JP5607582B2 - Manufacturing method of engine valve - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関を構成するエンジンバルブの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing an engine valve constituting an internal combustion engine.

ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関は、主にエンジンブロックとシリンダヘッドから構成されており、その燃焼室は、シリンダブロックのボア面と、このボアに組み込まれたピストン頂面と、シリンダヘッドの底面と、シリンダヘッド内に配設された吸入用および排気用の各エンジンバルブの頂面から画成されている。昨今の内燃機関に要求される高出力化にともなってその冷却損失を低減することが重要になってくるが、この冷却損失を低減する方策の一つとして、燃焼室の内壁にセラミックスからなる断熱被膜を形成する方法を挙げることができる。   An internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine is mainly composed of an engine block and a cylinder head, and its combustion chamber has a bore surface of the cylinder block, a piston top surface incorporated in the bore, and a cylinder head. It is defined by a bottom surface and a top surface of each intake and exhaust engine valve disposed in the cylinder head. It is important to reduce the cooling loss with the increase in output required for recent internal combustion engines. As one of the measures to reduce this cooling loss, the inner wall of the combustion chamber is insulated with ceramics. The method of forming a film can be mentioned.

しかし、上記するセラミックスは一般に低い熱伝導率を有し、かつ高い熱容量を有することから、定常的な表面温度上昇による吸気効率の低下やノッキング(燃焼室内に熱が篭ることに起因する異常燃焼)が発生するために燃焼室の内壁への被膜素材として普及していないのが現状である。   However, the ceramics mentioned above generally have a low thermal conductivity and a high heat capacity, so that the intake efficiency decreases and knocks due to a steady increase in surface temperature (knocking abnormal combustion due to heat generated in the combustion chamber). As a result, the present situation is that it is not widely used as a coating material on the inner wall of the combustion chamber.

このことから、燃焼室の壁面に形成される断熱被膜は、耐熱性と断熱性は勿論のこと、低熱伝導率と低熱容量の素材から形成されるのが望ましい。さらに、この低熱伝導率および低熱容量であることに加えて、燃焼室内での燃焼時の爆発圧や噴射圧、熱膨張と熱収縮の繰り返し応力に耐え得る素材から被膜が形成されること、およびシリンダブロック等の母材への密着性が高い素材から被膜が形成されることが望ましい。   Therefore, it is desirable that the heat insulating coating formed on the wall surface of the combustion chamber is formed of a material having low heat conductivity and low heat capacity as well as heat resistance and heat insulating properties. Furthermore, in addition to the low thermal conductivity and low heat capacity, a coating is formed from a material that can withstand repeated stresses of explosion pressure and injection pressure, thermal expansion and thermal contraction during combustion in the combustion chamber, and It is desirable that the coating is formed from a material having high adhesion to a base material such as a cylinder block.

ここで、従来の公開技術に目を転じるに、シリンダヘッドの底面とこのシリンダヘッド内に画成されたウォータージャケットの内面の双方にミクロ的に多孔質で二酸化珪素系もしくは酸化アルミニウム系の被膜が陽極酸化にて形成されたシリンダヘッドが特許文献1に開示されている。このシリンダヘッドによれば、ヘッド底面とジャケット内面の双方にミクロ的に多孔質な被膜が設けられていることで、ヘッド底面およびジャケット内面の表面積がこの被膜によって拡大され、燃焼室で発生する熱を被膜を介して内部へ効率よく吸収することができ、ジャケット内面では内部に吸収された熱が被膜を介して冷却水へ効率よく放出されることになる。そのため、吸熱によって暖まり易く、放熱によって冷め易いものであって、温度上昇が抑えられたシリンダヘッドとなるというものである。   Here, turning to the prior art, there is a microporous silicon dioxide or aluminum oxide coating on both the bottom surface of the cylinder head and the inner surface of the water jacket defined in the cylinder head. A cylinder head formed by anodization is disclosed in Patent Document 1. According to this cylinder head, since the microporous film is provided on both the bottom surface of the head and the inner surface of the jacket, the surface area of the bottom surface of the head and the inner surface of the jacket is expanded by this coating, and the heat generated in the combustion chamber. Can be efficiently absorbed into the inside through the coating, and the heat absorbed inside is efficiently released to the cooling water through the coating on the inner surface of the jacket. For this reason, the cylinder head is easily warmed by heat absorption and easily cooled by heat radiation, and the temperature rise is suppressed.

ところで、内燃機関を構成するエンジンバルブは特に熱負荷が大きいことから、SUH1,3(SUH:Steel Heat Resisting)などの耐熱鋼から形成されているのが一般的である。中でも排気用のエンジンバルブにおいては、曝される排ガスの雰囲気温度が900℃以上とアルミニウムの融点である600〜660℃よりもかなり高い温度であることから、バルブ素材にアルミニウムを適用できないのがその理由となっており、そのために、エンジンバルブの表面に上記する陽極酸化被膜を形成するのは極めて困難である。   By the way, since the engine valve which comprises an internal combustion engine has especially large heat load, it is common to form from heat-resistant steel, such as SUH1,3 (SUH: Steel Heat Resisting). In particular, in an exhaust engine valve, the atmosphere temperature of the exhaust gas to be exposed is 900 ° C. or higher, which is considerably higher than 600 to 660 ° C., which is the melting point of aluminum. For this reason, it is extremely difficult to form the above-described anodized film on the surface of the engine valve.

そこで、エンジンバルブに陽極酸化被膜を形成する方法として、特許文献2に開示の方法を適用することが考えられる。特許文献2で開示される技術は、母材が炭素鋼からなるボルトやナットの表面にアルミニウムめっきを施してアルミニウムコーティング層を形成した後、陽極酸化法によってこのアルミニウムコーティング層を酸化することによって陽極酸化被膜を形成する方法である。   Therefore, it is conceivable to apply the method disclosed in Patent Document 2 as a method of forming an anodized film on the engine valve. In the technique disclosed in Patent Document 2, an aluminum coating layer is formed by performing aluminum plating on the surface of a bolt or nut whose base material is made of carbon steel, and then the aluminum coating layer is oxidized by an anodic oxidation method. This is a method of forming an oxide film.

