(57)【要約】【課題】シリンダ内周面における潤滑油の保持性を高めてシリンダ内周面とピストンとのフリクションを低減すると共に、シリンダの生産性を向上すること。【解決手段】ピストン１１が収容されるボア１２を画成するシリンダ内周面１３にめっき皮膜１４が形成された内燃機関のシリンダ製造方法であって、シリンダ内周面１３にボーリング加工を施して複数本の線状のボーリング加工凸部２９Ａを形成し、次に、シリンダ内周面１３にめっき処理を施して、ボーリング加工凸部２９Ａに沿ってめっき用金属が粒成長するめっき凸部３１Ａとこのめっき凸部間のめっき凹部３１Ｂとを備えるめっき層３１を形成し、次に、めっき凹部３１Ｂを残すようにめっき凸部３１Ａをホーニング加工してめっき皮膜３３を形成し、このめっき皮膜に平滑なプラトー面２８を形成すると共に、めっき凹部３１Ｂを、不規則に延び且つ潤滑油３５を保持可能なオイルポケット２７として機能させる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンが収容されるボアを画成するシリンダ内周面にめっき皮膜が形成された内燃機関のシリンダ製造方法であって、
前記シリンダ内周面に前加工を施して複数本の線状の前加工凸部を形成し、
次に、前記シリンダ内周面にめっき処理を施して、前記前加工凸部に沿ってめっき用金属が粒成長するめっき凸部とこのめっき凸部間のめっき凹部とを備えるめっき層を形成し、
次に、前記めっき凹部を残すように前記めっき凸部をホーニング加工してめっき皮膜を形成し、このめっき皮膜に平滑なプラトー面を形成すると共に、前記めっき凹部を、不規則に延び且つ潤滑油を保持可能なオイルポケットとして機能させることを特徴とする内燃機関のシリンダ製造方法。
【請求項２】
ピストンを収容するボアを画成するシリンダ内周面にめっき皮膜が形成された内燃機関のシリンダであって、
前記めっき皮膜は、前記シリンダ内周面に形成された線状の前加工凸部に沿ってめっき用金属が粒成長するめっき凸部とこのめっき凸部間のめっき凹部とのうち、前記めっき凹部を残すように前記めっき凸部がホーニング加工されて形成され、
このめっき皮膜における前記めっき凹部が、不規則に延び且つ潤滑油を保持可能なオイルポケットとして機能するよう構成されたことを特徴とする内燃機関のシリンダ。
【請求項３】
前記シリンダ内周面は、ピストンが摺動するピストン摺動面と、前記ピストンが摺動せず燃焼室の一部を形成する燃焼室内面とが連続してなり、前記ピストン摺動面に対応するめっき皮膜にオイルポケットが形成され、前記燃焼室内面に対応するめっき皮膜が前記オイルポケットの存在しない平滑面に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のシリンダ。
【請求項４】
前記オイルポケットは、ピストンの摺動方向に対して直交する方向に延びて縞状に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のシリンダ。
【請求項５】
前記めっき皮膜には、オイルポケット間に平滑なプラトー面が形成されたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のシリンダ。
【請求項６】
前記ピストン上死点付近に設けられるオイルポケットは、他の位置のオイルポケットに比べ、深さが深く、間隔が狭く設けられたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のシリンダ。
【請求項７】
