JP2015214924A - Intake valve and intake and exhaust system including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステムと傘部とを有し、内燃機関の燃焼室の吸気開口を開閉する吸気バルブ及びこの吸気バルブを備えた吸排気装置に関する。 The present invention relates to an intake valve that has a stem and an umbrella and opens and closes an intake opening of a combustion chamber of an internal combustion engine, and an intake / exhaust device including the intake valve.
内燃機関の吸排気バルブには、燃焼室側からの高圧に耐えられるように、弁体である傘部と傘部を移動させる軸体であるステムとを有するポペットバルブが一般的に用いられている。吸排気バルブは、燃焼ガスに晒される燃焼室側の燃焼面(ヘッド表面又は傘表ともいう)から熱を受けるため高温になりやすい。ところが、吸排気バルブが高温になることは、燃料ガスの熱エネルギーの流出を意味しており、内燃機関の熱効率を低下させる。このような背景のもと、吸排気弁の燃焼面に断熱コーティング層を形成したものが公知となっている(例えば、特許文献1)。 As an intake / exhaust valve for an internal combustion engine, a poppet valve having an umbrella portion that is a valve body and a stem that is a shaft body that moves the umbrella portion is generally used so as to withstand high pressure from the combustion chamber side. Yes. The intake / exhaust valve is likely to become high temperature because it receives heat from the combustion surface (also referred to as the head surface or the umbrella surface) on the combustion chamber side exposed to the combustion gas. However, the high temperature of the intake / exhaust valve means the outflow of the thermal energy of the fuel gas, which reduces the thermal efficiency of the internal combustion engine. Under such a background, a heat insulating coating layer formed on the combustion surface of an intake / exhaust valve is known (for example, Patent Document 1).
吸気バルブにおいては、燃焼面側が燃焼ガスによって加熱される一方で、燃焼面に対して反対側となる傘アール面(傘裏ともいう)が吸入空気で冷却され、断熱コーティング層と母材間の温度差が大きくなるとともに燃焼面側の加熱と傘アール面側の冷却とが繰り返されることに加え、弁着座時の機械応力により、コーティング層に亀裂或いは剥離が生じやすい。そのため特許文献1では、吸気バルブの傘アール面やステムにも断熱コーティングを施すようにしている。 In the intake valve, while the combustion surface side is heated by the combustion gas, the umbrella radius surface (also referred to as the umbrella back) opposite to the combustion surface is cooled by the intake air, and between the heat insulating coating layer and the base material. In addition to the temperature difference becoming larger and the heating on the combustion surface side and the cooling on the umbrella round surface side being repeated, the coating layer is likely to crack or peel off due to mechanical stress at the time of valve seating. Therefore, in Patent Document 1, heat insulation coating is also applied to the umbrella round surface and the stem of the intake valve.
ところで、伝熱量は、熱伝達率、面積、時間及び温度差を乗算することで求められ、断熱コーティング層を設けることで熱伝達率を小さくすることができるが、面積が大きくなるとその分だけ大きくなる。しかしながら、特許文献1記載の吸気バルブでは、傘表や傘裏、ステムの各表面に単に断熱コーティングが施されているだけである。そのため、断熱コーティングの厚さに応じて断熱コーティングの端縁部で表面積が増大し、表面積の増大量に応じた分だけ燃焼ガスからの入熱量や吸入空気への放熱量が増大する。これにより、吸気が熱膨張して吸気の充填効率が低下する。また、傘裏の断熱コーティングの厚さ分だけ吸気開口の有効開口面積が減少することや、ステムの断熱コーティングの厚さ分だけステム径が太くなり、吸気ポート断面に占めるステム面積の割合が増大することによっても吸気の充填効率が低下する。 By the way, the heat transfer amount is obtained by multiplying the heat transfer coefficient, area, time, and temperature difference, and the heat transfer coefficient can be reduced by providing a heat insulating coating layer, but when the area is increased, the heat transfer quantity is increased accordingly. Become. However, in the intake valve described in Patent Document 1, heat insulation coating is simply applied to the surfaces of the umbrella front, back and stem. Therefore, the surface area increases at the edge portion of the heat insulating coating according to the thickness of the heat insulating coating, and the amount of heat input from the combustion gas and the amount of heat released to the intake air increase by the amount corresponding to the amount of increase in the surface area. As a result, the intake air is thermally expanded, and the charging efficiency of the intake air is reduced. Also, the effective opening area of the intake opening decreases by the thickness of the thermal insulation coating on the back of the umbrella, and the stem diameter increases by the thickness of the thermal insulation coating of the stem, and the proportion of the stem area in the cross section of the intake port increases. By doing so, the charging efficiency of the intake air also decreases.
本発明は、このような背景に鑑み、吸気の充填効率の低下を抑制することができる吸気バルブ及びこれを備えた吸排気装置を提供することを課題とする。 In view of such a background, it is an object of the present invention to provide an intake valve and an intake / exhaust device including the intake valve that can suppress a decrease in intake charging efficiency.
このような課題を解決するために、本発明は、ステム(10a)と傘部(10b)とを有し、内燃機関(E)の燃焼室(6)の吸気開口(7a)を開閉する吸気バルブ(10)であって、前記傘部が、外周部に母材(26b)を露出させるように形成され、前記吸気開口を画成するバルブシート(13)に当接するバルブフェース(10c)と、前記バルブフェースよりも前記燃焼室側の傘表(10f)の少なくとも一部において、隣接する部分(10g、10c)に対して母材を凹ませた傘表凹部(37)とを有し、滑らかな外輪郭を画定するように、前記傘表凹部内の母材の表面に断熱被膜層(25)が形成されている構成とする。 In order to solve such a problem, the present invention includes an intake air opening having an opening (7a) of a combustion chamber (6) of an internal combustion engine (E) having a stem (10a) and an umbrella (10b). A valve face (10c), wherein the umbrella portion is formed so as to expose a base material (26b) at an outer peripheral portion, and is in contact with a valve seat (13) defining the intake opening; And at least part of the umbrella surface (10f) closer to the combustion chamber than the valve face, an umbrella surface recess (37) in which a base material is recessed with respect to adjacent portions (10g, 10c), It is set as the structure by which the heat insulation coating layer (25) is formed in the surface of the preform | base_material in the said umbrella surface recessed part so that a smooth outer contour may be defined.
この構成によれば、傘表に傘表凹部が形成され、この傘表凹部内に滑らかな外輪郭を画定するように断熱被膜層が形成されることにより、表面積の増大を抑制しつつ傘表に断熱被膜層を形成できる。これにより、燃焼ガスから傘部への入熱量を低減するとともに、吸気バルブから吸入空気への放熱量を低減し、吸気の充填効率の低下を抑制できる。 According to this configuration, the umbrella surface recess is formed in the umbrella surface, and the thermal insulation coating layer is formed so as to define a smooth outer contour in the umbrella surface recess, thereby suppressing an increase in surface area. A heat insulating coating layer can be formed. As a result, the amount of heat input from the combustion gas to the umbrella portion can be reduced, the amount of heat released from the intake valve to the intake air can be reduced, and a decrease in intake charging efficiency can be suppressed.
また、上記の発明において、前記ステムが、バルブガイド(12)によって摺動するように案内される摺動軸部(31)と、前記摺動軸部よりも前記傘部(10b)側に配置され、母材の断面積が前記摺動軸部よりも小さい細軸部(32)とを有する構成とすることができる。 In the above invention, the stem is disposed on the side of the umbrella portion (10b) with respect to the sliding shaft portion (31) guided by the valve guide (12) so as to slide. The cross-sectional area of the base material can be configured to have a thin shaft portion (32) smaller than the sliding shaft portion.
この構成によれば、熱伝導によって傘部から摺動軸部へ向けて細軸部を伝達する熱量を低減し、傘表を高温に保てることから、燃焼ガスから傘部への入熱量を低減するとともに、吸気バルブから吸入空気への放熱量を低減し、吸気の充填効率の低下を抑制できる。特に、吸気バルブから吸入空気への放熱量は、傘表凹部内の断熱被膜層と細軸部との相乗効果により大幅に低減する。 According to this configuration, the amount of heat transmitted from the umbrella portion to the sliding shaft portion by heat conduction is reduced, and the umbrella surface can be kept at a high temperature, so the amount of heat input from the combustion gas to the umbrella portion is reduced. In addition, the amount of heat released from the intake valve to the intake air can be reduced, and a decrease in intake charging efficiency can be suppressed. In particular, the amount of heat released from the intake valve to the intake air is greatly reduced by the synergistic effect of the heat insulating coating layer and the thin shaft portion in the concave portion of the umbrella.
