CN1091212C - 内燃机中的空心气门 - Google Patents

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Abstract

一种可用作内燃机进气门或排气门的空心气门。空心气门有一个气门头和一个气门杆。一个空腔从气门头延伸到气门杆。一个占该空腔容积1/4至1/3的固态低熔点合金被插入该空腔内；其中，低熔点合金包含锡(Sn)和铋(Bi)，低熔点合金的熔点在120℃到200℃之间。在发动机工作时，合金被熔化，以此冷却该气门。

Description

内燃机中的空心气门
                         技术领域
本发明涉及一种空心气门，可用作内燃机中的进气门或排气门。
                         背景技术
目前，在汽油机方面，强烈要求实现高的输出功和低的燃油消耗。为实现高的输出功率，其方法是使用一个增压器，或者提高发动机的额定转速。为实现低的燃油消耗，可使用一种稀燃型发动机。
但是，采用上述方法改善发动机性能时，必然会使燃烧温度增加。特别是排气门头的热负荷增加，因此气门头温度升高，强度减弱，所以，使用普通的耐热钢制作气门很困难。如果提高发动机的额定转速，气门的惯性质量增加，会使其与凸轮的随动性丧失。所以，需要减轻气门的重量。
为满足减小气门头热负荷及减轻气门重量的需要，日本特开昭第60-145410和日本实开昭第63-151911公开了一种空心气门，该气门内从气门头部延伸到气门杆的空腔中装有冷却介质金属钠。
通常的空心气门内装的金属钠很可能与水或氧气反应，反应生成的氧化钠(Na2O)或氢氧化钠(NaOH)会增加空腔内的压力或减弱冷却的效果。因此，为制作该空心气门时，需要彻底除去空腔中的水份，并需将金属钠放入惰性气体环境中，因而，该空心气门的制作工艺过程很复杂。
金属钠在室温时呈固体状态，但在气门工作温度时熔化。但是，金属钠的熔点相对较低，约为98℃。因此，在发动机暖车操作时或运行后立即低速运转时，金属钠就已熔化了，气门头由于金属钠的热交换而处于过度冷却状态。因此自动清洗功能丧失，以致排气中的燃烧产物或滴下的润滑油粘附或沉积在气门头上。
此外，日本特开平5-71316公开了一种空心气门，其中密封有铅或铅合金。但因该合金成分决定的熔点温度不合适，导致对气门的冷却效果仍然很差。
                         发明内容
为克服以上缺点，本发明的目的是提供一种用于内燃机中的空心气门，其中，冷却介质为具有适当冷却温度的低熔点金属，因而该气门易于制造，并可有效防止气门头受到过度冷却或冷却不足。
本发明提供了一个可用于内燃机中的空心气门，该气门包括：一个气门头；一个气门杆；和一个在气门头和气门杆内形成的空腔，一种低熔点合金被密封在该空腔中；其中，低熔点合金包含锡(Sn)和铋(Bi)，低熔点合金的熔点在120℃到200℃之间。
因此，本发明气门制作容易且成本降低；并且对气门的冷却效果好。
                         附图说明
本发明的特征及优点在对以下带有附图的实施例进行描述时将变的更加清楚明了，其中：
图1是本发明实施例的局剖前视图；
图2是本发明实施例在低熔点合金处于熔化状态时的局剖前视图。
                       具体实施方式
图1示出了一个空心气门，其中气门件1包括一个气门杆2和一个气门头3。气门杆2包括一个紧靠气门头3的气门杆空心部分2a和一个实心部分2b。从邻近气门头3的底部到气门杆实心部分2b在轴线方向上形成了一个空腔4。
一个作为冷却介质的棒状低熔点合金被插入到空腔4内，当其熔化时，占空腔4容积的1/4至1/3。在低熔点合金5密封入空腔4后，通过摩擦焊将气门杆空心部分2a的开口端通过与气门实心部分2b焊接在一起而使其封闭。
低熔点合金5要占空腔容积的1/4至1/3是因为如果低于此范围时，不能达到应有的冷却效果，高于此范围时，在振动过程中已熔化的低熔点合金5上下运动所需的空间会减小乃至失去，以致减弱了热交换，增加了气门件1的重量。
低熔点合金5可优先选取一种所含锡在重量上占42％，铋在重量上占58％的合金，该合金的熔点为138℃；可选取一种所含锡在重量上占40％，铋在重量上占56％，锌在重量上占4％的合金，该合金的熔点为130℃；也可选取一种所含锡在重量上占30％，铋在重量上占57％，锌在重量上占13％的合金，该合金的熔点为127℃。
低熔点合金5的熔点可在120℃到200℃间选取，最好是150±20℃；这可通过使上述合金中的各元素选取不同的比例而容易达到。选择该熔点范围的原因是，当熔点低于120℃时，类似于上述现有技术中的金属钠，该合金在发动机暖车操作时就熔化了，使得气门头易受到过度冷却；当熔点高于200℃时，气门件1的起始冷却温度变得很高，降低了对气门头3的冷却效果。
图2示出了将上述实施例空心气门装在发动机上时，低熔点合金在工作温度下熔化于空腔4内的情况。当气门头3被燃气加热至高温度时，气门头内的热量通过低熔点合金5在空腔4内的上下运动传到气门杆2上部，再经气门导管6传到汽缸盖(图中未示)上，因此，减轻了气门头3的热负荷。
如上所述，在本发明中，低熔点合金5被密封在空腔4内，因此，省去了内装金属钠的传统气门复杂的制造过程，降低了成本。
低熔点合金的熔点比金属钠的熔点高，所以，当气门件温度仍较低时，如在暖车操作时，该低熔点合金熔化而使气门头未受到过度冷却，因此，防止了燃烧产物或滴下的润滑油粘附在气门头3上。
本发明并不限于前述实施例。例如，不考虑高成本时，可将锡铟(Sn-In)合金作为低熔点合金5来使用。在该实施例中，低熔点合金5象一个棒一样插入空腔中，也可做成粉末或浓缩粉末压入空腔。可用强导热材料，或与低熔点合金5有良好亲和力的材料对空腔4的内周面进行处理，以增加低熔点合金5的可沾性。因而，热传递的效率增加了，于是气门头的冷却效果加大了。当然，空腔4的形状并不限于以上实施例。例如，空腔4的直径可以朝着气门头的方向逐渐加大。
以上仅涉及到本发明实施例。本领域的技术人员可在权利要求的范围内对本发明作出修改和变化。