前記シリンダ内周面のめっき皮膜に設けられるオイルポケットは、その形成位置毎に異なった方向に延びて設けられたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダ内周面に形成されためっき皮膜に、潤滑油を保持可能なオイルポケットが設けられた内燃機関のシリンダ、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関のシリンダにおけるシリンダ内周面にはクロスハッチ溝が設けられており、この溝に潤滑油を保持させて、ピストン（ピストンリングを含む）とシリンダ内周面を潤滑させていた。しかし、ピストンが摺動する際に潤滑油がクロスハッチ溝に沿って流出するため、ピストンの上死点付近などのピストン速度が遅い部位においては、ピストンのファーストピストンリングとシリンダ内周面との潤滑状態が境界潤滑となり、フリクションが増大したり、シリンダ内周面が摩耗する課題がある。また、クロスハッチ溝を通って燃焼室側に流出した潤滑油がガソリンと共に燃焼して潤滑油が消費されてしまう課題がある。更に、燃焼室内のクロスハッチ溝がクレビスボリューム（未燃焼ガス発生領域）を拡大して、ブローバイガス（未燃焼ガス）が増加したり、ブローバイガスがクロスハッチ溝を通ってクランクケース側へ流出する課題もある。
【０００３】
この課題を解決するものとして、シリンダのシリンダ内周面にめっき層を形成し、このめっき層をホーニング加工してめっき皮膜を形成した後、例えばレーザー加工を用いてめっき皮膜の表面に、潤滑油を保持可能なオイル溝を形成した内燃機関のシリンダが提案されている。
【０００４】
また、シリンダ内周面に形成されるめっき皮膜をクロムめっき層から構成し、このクロムめっき層に特有の微小な割れ（マイクロクラック）や微小孔（マイクロポーラス）を、潤滑油の保持に利用する内燃機関のシリンダが提案されている。
【０００５】
更に、シリンダ内周面に、微細な貫通孔（微細孔）を有するニッケル窒化ボロン複合めっき皮膜を形成した内燃機関のシリンダが、特許文献１に開示されている。
【０００６】
また、シリンダ内周面に凹部及び凸部を機械加工し、その凸部を平坦に加工した後にめっき処理を施して、めっき皮膜に、潤滑油を保持可能なオイル溝を形成した内燃機関のシリンダが、特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平４−２６３０９５号公報
【特許文献２】特開２００８−１３８８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、レーザー加工によりめっき皮膜の表面にオイル溝を形成した内燃機関のシリンダでは、シリンダ内周面における潤滑油の保持性は高まるもの、オイル溝の形成のために特殊な追加工（レーザー加工）を行わなければならず、内燃機関の生産性が低下してしまう。
【０００９】
また、クロムめっき層に特有の微細な割れなどを潤滑油の保持に利用した内燃機関のシリンダでは、潤滑油の保持に有効な微細な割れなどを精度良く形成することが困難である。従って、この場合も、内燃機関の生産性が低下してしまう。
【００１０】
更に、特許文献１に記載の内燃機関のシリンダでは、シリンダ内周面のめっき凸部がピストンの摺動時に摩耗して、シリンダ内周面とピストンとのフリクションが増大したり、そのとき発生する摩耗粉が他の部品に損傷を与える恐れがある。更に、燃焼室内に微細孔が存在することで、この微細孔がクレビスボリューム（未燃焼ガス発生領域）を拡大して未燃焼ガスが増加し、排気ガスの後処理に用いるキャタライザ（触媒）などを損傷させてしまう。
【００１１】
また、特許文献２に記載の内燃機関のシリンダでは、めっき皮膜に形成されたオイル溝が傾斜したクロスハッチ溝であることから、背景技術の冒頭に記載したようなフリクションの増大、潤滑油の消費量増大及びブローバイガスの発生などの課題が避けられない。
【００１２】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、シリンダ内周面における潤滑油の保持性を高めてシリンダ内周面とピストンとのフリクションを低減できると共に、シリンダの生産性を向上できる内燃機関のシリンダ製造方法及び内燃機関のシリンダを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る内燃機関のシリンダ製造方法は、ピストンが収容されるボアを画成するシリンダ内周面にめっき皮膜が形成された内燃機関のシリンダ製造方法であって、前記シリンダ内周面に前加工を施して複