(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１０．８〜１３．５％のＳｉを添加元素として含み、平均粒径５．７〜７．６μｍの初晶Ｓｉの晶出したアルミ合金から成る摺動部材と、これと摺動する相手摺動部材の組合せであって、
上記アルミ合金摺動部材に含まれるＳｉ量と、上記相手摺動部材の表面粗さＲｚが、次式（１）
Ｒｚ（μｍ）＜−１．３＋０．１４７×Ｓｉ（％）…（１）
で表される関係を満足し、且つ上記相手摺動部材の摺動部の表面粗さがＲｚ０．４μｍ以下であることを特徴とする摺動部材の組合せ。
【請求項２】
上記アルミ合金摺動部材が、摺動方向と交差するクロスハッチ加工目を有し、且つ摺動方向で計測した表面粗さＲａが０．１〜０．５μｍであることを特徴とする請求項１に記載の摺動部材の組合せ。
【請求項３】
上記クロスハッチ加工目の摺動方向との交差角度が６０〜８０゜であることを特徴とする請求項２に記載の摺動部材の組合せ。
【請求項４】
上記相手摺動部材が粒子分散メッキで表面処理されており、この粒子分散メッキのマトリクスは、Ｐを０．２〜１０％、Ｃｏを１０〜４０％の割合で含み、残分がＮｉであり、且つ分散される硬質粒子が窒化珪素であり、その平均粒径が０．５〜２μｍ、面積率が１０〜３０面積％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記載の摺動部材の組合せ。
【請求項５】
上記相手摺動部材の摺動面に、二硫化モリブデン、グラファイト、三酸化アンモチン及びポリ四フッ化エチレンから成る群より選ばれた少なくとも１種のものの粒子を含む、ポリアミドイミドをマトリクスとした焼成膜を成膜したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の摺動部材の組合せ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定のアルミ合金製の摺動部材と、これと摺動する相手材との組合せに係り、更に詳細には、従来のアルミシリンダーブロックに対し鋳鉄ライナーを含まないことで重量を大幅に低減したアルミ合金製のシリンダーボアから成るシリンダーブロック等を想定した、アルミ合金摺動部材と相手摺動部材の組合せにおける材料及び表面性状に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、燃費向上又は運動性能の向上のために自動車部品の軽量化が行われている。その一つの方策として材料置換による軽量化が挙げられ、特に鉄から比重の軽いアルミニウム等の軽金属への材料置換が盛んに行われている。自動車用内燃機関においては、既にアルミ合金製のシリンダーブロックが普及しているが、耐摩耗性又は耐焼付き性の要求されるシリンダーボア部については鋳鉄ライナーを用いるのが通常である。また、更に軽量化を狙ったものとして、ライナー材をアルミ合金に置換した例や、ライナー部分を無くしてシリンダーブロック全体を耐摩耗性の高いアルミ合金に置き換える例がある。
【０００３】
かかる鋳鉄からアルミ合金への材料変更による１番の問題は耐摩耗性の悪化である。アルミ合金から成る摺動部材の摩耗量を低減する方法としては、摺動部の表面粗さの平滑化に着目した発明（特開２００１−２１４７１１号公報）が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特に、シリンダーボアと相手材ピストンリング間の摺動では、潤滑油の供給はシリンダー下部からの拭きつけ又はクランクによる掻き上げのみで行われるにすぎず、且つ自重で潤滑油が落下し易く、更には高温の燃焼ガスに曝されるなどの理由から、上死点近傍部での油量は極端に少ない。そのため、シリンダーボア面での保油性が機能上必要となり、ボア面の粗さを一定以上の粗面（Ｒａ０．１〜０．５）にしなければならず、上記公開公報の提案に係る「平滑面として（Ｒａ＜０．１）相手攻撃性・自身の摩耗を抑制する」ことを適用することはできない。
