JP6638618B2

JP6638618B2 - エンジンの製造方法

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Publication number: JP6638618B2
Application number: JP2016205349A
Authority: JP
Inventors: 洋希猪熊
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-10-19
Filing date: 2016-10-19
Publication date: 2020-01-29
Anticipated expiration: 2036-10-19
Also published as: CN107975438A; US10539093B2; JP2018066318A; US20180106212A1; DE102017217892A1

Description

この発明はエンジンの製造方法に関し、より詳細には、シリンダヘッドを備えるエンジンの製造方法に関する。

特開２０１１−２５６７３０号公報には、エンジンのシリンダヘッドの製造方法が開示されている。この方法は、燃焼室の一部を構成する凹部が形成されたシリンダヘッド素材を鋳造する工程と、当該シリンダヘッド素材のシリンダブロックとの合わせ面を切削加工する工程と、当該凹部の頂部に設けた基準面から当該合わせ面までの高さ方向の距離を計測する工程と、当該距離に基づいて当該凹部の表面の切削量を調整する工程と、を備えている。高さ方向の距離を計測すれば、燃焼室の容積の基準に対する誤差を求めることができる。従って、高さ方向の距離に基づいて凹部の表面の切削量を調整する上記方法によれば、燃焼室の容積を規定の範囲内に収めることができる。

特開２０１１−２５６７３０号公報特開２０１５−１８３６４０号公報

ところで、エンジンの性能の向上を目的として、上記凹部の表面といった燃焼室の天井面に遮熱膜が形成されることがある。上記天井面に遮熱膜を形成すると、当該燃焼室内で発生した熱が当該天井面を経由して外部に放散するのを抑える性能（遮熱性能）を高めることができる。一方、上記天井面に遮熱膜を形成すると、当該遮熱膜の体積分だけ当該燃焼室の容積が減少することになる。そのため、上記天井面に遮熱膜を形成したときには、その体積に応じて燃焼室の容積を調整するため工夫が必要となる。しかし、上記天井面に遮熱膜を形成するということは、当該天井面の切削が終わった後に遮熱膜を形成するということに他ならない。そのため、遮熱膜の形成後に上記天井面を切削することは現実的には困難である。

遮熱膜の形成後、上記天井面を切削加工する代わりに、当該遮熱膜の表面を切削することもできる。しかし、遮熱膜の膜厚は、上記遮熱性能と高い相関を有している。そのため、膜表面の研磨レベルの切削で済めば良いが、上記方法のように高さ方向の距離に基づいて遮熱膜の切削量を調整することで膜厚が大きく減少した場合には、所望の遮熱性能が得られなくなるおそれがある。

本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものである。即ち、シリンダヘッドの表面に形成された燃焼室の天井面に遮熱膜を形成する場合において、膜表面の必要以上の切削加工を回避して、燃焼室の容積を規定の範囲内に収めることが可能な製造方法を提供することを目的とする。

第１の発明は、上記課題を解決するためのエンジンの製造方法であって、
燃焼室の天井面が形成された表面を有するシリンダヘッドを準備する準備工程と、
前記天井面に遮熱膜を形成する成膜工程と、
前記遮熱膜の体積を計測する計測工程と、
前記天井面と組み合わせるエンジンバルブを選択する選択工程であって、エンジンバルブの傘部の肉厚に応じて設定したエンジンバルブのランクの中から、前記遮熱膜の計測体積の設計値からの乖離量に見合ったランクを選択する選択工程と、
を備え、
前記選択工程が、前記計測体積が前記設計値よりも大きい場合は相対的に前記肉厚の薄いエンジンバルブを選択し、前記計測体積が前記設計値よりも小さい場合は相対的に前記肉厚の厚いエンジンバルブを選択することによって前記乖離量を最小にする傘部の肉厚を有するエンジンバルブのランクを選択する工程であり、
前記シリンダヘッドは、排気ポートと、タンジェンシャルポートまたはヘリカルポートを構成する吸気ポートと、を備え、
前記エンジンバルブが、前記排気ポートに設けられる排気バルブであることを特徴としている。

第２の発明は、第１の発明において、
前記選択工程において選択したランクに関する情報を、前記シリンダヘッドの表面に記録する記録工程を更に備えることを特徴としている。