数本の線状の前加工凸部を形成し、次に、前記シリンダ内周面にめっき処理を施して、前記前加工凸部に沿ってめっき用金属が粒成長するめっき凸部とこのめっき凸部間のめっき凹部とを備えるめっき層を形成し、次に、前記めっき凹部を残すように前記めっき凸部をホーニング加工してめっき皮膜を形成し、このめっき皮膜に平滑なプラトー面を形成すると共に、前記めっき凹部を、不規則に延び且つ潤滑油を保持可能なオイルポケットとして機能させることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明に係る内燃機関のシリンダは、ピストンを収容するボアを画成するシリンダ内周面にめっき皮膜が形成された内燃機関のシリンダであって、前記めっき皮膜は、前記シリンダ内周面に形成された線状の前加工凸部に沿ってめっき用金属が粒成長するめっき凸部とこのめっき凸部間のめっき凹部とのうち、前記めっき凹部を残すように前記めっき凸部がホーニング加工されて形成され、このめっき皮膜における前記めっき凹部が、不規則に延び且つ潤滑油を保持可能なオイルポケットとして機能するよう構成されたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る内燃機関のシリンダ製造方法及び内燃機関のシリンダによれば、シリンダ内周面のめっき皮膜に、潤滑油を保持可能なオイルポケットが形成されたので、シリンダ内周面における潤滑油の保持性が高まり、このシリンダ内周面とピストンとのフリクションを低減できる。
【００１６】
また、めっき凹部を残すようにめっき凸部をホーニング加工してめっき皮膜を形成し、めっき凹部をオイルポケットとして機能させるので、オイルポケットの形成のために追加工が必要なく、この結果、シリンダの生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る内燃機関のシリンダにおける一実施形態が適用されたシリンダを、ピストンの一部とともに示す断面図。
【図２】図１のピストンリング周囲を示す拡大断面図。
【図３】図２のピストンリング周囲を更に拡大して示す拡大断面図。
【図４】図１及び図３に示すオイルポケットを備えたシリンダ内周面の展開図。
【図５】図１のシリンダ内周面のピストン摺動面に形成された粗いボーリング加工痕を示すシリンダの断面図。
【図６】図５のシリンダ内周面（ピストン摺動面）に形成されためっき層と共に示すシリンダの断面図。
【図７】図６のめっき層を拡大して示し、（Ａ）が拡大断面図、（Ｂ）がめっき用金属の粒成長の過程を説明する、図７（Ａ）と同様な拡大断面図。
【図８】図７のめっき層の表面性状を示す表面図。
【図９】図１のシリンダ内周面の燃焼室内面に形成された細かなボーリング加工痕に施されためっき処理によるめっき層を示す、図７（Ａ）に対応する拡大断面図。
【図１０】図９のめっき層の表面性状を示す表面図。
【図１１】図６及び図７のめっき層をホーニング加工して形成しためっき皮膜と共に示すシリンダの断面図。
【図１２】図１１の一部を拡大して示すめっき皮膜の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。但し、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【００１９】
図１に示す内燃機関のシリンダ１０、例えばアルミニウムを主成分とするシリンダブロック９のシリンダ１０には、ピストン１１が収容されるボア１２を画成するシリンダ内周面１３にめっき皮膜１４が形成されて、シリンダ内周面１３の耐摩耗性が高められている。また、シリンダ１０の上部には、燃焼室１５を備えるシリンダヘッド１６が設置される。ピストン１１は、ボア１２内でシリンダ内周面１３に摺接しながら往復運動（摺動）して、燃焼室１５内に燃料と空気の混合気を吸入し（吸気）、この混合気を圧縮、爆発させて、排ガスを排気させる。
【００２０】