また、シリンダーボア面での保油量の不足により両者間でのメタルコンタクトが発生し、これが凝着摩耗へ進行することで、むしろ摩耗の悪化する可能性も考えられる。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高い保油性が要求される部位にあっても、耐摩耗性を確保しつつ、メタルコンタクトや凝着摩耗を抑制し得るアルミ合金摺動部材と相手摺動部材の組合せを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、Ｓｉ量を低減した特定のアルミ合金で摺動部材を形成し、相手摺動部材の表面粗さを規定することにより、上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明の摺動部材の組合せは、１０．８〜１３．５％のＳｉを添加元素として含み、平均粒径５．７〜７．６μｍの初晶Ｓｉの晶出したアルミ合金から成る摺動部材と、これと摺動する相手摺動部材の組合せであって、
上記アルミ合金摺動部材に含まれるＳｉ量と、上記相手摺動部材の表面粗さＲｚが、次式（１）
Ｒｚ（μｍ）＜−１．３＋０．１４７×Ｓｉ（％）…（１）
で表される関係を満足し、且つ上記相手摺動部材の摺動部の表面粗さがＲｚ０．４μｍ以下であることを特徴とする。
【０００９】
更に、本発明の摺動部材の組合せの他の好適形態は、上記アルミ合金摺動部材が、摺動方向と交差するクロスハッチ加工目を有し、且つ摺動方向で計測した表面粗さＲａが０．１〜０．５μｍであることを特徴とする。
【００１０】
更にまた、本発明の摺動部材の組合せの更に他の好適形態は、上記相手摺動部材が粒子分散メッキで表面処理されており、この粒子分散メッキのマトリクスは、Ｐを０．２〜１０％、Ｃｏを１０〜４０％の割合で含み、残分がＮｉであり、且つ分散される硬質粒子が窒化珪素であり、その平均粒径が０．５〜２μｍ、面積率が１０〜３０面積％であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の摺動部材の組合せの他の好適形態は、上記相手摺動部材の摺動面に、二硫化モリブデン、グラファイト、三酸化アンモチン及びポリ四フッ化エチレンから成る群より選ばれた少なくとも１種のものの粒子を含む、ポリアミドイミドをマトリクスとした焼成膜を成膜したことを特徴とする。
【００１２】
【作用】
本発明においては、摺動部材に用いるアルミ合金に含まれるＳｉ量を低減し、この低減による摩耗の悪化代を、相手摺動部材の表面粗さをアルミ合金に含まれるＳｉ量に応じて平滑化することにより相殺するか、又は当該アルミ合金摺動部材の耐摩耗性を向上させた。
これにより、本発明によれば、軽量で十分な耐摩耗性を持ち、代表的には、被削性や生産性に優れたアルミ合金製のシリンダーボアとピストンリングとの組合せが得られる。
【００１３】
なお、耐摩耗性を要求される部材につき従来使用されているアルミ合金としてＡ３９０合金（Ｓｉ含有量：１６〜１８％）が知られており、従来は、ピストンリングの表面粗さを規定せずに、Ｓｉ含有量の多いＡ３９０合金を用い、硬質なＳｉ相を多くしたり、相手材の攻撃によりＳｉ相が脱落しないよう重力鋳造を適用してある一定以上の粗粒径とすること等によりボアの耐摩耗性を確保していた。
しかしながら、（１）合金中のＳｉ量が多いほど溶湯温度は著しく上昇し型へのダメージが大きくなり、また、（２）被削性が大幅に悪化して工具費等が増加するといった不具合があった。
これに対し、本発明において、Ｓｉ含有量をＡ３９０合金よりも低減すれば、上記（１）及び（２）の不具合を抑制することが可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の摺動部材の組合せについて詳細に説明する。なお、本明細書において、「％」は特記しない限り質量百分率を示すものとする。
上述の如く、本発明の摺動部材の組合せは、１０．８〜１３．５％のＳｉを含有し、平均粒径５．７〜７．６μｍの初晶Ｓｉが晶出したアルミ合金から成る摺動部材と、相手摺動部材の組合せである。
そして、アルミ合金摺動部材に含まれるＳｉ量と、相手摺動部材の表面粗さＲｚは、次式（１）