このように鋼製素材のエンジンバルブに対しては、その表面にアルミニウムめっきを施すことによって陽極酸化被膜を形成することはできる。しかしながら、エンジンバルブの表面に単に陽極酸化被膜を形成しただけでは、エンジンバルブが放熱性とスイング特性の双方を満足することはできない。ここで、「スイング特性」とは、断熱性能を具備しながらも、燃焼室内のガス温度に陽極酸化被膜の温度が追随する特性のことである。   Thus, for an engine valve made of a steel material, an anodized film can be formed by applying aluminum plating to the surface of the engine valve. However, simply forming an anodic oxide film on the surface of the engine valve cannot satisfy both the heat dissipation and the swing characteristics. Here, the “swing characteristic” is a characteristic in which the temperature of the anodized film follows the gas temperature in the combustion chamber while having heat insulation performance.

エンジンバルブは、内燃機関の燃焼室に臨む傘部と、該傘部と一体となって吸気バルブもしくは排気バルブ内に延設する軸部と、から構成されるものであるが、内燃機関に臨む傘部に上記するスイング特性を要求しようとした際には、その表面に陽極酸化被膜のみが存在していてアルミめっきが残存していないこと、さらには、空隙を具備する陽極酸化被膜を遮熱用被膜とするための措置が講じられていることが望ましい。   The engine valve is composed of an umbrella portion facing the combustion chamber of the internal combustion engine and a shaft portion that is integral with the umbrella portion and extends into the intake valve or the exhaust valve, but faces the internal combustion engine. When attempting to require the swing characteristics described above for the umbrella, only the anodized film is present on the surface and no aluminum plating remains, and the anodized film having voids is further shielded against heat. It is desirable to take measures to make a coating film.

その一方で、エンジンバルブの軸部に上記する放熱性能を要求しようとした際には、その表面の陽極酸化被膜の有する空隙を外部に開放するといった措置が講じられていることが望ましい。   On the other hand, when the above-mentioned heat dissipation performance is required for the shaft portion of the engine valve, it is desirable to take measures such as opening the void of the anodized film on the surface to the outside.

特開2003−113737号公報JP 2003-113737 A 特開2008−232366号公報JP 2008-232366 A

本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、スイング特性と放熱性に優れた内燃機関を構成するエンジンバルブの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing an engine valve constituting an internal combustion engine having excellent swing characteristics and heat dissipation.

前記目的を達成すべく、本発明によるエンジンバルブの製造方法は、内燃機関の燃焼室に臨む傘部と、該傘部と一体となって吸気バルブもしくは排気バルブ内に延設する軸部と、からなり、鉄系材料から形成されてなるエンジンバルブの製造方法であって、前記エンジンバルブの全周にアルミニウムめっき被膜を形成する第1のステップ、陽極酸化処理して前記アルミニウムめっき被膜を陽極酸化被膜とする第2のステップ、傘部において、陽極酸化被膜の表面に封孔処理をおこなって封孔被膜を形成する第3のステップからなり、前記第1のステップでは、アルミニウムめっき被膜の膜厚を、形成したい陽極酸化被膜の膜厚の1/2以下に調整しておくものである。   In order to achieve the above object, a method of manufacturing an engine valve according to the present invention includes an umbrella part facing a combustion chamber of an internal combustion engine, a shaft part integrally extending with the umbrella part and extending into an intake valve or an exhaust valve, A method for manufacturing an engine valve made of an iron-based material, the first step of forming an aluminum plating film on the entire circumference of the engine valve, anodizing the aluminum plating film The second step of forming a film comprises a third step of forming a sealing film by performing a sealing process on the surface of the anodized film in the umbrella portion. In the first step, the film thickness of the aluminum plating film Is adjusted to ½ or less of the film thickness of the anodic oxide film to be formed.

本発明の製造方法が製造対象とするエンジンバルブは鉄系材料からなるが、この鉄系材料とは、耐熱鋼や炭素鋼、チタン材料などを意味している。また、エンジンバルブが適用される内燃機関は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンのいずれを対象としたものであってもよく、その構成は既述するように、エンジンブロックとシリンダヘッドから主として構成され、その燃焼室は、シリンダブロックのボア面と、このボアに組み込まれたピストン頂面と、シリンダヘッドの底面と、シリンダヘッド内に配設された吸入用および排気用の各エンジンバルブの頂面から画成されており、エンジンバルブ以外の構成部材は一般にその母材がアルミニウムやその合金からなり、したがってアルミニウムめっき被膜を形成することなく陽極酸化被膜を表面に形成することが可能となる。   The engine valve to be manufactured by the manufacturing method of the present invention is made of an iron-based material, and this iron-based material means heat-resistant steel, carbon steel, titanium material, or the like. Further, the internal combustion engine to which the engine valve is applied may be either a gasoline engine or a diesel engine, and the configuration is mainly composed of an engine block and a cylinder head, as described above. The combustion chamber is defined by the bore surface of the cylinder block, the top surface of the piston incorporated in the bore, the bottom surface of the cylinder head, and the top surfaces of the intake and exhaust engine valves disposed in the cylinder head. The constituent members other than the engine valve are generally made of aluminum or an alloy thereof, so that an anodic oxide coating can be formed on the surface without forming an aluminum plating coating.

このように、鉄系材料からなり、かつ、内燃機関の燃焼室に臨む傘部と、該傘部と一体となって吸気バルブもしくは排気バルブ内に延設する軸部と、からなるエンジンバルブの表面に陽極酸化被膜を形成するために、まず第1のステップとしてエンジンバルブの全周にアルミニウムめっき被膜を形成する。   As described above, an engine valve made of an iron-based material and having an umbrella portion facing the combustion chamber of the internal combustion engine and a shaft portion integrally formed with the umbrella portion and extending into the intake valve or the exhaust valve. In order to form the anodized film on the surface, first, as a first step, an aluminum plating film is formed on the entire circumference of the engine valve.