ピストン１１は、図２にも示すように、ピストン本体１７の上部にファーストピストンリング１８とセカンドピストンリング１９とオイルリング２０とが順次嵌装されて、ピストン１１とシリンダ内周面１３との気密性が高められている。また、ピストン本体１７における下部にはスカート部２１が設けられている。
【００２１】
また、シリンダ１０のシリンダ内周面１３に設けられためっき皮膜１４は、ＳｉＣ粒子を含有したニッケル−リンをめっき用金属とするめっき皮膜である。このめっき皮膜１４は、例えば、硬度がＨＶ５５０〜７００、膜厚が２０〜１００μｍ、ＳｉＣ粒子の含有量が１〜３．５ｗｔ％、ＳｉＣ粒子の平均粒径が１．５〜３μｍであり、耐摩耗性に優れている。
【００２２】
このめっき皮膜１４は、後述の如く、シリンダ１０のシリンダ内周面１３を前加工としてボーリング加工し、このボーリング加工面にめっき前処理を経てめっき処理を施してめっき層を形成し、このめっき層をホーニング加工することで形成される。このうち、めっき前処理の一部（電解エッチング処理など）とめっき処理は、例えば、シリンダ１０のシリンダ内周面１３における一端部（シリンダヘッド１６側の端部）２２と他端部（クランクケース側の端部）２３とをシールし、シリンダ１０のボア１２内に電極（不図示）を配置し、シリンダ内周面１３に処理液（めっき前処理液、めっき処理液）を循環して導きシリンダ内周面１３にめっき前処理（電解エッチング処理など）とめっき処理を施す高速めっき処理が採用される。
【００２３】
シリンダ１０のシリンダ内周面１３は、ピストン１１が摺動するピストン摺動面２４と、ピストン１１が摺動せず燃焼室１５の一部を形成する燃焼室内面２５とが連続して構成される。ピストン摺動面２４は、シリンダ内周面１３の他端部２３からファーストピストンリング１８の上死点位置２６（図２、図３）までの領域である。また、燃焼室内面２５は、ファーストピストンリング１８の上死点位置２６からシリンダ内周面１３の一端部２２までの領域である。
【００２４】
そして、ピストン摺動面２４に対応するめっき皮膜１４（後述のめっき皮膜３３）に、潤滑油３５（図３）を保持可能なオイルポケット２７が形成される。また、燃焼室内面２５に対応するめっき皮膜１４（後述のめっき皮膜３４）は、オイルポケット２７が存在しない、例えば表面粗さＲｚが１μｍ以下の平滑面に形成される。
【００２５】
オイルポケット２７は、図１及び図４に示すように、ピストン１１の摺動方向Ａ（つまり、シリンダ１０の軸方向Ｏ）に対して直交する方向に不連続または部分的に連続して不規則に延び、ピストン１１の摺動方向Ａに複数本配列されて縞状に形成される。このオイルポケット２７は、例えば深さｔが３〜５０μｍ、幅Ｗが２０〜８０μｍ、長さＬが２０〜５０００μｍ、間隔（ピッチ）Ｐが１００〜５００μｍである。これらのオイルポケット２７間、つまりピストン１１の摺動方向Ａに隣接するオイルポケット２７間と、ピストン１１の摺動方向Ａに直交する方向に隣接するオイルポケット２７間に、平滑なプラトー面２８が形成される。
【００２６】
次に、シリンダ内周面１３のピストン摺動面２４に対応するめっき皮膜１４（めっき皮膜３３）にオイルポケット２７が形成されるシリンダ１０の製造方法を述べる。
【００２７】
まず、図１、図３及び図５に示すように、シリンダ内周面１３にボーリング加工を施して、シリンダ内周面１３のピストン摺動面２４のボーリング加工面に粗いボーリング加工痕２９を形成する。この粗いボーリング加工痕２９には、ピストン１１の摺動方向Ａに直交する方向に延びるボーリング加工凸部２９Ａが、ピストン１１の摺動方向Ａに複数本配列して形成され、これらのボーリング加工凸部２９Ａ間にボーリング加工凹部２９Ｂが形成されている。また、このボーリング加工では、例えば切削刃の主軸送り速度を遅く変更することで、シリンダ内周面１３の燃焼室内面２５のボーリング加工面に細かいボーリング加工痕３０が形成される。
【００２８】