Ｒｚ（μｍ）＜−１．３＋０．１４７×Ｓｉ（％）…（１）
で表される関係を満足し、且つ上記相手摺動部材の摺動部の表面粗さがＲｚ０．４μｍ以下である。
【００１５】
本発明は、アルミ合金の組織における硬質相の面積率、粒径及び摺動部の表面粗さについて、また相手摺動部材の表面処理や表面粗さを規定することにより、アルミ合金の摩耗量を大幅に低減することを骨子とする。
本発明者らは、アルミ合金と相手摺動部材の各因子を組合せた広範囲な摩擦試験を実施した結果、従来の例にない、アルミ合金の摩耗抑制に有効な各因子の規定方法、及びその数値範囲を新たに見出した。これらの実験で得られた知見をもとに、本発明を説明する。
【００１６】
上述のように、本発明では、アルミ合金に添加するＳｉ量（％）と、アルミ合金の耐摩耗性に重要な初晶Ｓｉの粒径（μｍ）の範囲について規定し、更に相手摺動部材の表面粗さ（Ｒｚ）との間に、上記▲１▼式を適用して、アルミ合金中のＳｉ量を基に必要となる相手材摺動部の表面粗さの規定を行った。
この範囲においてアルミ合金の摩耗量を著しく低いレベルに抑えられる理由として次の点が挙げられる。
【００１７】
まず、第１に、アルミ合金に含まれるＳｉ量を単に減少した場合、硬質なＳｉ相が減少するためアルミ合金の耐摩耗性が低下し摩耗量が増大する。この一方で、アルミ合金の摩耗に大きな影響を及ぼす相手摺動部材の表面粗さを平滑化することで、アルミ合金の摩耗量を大きく軽減できる。
そこで、アルミ合金中のＳｉ量に対応して相手材の表面粗さを平滑化し、相手攻撃性を抑制することで、Ｓｉ量が少なく耐摩耗性の低下した合金材においても、摩耗量を十分少ないレベルに抑えることが可能となることを見出した。
【００１８】
第２に、初晶Ｓｉの平均粒径が１５μｍ以下となるような緻密な組織では、耐摩耗性のキーとなる硬質相が組織中に均質に分散するため、結果的に摩耗のキーとなる軟質なα相が粗大とならず、α相が摩耗して硬質相が脱落することにより摩耗が加速することを抑制する点が挙げられる。
摩擦試験後の摩耗面を詳細に観察した結果、重力鋳造法のＡ３９０合金では、初晶Ｓｉが多く析出するものの分散性は悪く、まばらに分布する箇所も認められ、そのような部分ではα相が選択的に摩耗して隣接するＳｉ相が脱落し、これらの２次粒子が基でアブレッシブ状に摩耗している状態も確認された。
しかし、比較的Ｓｉ量の少ない合金であっても、例えばダイカスト法の適用等により硬質相が均一に分散した緻密な組織を持つアルミ合金では、このような摩耗傾向は認められておらず、組織の緻密さが合金の耐摩耗性に寄与する証拠といえる。
【００１９】
この点に関し、先行技術文献では、初晶Ｓｉ相の粒径がある一定の大きさ以上でないと脱落が発生し、期待したほどの耐摩耗性が得られないとの報告例もあるが、例えば、本発明の主たる適用例であるピストンリング／シリンダーボア間の摺動においては、接触部の面圧が最大でも数十ＭＰａ以下と比較的低い点や、相手材であるピストンリングの表面粗さが比較的平滑で相手攻撃性が少ない点などから、ダイカスト法等による緻密な組織で硬質相のサイズが非常に小さい状況においても、むしろ合金の摩耗量を抑えることができることが確認された。
【００２０】
Ｓｉ量を１０．８％〜１３．５％とした理由は、１０．８％未満、例えば１０％未満の場合、（１）式より相手材の粗さがＲｚ０．２以下であることが必要であるが、Ｒｚ０．２を下回る粗さの相手材を用いても、表面粗さがアルミ合金との摺動により悪化し、いずれもＲｚ０．２を上回ってしまい、必ずしも期待したほどの摩耗量低減効果が得られない。
１３．５％を超える場合、初晶Ｓｉの平均粒径や、相手摺動部材の摺動部の表面粗さが本発明所定の範囲を逸脱し、また、１８％を超える場合は、被削性が大幅に悪化したり、溶湯温度を高めざるを得ず鋳型へのダメージが増大したりするので好ましくない。
【００２１】