ここで、このアルミニウムめっき被膜の膜厚は、最終的に形成したい陽極酸化被膜の膜厚の1/2以下に調整しておくことにより、最終的に製造されたエンジンバルブの表面にアルミニウムめっき被膜が残存しないことが本発明者等によって特定されている。なお、より具体的には、エンジンバルブのうち、スイング特性が要求される傘部においてアルミニウムめっき被膜が残存していなければよい。なお、このアルミニウムめっきは、アルミニウムもしくはその合金のいずれかがめっき処理されるものである。   Here, the film thickness of the aluminum plating film is adjusted to be ½ or less of the film thickness of the anodized film to be finally formed, so that the aluminum plating film is formed on the surface of the engine valve finally manufactured. Has been specified by the present inventors. More specifically, it is sufficient that the aluminum plating film does not remain in the umbrella portion of the engine valve that requires swing characteristics. In this aluminum plating, either aluminum or an alloy thereof is plated.

第1のステップでエンジンバルブの全周にアルミニウムめっき被膜が形成されたら、第2のステップとして、これに陽極酸化処理を施してアルミニウムめっき被膜を陽極酸化被膜とする。   When the aluminum plating film is formed on the entire circumference of the engine valve in the first step, as the second step, this is subjected to an anodic oxidation treatment to make the aluminum plating film an anodic oxidation film.

この陽極酸化被膜により、低熱伝導率と低熱容量を有し、さらには、燃焼室内での燃焼時の爆発圧や噴射圧、熱膨張と熱収縮の繰り返し応力に耐え得るエンジンバルブとなる。   With this anodic oxide coating, the engine valve has low thermal conductivity and low heat capacity, and can withstand repeated pressures of explosion pressure, injection pressure, thermal expansion and thermal contraction during combustion in the combustion chamber.

次に、第3のステップとして、傘部においては陽極酸化被膜の表面に封孔処理をおこなって封孔被膜を形成することにより、エンジンバルブが製造される。ここで、封孔処理とは、空隙(気孔)の表面が封孔被膜にて封止されるものであり、その深部の空隙はそのままの状態を維持し、このように表面が封孔処理されながら多数の空隙を具備する内部構造によって傘部の陽極酸化被膜は優れたスイング特性を発揮することができる。   Next, as a third step, an engine valve is manufactured by forming a sealing film by performing a sealing process on the surface of the anodized film in the umbrella portion. Here, the sealing treatment means that the surface of the void (pore) is sealed with a sealing film, and the deep void is maintained as it is, and the surface is thus sealed. However, the anodized film of the umbrella portion can exhibit excellent swing characteristics due to the internal structure having a large number of voids.

ここで、この封孔処理の方法としては、沸騰水または水蒸気による封孔処理、もしくは耐熱性封止材のコーティング処理、もしくは双方の処理を施すことなどの方法形態を挙げることができる。   Here, examples of the sealing treatment method include a method of performing sealing treatment with boiling water or steam, coating treatment of a heat-resistant sealing material, or both treatments.

傘部にのみ封孔処理を施すことにより、傘部の表面の陽極酸化被膜の空隙が封孔被膜で封孔され、エンジンバルブの遮熱性能が保証される。   By performing the sealing treatment only on the umbrella portion, the void of the anodic oxide coating on the surface of the umbrella portion is sealed with the sealing coating, and the heat shielding performance of the engine valve is guaranteed.

一方、軸部には封孔処理がなされないことからエンジンバルブの放熱性が保証される。   On the other hand, since the shaft portion is not sealed, the heat dissipation of the engine valve is guaranteed.

また、軸部の放熱性を重視する場合には、前記傘部の陽極酸化被膜に比して前記軸部の陽極酸化被膜の膜厚が薄く形成されているのが好ましい。   In the case where importance is attached to the heat dissipation of the shaft portion, it is preferable that the thickness of the anodic oxide coating on the shaft portion is smaller than that of the anodic oxide coating on the umbrella portion.

軸部の陽極酸化被膜を相対的に薄くする方法としては、傘部に比して軸部の陽極酸化処理時間を相対的に短くする方法や、傘部と軸部を同じ処理時間で陽極酸化処理した後で軸部の陽極酸化被膜の一部を削り取って相対的に膜厚を薄くする方法などが挙げられる。   As a method for making the shaft anodized film relatively thin, the shaft portion anodizing time is relatively shortened compared to the umbrella portion, or the umbrella portion and the shaft portion are anodized in the same processing time. For example, after the treatment, a part of the anodized film on the shaft portion is scraped to relatively reduce the film thickness.

ここで、陽極酸化被膜のミクロ構造を概説すると、陽極酸化被膜がその厚みを有する多数のセルから構成され、各セル間に空隙が設けられた構造や、セル自体の内部に別途の空隙が設けられた構造となっている。   Here, the microstructure of the anodized film is outlined. The anodized film is composed of a large number of cells having the thickness, and a structure in which voids are provided between the cells, or a separate void is provided in the cell itself. It has a structured.

特に傘部の陽極酸化被膜に関しては、スイング特性の関係からその厚みが100〜500μmの範囲に調整されるのがよい。断熱性能を有する陽極酸化被膜の厚みが100μmを下回ると燃焼サイクル中の被膜表面の温度上昇が不十分で断熱性能が不十分となり、後述する燃費改善を達成できない。一方、陽極酸化被膜の厚みが500μmを超えてしまうと、今度はその熱容量が大きくなってしまい、陽極酸化被膜自体が熱を溜め易くなってしまうことで、スイング特性が阻害されることになる。尤も、500μmより厚い陽極酸化被膜を成膜すること自体極めて困難である。   In particular, the thickness of the anodic oxide coating on the umbrella is preferably adjusted in the range of 100 to 500 μm because of the swing characteristics. If the thickness of the anodic oxide coating having the heat insulation performance is less than 100 μm, the temperature rise on the coating surface during the combustion cycle is insufficient and the heat insulation performance becomes insufficient, and the fuel efficiency improvement described later cannot be achieved. On the other hand, if the thickness of the anodic oxide coating exceeds 500 μm, the heat capacity becomes large, and the anodic oxide coating itself tends to accumulate heat, thereby inhibiting the swing characteristics. However, it is very difficult to form an anodic oxide film thicker than 500 μm.