次に、粗いボーリング加工痕２９及び細かいボーリング加工痕３０を有するシリンダ内周面１３のボーリング加工面に、めっき前処理を施した後にめっき処理を施して、図３、図６及び図７に示すように、粗いボーリング加工痕２９のボーリング加工凸部２９Ａに沿ってめっき用金属（ニッケル及びリン）が粒成長するめっき凸部３１Ａとこのめっき凸部３１Ａ間のめっき凹部３１Ｂとを備えるめっき層３１を形成する。また、シリンダ内周面１３の燃焼室内面２５では、図３及び図９に示すように、めっき前処理によって細かいボーリング加工痕３０の凹凸が非常に細かくなる。従って、この細かいボーリング加工痕３０に形成されるめっき層３２でも、表面の凹凸が非常に細かくなる。
【００２９】
次に、めっき層３１及び３２にホーニング加工を施す。このホーニング加工は、めっき層３１においては、図３、図１１及び図１２に示すように、めっき凹部３１Ｂを残すようにしてめっき凸部３１Ａをホーニング加工してめっき皮膜３３を形成し、このめっき皮膜３３に平滑なプラトー面２８を形成すると共に、めっき凹部３１Ｂを、潤滑油を保持可能なオイルポケット２７として機能させる。また、このホーニング加工をめっき層３２（図３、図９）に施すことで、表面が平滑なめっき皮膜３４が形成される。これらのめっき皮膜３３及び３４により、シリンダ内周面１３にめっき皮膜１４が形成される。
【００３０】
このように、シリンダ内周面１３のピストン摺動面２４に対応するめっき皮膜１４（めっき皮膜３３）は、ピストン摺動面２４に形成された線状のボーリング加工凸部２９Ａに沿ってめっき用金属が粒成長するめっき凸部３１Ａとこのめっき凸部３１Ａ間のめっき凹部３１Ｂとのうち、めっき凹部３１Ｂを残すようにめっき凸部３１Ａがホーニング加工されて形成され、このめっき皮膜３３におけるめっき凹部３１Ｂが、潤滑油を保持可能なオイルポケット２７として機能する。
【００３１】
以下、シリンダ内周面１３のめっき皮膜１４（めっき皮膜３３）にオイルポケット２７を有するシリンダ１０を備えたシリンダブロック９を製造するシリンダブロックの製造方法について、具体的に説明する。
【００３２】
図１に示すシリンダブロック９は、単気筒または複数気筒のシリンダ１０を備えており、低圧鋳造材（ＡＣ４Ｂ、ＡＣ４Ｃなど）またはダイカスト材（ＡＤＣ１０、ＡＤＣ１２など）のアルミニウム合金素材を用いる。本実施形態ではＡＤＣ１２材により構成された直列３気筒のシリンダ１０を有するシリンダブロック９を用いる。
【００３３】
鋳造後のシリンダブロック９は、エンジン運転時のボア１２の変形を低減するために熱処理（Ｔ５処理）などを施し、その後、シリンダ内周面１３に前加工としてボーリング加工を行う。このボーリング加工において、切削刃（不図示）をシリンダ１０の一端部２２から送り込み、切削刃の主軸送り速度を燃焼室内面２５では遅くし、ピストン摺動面２４では速くすることで、燃焼室内面２５の表面粗さＲｚを２〜５μｍと細かく、ピストン摺動面２４の表面粗さＲｚを１５〜３０μｍと粗く形成する。このとき、燃焼室内面２５に細かいボーリング加工痕３０が、ピストン摺動面２５に粗いボーリング加工痕２９が、それぞれ切削刃によってシリンダ内周面１３の周方向に連続的に、且つシリンダ内周面１３の軸方向Ｏに等間隔に形成される。
【００３４】
本実施形態では、切削刃の主軸送り速度を燃焼室内面２５では２００ｍｍ／分、ピストン摺動面では３４０ｍｍ／分と設定することで、ボーリング加工後のシリンダ内周面１３（ボーリング加工面）は、燃焼室内面２５が、表面粗さＲｚ３μｍでボーリング加工痕の間隔０・１ｍｍに、ピストン摺動面２４が、表面粗さＲｚ２２μｍでボーリング加工痕の間隔０．２ｍｍになるように形成された。また、図５に示すように、シリンダ内周面１３におけるピストン摺動面２４の表面粗さを粗くする程、シリンダ１０を構成するアルミニウム合金基材とめっき皮膜１４との接触面積が増大するため、ピストン摺動面２４はめっき密着性が向上する。
【００３５】
次に、図１に示すシリンダブロック９のシリンダ１０にめっき前処理を実施する。このめっき前処理は、脱脂・加温処理と電解エッチング処理とを有して構成され、最初にシリンダブロック９に脱脂処理、水洗処理、予備加温処理を順次行う。
【００３６】