本発明で用いるアルミ合金の好適例としては、Ｓｉを１０．８〜１３．５％、Ｃｕを３．０〜４．０％、Ｍｇを０．５５〜０．９０％、Ｍｎを０．４０〜０．６０％、Ｃｒを０．０５〜０．３０％、Ｔｉを０．０５〜０．１５％、Ｐを０．０３〜０．０５％、Ｆｅを０．７〜１．２％、Ｚｎを１．０％以下、Ｎｉを０．３％以下、Ｓｎを０．３％以下の割合で含有し、且つＡｌ−Ｓｉ−Ｆｅ−Ｍｎ−Ｃｒ系の金属間化合物が晶出しているアルミ合金を挙げることができるが、この場合、相手摺動部材の摺動部の表面粗さをＲｚ０．４μｍ以下にする。
かかる好適アルミ合金を用いることにより、溶湯温度の低減や被削性の向上をいっそう確実に実現できる。また、Ａｌ−Ｓｉ−Ｆｅ−Ｍｎ−Ｃｒ系の金属間化合物は硬質であり、Ｓｉ量の低減により悪化する耐摩耗性を改善する機能を果たす。
【００２２】
本発明において、上述のようなアルミ合金から成るアルミ合金摺動部材は、その摺動部において、保油性を維持するクロスハッチ加工目を有し、Ｒａ０．１〜０．５μｍの表面粗さを有することが好ましい。
かかるクロスハッチ加工目は、摺動方向と交差するように形成されていれば十分であるが、この摺動方向と６０〜８０゜の角度をもって交差していることが好ましい。これは、６０゜以上ならば溝による油保持効果が著しく高まり、８０゜以下ならば加工目形成時の加工効率が著しく向上するためである。なお、このクロスハッチ加工目は、代表的にはホーニング加工やエッチング処理によって形成することができるが、低コストの観点からはホーニング加工が好適である。
また、表面粗さＲａは、上記の摺動方向で計測したものを基準とする。
【００２３】
上述のようなクロスハッチ加工目を設けることにより、溝による油保持効果が期待でき、潤滑油の供給量が少ない部位におけるメタルコンタクトを抑制して、摩耗量を有効に低減できる。
また、表面粗さＲａを上記範囲に制御することにより、摺動面での油保持と初期摩耗の抑制とが両立可能になる。これは、Ｒａが０．１μｍ未満では溝による油保持効果が十分に発現されず、逆に０．５μｍを超えると初期摩耗の傾向が顕著になるためである。
なお、相手材表面粗さについては、焼付発生時に影響する傷を検知する観点からＲｚで規定しているが、アルミ合金摺動部材の表面粗さはＲｍａｘその他の粗さの因子を含めた管理を行う観点からＲａで規定している。
【００２４】
一方、相手摺動部材としては、マトリクスがＮｉ−Ｐ−Ｃｏ系の複合分散電解メッキで、分散される硬質粒子が窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）である粒子分散メッキで摺動部を表面処理されているものが好ましい。
この理由は、１２００ＨＶ相当の硬質なＳｉ相を含むアルミ合金摺動部材との摺動においては、相手材の表面硬さがある一定以上の値でないとその摩耗が問題となることがあり、更に相手材からの摩耗粉（２次粒子）の排出が結果的にアルミ合金摺動部材の摩耗増加にも繋がることがあるからである。
このような理由から、メッキ硬さを著しく向上する効果のある硬質粒子を分散し、熱による耐摩耗性の悪化を抑制する効果が認められるＣｏを含んだＮｉ−Ｐ−Ｃｏをメッキのマトリクスとして選定することが望ましいのである。
【００２５】
ここで、複合分散電解メッキ成分について説明すると、Ｐは熱処理によりメッキの硬さを向上する効果があるが、その含有量は０．２〜１０％とすることが好ましく、０．２％未満では熱硬化処理の効果が得られないことがあり、１０％を超えると、硬度は増すが却って脆くなり、耐摩耗悪化を招くことがある。
また、Ｃｏは合金基地の耐熱性や耐食性の改善、圧縮疲労強度の向上に有効であるが、その含有量は１０〜４０％とすることが好ましく、１０％未満では上記効果が顕著に得られず、４０％を超えても上記効果の顕著な増大がない。
【００２６】
なお、メッキに分散する粒子の粒径には最適値があり、それぞれ摩擦特性や摩耗特性により決定される。
窒化珪素は、硬さがＨｖで２０００前後と高く、粒子が０．５μｍ未満では、メッキ全体の硬さを増大する効果が得られずまた脱落し易く、アブレッシブ摩耗の原因となることがある。一方、２μｍを超えると相手攻撃性が強くなり、アルミ合金摺動部材の摩耗が悪化することがある。
【００２７】