また、上記の発明において、前記傘部(10b)が、前記バルブフェース(10c)よりも前記ステム(10a)側の傘裏(10e)の少なくとも一部において、隣接する部分(10c)に対して母材を凹ませた傘裏凹部(36)を有し、滑らかな外輪郭を画定するように、前記傘裏凹部内の母材(26b)の表面に断熱被膜層(25)が形成されている構成とすることができる。 In the above invention, the umbrella portion (10b) is at least part of the back of the umbrella (10e) closer to the stem (10a) than the valve face (10c) with respect to the adjacent portion (10c). A heat insulating coating layer (25) is formed on the surface of the base material (26b) in the umbrella back recess so as to have an umbrella back recess (36) in which the base material is recessed and to define a smooth outer contour. It can be set as a structure.
この構成によれば、傘裏に傘裏凹部が形成され、この傘裏凹部内に滑らかな外輪郭を画定するように断熱被膜層が形成されることにより、表面積の増大を抑制しつつ傘裏に断熱被膜層を形成できる。これにより、傘部から吸入空気への放熱量を低減し、傘表を高温に保てることから、燃焼ガスから傘部への入熱量をも低減し、吸気の充填効率の低下を抑制できる。 According to this configuration, the umbrella back recess is formed on the back of the umbrella, and the thermal insulation coating layer is formed so as to define a smooth outer contour in the umbrella back recess, thereby suppressing an increase in surface area. A heat insulating coating layer can be formed. Thereby, since the amount of heat radiation from the umbrella part to the intake air can be reduced and the umbrella table can be kept at a high temperature, the amount of heat input from the combustion gas to the umbrella part can also be reduced, and a decrease in intake charging efficiency can be suppressed.
また、上記の発明において、滑らかな外輪郭を画定するように、前記細軸部(32)の母材(26a)の表面に断熱被膜層(25)が形成されている構成とすることができる。 Moreover, in said invention, it can be set as the structure by which the heat insulation coating layer (25) is formed in the surface of the base material (26a) of the said thin shaft part (32) so that a smooth outer contour may be defined. .
この構成によれば、細軸部に滑らかな外輪郭を画定するように断熱被膜層が形成されることにより、細軸部において熱がステムの表面に到るまでに時間を要することから、放熱量の変化が緩慢となり、一時的なエンジン回転数や負荷の増大による吸気温度の急上昇を抑制できる。また、ステムから吸入空気への放熱量を低減することも可能である。 According to this configuration, since the heat insulating coating layer is formed so as to define a smooth outer contour in the thin shaft portion, it takes time for the heat to reach the surface of the stem in the thin shaft portion. The change in the amount of heat becomes slow, and a sudden rise in intake air temperature due to a temporary increase in engine speed or load can be suppressed. It is also possible to reduce the amount of heat released from the stem to the intake air.
また、上記の発明において、前記細軸部(32)の母材(26a)が、前記摺動軸部(31)の直径(D1)よりも小さな直径(D)の円形断面形状を呈して前記摺動軸部と同軸に配置され、前記断熱被膜層(25)が前記細軸部の母材の全周にわたって略均一の厚さ(t1)に形成され、前記細軸部における前記ステム(10a)の直径(D2)が前記摺動軸部の直径以下(D2≦D1)である構成とすることができる。 In the above invention, the base material (26a) of the thin shaft portion (32) exhibits a circular cross-sectional shape having a diameter (D) smaller than the diameter (D1) of the sliding shaft portion (31). The heat insulating coating layer (25) is disposed on the same axis as the sliding shaft portion, and has a substantially uniform thickness (t1) over the entire circumference of the base material of the thin shaft portion, and the stem (10a) in the thin shaft portion is formed. ) Has a diameter (D2) equal to or smaller than the diameter of the sliding shaft portion (D2 ≦ D1).
この構成によれば、摺動軸部との比較において細軸部におけるステム径の拡大を防止できるため、有効開口面積の減少及び吸気ポート断面におけるステムが占める面積の増大による吸気充填効率の低下を抑制できる。また、閉弁時に細軸部がバルブガイドの内部に進入するように構成されている場合であっても、断熱被膜層がバルブガイドに干渉することを防止できる。 According to this configuration, it is possible to prevent an increase in the stem diameter in the thin shaft portion in comparison with the sliding shaft portion, thereby reducing the effective charging area and reducing the intake charging efficiency due to the increase in the area occupied by the stem in the intake port section. Can be suppressed. Further, even when the thin shaft portion is configured to enter the inside of the valve guide when the valve is closed, the heat insulating coating layer can be prevented from interfering with the valve guide.
また、上記の発明において、前記細軸部(32)及び前記断熱被膜層(25)が、閉弁時の前記バルブガイド(12)の前記傘部(10b)側の端部(12a)よりも前記傘部側に形成されている構成とすることができる。 Moreover, in said invention, the said thin shaft part (32) and the said heat insulation coating layer (25) are rather than the edge part (12a) by the side of the said umbrella part (10b) of the said valve guide (12) at the time of valve closing. It can be set as the structure currently formed in the said umbrella part side.
この構成によれば、吸気バルブの閉弁時においても、細軸部がバルブガイドの内部に進入しないため、細軸部の外周面に形成された断熱被膜層がバルブガイドに干渉することを防止できる。 According to this configuration, even when the intake valve is closed, the thin shaft portion does not enter the inside of the valve guide, thereby preventing the heat insulating coating layer formed on the outer peripheral surface of the thin shaft portion from interfering with the valve guide. it can.
また、上記の発明において、前記細軸部(32)及び前記傘裏凹部(36)が互いに連続するように形成され、前記断熱被膜層(25)が前記傘裏凹部から前記細軸部に連続して形成されている構成とすることができる。 In the above invention, the thin shaft portion (32) and the umbrella back recess (36) are formed to be continuous with each other, and the heat insulating coating layer (25) is continuous from the umbrella back recess to the thin shaft portion. It can be set as the structure formed.
この構成によれば、一時的なエンジン回転数や負荷の増大による吸気温度の急上昇を一層効果的に抑制できる。 According to this configuration, it is possible to more effectively suppress a sudden rise in intake air temperature due to a temporary increase in engine speed or load.
また、上記の課題を解決するために、本発明は、前記吸気バルブ(10)と、前記吸気バルブの前記ステム(10a)を摺動可能に支持する吸気バルブガイド(12)と、ステム(11a)と傘部(11b)とを有し、内燃機関(E)の燃焼室(6)の排気開口(8a)を開閉する排気バルブ(11)と、前記排気バルブの前記ステムを摺動可能に支持する排気バルブガイド(12)とを有する吸排気装置(16)であって、前記吸気バルブガイドと前記排気バルブガイドとが共通部材からなる構成とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides the intake valve (10), the intake valve guide (12) for slidably supporting the stem (10a) of the intake valve, and the stem (11a). ) And an umbrella portion (11b), and an exhaust valve (11) for opening and closing the exhaust opening (8a) of the combustion chamber (6) of the internal combustion engine (E), and the stem of the exhaust valve being slidable An intake / exhaust device (16) having an exhaust valve guide (12) to be supported, wherein the intake valve guide and the exhaust valve guide are made of a common member.
この構成によれば、吸気充填効率の低下を抑制しつつ、吸気バルブガイドと前記排気バルブガイドとが共通部材からなることにより、部品コストの低減が可能になる。また、吸気バルブガイドと前記排気バルブガイドとを区別する必要がなくなるため、組立作業が容易になり、組立コストも低減できる。 According to this configuration, since the intake valve guide and the exhaust valve guide are made of a common member while suppressing a decrease in the intake charging efficiency, the component cost can be reduced. Further, since it is not necessary to distinguish between the intake valve guide and the exhaust valve guide, the assembly work is facilitated and the assembly cost can be reduced.
このように本発明によれば、吸気の充填効率の低下を抑制することができる吸気バルブ及びこれを備えた吸排気装置を提供することができる。 Thus, according to the present invention, it is possible to provide an intake valve and an intake / exhaust device including the intake valve that can suppress a reduction in intake charging efficiency.