脱脂処理は、処理液として脱脂剤２０〜５０ｇ／ｌの水溶液を用い、液温度４０〜８０℃、処理時間０．５〜３分間で、シリンダブロック９の全体を処理液に浸漬する。この浸漬時に、シリンダブロック９を揺動し、超音波発振機を使用することで洗浄効果を高めることができる。この脱脂処理によりシリンダブロック９の油や汚れを除去できる。水洗処理は、室温〜８０℃の水を用い、０．５〜３分間シリンダブロック９の全体を水洗水に浸漬して洗浄する。予備加温処理は、５０〜９０℃の温水を用い、０．５〜３分間シリンダブロック９の全体を温水に浸漬して加温する。この予備加温を行うことで、シリンダブロック９の全体が均一に所定温度まで加温されるため、電解エッチング処理時間の短縮及びエッチング量の均一化が可能になる。
【００３７】
電解エッチング処理の詳細条件は、処理液としてリン酸１００〜５００ｇ／ｌを用い、液温度６０〜９０℃、処理時間０．５〜３分間、液流速１０〜５０ｃｍ／秒、通電条件１０〜８０Ａ／ｄｍ２で処理を行う。この電解エッチング処理を行うことで、シリンダ内周面１３に付着している不純物や酸化膜を除去すると共に、アルミニウム合金中の共晶シリコンを表面に突出させ、更に、シリンダ内周面１３を粗面にし、アンカー効果によりめっきの密着性を向上させる。この条件においては、シリンダ内周面１３の特にピストン摺動面２４に粗いボーリング加工痕２９が残存する。この電解エッチング処理後に、シリンダブロック９は洗浄されてめっき処理工程へ搬送される。
【００３８】
次に、シリンダブロック９のシリンダ１０にめっき処理を行なう。このめっき処理工程では、シリンダ内周面１３にめっき前処理が施されたシリンダブロック９のボア１２内にめっき液を流動させながら処理を行う高速めっき処理によって、シリンダ内周面１３にめっき皮膜１４を形成する。このとき、シリンダ内周面１３の燃焼室内面２５の表面粗さＲｚが１０〜３０μｍに、ピストン摺動面２４の表面粗さＲｚが４０〜７０μｍになるように、めっき皮膜１４を形成する。
【００３９】
このめっき処理では、弱→中→強の３段階のステップで電気が供給される。つまり、処理液は硫酸ニッケル３００〜７００ｇ／ｌを用い、液温度を４０〜８０℃、処理時間を３〜１０分間、液流速を５０〜８０ｃｍ／秒、通電条件を１０〜３０Ａ／ｄｍ２×０．５〜１分間（弱ステップ）、３０〜７０Ａ／ｄｍ２×０．５〜１分間（中ステップ）、８０〜１２０Ａ／ｄｍ２×２〜８分間（強ステップ）と順次変化させて処理を行う。これにより、シリンダブロック９におけるシリンダ１０のシリンダ内周面１３に、均一な膜厚のめっき皮膜１４が形成される。このときのめっき皮膜１４の表面粗さは、燃焼室内面２５ではＲｚ２０μｍ、ピストン摺動面２４ではＲｚ５５μｍである。
【００４０】
上述のめっき処理では、めっき用金属は粒状に成長する特性があり、被めっき処理面の凸部分ではめっき用金属の粒成長が促進される。従って、図７に示すように、ボーリング加工によって粗いボーリング加工痕２９が形成されたシリンダ内周面１３のピストン摺動面２４では、そのボーリング加工凸部２９Ａにおいてめっき用金属の粒成長が促進されてめっき層３１が形成される。そして、このめっき層３１の表面には、図８に示すように、めっき用金属の粗大な粒が筋状に並んだめっき凸部３１Ａが、ピストン１１の摺動方向Ａに直交する方向に沿って形成され、そのめっき凸部３１Ａの間にめっき凹部３１Ｂが設けられる。
【００４１】
また、図９に示すように、ボーリング加工によって細かいボーリング加工痕３０が形成されたシリンダ内周面１３の燃焼室内面２５では、この細かいボーリング加工痕３０の凸部においてめっき用金属の粒が細かく緻密に成長してめっき層３２が形成される。従って、このめっき層３２の表面には、図１０に示すように、めっき用金属の緻密な粒が均一に分散して設けられる。
【００４２】