また、窒化珪素の分散量については、１０〜３０面積％に調整することが好ましく、１０面積％未満ではメッキ硬さへの寄与が得られず、３０面積％を超えると相手攻撃性が強くなるためアルミ合金摺動部材の摩耗を増大させてしまうことがある。
なお、摩擦試験後のリング表面を詳細に観察すると、硬質粒子の窒化珪素が摩耗によりメッキのマトリクスから表層に突出した形態となっており、アルミ合金側の同じく摺動で突出したＳｉ等の硬質相との間で、硬質相同士の摺動を引き起こしていることが推定される。硬質相同士の摺動が、軟質相との接触を抑制することで、双方の耐摩耗性向上に関与し、且つ双方の突出した粒子間で油溜まりが形成されることから、摩耗のみでなく耐焼付き性にも寄与する。
【００２８】
更に、本発明においては、相手摺動材表面に、二硫化モリブデン、グラファイト（黒鉛）、三酸化アンモチン又はポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）及びこれらの任意の混合物の粒子を含み、ポリアミドイミド系樹脂をマトリクスとした焼成膜を形成しておくことが望ましい。
かかる二硫化モリブデン等の固体潤滑材を含む樹脂焼成膜を被覆することにより、初期のなじみ効果が得られ、アルミ合金摺動部材との摺動における双方の耐摩耗性をいっそう向上させることができる。なお、かかる樹脂焼成膜は、上記粒子分散メッキ上に形成してもよい。
【００２９】
本発明では、アルミ合金摺動部材との摺動において耐摩耗性に影響する重要な因子はアルミ合金中の初晶Ｓｉである。固体潤滑材を含む焼成膜には、加工時に破砕されながら表面に残留した初晶Ｓｉ粒子が摺動初期に脱落して生じる脱落粉（２次粒子）や、突出した初晶Ｓｉ粒子の相手攻撃性を抑制する効果や、また摺動部での均一な当たりだしを促進し（なじみ効果を発揮し）、片当たりによる初晶Ｓｉ等の硬質粒子の脱落粉の発生を抑える効果が期待できる。
かかる効果は、固体潤滑材が犠牲材として作用することで得られるものである。また、これを保持するマトリクスとしては、これらの固体潤滑効果を発揮できる軟質で成膜性に優れるものが好ましく、具体的には、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）系の樹脂が挙げられる。
【００３０】
以上に説明したように、本発明は所定のアルミ合金摺動部材と、摺動する相手材との組合せに係るものである。
本発明によるアルミ合金摺動部材によれば、既にライナーレスシリンダーブロックとして市場実績のあるＡ３９０を用いた場合と同等以下の摩耗量を維持しつつ、Ｓｉ量が少ないことによる被削性の大幅な向上が望める。
これに加えて、比較的冷却速度の早いダイカスト工法等を好適に適用できるため、摺動部材の生産性向上も期待でき、低コストな製品を提供することが可能となる。本発明によれば、低コストで耐摩耗性に優れたアルミ合金摺動部材と相手摺動部材の組合せを得ることができる。
【００３１】
【実施例】
以下、本発明を実施例、参考例及び比較例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３２】
［性能評価］
下記の表１及び表２に示すように、アルミ合金の組成（但し、Ｓｉ以外の成分比については表３に示す）、表面性状（加工目、粗さ）、相手材の表面処理、粒子分散複合メッキの場合は分散粒子の量、及び粒径を変化させて、各実施例、参考例及び比較例の試験片を作成し、シリンダーボア／ピストンリングの摺動を模擬した単体摩耗試験により評価を行った。なお、表１及び表２中、「交差角度」は摺動方向に対するクロスハッチ加工目の交差角度を示している。
アルミ合金摺動部材における摩耗量の低減を測定すべく、性能評価としては、リングに相当する接触面摺動方向にＲ（曲面）のついた棒材と、シリンダーボアに相当する平板プレートとの組合せで摩耗試験を行い、一定時間摺動後の摩耗量を計測した。試験は毎回新品の試験片、潤滑油を用いて試験を行った。試験条件の詳細を以下に示す。また、試験結果は表１及び表２に併記する。
【００３３】
＜摩耗試験条件＞
押しつけ荷量：４９０Ｎ
接触状態：線接触
相手材寸法：幅４０ｍｍ、Ｒ部３０ｍｍ