以下、図面を参照して、本発明に係る吸気バルブ10及び吸排気装置16を自動車用の内燃機関Eに適用した一実施形態について詳細に説明する。以下では、内燃機関Eが自動車に搭載された状態を基準として図1に示す上下の方向に従って説明する。
Hereinafter, an embodiment in which an
図1に示すように、内燃機関Eは、直列多気筒の自動車用ガソリンエンジンであり、図示しないピストンが収容される複数のシリンダ1を備えたシリンダブロック2と、シリンダブロック2の上端面2aに接合する下端面3aをもってシリンダブロック2に締結されたシリンダヘッド3と、シリンダヘッド3の上部に締結されたヘッドカバー4とを備えている。
As shown in FIG. 1, the internal combustion engine E is an in-line multi-cylinder automobile gasoline engine, and includes a
シリンダ1は、それぞれ略上下方向に延在し、互いに平行かつ一列となるようにシリンダブロック2に形成されている。以下、列設された複数のシリンダ1の配列方向をシリンダ列方向という。各シリンダ1は、上端がシリンダブロック2の上端面2aに開口し、下端がシリンダブロック2の下部に形成されたクランク室(図示しない)に開口している。シリンダブロック2のシリンダ1の側部には、各シリンダ1の側周部を一体に囲むようにブロック冷却水通路(ウォータジャケット)5が形成されている。ブロック冷却水通路5のシリンダ列方向に延在する部分は、各シリンダ1の側周部に沿うように湾曲しており、ブロック冷却水通路5の上端は、シリンダブロック2の上端面2aに開口している。
The cylinders 1 are formed in the
シリンダヘッド3の下端面3aの各シリンダ1に対向する部分には、曲面状の窪みである燃焼室凹部3bが形成されている。各燃焼室凹部3bは、各シリンダ1のピストンよりも上方の部分と共に燃焼室6を画成する。また、シリンダヘッド3の内部には、一端がシリンダ列方向に沿う一側面に開口する一方、二股に分岐した2つの他端が各燃焼室凹部3bに接続する複数の吸気ポート7と、一端がシリンダヘッド3のシリンダ列方向に沿う他側面に開口する一方、分岐した他端が2つずつ各燃焼室凹部3bに接続する排気ポート8とが形成されている。燃焼室凹部3bを基準として吸気ポート7が設けられた側を吸気側、排気ポート8が設けられた側を排気側とする。また、シリンダヘッド3には、燃焼室凹部3bの壁面及びシリンダヘッド3の上面に開口するように図示しない点火プラグ挿入孔が形成され、この点火プラグ挿入孔に点火プラグを挿入される。
A
シリンダヘッド3の内部には、燃焼室6内や排気ポート8内の燃焼ガスからの熱伝搬による温度上昇を抑制するために、燃焼室凹部3b及び排気ポート8の周辺にヘッド冷却水通路9(9a、9b、9c、9d等)が形成されている。ヘッド冷却水通路9は、複数の燃焼室凹部3bの上方近傍を通過するようにシリンダヘッド3のシリンダ列方向(長手方向)に延在する主冷却水通路9a、排気ポート8を上下から互いに挟み合うように配置され、それぞれシリンダヘッド3の長手方向に延在する上排気側冷却水通路9b及び下排気側冷却水通路9c、主冷却水通路9aと上排気側冷却水通路9b及び下排気側冷却水通路9cとを連通する図示しない排気側連結通路、吸気ポート7側に配置され、シリンダヘッド3のシリンダ列方向に延在する吸気側冷却水通路9d、及び主冷却水通路9aと吸気側冷却水通路9dとを連通する図示しない吸気側連結通路等を有している。
Inside the
シリンダヘッド3には、各吸気開口7a及び排気開口8aを開閉する吸気バルブ10及び排気バルブ11が設けられている。また、シリンダヘッド3には、上面から吸気ポート7および排気ポート8に連通するように形成された2つの孔に円筒状のバルブガイド12、12嵌合されており、各吸気ポート7及び排気ポート8と燃焼室凹部3bとの接続部には、燃焼室6に向けて開口する吸気開口7a及び排気開口8aが円環状のバルブシート13、13によって画成されている。吸気バルブ10及び排気バルブ11はそれぞれ、バルブガイド12、12によって摺動可能に支持され、各吸気ポート7及び排気ポート8を横切るように配置された棒状のステム10a、11aと、ステム10a、11aの下端に一体に形成され、バルブシート13、13に着座する弁体である傘部10b、11bとを有するポペットバルブである。傘部10b、11bの外周部分には、バルブシート13、13に当接する円錐台形のバルブフェース10c、11c(シール面)が形成されている。
The
吸気バルブ10及び排気バルブ11の上端近傍にはそれぞれ円盤形状のリテーナ14、14が固定されており、各リテーナ14とシリンダヘッド3の上面との間には圧縮コイルばね15が介装されている。これにより、吸気バルブ10及び排気バルブ11は、常時上向き(閉弁方向)に付勢されて傘部10b、11bがバルブシート13、13に着座し、吸気開口7a及び排気開口8aを閉塞する。吸気バルブ10及び排気バルブ11に対して設けられたバルブガイド12、リテーナ14及び圧縮コイルばね15は、それぞれ共通部材とされている。これらの吸気ポート7、排気ポート8、吸気バルブ10、排気バルブ11、バルブガイド12、12、バルブシート13、13、リテーナ14、14及び圧縮コイルばね15、15により、燃焼室6への吸気及び燃焼室6からの排気が可能な吸排気装置16が構成される。
Disc-shaped
シリンダヘッド3とヘッドカバー4との間に画成された動弁室17には、吸気バルブ10及び排気バルブ11を開弁駆動する動弁機構18が収容されている。動弁機構18は、シリンダヘッド3に支持されたカムシャフト19及びロッカシャフト20、ロッカシャフト20により揺動可能に支持された吸気ロッカアーム21及び排気ロッカアーム22等を備えた公知の構成を有している。吸気ロッカアーム21及び排気ロッカアーム22は、それぞれカムに当接する一端及び吸気バルブ10及び排気バルブ11のステムエンドに当接する他端を有している。
A
カムシャフト19が図示しない動力伝達機構を介してクランクシャフトの2分の1の回転速度をもって回転駆動されると、ローラを介してカムに転接する吸気ロッカアーム21及び排気ロッカアーム22がそれぞれ所定のタイミングで揺動する。これにより、吸気バルブ10及び排気バルブ11が圧縮コイルばね15の付勢力に抗して下向き(開弁方向)に駆動されて傘部10b、11bがバルブシート13、13から離反することで、吸気開口7a及び排気開口8aが開放されて吸気ポート7及び排気ポート8が燃焼室6と連通する。
When the
次に、図2及び図3を参照して、吸気バルブ10について詳細に説明する。吸気バルブ10は、前述したように、ステム10aと傘部10bとを有している。本明細書では、傘部10bとは、バルブフェース10cに到るまで、上方(ステム10a側)から下方に進むにつれて連続的に拡径する断面形状の変化開始点(変化点P)以下の部分を指すものとし、ステム10aとは、変化点P以上(傘部10bよりも上側)の全ての部分を指すものとする。つまり、変化点Pがステム10aと傘部10bとの境界になる。
Next, the
ステム10aは、前述したようにバルブガイド12によって摺動可能に支持される。図2及び図3には、吸気バルブ10が閉弁位置にあるときのバルブガイド12を想像線で示している。ステム10aの上端近傍には環状溝10dが形成されており、この環状溝10dに2つ割りの図示しないコッタが嵌合する。前述のリテーナ14はコッタを介してステム10aの上端近傍に固定される。一方、ステム10aにおけるバルブガイド12以下(閉弁位置にあるときバルブガイド12の下端12aよりも下側)の部分と傘部10bとの表面には、環状のバルブフェース10cを除く全面に断熱被膜層25が形成されている。
The
ステム10aの母材26a及び傘部10bの母材26bにより構成される吸気バルブ10の母材26(断熱被膜層25を除く部分)は、本実施形態では、熱伝導率が30W/m・K程度のステンレス鋼によって中実に形成されている。なお、母材26は、ステンレス鋼だけで形成される形態に限られず、例えば摺動軸部31において、耐摩耗性を向上させるためにステンレス鋼の表面にクロムめっきや窒化等の表面処理を施したものであってもよい。排気バルブ11も、吸気バルブ10と同様、耐熱性のステンレス鋼により形成されてよい。
In the present embodiment, the base material 26 (portion excluding the heat insulating coating layer 25) of the
一方、断熱被膜層25は、母材26に比べて熱伝導率が小さな材料で形成される。本実施形態では、断熱被膜層25として、熱伝導率が1.5W/m・K程度のジルコニア(ZrO2)系のセラミックスが用いられている。断熱被膜層25は、ガス炎又はアーク溶射法、プラズマ溶射法、爆発溶射法、スパッタリング、イオンプレーティング等の手法を用いて形成することができる。