次に、図３に示すシリンダ１０のシリンダ内周面１３に形成されためっき層３１、３２をプラトーホーニング（つまり仕上げホーニング）する。シリンダ内周面１３のピストン摺動面２４に形成されためっき層３１では、図１１及び図１２に示すように、粗大に粒成長しためっき凸部３１Ａがプラトーホーニングされて平滑なプラトー面２８に研磨されためっき皮膜３３が形成される。このとき、めっき凸部３１Ａ間のめっき凹部３１Ｂが残存し、このめっき凹部３１Ｂが、不連続または部分的に連続する不規則なオイルポケット２７としてめっき皮膜３３に形成される。また、図３に示すシリンダ内周面１３の燃焼室内面２５に形成されためっき層３２では、緻密に成長しためっき層３２の表面がプラトーホーニングされてめっき皮膜３４が形成される。このめっき皮膜３４の表面は凹凸のない平滑な面（プラトー面）に設けられる。
【００４３】
このプラトーホーニングにおいては、ホーニング砥石に、粒度＃３０００〜１０００（平均粒径５〜１５μｍ）、集中度３０〜５０％（１．３〜２．２ｃｔ／ｃｍ２）のダイヤモンド砥石（長さ７０ｍｍ、幅３ｍｍ）を６本用い、拡張圧３〜１５ｋｇｆ／ｃｍ２でホーニング加工を実施した。加工取代は径で４０〜６０μｍであり、特にシリンダ内周面１３のピストン摺動面２４に形成されためっき層３１では、めっき凸部３１Ａの研磨のみである。このため、このプラトーホーニングでは切削効率が高く、加工に要する時間は１つのシリンダ内周面１３当たり２０〜６０秒であり、粗ホーニング、中引きホーニング及び仕上げホーニングを順次実施する従来のホーニング加工の場合に比べ大幅な時間短縮が可能になる。
【００４４】
このようにして、シリンダ１０におけるシリンダ内周面１３のピストン摺動面２４に形成されるめっき皮膜３３（めっき皮膜１４）には、図３及び図４に示すように、深さｔが３〜５０μｍ、幅ｗが２０〜８０μｍ、長さＬが２０〜５０００μｍ、間隔Ｐが１００〜５００μｍのオイルポケット２７が形成され、これらのオイルポケット２７間に平滑なプラトー面２８が形成される。また、このシリンダ内周面１３の燃焼室内面２５に形成されるめっき皮膜３４（めっき皮膜１４）にはオイルポケット２７がなく、このめっき皮膜３４は、表面粗さＲｚが１μｍ以下の平滑な表面に形成される。
【００４５】
以上のように構成されたことから、本実施の形態によれば、次の効果（１）〜（７）を奏する。
【００４６】
（１）シリンダ内周面１３のピストン摺動面２４に形成されためっき皮膜３３（めっき皮膜１４）に、潤滑油３５を保持可能なオイルポケット２７が形成されたので、シリンダ内周面１３における潤滑油の保持性が高まり、このシリンダ内周面１３とピストン１１とのフリクションを低減できる。
【００４７】
（２）シリンダ内周面１３のピストン摺動面２４に形成されためっき層３１のめっき凹部３１Ｂを残すようにめっき凸部３１Ａをプラトーホーニングしてめっき皮膜３３を形成し、めっき凹部３１Ｂをオイルポケット２７として機能させるので、このオイルポケット２７の形成のためにプラトーホーニング加工後にレーザー加工を行う等の追加工が必要なく、この結果、シリンダ１０の生産性、ひいてはシリンダブロック９の生産性を向上させることができる。
【００４８】
（３）シリンダ内周面１３のめっき皮膜１４（めっき皮膜３３）には、ピストン１１の摺動方向Ａに対して直交する方向に延びるオイルポケット２７が形成されたので、ピストン１１のファーストピストンリング１８、セカンドピストンリング１９及びオイルリング２０による潤滑油３５のシール性が向上する。このため、潤滑油３５がオイルポケット２７を通って燃焼室１５内へ流出することを防止できるので、潤滑油３５の消費量を低減できる。更に、ブローバイガスがオイルポケット２７を通ってクランクケース側へ流出することも防止できる。
【００４９】
（４）シリンダ１０のシリンダ内周面１３のめっき皮膜１４（めっき皮膜３３）には、オイルポケット２７間に平滑なプラトー面２８が形成されたので、ピストン１１のファーストピストンリング１８、セカンドピストンリング１９、オイルリング２０によるめっき皮膜１４（めっき皮膜３３）の摩耗量を低減できる。このため、このシリンダ１０を備えるエンジンに慣らし運転が必要なく、エンジン始動初期からピストン１１とシリンダ内周面１３とのフリクションが低くなり、燃費を向上できる。
【００５０】