また、第2のステップの陽極酸化処理においては、エンジンバルブを酸性電解液内に浸漬して陽極とし、該酸性電解液内に陰極を形成して両極間に最大電圧が130〜200Vの範囲に調整された電圧を印加し、かつ、1.6〜2.4cal/s/cmの範囲に調整された抜熱速度で電気分解をおこなうこともできる。 In the second step of anodic oxidation, the engine valve is immersed in an acidic electrolyte solution to form an anode, a cathode is formed in the acidic electrolyte solution, and the maximum voltage is in the range of 130 to 200 V between both electrodes. The adjusted voltage can be applied and the electrolysis can be performed at a heat removal rate adjusted to a range of 1.6 to 2.4 cal / s / cm 2 .

これは、陽極酸化被膜が空隙を有するセル同士がさらにその内部に空隙を有するミクロ構造の陽極酸化被膜をエンジンバルブ表面に形成するための陽極酸化処理の一手法である。エンジンバルブが浸漬される酸性電解液内の陽極および陰極間に最大電圧が50〜200Vの範囲に調整された電圧を印加し、かつ、1.6〜2.4cal/s/cmの範囲に調整された抜熱速度で電気分解をおこなうのがよい。すなわち、上記する条件の下で電気分解をおこなうことにより、成膜される陽極酸化被膜の底部(深部)まで酸を浸透させることができ、陽極酸化被膜の底部に至る空隙を所望の大きさで生成することができる。なお、「抜熱速度」とは、電解液が単位時間、単位面積当たりに奪う熱量のことであり、1.6〜2.4cal/s/cmの範囲の抜熱速度とすることで、電解液の温度がたとえば−5〜15℃の範囲に調整されることとなる。 This is one method of anodizing treatment for forming a microstructured anodic oxide coating on the surface of an engine valve in which cells having vacant spaces in the anodic oxide coating further have voids in the interior thereof. A voltage adjusted to a maximum voltage in the range of 50 to 200 V is applied between the anode and the cathode in the acidic electrolyte in which the engine valve is immersed, and in the range of 1.6 to 2.4 cal / s / cm 2 . Electrolysis should be performed at a controlled heat removal rate. That is, by performing the electrolysis under the above-described conditions, the acid can be penetrated to the bottom (deep part) of the anodized film to be formed, and the gap to the bottom of the anodized film can be formed in a desired size. Can be generated. The “heat removal rate” is the amount of heat taken by the electrolytic solution per unit time and unit area, and the heat removal rate is in the range of 1.6 to 2.4 cal / s / cm 2 . The temperature of the electrolytic solution is adjusted to a range of, for example, -5 to 15 ° C.

以上の説明から理解できるように、本発明のエンジンバルブの製造方法によれば、鉄系材料から形成されてなるエンジンバルブに対して形成したい陽極酸化被膜の膜厚の1/2以下の厚みのアルミニウムめっき被膜を形成し、次いでアルミニウム被膜を陽極酸化被膜とするとともに、エンジンバルブの傘部においてはさらに陽極酸化被膜の表面に封孔処理をおこなって封孔被膜を形成することにより、耐熱性能と断熱性能は勿論のこと、さらに、スイング特性と放熱性の双方に優れた内燃機関を構成するエンジンバルブを製造することができる。   As can be understood from the above description, according to the method for manufacturing an engine valve of the present invention, the thickness of the anodic oxide film to be formed with respect to the engine valve formed of an iron-based material is not more than 1/2. The aluminum plating film is formed, and then the aluminum film is made an anodized film, and the sealing part is formed on the surface of the anodized film in the umbrella part of the engine valve, thereby forming the sealing film. It is possible to manufacture an engine valve that constitutes an internal combustion engine that is excellent in both the swing characteristics and the heat dissipation as well as the heat insulation performance.

本発明のエンジンバルブの製造方法を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the manufacturing method of the engine valve of this invention. 製造方法の第1のステップを説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the 1st step of a manufacturing method. (a)は製造方法の第2のステップを説明する模式図であり、(b)は(a)のb部の拡大図である。(A) is a schematic diagram explaining the 2nd step of a manufacturing method, (b) is an enlarged view of the b section of (a). (a)は製造方法の第3のステップを説明する模式図であり、(b)は(a)のb部の拡大図である。(A) is a schematic diagram explaining the 3rd step of a manufacturing method, (b) is an enlarged view of the b section of (a). (a)は冷却試験の概要を説明する模式図であり、(b)は冷却試験結果に基づく冷却曲線とこれから割り出される40℃降下時間を示す図である。(A) is a schematic diagram explaining the outline of a cooling test, (b) is a figure which shows the cooling curve based on a cooling test result, and the 40 degreeC fall time calculated | required from this. 燃費向上率と冷却試験における40℃降下時間の相関グラフを示す図である。It is a figure which shows the correlation graph of a 40 degreeC fall time in a fuel consumption improvement rate and a cooling test. 冷却試験を示すグラフである。It is a graph which shows a cooling test. 放熱性試験結果を示すグラフである。It is a graph which shows a heat dissipation test result.

以下、図面を参照して本発明のエンジンバルブの製造方法の実施の形態を説明する。   Embodiments of an engine valve manufacturing method of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は本発明のエンジンバルブの製造方法を説明するフロー図であり、図2は製造方法の第1のステップを説明する模式図である。また、図3aは製造方法の第2のステップを説明する模式図であり、図3bは図3aのb部の拡大図であり、図4aは製造方法の第3のステップを説明する模式図であり、図4bは図4aのb部の拡大図である。   FIG. 1 is a flowchart for explaining a method for manufacturing an engine valve according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a first step of the manufacturing method. 3a is a schematic diagram for explaining the second step of the manufacturing method, FIG. 3b is an enlarged view of part b of FIG. 3a, and FIG. 4a is a schematic diagram for explaining the third step of the manufacturing method. FIG. 4b is an enlarged view of part b of FIG. 4a.