Claims (6)

1.一种用于内燃机中的空心气门，该气门包括：
一个气门头；
一个气门杆；和
一个在气门头及气门杆内形成的空腔，一种低熔点合金密封在该空腔内；
其特征在于，低熔点合金包含锡(Sn)和铋(Bi)，低熔点合金的熔点在120℃到200℃之间。
2.按照权利要求1的空心气门，其中低熔点合金占空腔容积的1/4到1/3。
3.按照权利要求1的空心气门，其中低熔点合金的熔点在130℃到170℃之间。
4.按照权利要求1的空心气门，其中低熔点合金内含有的锡(Sn)在重量上占40至45％，铋(Bi)在重量上占55至60％。
5.按照权利要求1的空心气门，其中低熔点合金还包含锌(Zn)。
6.按照权利要求5的空心气门，其中低熔点合金内含有的锡(Sn)在重量上占30至40％，铋(Bi)在重量上占55至66％，锌(Zn)在重量上占3至15％。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101305168B (zh) * 2005-11-15 2010-05-12 日锻汽门株式会社 装入制冷剂空心提升阀及其制造方法
US11022065B2 (en) 2015-12-03 2021-06-01 Tenneco Inc. Piston with sealed cooling gallery containing a thermally conductive composition
CN107035456A (zh) * 2017-05-19 2017-08-11 成都亨通兆业精密机械有限公司 一种不容易积碳的进气门
CN107775289A (zh) * 2017-10-25 2018-03-09 江苏金山动力科技有限公司 中空充低熔点合金的气门及其制备方法
CN107829794A (zh) * 2017-10-25 2018-03-23 江苏金山动力科技有限公司 一种空心气门

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB224288A (en) * 1923-08-07 1924-11-07 Sam Dalziel Heron Improvements in the cooling of valves or other moving parts of internal combustion engines that are subject to high temperature
JPS5071316A (zh) * 1973-10-24 1975-06-13
JPH0447106A (ja) * 1990-06-14 1992-02-17 Nissan Motor Co Ltd バルブ
JP4124416B2 (ja) * 2002-01-28 2008-07-23 独立行政法人情報通信研究機構 半自動型字幕番組制作システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB224288A (en) * 1923-08-07 1924-11-07 Sam Dalziel Heron Improvements in the cooling of valves or other moving parts of internal combustion engines that are subject to high temperature
JPS5071316A (zh) * 1973-10-24 1975-06-13
JPH0447106A (ja) * 1990-06-14 1992-02-17 Nissan Motor Co Ltd バルブ
JP4124416B2 (ja) * 2002-01-28 2008-07-23 独立行政法人情報通信研究機構 半自動型字幕番組制作システム

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