On the other hand, the heat insulating
なお、シリンダブロック2及びシリンダヘッド3はアルミニウム合金により形成され、バルブガイド12はグラファイトを含む潤滑性に優れた焼結材により形成されている。
The
ステム10aの母材26aは、円形断面形状に形成され、バルブガイド12によって摺動するように案内される摺動軸部31(図2に示すバルブガイド12によって囲まれた部分、及びその上方に連続するバルブリフト量に応じた長さの部分)と、摺動軸部31よりも傘部10b側において摺動軸部31の断面積よりも小さな断面積(断面図は省略、図3の直径Dを参照)とされた細軸部32とを有している。本実施形態では、細軸部32は、摺動軸部31よりも小径の円形断面形状に形成されて摺動軸部31と同軸に配置されており、摺動軸部31と接続する上端部では、下方に進むにつれて摺動軸部31の断面積が徐々に小さくなるように、ステム10aの外輪郭に対して断面で斜めに(テーパ状に)形成されている。なお、ステム10aにおける摺動軸部31よりも上側の部分(図2参照)は、環状溝10dが形成された部分や上端の面取り部分を除き、バルブガイド12によって案内されることなくかつ摺動軸部31と同一径を有する一般軸部33とされている。
The
細軸部32は、吸気バルブ10が閉弁位置にあるときにバルブガイド12の下端12aに対応する位置から傘部10bに到るように形成されている。つまり、細軸部32が摺動軸部31の下端(傘部10b側の端部)及び傘部10bの上端に接続しており、摺動軸部31と細軸部32との間及び摺動軸部31と傘部10bとの間には、一般軸部33は形成されていない。このように構成された細軸部32は、言い換えれば、ステム10aに、隣接する摺動軸部31に対して母材26aを全周にわたって凹ませた凹部がステム10aの下端に到るように形成されたことにより形成される。
The
ステム10aにおいて、断熱被膜層25は略一定の厚さで細軸部32の全周及び全長にわたって(つまり、凹部の全体にわたって)形成されている。細軸部32の外周面に形成された断熱被膜層25の厚さt1は、細軸部32におけるステム10aの直径D2(細軸部32の直径D+2t1)が、摺動軸部31の直径D1以下となるように設定される(D2=D+2t1≦D1)。このようにステム10aのうち、細軸部32の表面のみ(凹部のみ)に断熱被膜層25が形成されることにより、細軸部32に断熱被膜層25が形成されない場合に比べ、ステム10aの外輪郭が滑らかになっている。本実施形態では、細軸部32におけるステム10aの直径D2と摺動軸部31の直径D1とが同一とされており(D2=D1)、ステム10aの外輪郭が一層滑らかにされている。
In the
なお、本実施形態のように断熱被膜層25が形成された部分のステム10aの直径D2が摺動軸部31の直径D1と同一又はそれに近い場合、バルブガイド12のシリンダヘッド3に対する挿入代やバルブ長さ、バルブシート23−バルブガイド12間距離等にばらつきがあると、閉弁時に断熱被膜層25がバルブガイド12と干渉する虞があるため、閉弁位置にあるときのバルブガイド12の下端12aよりも若干下方に断熱被膜層25の上端がくるように断熱被膜層25の位置や細軸部32の位置を設定するとよい。
When the diameter D2 of the
このようにした場合には、閉弁時にバルブガイド12の下方に、ステム10aにおける断熱被膜層25に覆われない母材26が露出する部分が生じ、この部分が吸気に晒されることがある。また、このような部分が生じない場合であっても、開弁時には、断熱被膜層25に覆われていない摺動軸部31が吸気に晒される。しかしながら、このような部分の温度は傘部10bやステム10aの下端近傍の温度に比べて低いため、吸気への伝達熱量は微小であり、その影響は小さい。
In this case, when the valve is closed, a portion of the
これに対し、断熱被膜層25の上端位置を閉弁時のバルブガイド12の下端12aよりも下方に設定することや、細軸部32におけるステム10aの直径D2が摺動軸部31の直径D1よりも小さくなるように断熱被膜層25の厚さt1を設定することにより、吸気バルブ10の製造や組付けに高い精度が求められなくなるため、コストや作業効率の観点でその効果は大きい。
On the other hand, the upper end position of the heat
傘部10bは、前述したように母材26bを露出させるバルブフェース10cと、バルブフェース10cよりもステム10a側の傘裏10eと、バルブフェース10cよりも燃焼室6側の傘表10fとにより構成される。傘裏10eの外輪郭は、上方から下方に進むにつれて断面形状が連続的に拡径するラッパ形状を呈している。一方、傘表10fの外輪郭は、バルブフェース10cの外縁から下方に延びる概ね円筒形の外周面10gと、概ね燃焼室6に向く底面10hとにより構成されている。底面10hは、外周面10gの下縁から中心に向けて燃焼室6側に膨出する円錐台状の凸面部10iと、凸面部10iの内縁から中心に向けてステム10aの軸線と概ね直交する向きに延在するドーナツ状の平面部10jと、平面部10jの内縁から中心に向かうにつれて徐々に深くなる湾曲凹面部10kとにより構成されており、傘部10bの強度確保と軽量化とが図られている。
As described above, the
傘部10bの母材26bは、傘裏10eにおいて、バルブフェース10cの内縁(上縁)から、傘裏10eの外輪郭に対して斜めに(テーパ状に)凹陥する凹壁面26cと、凹壁面26cの底縁で凹壁面26cに対して屈曲した後、傘裏10eの外輪郭に沿ってラッパ状に延在してステム10aとの境界(変化点P)に至り、細軸部32(ステム10aの母材26a)と段差なく連続する凹底面26dとを有している。つまり、傘裏10eには、隣接するバルブフェース10cに対して母材26bを凹ませた傘裏凹部36が、傘裏10eの全体にわたって形成されている。
The
一方、傘表10fにおいては、傘部10bの母材26bは、バルブフェース10cの外縁(下縁)から、傘表10fの外輪郭に対して斜めに(テーパ状に)凹陥する凹壁面26eと、凹壁面26eの底縁で凹壁面26eに対して屈曲した後、傘表10fの外輪郭に沿って延在する凹底面26fとを有している。凹底面26fは、凹壁面26e側から順に、互いに屈曲することなく滑らかに接続する凸状凹底面26g、平状凹底面26h及び湾曲凹状凹底面26iを有している。つまり、傘表10fには、隣接する外周面10gやバルブフェース10cに対して母材26bを凹ませた傘表凹部37が、傘表10fのうちの底面10hの全体にわたって形成されている。
On the other hand, in the
本実施形態では、傘裏凹部36が傘裏10eの全体にわたって形成され、かつ凹部の底面となる凹底面26dの全体がバルブフェース10cの上縁よりも上方に位置しているため、傘裏凹部36が凹部と言えるか否かの判別が難しい。そこで、本明細書においては、前述の屈曲した部分を断面輪郭に有し、当該屈曲部を構成する2つの面(凹壁面26c及び凹底面26dの外周部)に直交する線の交点p1が屈曲点p2よりも上方に位置すること、すなわち屈曲部が下向きに突出しているもの、或いは屈曲ではなく湾曲している部分を断面輪郭に有し、当該湾曲線上の2点の曲率半径の中心点が当該2点間の湾曲線の中点よりも上方となる湾曲部分を含むこと、すなわち下向きに突出する湾曲部分を含むものを、傘裏10eの凹部と定義するものとする。
In the present embodiment, the umbrella back
同様に、本実施形態では、傘表凹部37が傘表10fの底面10hの全体にわたって形成されているため、凹部の底面となる凹底面26fのうち、凸状凹底面26g及び平状凹底面26hの全体並びに湾曲凹状凹底面26iの外周部分が傘表10fの外周面10gの下端よりも下方に位置しているため、凹部であるか否かの判別がしにくい。そこで、本明細書においては、前述した屈曲した部分を断面輪郭に有し、当該屈曲部を構成する2つの面(凹壁面26e及び凹底面26fの外周部)に直交する線の交点p3が屈曲点p4よりも上方に位置するもの、すなわち屈曲部が上向きに突出していること、或いは屈曲ではなく湾曲している部分を断面輪郭に有し、当該湾曲線上の2点の曲率半径の中心点が当該2点間の湾曲線の中点よりも上方となる湾曲部分を含むこと、すなわち上向きに突出する湾曲部分を含むものを、傘表10fの凹部と定義するものとする。したがって、湾曲凹状凹底面26iは、傘表凹部37の中央に更に形成された凹部と言える。
Similarly, in the present embodiment, since the umbrella front