本発明の製造方法が対象とするエンジンバルブは耐熱鋼や炭素鋼、チタン材料などを母材としたものであり、このエンジンバルブが適用される内燃機関は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンのいずれを対象としたものであってもよい。   The engine valve targeted by the production method of the present invention is based on heat-resistant steel, carbon steel, titanium material, etc., and the internal combustion engine to which this engine valve is applied targets either a gasoline engine or a diesel engine. It may be what.

図1で示すように、このエンジンバルブの製造方法では、まず、エンジンバルブの全周にアルミニウムめっき被膜を形成する(第1のステップS1)。   As shown in FIG. 1, in this engine valve manufacturing method, first, an aluminum plating film is formed on the entire circumference of the engine valve (first step S1).

ここで、図2で示すように、エンジンバルブ3は不図示の内燃機関の燃焼室に臨む傘部1と、この傘部1と一体となって不図示の吸気バルブもしくは排気バルブ内に延設する軸部2とから構成されている。   Here, as shown in FIG. 2, the engine valve 3 includes an umbrella part 1 facing a combustion chamber of an internal combustion engine (not shown), and extends into an intake valve or an exhaust valve (not shown) integrally with the umbrella part 1. The shaft portion 2 is configured to be configured.

この傘部1および軸部2の全周(より詳細には、図示例では軸部2の上端領域はめっき処理していない)に、アルミニウムもしくはその合金からなるアルミニウムめっき被膜4を形成する。なお、このアルミニウムめっき被膜4の膜厚はt1である。   An aluminum plating film 4 made of aluminum or an alloy thereof is formed on the entire circumference of the umbrella portion 1 and the shaft portion 2 (more specifically, the upper end region of the shaft portion 2 is not plated in the illustrated example). The thickness of the aluminum plating film 4 is t1.

図1に戻り、エンジンバルブ3の全周に膜厚t1のアルミニウムめっき被膜4が形成されたら、このアルミニウムめっき被膜4を陽極酸化処理して陽極酸化被膜を形成する(第2のステップS2)。   Returning to FIG. 1, when the aluminum plating film 4 having a film thickness t1 is formed on the entire circumference of the engine valve 3, the aluminum plating film 4 is anodized to form an anodized film (second step S2).

図3aで示すように、この陽極酸化処理により、膜厚t1のアルミニウムめっき被膜4はその2倍以上の膜厚t2を有する陽極酸化被膜5となるように、すなわち、t2≧2×t1の条件を満たす膜厚の陽極酸化被膜5が形成されることにより、その表面にアルミニウムめっき被膜4が残存せず、陽極酸化被膜5のみによって被覆されたエンジンバルブ3を製造することができる。   As shown in FIG. 3a, by this anodizing treatment, the aluminum plating film 4 having a film thickness t1 becomes an anodized film 5 having a film thickness t2 that is twice or more of that, that is, the condition of t2 ≧ 2 × t1. By forming the anodic oxide coating 5 having a film thickness that satisfies the above condition, the engine valve 3 covered only with the anodic oxide coating 5 can be manufactured without the aluminum plating coating 4 remaining on the surface thereof.

陽極酸化被膜5のミクロ構造は、図3bで示すように、多数のセル5a,…と、セル5a,5a間の空隙5bから構成されるものであり、セル5aの内部にも不図示の空隙が形成される形態もある。   As shown in FIG. 3b, the microstructure of the anodic oxide coating 5 is composed of a large number of cells 5a,... And gaps 5b between the cells 5a, 5a. There is also a form in which is formed.

このようなミクロ構造の陽極酸化被膜5をその表面に具備することにより、耐熱性能と断熱性能は勿論のこと、さらに、放熱性に優れたエンジンバルブとなる。   By providing such a microstructured anodic oxide coating 5 on the surface, the engine valve has excellent heat dissipation as well as heat resistance and heat insulation performance.

図1に戻り、エンジンバルブ3の表面に陽極酸化被膜5が形成されたら、エンジンバルブの傘部1にのみ封孔処理をおこなう(第3のステップS3)。   Returning to FIG. 1, when the anodic oxide coating 5 is formed on the surface of the engine valve 3, the sealing process is performed only on the umbrella portion 1 of the engine valve (third step S3).

この封孔処理は、沸騰水または水蒸気による封孔処理や、水ガラスのような耐熱性封止材のコーティング処理、もしくはそれらの双方の処理を施すものであり、図4a,bで示すように、傘部1の表面、すなわち、傘部1が燃焼室に臨む前面から軸部2に繋がる後面までの全表面における陽極酸化被膜5の表面にのみ封孔被膜6が形成される。   This sealing treatment is performed by performing sealing treatment with boiling water or steam, coating treatment with a heat-resistant sealing material such as water glass, or both treatments, as shown in FIGS. 4a and 4b. The sealing coating 6 is formed only on the surface of the anodic oxide coating 5 on the entire surface from the front surface of the umbrella portion 1, that is, from the front surface where the umbrella portion 1 faces the combustion chamber to the rear surface connected to the shaft portion 2.

ここで、図4bで示すように、陽極酸化被膜5を構成するセル5aの表面からセル5a、5a間の空隙5bの一部に亘って封孔被膜6が形成されるが、それよりも深部の空隙5bはそのまま保持された被膜構造を呈していることで、傘部1表面の陽極酸化被膜5は遮熱性能を有し、スイング特性に優れたエンジンバルブ10となる。   Here, as shown in FIG. 4b, the sealing coating 6 is formed from the surface of the cell 5a constituting the anodic oxide coating 5 to a part of the gap 5b between the cells 5a and 5a, but deeper than that. Since the gap 5b has a film structure in which the air gap 5b is maintained as it is, the anodized film 5 on the surface of the umbrella 1 has a heat shielding performance and becomes an engine valve 10 having excellent swing characteristics.