摺動方法：周波数１０Ｈｚ、ストローク４０ｍｍ
供給油温：室温
潤滑油種：市販エンジン油、５Ｗ３０ＳＨ
潤滑方法：滴下式
試験時間：６０ｍｉｎ
【００３４】
【表１】
0003690512.tif 000002
【００３５】
【表２】
0003690512.tif 000003
【００３６】
【表３】
0003690512.tif 000004
【００３７】
表１より、実施例１〜７はいずれも本発明の範囲に属するものであり、アルミ合金摺動部材の摩耗量が抑制されていることがわかる。
比較例１〜比較例１６は、本発明範囲外のものであるが、いずれもアルミ合金摺動部材の摩耗量が多かったり、又は焼付の発生原因となる相手材への凝着が確認されたものである（表２参照）。
比較例１〜比較例９は、アルミ合金中に含まれるＳｉ量に対する相手材の表面粗さがいずれも上記（１）式で規定した関係を満たさず、試験後の摩耗量は実施例に比べ著しく多い結果となった（比較例１は摩耗量が少ないものの凝着が確認された）。相手材粗さが粗いために、アルミ合金摺動部材中の硬質相が脱落して耐摩耗性が悪化し、摩耗速度が増加したためと考えられる。更に、比較例８、比較例９については、初晶Ｓｉの粒径が本発明範囲より大きいことも、硬質層脱落の一因と考えられる。
【００３８】
比較例１０は、アルミ合金中に含まれるＳｉ量が少ないため、相手材の表面粗さも小さくしたが、試験中、摺動によりリング粗さが悪化したため、結果的に摩耗量が多かったと考えられる。
比較例１１、比較例１２は共に重力鋳造によるアルミ合金で、このため組織の各相の粒径は大きく、本発明所定の粒径を満たさない。試験の結果、粗大な硬質相がまばらに分散する傾向が認められ、各硬質粒子間の軟質なα相が選択的に摩耗され、これに伴い硬質相が脱落し摩耗した様子が摩耗面観察により確認された。
比較例１３、比較例１４は連続鋳造棒から切出したＴ／Ｐ（試験片）を用いた例であるが、このアルミ合金摺動部材は、重力鋳造材に対しては僅かに冷却速度が速く組織が緻密化したものであるが、本発明所定の粒径を満足していない。試験後の摩耗面は重力鋳造材の摩耗試験品と同じ傾向を示し、硬質相の脱落により緻密な組織を持つダイカスト材に比べ摩耗量が増加したものと考えられる。
【００３９】
また、比較例１５は、相手材に分散される硬質相Ｓｉ３Ｎ４の量が多く、相手攻撃性が強いためにアルミ合金摺動部材の摩耗量が多くなったと考えられる。
比較例１６は、相手材に分散される硬質相Ｓｉ３Ｎ４の粒径が大きく、更に表面粗さも粗く、相手攻撃性が強いためにアルミ合金の摩耗量が多くなったと考えられる。
更に、比較例１７は、アルミ合金摺動部材の表面粗さをＲａ０．０３の鏡面仕上げ、相手材表面粗さをＲｚ０．１の鏡面仕上げとしたものであるが、試験開始直後の摩擦係数は低かったものの、わずか数分後で異常振動が発生し、摩擦係数が急増して焼付が発生したので試験を中止した。
焼付発生に起因して部分的に２０μｍ以上の深さの傷が発生した。シリンダーボア上死点を模擬した本試験条件では供給油量が少なく、本仕様のようにアルミ合金の保油性が少ない組合せでは潤滑状態がいっきに悪化し、焼付発生に至ったものと考えられる。
【００４０】
以上、本発明を好適実施例により詳細に説明したが、本発明はこれら実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。
例えば、本発明の摺動部材の組合せの用途は、自動車エンジンのシリンダーボアとピストンリングとの組合せに限定されるものではない。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、Ｓｉ量を低減した特定のアルミ合金で摺動部材を形成し、相手摺動部材の表面粗さを規定することとしたため、高い保油性が要求される部位にあっても、耐摩耗性を確保しつつ、メタルコンタクトや凝着摩耗を抑制し得るアルミ合金摺動部材と相手摺動部材の組合せを提供することができる。
また、本発明の望ましい実施形態によれば、固体潤滑剤を含む樹脂焼成膜を被覆することによって得られる初期なじみ効果から、よりいっそうの耐摩耗性が確保される。