そして、傘裏10eにおいては、断熱被膜層25は略一定の厚さで傘裏凹部36の全体にわたって形成されている。つまり、断熱被膜層25は、細軸部32の外周面から傘部10bの傘裏10eに連続するように形成されている。傘裏凹部36に形成された断熱被膜層25の厚さt2は細軸部32に形成された断熱被膜層25の厚さt1と同一とされており、ステム10aの外輪郭と傘部10bの外輪郭とは段差なく滑らかに連続している。また、この厚さt2は、傘裏凹部36の外周部分の深さ、正確には凹底面26fの外縁での深さと同一の値となっている。このように傘裏10eのうち、傘裏凹部36内の母材26aの表面のみに断熱被膜層25が形成されることにより、断熱被膜層25が形成されない場合に比べ、傘裏10eの外輪郭が滑らかになっている。
And in the umbrella back 10e, the heat
一方、傘表10fにおいては、断熱被膜層25は凸状凹底面26g及び平状凹底面26hにおいて比較的薄い厚さt3とされ、この厚さt3は、傘表凹部37の外周部分の深さ、正確には凸状凹底面26gの外縁での深さと同一の値とされている。一方、湾曲凹状凹底面26iにおいては、断熱被膜層25は比較的厚く形成されている。このように傘表10fのうち、傘表凹部37内の母材26aの表面のみに断熱被膜層25が形成されることにより、断熱被膜層25が形成されない場合に比べ、傘表10fの外輪郭が滑らかになっている。
On the other hand, in the
次に、以上のように構成された吸気バルブ10の作用効果について説明する。
Next, the effect of the
図4及び図5は、実施形態に係る吸気バルブ10の効果を他の例と比較して示すグラフである。図4のグラフでは、横軸に傘表10fの表面積をとり、縦軸に傘表10fからの入熱量をとっている。図5のグラフでは、横軸に傘裏10e+軸部(ステム10a)の表面積をとり、(A)では縦軸に傘裏10e+軸部(ステム10a)の平均温度を、(B)では縦軸に傘裏10e+軸部(ステム10a)からの放熱量をとっている。
4 and 5 are graphs showing the effects of the
各グラフにおいて、白抜き菱形は、ベース(ステム10aの母材26aに細軸部32が形成されず、かつ断熱被膜層25が形成されない場合)を示している。白抜き丸は、ベース+単純傘表裏断熱+軸部断熱(ベース形状に単に傘表10f及び傘裏10eに断熱被膜層25を形成すると共に軸部にも断熱被膜層25を形成した場合)を示している。白塗り三角は、細軸化(ベース形状に細軸部32を形成した場合)を示している。白塗り四角は、細軸化+単純傘表裏断熱+細軸部断熱(細軸化し、単に傘表10f及び傘裏10eに断熱被膜層25を形成すると共に細軸部32にも断熱被膜層25を形成した場合)を示している。
In each graph, the white diamond indicates the base (when the
また、黒塗り菱形は、傘表断熱(傘表10fに傘表凹部37を形成したうえで傘表凹部37内に断熱被膜層25を形成した場合)を示している。黒塗り三角は、細軸化+傘表断熱(細軸化し、傘表10fに傘表凹部37を形成したうえで傘表凹部37内のみに断熱被膜層25を形成した場合)を示している。黒塗り丸は、細軸化+傘表裏断熱(細軸化し、傘表10f及び傘裏10eに傘表凹部37及び傘裏凹部36を形成したうえで傘表凹部37及び傘裏凹部36内に断熱被膜層25を形成した場合)を示している。黒塗り四角は、本実施形態の吸気バルブ10に対応する、細軸化+傘表裏断熱+軸部断熱(細軸化し、傘表10f及び傘裏10eに傘表凹部37及び傘裏凹部36を形成したうえで傘表凹部37及び傘裏凹部36内に断熱被膜層25を形成すると共に細軸部32にも断熱被膜層25を形成した場合)を示している。
Also, the black rhombus indicates umbrella surface heat insulation (when the heat
ここで、図4に示す燃焼ガスから傘表10fへの入熱量Q1は下式(1)で表される。
Q1=h1×A1×(Tg1−Tw1) ・・・(1)
ただし、h1:熱伝達率、A1:傘表の表面積、Tg1:燃焼ガス温度、Tw1:傘表の壁面温度である。
Here, the heat input Q1 from the combustion gas shown in FIG. 4 to the umbrella table 10f is expressed by the following equation (1).
Q 1 = h 1 × A 1 × (Tg 1 -Tw 1) ··· (1)
Here, h 1 : heat transfer coefficient, A 1 : surface area of the umbrella table, Tg 1 : combustion gas temperature, Tw 1 : wall surface temperature of the umbrella table.
図4のグラフにおいて、内燃機関Eの熱効率向上の観点から、入熱量Q1は小さい方が好ましい。燃焼ガス温度Tg1が一定とすると、熱伝達率h1及び傘表の表面積A1が小さくかつ傘表の壁面温度Tw1が高いほど、入熱量Q1は小さくなる。 In the graph of FIG. 4, from the viewpoint of heat efficiency of the internal combustion engine E, the amount of heat input Q 1 is preferably small. Assuming that the combustion gas temperature Tg 1 is constant, the smaller the heat transfer coefficient h 1 and the surface area A 1 of the umbrella surface and the higher the wall surface temperature Tw 1 of the umbrella surface, the smaller the heat input Q 1 .
一方、図5(B)に示す傘裏+軸部から吸気への放熱量Q2は下式(2)で表される。
Q2=h2×A2×(Tw2−Tg2) ・・・(2)
ただし、h2:熱伝達率、A2:傘裏+軸部の表面積、Tw2:傘裏+軸部の壁面温度、Tg2:吸気温度である。
On the other hand, the heat release amount Q2 from the umbrella back + shaft portion to the intake air shown in FIG. 5B is expressed by the following equation (2).
Q 2 = h 2 × A 2 × (Tw 2 -Tg 2) ··· (2)
However, h 2: thermal conductivity, A 2: Kasaura + surface area of the shaft portion, Tw 2: Kasaura + shank of wall temperature, Tg 2: is the intake air temperature.
図5(B)のグラフにおいて、内燃機関Eの熱効率向上の観点から、放熱量Q2は小さい方が好ましい。吸気温度Tg2が一定とすると、熱伝達率h2及び傘裏+軸部の表面積A2が小さくかつ傘裏+軸部の壁面温度Tw2が低いほど、放熱量Q2は小さくなる。つまり、図5(A)のグラフにおいては、傘裏+軸部の表面積A2が小さくかつ傘裏平均温度が低い方が好ましい。 In the graph of FIG. 5 (B), from the viewpoint of heat efficiency of the internal combustion engine E, the heat radiation amount Q 2 is preferably small. When the intake air temperature Tg 2 is constant, the lower the wall temperature Tw 2 of the heat transfer coefficient h 2 and Kasaura + small surface area A 2 of the shaft portion and Kasaura + shank, the heat radiation amount Q 2 is small. That is, in the graph of FIG. 5 (A), towards and Kasaura average temperature less surface area A 2 of Kasaura + shank is low is preferred.