製造されたエンジンバルブ10は不図示の内燃機関に適用できる。この内燃機関の具体的な構成は、その内部に冷却水ジャケットが形成されたシリンダブロックと、シリンダブロック上に配設されたシリンダヘッドと、シリンダヘッド内に画成された吸気ポートおよび排気ポートとそれらが燃焼室に臨む開口に昇降自在に装着された吸気用のエンジンバルブ10および排気用のエンジンバルブ10と、シリンダブロックの下方開口から昇降自在に形成されたピストンからなるものである。   The manufactured engine valve 10 can be applied to an internal combustion engine (not shown). A specific configuration of the internal combustion engine includes a cylinder block in which a cooling water jacket is formed, a cylinder head disposed on the cylinder block, an intake port and an exhaust port defined in the cylinder head. They are composed of an intake engine valve 10 and an exhaust engine valve 10 which are mounted so as to be movable up and down in an opening facing the combustion chamber, and a piston formed so as to be movable up and down from the lower opening of the cylinder block.

[冷却試験とその結果]
本発明者等は、以下の方法で実施例1,2、比較例および参考例の4種の試験体を作成し、これらに冷却試験を実施した。
[Cooling test and results]
The present inventors made four types of test bodies of Examples 1 and 2, Comparative Example and Reference Example by the following method, and conducted a cooling test on them.

バルブ母材はJIS規格のSUH3を図5aで示すようにφ25mm×厚み1mmの試験体とし、その表面の酸化層を除去し、脱脂処理をおこなった後、純度99%以上の純アルミニウムを700℃以上で十分に熔解し、この溶湯に試験体を2分間浸漬した後に引き上げた。   As shown in FIG. 5A, the valve base material is JIS standard SUH3 as a test body having a diameter of 25 mm × thickness of 1 mm. After sufficiently melting as described above, the specimen was immersed in this molten metal for 2 minutes and then pulled up.

次いで室温にて冷却し、マスキングとアルミニウムめっき表面の不純物層を除去し、アルミニウムめっき被膜表面を研磨によって滑らかに仕上げた(表面粗度Ra=1μm以下)。   Subsequently, it was cooled at room temperature, the masking and the impurity layer on the surface of the aluminum plating were removed, and the surface of the aluminum plating film was smoothly finished by polishing (surface roughness Ra = 1 μm or less).

実施例1,2の試験体に関しては、さらに陽極酸化処理をおこない、最後に封孔処理をおこなって試験体を作成した。   Regarding the test bodies of Examples 1 and 2, anodizing treatment was further performed, and finally a sealing process was performed to prepare a test body.

一方、比較例は陽極酸化被膜を具備しない試験体であり、参考例は陽極酸化被膜を具備するものの傘部が封孔処理されていない試験体である。   On the other hand, a comparative example is a test body that does not have an anodized film, and a reference example is a test body that has an anodized film but whose umbrella portion is not sealed.

アルミニウムめっき処理によるアルミニウムめっき被膜の膜厚、陽極酸化処理の詳細な条件、封孔処理の有無、最終的に製作された試験体に残存するアルミニウムめっき被膜の膜厚に関する結果を以下の表1,2に示す。   Table 1 below shows the results regarding the thickness of the aluminum plating film by the aluminum plating treatment, the detailed conditions of the anodizing treatment, the presence or absence of the sealing treatment, and the thickness of the aluminum plating film remaining in the finally manufactured specimen. It is shown in 2.

Figure 0005607582
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Figure 0005607582
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この冷却試験の概要は、図5aで示すように、片面のみに陽極酸化被膜を施した試験体TPを用い、背面(陽極酸化被膜を施していない面)を750℃の高温噴射で加熱して(図中のHeat)テストピースTPの全体を250℃程度に安定させ、予め所定の流速で室温噴流を流しておいたノズルをリニアモーターでテストピースTPの正面(陽極酸化被膜を施している面)に移動させて冷却を開始する(25℃の冷却エアー(図中のAir)を提供するものであり、この際に背面の高温噴射は継続する)。テストピースTPの陽極酸化被膜表面の温度をその外部にある放射温度計で測定し、その冷却時の温度低下を測定して、図5bで示す冷却曲線を作成する。この冷却試験は燃焼室内壁の吸気行程を模擬した試験方法であり、加熱された断熱被膜表面の冷却速度を評価するものである。なお、低熱伝導率で低熱容量の断熱被膜の場合には急冷速度が速くなる傾向を示す。   As shown in FIG. 5a, the outline of the cooling test is as follows. A test body TP having an anodized film only on one surface is used, and the back surface (the surface not having the anodized film) is heated by high temperature injection at 750 ° C. (Heat in the figure) The entire test piece TP is stabilized at about 250 ° C., and a nozzle that has been flown at room temperature at a predetermined flow rate in advance is a front surface of the test piece TP (surface on which an anodized film is applied). ) To start cooling (providing cooling air at 25 ° C. (Air in the figure), and high-temperature injection on the back surface continues at this time). The temperature of the anodic oxide coating surface of the test piece TP is measured with a radiation thermometer located outside the test piece TP, and the temperature drop during cooling is measured to create the cooling curve shown in FIG. 5b. This cooling test is a test method that simulates the intake stroke of the combustion chamber wall, and evaluates the cooling rate of the surface of the heated insulation coating. In the case of a heat insulating coating having a low thermal conductivity and a low heat capacity, the rapid cooling rate tends to increase.

作成された冷却曲線から40℃低下するのに要する時間を読み取り、40℃降下時間として被膜の熱特性を評価する。   The time required to decrease by 40 ° C. is read from the created cooling curve, and the thermal characteristics of the coating are evaluated as 40 ° C. drop time.