（５）シリンダ１０のシリンダ内周面１３における燃焼室内面２５に形成されるめっき皮膜３４は、オイルポケット２７のない表面粗さＲｚが１μｍ以下の平滑な面に形成されている。このため、シリンダ内周面１３の燃焼室内面２５におけるめっき皮膜３４表面の潤滑油の油膜を薄くできるので、潤滑油３５の消費量を低減できる。更に、燃焼室１５を形成するシリンダ内周面１３の燃焼室内面２５におけるめっき皮膜３４はオイルポケット２７のない表面粗さＲｚが１μｍ以下の平滑な面に形成されているので、燃焼室１５内のクレビスボリューム（未燃焼ガス発生領域）が小さくなり、ブローバイガスの発生自体を低減できる。
【００５１】
（６）めっき層３１及び３２のホーニング加工は、特にめっき層３１のめっき凸部３１Ａをホーニング加工するプラトーホーニングであり、粗ホーニング及び中引きホーニングが必要ないので、ホーニング加工工程を削減できる。更に、プラトーホーニングにおける取代も少なくできる。これらの結果、ホーニング加工時間を短縮でき、この点からもシリンダ１０、ひいてはシリンダブロック９の生産性を向上させることができる。
【００５２】
（７）シリンダ内周面１３のピストン摺動面２４に形成されるめっき皮膜３３には、ピストン１１の摺動方向Ａに直交する方向にオイルポケット２７が、不連続または部分的に連続して不規則に延びて形成され、これらのオイルポケット２７間にプラトー面２８が形成されている。従って、ピストン１１の摺動方向Ａに直交する方向に延びるピストン１１のファーストピストンリング１８及びセカンドピストンリング１９が、上述のオイルポケット２７に入り込んで引っ掛かることを防止できる。
【００５３】
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５４】
例えば、シリンダ１０のシリンダ内周面１３におけるピストン摺動面２４に形成されるめっき皮膜３３では、ピストン１１の上死点付近（即ちファーストピストンリング１８の上死点位置２６付近）に設けられるオイルポケット２７が、他の部分に設けられるオイルポケット２７よりも深さｔが深く、間隔Ｐが狭く形成されてもよい。ピストン１１の上死点付近では、燃焼圧の影響で潤滑油３５の油膜切れが起こりやすいが、上述のようにピストン１１の上死点付近でオイルポケット２７の深さｔを深く、間隔Ｐを狭く形成することで、潤滑油３５の保持性を向上させることができる。
【００５５】
また、シリンダ１０のシリンダ内周面１３におけるピストン摺動面２４のめっき皮膜３３に設けられるオイルポケット２７は、その形成位置毎に異なった方向に延びて形成されてもよい。例えば、ピストン１１のスカート部２１（図１）が摺接するめっき皮膜３３では、オイルポケット２７の方向をピストン１１の摺動方向Ａと平行または斜めに形成して、潤滑油３５がシリンダ内周面１３の周方向に流出することを抑制し、ピストン１１のスカート部２１とシリンダ内周面１３（めっき皮膜３３）とのフリクションを低減してもよい。
【００５６】
また、めっき前処理については、シリンダブロック９にＡＣ４Ｂ材などの低圧鋳造材を用いた場合、電解エッチング処理後に陽極酸化処理を実施する。低圧鋳造材は、ダイカスト材と比較してアルミニウム合金中の共晶シリコンが粗大であるため、電解エッチング処理によって突出する共晶シリコンの表面積が小さいが、電解エッチング処理後に陽極酸化処理を実施するにより、アルミニウム合金基材の表面に多孔質な陽極酸化層を形成できるので、これによってめっき密着性を向上できるからである。
【符号の説明】
【００５７】
１０  シリンダ
１１  ピストン
１３  シリンダ内周面
１４  めっき皮膜
１８  ファーストピストンリング
２４  ピストン摺動面
２５  燃焼室内面
２７  オイルポケット
２８  プラトー面
２９Ａ  ボーリング加工凸部（前加工凸部）
３１  めっき層
３１Ａ  めっき凸部
３１Ｂ  めっき凹部
３３  めっき皮膜
３５  潤滑油
Ａ  ピストンの摺動方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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