まず、図4を参照して傘表からの入熱量について説明する。ベース+単純傘表裏断熱+軸部断熱(白丸)では、ベース(白菱形)に対し、傘表10fに断熱被膜層25が形成されたことにより熱伝達率は小さくなるが、傘表の表面積が大きくなり、表面積増大による効果が熱伝達率の低減による断熱効果を上回るため、傘表からの入熱量が増大している。一方、細軸化(白三角)では、ベース(白菱形)に対し、若干ではあるが傘表からの入熱量が減少している。これは、熱伝導によって傘部10bから摺動軸部31へ向けて細軸部32を伝達する熱量が低減し、傘表10fが比較的高温に保たれるためである。しかしながら、細軸化+単純傘表裏断熱+細軸部断熱(白四角)では、細軸化(白三角)に対し、傘表の表面積が大きくなることから、やはり傘表からの入熱量が増大している。
First, the amount of heat input from the umbrella table will be described with reference to FIG. In the base + simple umbrella front and back heat insulation + shaft heat insulation (white circle), the heat transfer coefficient is reduced by forming the heat
これに対し、傘表断熱(黒菱形)では、ベース(白菱形)に対し、傘表の表面積の増大を招くことなく、傘表10fに断熱被膜層25が形成されて熱伝達率は小さくなったことにより、傘表からの入熱量が大幅に減少している。また、細軸化+傘表断熱(黒三角)では、ベース(白菱形)に対しては大幅に傘表からの入熱量が減少し、傘表断熱(黒菱形)に対しては若干ではあるが、上記と同じく傘表10fが比較的高温に保たれるという理由により傘表からの入熱量が減少している。更に、細軸化+傘表裏断熱(黒丸)と細軸化+傘表裏断熱+軸部断熱(黒四角)とでは、傘表からの入熱量が概ね同じ値となり、傘表断熱(黒菱形)に対して減少している。
In contrast, in the umbrella surface insulation (black rhombus), the heat insulating
次に、図5(A)及び(B)を参照して傘裏+軸部からの放熱量について説明する。ベース+単純傘表裏断熱+軸部断熱(白丸)では、ベース(白菱形)に対し、(A)に示すように傘裏+軸部の平均温度は低下しているが、傘裏+軸部の表面積が増大しており、表面積増大による効果が熱伝達率の低減による断熱効果を上回る結果、(B)に示すように傘裏+軸部からの放熱量は増大している。一方、細軸化(白三角)では、ベース(白菱形)に対し、(A)に示すように傘裏+軸部の平均温度と傘裏+軸部の表面積との両方が低減しており、(B)に示すように傘裏+軸部からの放熱量も減少している。しかしながら、細軸化+単純傘表裏断熱+細軸部断熱(白四角)では、細軸化(白三角)に対し、(A)に示すように傘裏+軸部の平均温度は低下しているが、傘裏+軸部の表面積が増大しており、やはり表面積増大による効果が熱伝達率の低減による断熱効果を上回る結果、(B)に示すように傘裏+軸部からの放熱量は増大している。 Next, with reference to FIG. 5 (A) and (B), the thermal radiation amount from an umbrella back + axial part is demonstrated. In the base + simple umbrella front and back insulation + shaft insulation (white circle), the average temperature of the umbrella back + shaft is lower than the base (white rhombus) as shown in (A), but the umbrella back + shaft As a result of the fact that the surface area increases and the effect of increasing the surface area exceeds the heat insulating effect by reducing the heat transfer coefficient, the amount of heat released from the back of the umbrella and the shaft is increased as shown in (B). On the other hand, in the narrow axis (white triangle), both the average temperature of the umbrella back + shaft part and the surface area of the umbrella back + shaft part are reduced as shown in (A), compared to the base (white rhombus). As shown in (B), the amount of heat released from the umbrella back + shaft is also reduced. However, with thin-shaft + simple umbrella front and back heat insulation + thin-shaft heat insulation (white square), the average temperature of the back of the umbrella + shaft decreases as shown in (A) in contrast to thin-shaft (white triangle). However, the surface area of the back of the umbrella and the shaft has increased, and as a result of the effect of the increased surface area exceeding the heat insulation effect by reducing the heat transfer coefficient, the amount of heat released from the back of the umbrella and the shaft as shown in (B) Is increasing.
これに対し、傘表断熱(黒菱形)では、ベース(白菱形)に対し、(A)に示すように、傘裏+軸部の表面積の増大を招くことなく、傘裏10eに断熱被膜層25が形成されて熱伝達率が小さくなったことにより、傘裏+軸部の平均温度が大幅に減少している。その結果、(B)に示すように、傘表断熱(黒菱形)では、ベース(白菱形)に対し、傘裏+軸部からの放熱量が減少している。 On the other hand, in the umbrella surface insulation (black rhombus), as shown in (A) with respect to the base (white rhombus), the thermal insulation coating layer is formed on the umbrella back 10e without causing an increase in the surface area of the umbrella back + shaft portion. Since the heat transfer coefficient is reduced by forming 25, the average temperature of the umbrella back and the shaft portion is greatly reduced. As a result, as shown in (B), in the umbrella surface heat insulation (black rhombus), the heat radiation from the umbrella back and the shaft portion is reduced with respect to the base (white rhombus).
また、細軸化+傘表断熱(黒三角)では、(A)に示すように、ベース(白菱形)に対しては、傘裏+軸部の表面積と傘裏+軸部の平均温度との両方が大幅に低減し、細軸化(白三角)に対しては、傘裏+軸部の表面積が変わらず、傘裏+軸部の平均温度が大幅に減少し、傘表断熱(黒菱形)に対しては、傘裏+軸部の表面積が大幅に減少し、傘裏+軸部の平均温度も低下している。その結果、(B)に示すように、細軸化+傘表断熱(黒三角)では、傘裏+軸部からの放熱量が、ベース(白菱形)に対しては大幅に減少し、細軸化(白三角)や傘表断熱(黒菱形)に対しても減少している。特に、(B)の傘裏+軸部からの放熱量では、ベース(白菱形)から細軸化+傘表断熱(黒三角)への減少量が、ベース(白菱形)から傘表断熱(黒菱形)への減少量とベース(白菱形)から細軸化(白三角)への減少量との和よりも大きくなっている。これは傘表断熱と細軸化との相乗効果によるものと考えられる。 In addition, as shown in (A), in the thin shaft + umbrella surface insulation (black triangle), for the base (white rhombus), the surface area of the umbrella back + shaft and the average temperature of the umbrella back + shaft Both are significantly reduced, and for thin shafts (white triangles), the surface area of the back of the umbrella and the shaft does not change, the average temperature of the back of the umbrella and the shaft decreases significantly, and the umbrella surface is insulated (black) For the rhombus, the surface area of the umbrella back and the shaft is greatly reduced, and the average temperature of the umbrella back and the shaft is also reduced. As a result, as shown in (B), with thin shaft + umbrella front insulation (black triangle), the amount of heat released from the umbrella back + shaft is significantly reduced compared to the base (white rhombus). It has also decreased against shafting (white triangles) and umbrella surface insulation (black diamonds). In particular, in the amount of heat released from the back of the umbrella and the shaft in (B), the reduction from the base (white rhombus) to the thin shaft + umbrella surface insulation (black triangle) is reduced from the base (white rhombus) to the umbrella surface insulation ( It is larger than the sum of the reduction amount to the black diamond shape and the reduction amount from the base (white diamond shape) to the narrow axis (white triangle). This is considered to be due to the synergistic effect of the umbrella surface insulation and the narrow shaft.
