JP4529159B2 - ディーゼルエンジンの燃料バルブのためのノズルを製造する方法、及び、ノズル - Google Patents
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Description
好ましい実施形態では、第2の合金は、耐腐食性の第1の合金よりも高い疲労強度を有し、上述されたように長い寿命の達成に更に寄与する。
好ましい実施形態では、第1の合金は、ニッケルベースの合金であり、第2の合金は、鉄ベースの合金である。ノズルの内部で使用される鉄ベースの合金は、複雑な形状を有するノズルの領域で高い強度を提供する。多数のノズルボアが、小さい領域内に配置され、中央の長さ方向のチャンネルへと様々に異なる角度で切削されるからである。
図1は、内燃エンジン内の燃料バルブのノズルを全体として参照番号1で示している。この内燃エンジンは、4ストロークエンジンであってもよいが、各シリンダーに一つより多い燃料バルブを備えた2ストローククロスヘッド式エンジンであるのが好ましい。後者のエンジンは、典型的には、ノズルの長寿命に関して厳しい要求を課する。その理由としてとりわけ、該エンジンは、硫黄を含むことさえある重燃料オイルでしばしば作動するからである。
の環状表面3は、ノズルボア4を備えたノズルの先端部が燃焼室A内に突出して燃料バルブが開いたときに燃料を噴射することができるように、シリンダーライナー又は破線により示されたシリンダーカバー内の対応する当接表面に対して押圧され得る。燃料バルブは、バルブニードル6を備えたバルブスライダー5と、図示のバルブ設計では、スライダーガイド8の下側端部に配置されたバルブシート7と、を有する。スライダーガイドは、ノズル1の上側に面した表面に対して押下される。
ノズルブランク部が等方性プレス工程で如何に処理することができるかを示すため以下に例が与えられる。
図3は、同じ鋳型内の多数のノズルブランク部の製造に適切である鋳型13の設計を示す。側壁15は、ヘッド区分18の外径に対応する内径を備えた円柱状である。第1の合金の厚さは、ボディ区分の周りに円柱充填パイプ21を、該パイプに粉末を充填する前に配置することにより、制御される。側壁15を図に示されるものよりも長く作ることにより、第1の中子部材12と、これに連係した拡散バリア24と、充填パイプ21とは、カバー16の取り付け前に側壁内に配置することができ、それにより、粉末が充填パイプ内にその上側エッジまで充填される。次に、次のパイプ21付き中後部材と、バリア24と、粉末とは、側壁15の頂部に届くまで、最初に配置されたものの頂部に配置することができ、全鋳型がカバー16の取り付けにより閉鎖される。次に、HIP処理は、上述のように実行される。
Claims (7)
- 各シリンダー内に一つより多い燃料バルブを有する2ストローククロスヘッドエンジン等のディーゼルエンジン内の燃料バルブのためのノズルであって、
前記ノズルは、該ノズルの外側表面で開口する幾つかのノズルボアと連通する、中央の長さ方向ボアを有し、
前記ノズルは、前記ノズルボアの周りの少なくとも外側領域で耐腐食性の第1の合金から作られ、前記外側領域とは異なる領域では第2の合金から作られており、
前記第1の合金と前記第2の合金との間の境界領域における材料は、長い寿命のノズルを提供するため、微小ひび割れが存在しない構造を有し、
前記第2の合金の前記第2の材料は、前記耐腐食性の第1の合金よりも高い疲労強度を有し、
前記ノズルは、スピンドルガイドの延長で前記燃料バルブ内に配置された別個のユニットであり、
前記スピンドルガイドは、前記燃料バルブの主要バルブシートを含むことを特徴とする、ノズル。 - 酸素制限拡散バリアは、前記ノズル内の前記第1の合金と前記第2の合金との間に設けられていることを特徴とする、請求項1に記載のノズル。
- 前記第2の合金は、粉末冶金技術により作られることを特徴とする、請求項1又は2に記載のノズル。
- 前記第1の合金は、ニッケルベースの合金であり、前記第2の合金は、鉄ベースの合金であることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のノズル。
- 前記第2の合金は、前記ノズルの総質量の70%を超える部分を占める、請求項1に記載のノズル。
- 前記第2の合金の疲労強度σAは、少なくとも±750MPaであることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のノズル。
- 前記第1の合金により覆われた絶縁セラミック材料は、前記ノズル内に提供されている、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のノズル。
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