一方、本発明者等によれば、実験の際に、計測誤差として埋もれることなく燃費向上率を明確に証明でき、かつ、排気ガス温度の上昇によってNO低減触媒の暖気時間を短縮し、NO低減を実現できる値としてディーゼルエンジンの燃焼最良点において燃費改善率(燃費向上率)5%を本発明中の陽極酸化被膜を燃焼室内壁面全体に形成した際に達成される一つの目標値としている。ここで、図6には、本発明者等によって特定されている燃費向上率と冷却試験における40℃降下時間の相関グラフを示している。 On the other hand, according to the present inventors, during the experiment, it clearly demonstrated the fuel economy improvement ratio without being buried as a measurement error, and to shorten the warm-up time of the NO X reduction catalyst by increasing the exhaust gas temperature, NO As a value that can achieve X reduction, a fuel efficiency improvement rate (fuel efficiency improvement rate) of 5% at the best combustion point of a diesel engine is one target value that is achieved when the anodic oxide coating in the present invention is formed on the entire combustion chamber wall surface. Yes. Here, FIG. 6 shows a correlation graph between the fuel consumption improvement rate specified by the present inventors and the 40 ° C. drop time in the cooling test.

燃費向上率8%、5%、2.5%、1.3%に対応する40℃降下時間を求めた結果に基づいて図6で示すごとく近似曲線(2次曲線)が作成される。なお、燃費向上率5%に対応する40℃降下時間は図5bで特定された45msに一致している。   An approximated curve (secondary curve) is created as shown in FIG. 6 based on the result of obtaining the 40 ° C. descent time corresponding to the fuel efficiency improvement rates of 8%, 5%, 2.5%, and 1.3%. Note that the 40 ° C. descent time corresponding to the fuel efficiency improvement rate of 5% coincides with the 45 ms specified in FIG.

冷却試験結果を図7に示している。同図より、比較例は燃費改善率5%を満足できず、実施例1,2では、燃費改善率5%を十分に満足する結果が得られている。   The cooling test results are shown in FIG. From the figure, the comparative example cannot satisfy the fuel efficiency improvement rate of 5%, and the results of Examples 1 and 2 sufficiently satisfy the fuel efficiency improvement rate of 5%.

これは、表2で示すように、実施例1,2の試験体は空隙を有する陽極酸化被膜を有することに加えて、封孔処理によって陽極酸化被膜の空隙の表面が封孔されていることによるものである。なお、実施例1,2においては、アルミニウムめっき被膜の厚みが陽極酸化被膜の厚みの1/2以下となっていることも確認でき、このようにアルミニウムめっき被膜の厚みを調整しておくことにより、最終的に得られるエンジンバルブの表面にアルミニウムめっき被膜が残存しなくなることもまた実証されている。   As shown in Table 2, in addition to the specimens of Examples 1 and 2 having an anodic oxide film having voids, the surface of the anodic oxide film voids is sealed by a sealing treatment. Is due to. In Examples 1 and 2, it can also be confirmed that the thickness of the aluminum plating film is 1/2 or less of the thickness of the anodized film, and by adjusting the thickness of the aluminum plating film in this way. It has also been demonstrated that the aluminum plating film does not remain on the surface of the engine valve finally obtained.

また、アルミニウムめっき被膜の厚みが陽極酸化被膜の厚みの1/2よりも厚い場合は、陽極酸化処理後にアルミニウムめっき被膜が残存することが本発明者等によって分かっている。より具体的には、アルミニウム母材と陽極酸化被膜の間に陽極酸化処理しきれずに残ったアルミニウムめっき被膜が介在することになる。このようにアルミニウムめっき被膜が残っていると、燃焼室内がアルミニウムの融点よりも高い高温雰囲気下に置かれた際に残存するアルミニウムめっき被膜が溶け出し、このことによって陽極酸化被膜がアルミニウム母材から剥がれ易くなるという問題があることもまた本発明者等によって特定されている。この知見に基づいて、アルミニウムめっき被膜の厚みを陽極酸化被膜の厚みの1/2以下とするものである。   Moreover, when the thickness of an aluminum plating film is thicker than 1/2 of the thickness of an anodized film, the present inventors have found that an aluminum plated film remains after anodizing treatment. More specifically, an aluminum plating film that remains without being fully anodized is interposed between the aluminum base material and the anodized film. If the aluminum plating film remains in this way, the remaining aluminum plating film melts when the combustion chamber is placed in a high-temperature atmosphere higher than the melting point of aluminum, which causes the anodized film to be removed from the aluminum base material. It has also been specified by the present inventors that there is a problem of easy peeling. Based on this knowledge, the thickness of the aluminum plating film is set to 1/2 or less of the thickness of the anodized film.

[放熱性試験とその結果]
本発明者等はさらに、実施例2、比較例および参考例の各試験体に対し、その母材側を発熱源(100W)であるセラミックヒータに密着させ、試験体表面の温度を測定した。ここで、ヒータ周囲は自然対流状態とし、熱電対を陽極酸化被膜表面とヒータ加熱面にそれぞれ接触させて測定した。試験結果を図8に示す。
[Heat dissipation test and results]
The present inventors further measured the temperature of the surface of the test body by bringing the base material side into close contact with a ceramic heater as a heat source (100 W) for each of the test bodies of Example 2, Comparative Example, and Reference Example. Here, the surroundings of the heater were in a natural convection state, and the thermocouple was measured in contact with the anodized film surface and the heater heating surface, respectively. The test results are shown in FIG.

同図より、たとえばヒータ温度200℃程度において、比較例の表面温度が190℃程度であるのに対して、実施例2の表面温度は150〜160℃程度と、40℃程度も温度低下することが実証されている。これは、実施例2の試験体がその表面に熱伝導率の低い陽極酸化被膜を有しているためである。なお、放熱性のみを勘案した場合には、傘部が封孔処理されていない参考例の表面温度が130℃程度と最も優れていることが確認されている。   From the figure, for example, when the heater temperature is about 200 ° C., the surface temperature of the comparative example is about 190 ° C., whereas the surface temperature of Example 2 is about 150 to 160 ° C., which is about 40 ° C. lower. Has been demonstrated. This is because the specimen of Example 2 has an anodic oxide coating with low thermal conductivity on its surface. When only heat dissipation is taken into account, it has been confirmed that the surface temperature of the reference example in which the umbrella portion is not sealed is the most excellent at about 130 ° C.