更に、細軸化+傘表裏断熱(黒丸)では、(A)に示すように、細軸化+傘表断熱(黒三角)に対し、傘裏+軸部の平均温度が低下している。なお、傘裏+軸部の表面積は、傘裏10eに傘裏凹部36を形成しているにも拘わらず、細軸化+傘表断熱(黒三角)に対して若干増大している。これは、比較条件を整えるために高温となるバルブ中央における傘表−傘裏間の最小肉厚を一定にしているためである。この影響により、(B)に示すように、細軸化+傘表裏断熱(黒丸)では、傘裏+軸部からの放熱量が、細軸化+傘表断熱(黒三角)に対して僅かに増大している。ただし、断熱被膜層25の熱伝導率がより小さい場合や、断熱被膜層25に強度負担を期待でき、傘裏+軸部の表面積の増大量を0にできる場合には、細軸化+傘表断熱(黒三角)に対し、傘裏+軸部からの放熱量を低減することが可能である。
Furthermore, in the thin shaft + umbrella front and back heat insulation (black circle), as shown in (A), the average temperature of the umbrella back and the shaft portion is lower than the thin shaft + umbrella front heat insulation (black triangle). It should be noted that the surface area of the umbrella back + shaft portion is slightly increased with respect to the thinning of the shaft + the umbrella surface insulation (black triangle) despite the formation of the umbrella back
最後に、細軸化+傘表裏断熱+軸部断熱(黒四角)では、(A)に示すように、細軸化+傘表断熱(黒三角)や細軸化+傘表裏断熱(黒丸)に対し、傘裏+軸部の平均温度が低下している。一方、細軸部32に断熱被膜層25が形成されたことにより、傘裏+軸部の表面積は、細軸化+傘表断熱(黒三角)や細軸化+傘表裏断熱(黒丸)に対して増大している。この影響により、(B)に示すように、細軸化+傘表裏断熱+軸部断熱(黒四角)では、傘裏+軸部からの放熱量が、細軸化+傘表断熱(黒三角)や細軸化+傘表裏断熱(黒丸)に対して若干増大している。ただし、断熱被膜層25の熱伝導率がより小さい場合や、断熱被膜層25に強度負担を期待でき、細軸部32を一層細くできる場合等には、細軸化+傘表断熱(黒三角)や細軸化+傘表裏断熱(黒丸)に対し、傘裏+軸部からの放熱量を低減することが可能である。
Finally, as shown in (A), thin shaft + umbrella front / back insulation + shaft heat insulation (black square), fine shaft + umbrella front insulation (black triangle) and thin shaft + umbrella front / back insulation (black circle) On the other hand, the average temperature of the back of the umbrella and the shaft is decreasing. On the other hand, since the heat insulating
このように、実施形態に係る吸気バルブ10では、傘部10bが、外周部に母材26bを露出させるように形成され、吸気開口7aを画成するバルブシート13に当接するバルブフェース10cと、バルブフェース10cよりも燃焼室6側の傘表10fの少なくとも一部において、隣接する外周面10gやバルブフェース10cに対して母材26bを凹ませた傘表凹部37とを有し、滑らかな外輪郭を画定するように、傘表凹部37内の母材26bの表面に断熱被膜層25が形成されている。そのため、表面積の増大を抑制しつつ傘表10fに断熱被膜層25を形成することができ、燃焼ガスから傘部10bへの入熱量が低減するとともに、吸気バルブ10から吸入空気への放熱量が低減し、吸気の充填効率の低下が抑制される。
Thus, in the
また、ステム10aが、バルブガイド12によって摺動するように案内される摺動軸部31と、摺動軸部31よりも傘部10b側に配置され、母材26aの断面積が摺動軸部31よりも小さい細軸部32とを有している。そのため、熱伝導によって傘部10bから摺動軸部31へ向けて細軸部32を伝達する熱量を低減し、傘表10fが高温に保たれることから、燃焼ガスから傘部10bへの入熱量が低減するとともに、吸気バルブ10から吸入空気への放熱量が低減し、吸気の充填効率の低下が抑制される。
In addition, the
本実施形態では、傘部10bが、バルブフェース10cよりもステム10a側の傘裏10eの少なくとも一部において、隣接するバルブフェース10cに対して母材26bを凹ませた傘裏凹部36を有し、滑らかな外輪郭を画定するように、傘裏凹部36内の母材26bの表面に断熱被膜層25が形成されている。そのため、表面積の増大を抑制しつつ傘裏10eに断熱被膜層25を形成することができ、傘部10bから吸入空気への放熱量を低減し、傘表10fが高温に保たれることから、燃焼ガスから傘部10bへの入熱量をも低減し、吸気の充填効率の低下を抑制できる。また、吸気開口7aの有効開口面積の減少が抑制されることによっても、吸気の充填効率の低下が抑制される。
In this embodiment, the
また、ステム10aに、滑らかな外輪郭を画定するように、細軸部32の母材26aの表面に断熱被膜層25が形成されていることにより、傘裏10e及びステム10aの表面を介して吸気バルブ10から吸気に伝達する熱量は若干大きくなるが、細軸部32においては、断熱被膜層25が形成されない場合に比べ、熱伝導率が大きいステム10aの母材26aを伝導した熱が断熱被膜層25を径方向外側に伝導してステム10aの表面に到るまでに時間を要することから、放熱量の変化が緩慢となり、一時的なエンジン回転数や負荷の増大による吸気温度の急上昇が抑制される。また、ステムから吸入空気への放熱量を低減し、吸気の充填効率の低下を抑制することも可能である。
Further, since the heat insulating
本実施形態では、細軸部32の母材26aが、摺動軸部31の直径D1よりも小さな直径Dの円形断面形状を呈して摺動軸部31と同軸に配置され、断熱被膜層25が細軸部32の母材26aの全周にわたって略均一の厚さt1に形成され、細軸部32におけるステム10aの直径D2が摺動軸部31の直径以下(D2≦D1)とされている。そのため、摺動軸部31との比較で、細軸部32におけるステム10aの直径D2の拡大が防止され、吸気開口7aの有効開口面積の減少及び吸気ポート断面におけるステム10aが占める面積の増大による吸気充填効率低下が抑制される。また、閉弁時に細軸部32がバルブガイド12の内部に進入するように構成されている場合であっても、断熱被膜層25のバルブガイド12との干渉が防止される。
In the present embodiment, the
ただし、本実施形態では、閉弁位置にある時のバルブガイド12の傘部10b側の下端12aよりも傘部10b側に細軸部32及び断熱被膜層25が形成されている。そのため、細軸部32がバルブガイド12の内部に進入することはなく、細軸部32の外周面に形成された断熱被膜層25がバルブガイド12に干渉することはなく、逆に、細軸部32におけるステム10aの直径D2を摺動軸部31の直径D1以上とすること、或いは、細軸部32におけるステム10aの直径D2を摺動軸部31の直径D1以下に設定した場合に断熱被膜層25の厚さtの精密な管理を省略することが可能である。
However, in the present embodiment, the
本実施形態では、細軸部32及び傘裏凹部36が互いに連続するように形成され、断熱被膜層25が傘裏凹部36から細軸部32に連続して形成されたことにより、一時的なエンジン回転数や負荷の増大による吸気温度の急上昇が一層効果的に抑制される。
In the present embodiment, the
他方、排気バルブ11は、傘部11bの傘表が燃焼室6内の燃焼ガスに晒されるうえ、傘裏やステム11aの表面が排気ポート8内の排気ガスに晒されるため、吸気バルブ10に比べて高温になりやすい。吸気バルブ10や排気バルブ11には、閉弁方向に作用する圧縮コイルばね15のばね力や閉弁時の慣性力による衝撃荷重(軸方向引張力)、カムからの曲げ力が加わるため、軸方向引張力及び曲げ力に対する強度が要求され、要求強度を満たすように材料や寸法が決定される。そして、排気バルブ11のステム10aの直径は、高温時でも要求強度を満足する寸法とされている。
On the other hand, the
前述したように、吸気バルブ10を摺動可能に支持するバルブガイド12と排気バルブ11を摺動可能に支持するバルブガイド12とは共通部材とされており、摺動軸部31における吸気バルブ10のステム10aの直径D1は、排気バルブ11のステム11aの直径と同一になっている。そのため、比較的低温の吸気バルブ10のステム10aには要求強度に対して余裕があり、ステム10aの母材26aに細軸部32を形成することが可能になっている。一方、バルブガイド12やリテーナ14及び圧縮コイルばね15が、吸気用と排気用とで共通部材とされていることにより、部品コストの低減が可能になる。また、吸気用と排気用とで部品を区別する必要がなくなるため、組立作業が容易になり、組立コストが低減される。
As described above, the
また、断熱被膜層25の素材であるジルコニア系セラミックスは、比重が560−590kg/m3であり、吸気バルブ10の母材26であるステンレス鋼に比べて軽量である。そのため、細軸部32における吸気バルブ10の直径D2が摺動軸部31の直径D1と同一であっても、ステム10aが母材26aのみによって摺動軸部31の直径D1を全長にわたって有するように形成された場合に比べ、吸気バルブ10が軽量化される。
The zirconia-based ceramics that are the material of the heat insulating
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、一例として自動車用の内燃機関Eに適用したものとして、吸気バルブ10及び吸排気装置16の説明を行ったが、鉄道車両や船舶、航空機等にも広く適用することができる。
Although the description of the specific embodiment is finished as described above, the present invention is not limited to the above embodiment and can be widely modified. For example, in the above-described embodiment, the
上記実施形態では、断熱被膜層25が吸気バルブ10の細軸部32にも形成されているが、図6に示すように断熱被膜層25が細軸部32に形成されない形態としてもよい。或いは、断熱被膜層25が細軸部32に形成されず、かつ傘裏10eに傘裏凹部36及び断熱被膜層25が形成されない形態や、傘裏10eに傘裏凹部36及び断熱被膜層25が形成されない形態、断熱被膜層25が細軸部32に形成されず、かつ傘表10fに傘表凹部37及び断熱被膜層25が形成されない形態、傘表10fに傘表凹部37及び断熱被膜層25が形成されない形態としてもよい。更に、細軸部32が形成されず、かつステム10aに断熱被膜層25が形成されない形態や、この形態と上記した形態の構成とを組み合わせた形態としてもよく、ステム10a又は傘部10bの少なくとも一部に、隣接する部分に対して凹設された凹部が設けられ、滑らかな外輪郭を画定するように凹部内の母材26の表面に断熱被膜層25が形成されれば、表面積増大による入熱量又は放熱量の増大を抑制できる。
In the above embodiment, the heat insulating
上記実施形態では、細軸部32におけるステム10aの直径D2が、摺動軸部31の直径D1と同一の太さ(D2=D1)に設定されているが、図7に示すように細軸部32におけるステム10aの直径D2が、摺動軸部31の直径D1よりも細くなるように設定されてもよい(D2=D+2t<D1)。
In the above embodiment, the diameter D2 of the
上記実施形態では、吸気バルブ10の母材26は、ステンレス鋼により形成されているが、オーステナイト系耐熱鋼、ニッケル基耐熱合金等の他の材料により形成される形態や、ステム10aの母材26aと傘部10bの母材26bとが異なる材料から形成され、両者を接合して吸気バルブ10の母材26が形成される形態であってもよい。また、上記実施形態では、吸気バルブ10の母材26は中実構造とされているが、中空構造とされてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、断熱被膜層25がジルコニア系セラミックスにより形成されているが、断熱被膜層25として他に、アルミナ、コージェライト、ジルコン、チタン等の酸化物系セラミックス、炭化ケイ素等の炭化物系セラミックス、窒化ケイ素等の窒化物系セラミックス、ケイ酸アルミニウム、酸化クロム、WC+Co合金、WC+Ni+W+Cr3C2合金及びCr3C2+Ni−Cr合金等が用いられてもよい。
In the said embodiment, although the heat
この他、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、角度、素材等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。 In addition, the specific configuration, arrangement, quantity, angle, material, and the like of each member and part can be changed as long as they do not depart from the spirit of the present invention. On the other hand, not all the constituent elements shown in the above embodiment are necessarily essential, and can be appropriately selected.
