したところ
を焼き付き限界面圧とした。 ・試験結果 表5に示す。
Test method Load 2.5 kgf / cm 2 to 2.5 kgf every 6 seconds
/ Cm 2 Step-up speed 2.5 m / sec Lubrication Dry state During the test, the frictional force was measured, and the point where the frictional force increased sharply was defined as the seizure limit surface pressure. -Test results are shown in Table 5.

【0029】[0029]

【表5】 [Table 5]

【0030】試験例2:実機耐久試験 実施例1、比較例1〜2の工程で得られたピストン、シ
リンダ、ピストンリングを2サイクル空冷2気筒エンジ
ンに組み込んで実機テストを行った。実機テストは回転
数5,200rpm、全負荷、試験時間100HRの条
件で行った。結果を表6に示す。
Test Example 2: Durability test of actual machine The piston, cylinder, and piston ring obtained in the steps of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 were assembled into a two-cycle air-cooled two-cylinder engine, and an actual machine test was performed. The actual machine test was performed under the conditions of a rotation speed of 5,200 rpm, a full load, and a test time of 100 HR. Table 6 shows the results.

【0031】[0031]

【表6】 [Table 6]

【0032】表6に示すように、実施例1の本発明のピ
ストンは、比較例1及び2のピストンと比較して、摺動
性、耐摩耗性、耐焼き付き性に優れているため燃費の向
上が見られた。さらに、実施例1のピストンでは、過酷
な実機耐久試験のもとでもピストンクリアランスが殆ど
変わらなかった。そのため、実施例1のピストンでは、
ピストンクリアランスが大きくなることによるプローバ
イガスの増加や音の高まり、さらには潤滑材消費の増加
等のロスを防止でき、結果として燃費が向上した。
As shown in Table 6, the piston of the present invention of Example 1 is superior to the pistons of Comparative Examples 1 and 2 in slidability, abrasion resistance, and seizure resistance. Improvements were seen. Furthermore, in the piston of Example 1, the piston clearance hardly changed even under a severe actual machine durability test. Therefore, in the piston of the first embodiment,
Loss such as an increase in the amount of probe gas and an increase in noise due to an increase in the piston clearance, and an increase in the consumption of lubricant can be prevented. As a result, fuel efficiency is improved.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明によれば、一度の表面処理で形成
でき、同一の材質でもって、摺動面に要求される耐焼き
付き性等の物性とピストンリング嵌め込み用溝に要求さ
れるピストンリングとの接触に対する耐たたかれ摩耗性
の両方を満足する皮膜を有するピストンを提供すること
ができる。さらに本発明によれば、上記本発明のピスト
ンを用いた、シリンダとの組合せ、特に内燃機関用の組
合せを提供することができる。
According to the present invention, the piston ring can be formed by a single surface treatment, is made of the same material, has physical properties such as seizure resistance required for the sliding surface, and the piston ring required for the piston ring fitting groove. It is possible to provide a piston having a coating that satisfies both the resistance to contact and wear. Further, according to the present invention, it is possible to provide a combination with a cylinder, particularly a combination for an internal combustion engine, using the piston of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明のピストンの一例を示す説明図。FIG. 1 is an explanatory view showing an example of a piston of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅野 徹 埼玉県川越市大字的場字亀ヶ渕1620 本 田金属技術株式会社内 (72)発明者 伊藤 光雄 東京都江東区枝川3−11−10 日本カニ ゼン株式会社内 (72)発明者 斉木 幸則 東京都江東区枝川3−11−10 日本カニ ゼン株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−267553(JP,A) 特開 平8−158058(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Toru Asano 1620 Kamagabuchi, Kawaji-shi, Saitama Prefecture Honda Metal Technology Co., Ltd. Inside Japan Kanigen Co., Ltd. (72) Inventor Yukinori Saiki 3-11-10 Edagawa, Koto-ku, Tokyo Inside Japan Kanigen Co., Ltd. (56) References JP-A-3-267553 (JP, A) JP-A-8- 158058 (JP, A)

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 外周面に鉄製ピストンリングを嵌め込む
ための溝を少なくとも1つ有する内燃機関用ピストンで
あって、上記溝の内面のうち少なくとも往復運動する鉄
製ピストンリングと当接する面にニッケル−リン−ホウ
素系皮膜を有し、かつ前記ニッケル−リン−ホウ素系皮
膜は、リンを0.5〜3重量%及びホウ素を0.05〜
2重量%含有するニッケル皮膜であることを特徴とする
ピストン。
1. A piston for an internal combustion engine having at least one groove for fitting an iron piston ring on an outer peripheral surface, wherein at least one of the inner surfaces of the groove contacts a nickel piston ring that reciprocates. A phosphorous-boron-based coating, and the nickel-phosphorus-boron-based coating contains 0.5 to 3% by weight of phosphorus and 0.05 to
A piston comprising a nickel coating containing 2% by weight.
【請求項2】 ピストンの摺動面にもニッケル−リン−
ホウ素系皮膜を有する請求項1に記載のピストン。
2. The sliding surface of the piston is also nickel-phosphorous.
The piston according to claim 1 having a boron-based coating.
【請求項3】 ニッケル−リン−ホウ素系皮膜の膜厚が
2〜50μmである請求項1または2に記載のピスト
ン。
3. The piston according to claim 1, wherein the nickel-phosphorus-boron coating has a thickness of 2 to 50 μm.
【請求項4】 母材がアルミニウム含有金属からなる請
求項1〜3のいずれか1項に記載のピストン。
4. The piston according to claim 1, wherein the base material is made of an aluminum-containing metal.
【請求項5】 アルミニウム含有金属が、アルミニウム
及びアルミニウム合金の展伸材、アルミニウム合金鋳物
材、並びにアルミニウム合金ダイカスト材からなる群か
ら選ばれる請求項4に記載のピストン。
5. The piston according to claim 4, wherein the aluminum-containing metal is selected from the group consisting of wrought aluminum and aluminum alloys, cast aluminum alloys, and die-cast aluminum alloys.
【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項に記載のピ
ストンの前記溝の少なくとも1つに鉄製ピストンリング
を嵌め込んだピストン。
6. A piston according to claim 1, wherein an iron piston ring is fitted in at least one of said grooves.
【請求項7】 請求項6に記載のピストンとシリンダと
の組合せ。
7. A combination of a piston and a cylinder according to claim 6.
【請求項8】 シリンダがアルミニウム合金または鋳鉄
からなる請求項7に記載の組合せ。
8. The combination according to claim 7, wherein the cylinder comprises an aluminum alloy or cast iron.
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