[耐熱性試験とその結果]
本発明者等はさらに、実施例1,2の各試験体を900℃に加熱した高温炉内に載置して5時間保持し、高温炉から取り出した試験体を室温放置して自然冷却した際の試験体の状態を観察する実験をおこなった。
[Heat resistance test and results]
The inventors further placed each specimen of Examples 1 and 2 in a high-temperature furnace heated to 900 ° C. and held it for 5 hours, and left the specimen removed from the high-temperature furnace at room temperature to cool naturally. An experiment was conducted to observe the state of the test specimen.

観察結果、実施例1,2の試験体はいずれもその表面に何等の変化も観察されなかった。これは、実施例1,2の試験体においては、それらの表面にアルミニウムめっき被膜が残存していないことによるものである。   As a result of the observation, no change was observed on the surface of any of the test bodies of Examples 1 and 2. This is because in the specimens of Examples 1 and 2, no aluminum plating film remained on the surfaces thereof.

以上で説明した各種試験結果より、耐熱鋼や炭素鋼などを母材とするエンジンバルブに対して陽極酸化被膜を成膜するに当たり、アルミニウムめっき被膜をその表面に形成することを要するものの、最終的に得られるエンジンバルブの表面にアルミニウムめっき被膜が残存しないようにアルミニウムめっき被膜の膜厚を陽極酸化被膜の膜厚の1/2以下に調整しておくことにより、放熱性および耐熱性の良好なエンジンバルブとなる。   From the various test results described above, it is necessary to form an aluminum plating film on the surface of the engine valve for the engine valve using heat resistant steel or carbon steel as a base material. By adjusting the film thickness of the aluminum plating film to ½ or less of the film thickness of the anodized film so that the aluminum plating film does not remain on the surface of the engine valve obtained in the above, good heat dissipation and heat resistance It becomes an engine valve.

また、エンジンバルブを構成する傘部の表面の陽極酸化被膜には封孔被膜を形成しておくことにより、エンジンバルブの冷却性能に起因するスイング特性が向上し、燃費向上率の上昇に寄与できるものとなる。   In addition, by forming a sealing film on the anodized film on the surface of the umbrella part constituting the engine valve, the swing characteristic resulting from the cooling performance of the engine valve is improved, which can contribute to an increase in fuel efficiency improvement rate. It will be a thing.

以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態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ける設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like without departing from the gist of the present invention. They are also included in the present invention.

1…傘部、2…軸部、3…エンジンバルブ、4…アルミニウムめっき被膜、5…陽極酸化被膜、5a…セル、5b…空隙(気孔)、6…封孔被膜、10…エンジンバルブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Umbrella part, 2 ... Shaft part, 3 ... Engine valve, 4 ... Aluminum plating film, 5 ... Anodized film, 5a ... Cell, 5b ... Air gap (pore), 6 ... Sealing film, 10 ... Engine valve

Claims (3)

内燃機関の燃焼室に臨む傘部と、該傘部と一体となって吸気バルブもしくは排気バルブ内に延設する軸部と、からなり、鉄系材料から形成されてなるエンジンバルブの製造方法であって、
前記エンジンバルブの全周にアルミニウムめっき被膜を形成する第1のステップ、
陽極酸化処理して前記アルミニウムめっき被膜を陽極酸化被膜とする第2のステップ、
傘部において、陽極酸化被膜の表面に封孔処理をおこなって封孔被膜を形成する第3のステップからなり、
前記第1のステップでは、アルミニウムめっき被膜の膜厚を、形成したい陽極酸化被膜の膜厚の1/2以下に調整しておくエンジンバルブの製造方法。
An engine valve manufacturing method comprising an umbrella part facing a combustion chamber of an internal combustion engine and a shaft part integrally formed with the umbrella part and extending into an intake valve or an exhaust valve, and formed of an iron-based material. There,
A first step of forming an aluminum plating film on the entire circumference of the engine valve;
A second step of anodizing the aluminum plating film into an anodized film;
In the umbrella part, the surface of the anodic oxide coating is subjected to a sealing process to form a sealing coating,
In the first step, the engine valve manufacturing method is such that the film thickness of the aluminum plating film is adjusted to ½ or less of the film thickness of the anodized film to be formed.
前記傘部の陽極酸化被膜に比して前記軸部の陽極酸化被膜の膜厚が薄く形成されている請求項1に記載のエンジンバルブの製造方法。   The method for manufacturing an engine valve according to claim 1, wherein a thickness of the anodic oxide coating on the shaft portion is smaller than that of the anodic oxide coating on the umbrella portion. 前記封孔処理は、沸騰水または水蒸気による封孔処理、もしくは耐熱性封止材のコーティング処理、もしくは双方の処理を施すことからなる請求項1または2に記載のエンジンバルブの製造方法。   The method for manufacturing an engine valve according to claim 1 or 2, wherein the sealing treatment includes a sealing treatment with boiling water or steam, a coating treatment with a heat-resistant sealing material, or both treatments.
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JP5913227B2 (en) * 2013-08-05 2016-04-27 トヨタ自動車株式会社 Internal combustion engine and manufacturing method thereof
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JP6260492B2 (en) * 2014-08-11 2018-01-17 トヨタ自動車株式会社 Manufacturing method of piston for direct injection engine
EP3070312B1 (en) 2015-03-17 2017-10-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Piston for internal combustion engine, internal combustion engine including this piston, and manufacturing method of this piston
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6471545A (en) * 1987-09-11 1989-03-16 Mazda Motor Production of exhaust valve
JP2008232366A (en) * 2007-03-23 2008-10-02 Hitachi Metals Ltd Fastener and fastening method using the same

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