6 燃焼室
7a 吸気開口
8a 排気開口
10 吸気バルブ
10a ステム
10b 傘部
10c バルブフェース
10e 傘裏
10f 傘表
10g 外周面
11 排気バルブ
11a ステム
11b 傘部
12 バルブガイド
12a 下端(傘部側の端部)
16 吸排気装置
25 断熱被膜層
26 母材
26a ステム10aの母材
26b 傘部10bの母材
31 摺動軸部
32 細軸部
36 傘裏凹部
37 傘表凹部
t1 細軸部32に形成された断熱被膜層25の厚さ
D1 摺動軸部31の直径
D2 細軸部32におけるステム10aの直径
E 内燃機関
6
16 Intake /
Claims (8)
前記傘部が、外周部に母材(26b)を露出させるように形成され、前記吸気開口を画成するバルブシートに当接するバルブフェースと、前記バルブフェースよりも前記燃焼室側の傘表の少なくとも一部において、隣接する部分に対して母材を凹ませた傘表凹部とを有し、
滑らかな外輪郭を画定するように、前記傘表凹部内の母材の表面に断熱被膜層が形成されていることを特徴とする吸気バルブ。 An intake valve having a stem and an umbrella and opening and closing an intake opening of a combustion chamber of an internal combustion engine,
The umbrella portion is formed so that a base material (26b) is exposed on an outer peripheral portion, and a valve face that abuts on a valve seat that defines the intake opening; and an umbrella surface closer to the combustion chamber than the valve face At least in part, having an umbrella front recess with the base material recessed relative to the adjacent part,
An intake valve, wherein a heat insulating coating layer is formed on a surface of a base material in the umbrella recess so as to define a smooth outer contour.
滑らかな外輪郭を画定するように、前記傘裏凹部内の母材の表面に断熱被膜層が形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の吸気バルブ。 The umbrella part has an umbrella back recess in which a base material is recessed with respect to an adjacent part in at least a part of the umbrella back on the stem side than the valve face;
The intake valve according to claim 1 or 2, wherein a heat insulating coating layer is formed on a surface of the base material in the concave portion of the umbrella back so as to define a smooth outer contour.
前記断熱被膜層が前記細軸部の母材の全周にわたって略均一の厚さに形成され、
前記細軸部における前記ステムの直径が前記摺動軸部の直径以下であることを特徴とする請求項4に記載の吸気バルブ。 The base material of the thin shaft portion is arranged coaxially with the sliding shaft portion with a circular cross-sectional shape having a diameter smaller than the diameter of the sliding shaft portion,
The heat insulating coating layer is formed in a substantially uniform thickness over the entire circumference of the base material of the thin shaft portion,
The intake valve according to claim 4, wherein a diameter of the stem in the thin shaft portion is equal to or less than a diameter of the sliding shaft portion.
前記断熱被膜層が前記傘裏凹部から前記細軸部に連続して形成されていることを特徴とする請求項4〜請求項6のいずれか一項に記載の吸気バルブ。 The thin shaft portion and the umbrella back recess are formed to be continuous with each other,
The intake valve according to any one of claims 4 to 6, wherein the heat insulating coating layer is formed continuously from the umbrella back recess to the thin shaft portion.
前記吸気バルブの前記ステムを摺動可能に支持する吸気バルブガイドと、
ステムと傘部とを有し、内燃機関の燃焼室に開口する排気ポートを開閉する排気バルブと、
前記排気バルブの前記ステムを摺動可能に支持する排気バルブガイドと
を有し、
前記吸気バルブガイドと前記排気バルブガイドとが共通部材からなることを特徴とする吸排気装置。 The intake valve according to any one of claims 1 to 7,
An intake valve guide that slidably supports the stem of the intake valve;
An exhaust valve having a stem and an umbrella, and opening and closing an exhaust port that opens to a combustion chamber of the internal combustion engine;
An exhaust valve guide that slidably supports the stem of the exhaust valve;
The intake / exhaust device, wherein the intake valve guide and the exhaust valve guide are made of a common member.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108266244A (en) * | 2016-12-27 | 2018-07-10 | 本田技研工业株式会社 | The inlet valve of internal combustion engine |
JP2018162771A (en) * | 2017-03-27 | 2018-10-18 | 三菱重工業株式会社 | Valve device, turbine housing, exhaust turbine supercharger and engine |
JP2020084773A (en) * | 2018-11-15 | 2020-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11215092B2 (en) | 2019-12-17 | 2022-01-04 | Caterpillar Inc. | Engine valve with raised ring or dimple |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59141108U (en) * | 1983-03-11 | 1984-09-20 | ヤンマーディーゼル株式会社 | intake valve |
JPS6012603U (en) * | 1983-07-05 | 1985-01-28 | トヨタ自動車株式会社 | Ceramic valve structure |
JPH05141213A (en) * | 1991-11-18 | 1993-06-08 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | Suction/exhaust valve for internal combustion engine |
JP2001098911A (en) * | 1999-09-30 | 2001-04-10 | Suzuki Motor Corp | Valve system of internal combustion engine |
-
2014
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59141108U (en) * | 1983-03-11 | 1984-09-20 | ヤンマーディーゼル株式会社 | intake valve |
JPS6012603U (en) * | 1983-07-05 | 1985-01-28 | トヨタ自動車株式会社 | Ceramic valve structure |
JPH05141213A (en) * | 1991-11-18 | 1993-06-08 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | Suction/exhaust valve for internal combustion engine |
JP2001098911A (en) * | 1999-09-30 | 2001-04-10 | Suzuki Motor Corp | Valve system of internal combustion engine |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108266244A (en) * | 2016-12-27 | 2018-07-10 | 本田技研工业株式会社 | The inlet valve of internal combustion engine |
JP2018162771A (en) * | 2017-03-27 | 2018-10-18 | 三菱重工業株式会社 | Valve device, turbine housing, exhaust turbine supercharger and engine |
JP2020084773A (en) * | 2018-11-15 | 2020-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine |
JP7063246B2 (en) | 2018-11-15 | 2022-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine |
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JP6147699B2 (en) | 2017-06-14 |
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