第３の発明は、第１または第２の発明において、
前記成膜工程は、前記天井面に多孔質構造を有する遮熱膜を形成する工程であることを特徴としている。

第１の発明によれば、エンジンバルブの傘部の肉厚に応じて設定したエンジンバルブのランクの中から、遮熱膜の計測体積の設計値からの乖離量に見合ったランクを選択することができる。そのため、遮熱膜の計測体積が設計値から外れたとしても、選択したランクの肉厚によって当該計測体積の乖離を軽減して、燃焼室の容積を規定の範囲内に収めることが可能となる。よって、膜表面の必要以上の切削加工を回避して、燃焼室の容積を規定の範囲内に収めることが可能となる。第１の発明によれば、また、遮熱膜の計測体積が設計値よりも大きい場合は相対的に肉厚の薄いエンジンバルブが選択され、遮熱膜の計測体積が設計値よりも小さい場合は相対的に肉厚の厚いエンジンバルブが選択されることによって、乖離量を最小にするランクを選択することができる。そのため、選択したランクの肉厚によって計測体積の乖離を相殺して、燃焼室の容積を規定の範囲内に収めることが可能となる。タンジェンシャルポートまたはヘリカルポートから吸気ポートが構成されている場合は、エンジンの燃焼室内にスワールが生成する。そのため、このような吸気ポートに設けられる吸気バルブのランクが選択工程によって変更されてしまうと、スワールの生成に影響を及ぼす可能性がある。この点、第１の発明によれば、吸気バルブのランクではなく排気バルブのランクを選択工程において変更することが可能となる。したがって、スワールの生成に影響を及ぼすことなく、燃焼室の容積を規定の範囲内に収めることが可能となる。

第２の発明によれば、選択したランクに関する情報をシリンダヘッドの表面に記録しておくことができる。従って、実際にエンジンの組み立てを行うときに燃焼室の容積を規定の範囲内に収めることが可能となる。また、エンジンバルブを新しいものに交換するときに、燃焼室の容積が変わるのを防止することもできる。

第３の発明によれば、多孔質構造を有する遮熱膜による高い遮熱性能を発揮可能なエンジンを製造することができる。

本発明の実施の形態に係るエンジンの製造方法を説明するフロー図である。バルブガイドとシートリングの内周面の切削加工の例を説明する図である。シートリングとシートリングの内周面の切削加工の後に、エンジンバルブ２２を仮置きしたシリンダヘッド素材１０を説明する図である。図１のステップＳ４での遮熱膜の膜厚計測手法の一例を説明する図である。遮熱膜が燃焼室の天井面に対して傾斜する例を説明する図である。傘部の肉厚においてのみ諸元の異なる２つのエンジンバルブの例を示す図である。膜厚の異なる遮熱膜が形成された燃焼室の天井面と、エンジンバルブとを組み合わせたエンジンの例を模式的に示す図である。本発明の実施の形態に係る方法の比較としてのエンジンの製造方法の一例を説明する図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、本発明の実施の形態に係るエンジンの製造方法を説明するフロー図である。図１に示すように、本実施の形態に係る方法では先ず、エンジンのシリンダヘッド素材が鋳造される（ステップＳ１）。シリンダヘッド素材は、その表面に燃焼室の天井面を有している。なお、この燃焼室は、本実施の形態に係る方法によって製造したシリンダヘッドをシリンダブロックに組み付けたときに、シリンダブロックのボア面と、ボア面に収容されるピストンの頂面と、シリンダヘッドの下面と、シリンダヘッドに配設される吸気バルブおよび排気バルブの傘部の下面と、によって囲まれる空間として定義される。

シリンダヘッド素材は、また、吸気バルブが配設される吸気ポートと、排気バルブが配設される排気ポートと、を少なくとも備えている。ステップＳ１では、例えば、吸気ポートや排気ポートを形成するための複数の中子が鋳型の内部に配設される。次いで、鋳型の内部にアルミニウム合金の溶湯が流し込まれる。溶湯の凝固後に鋳型から取り出されるものが、シリンダヘッド素材である。なお、このようなシリンダヘッド素材の鋳造法は、例えば特開２０００−３５６１６５号公報に開示されているように公知であることから、これ以上の説明は省略する。

ステップＳ１に続いて、シリンダヘッド素材の機械加工が行われる（ステップＳ２）。ステップＳ２では、吸気バルブおよび排気バルブのステム部を支持するためのバルブガイドや、これらのバルブの傘部を着座させるシートリングを取り付けるための穴が、穴開け加工により形成される。ステップＳ２では、また、後述する位置決めピンを挿入するための穴、シリンダヘッド素材をシリンダブロックに締結するための穴、潤滑油を流すための油路等が、穴開け加工により形成される。ステップＳ２では、更に、ステップＳ１で形成した吸気ポートおよび排気ポートの内面の切削加工が行われる。そして、これらの加工の後に、バルブガイドとシートリングが対応する穴に圧入、焼嵌め、または冷嵌めによって挿入される。

バルブガイドとシートリングが挿入されたら、これらの内周面の切削加工が行われる。これらの内周面の切削加工の例を、図２を参照しながら説明する。この例では、シリンダヘッド素材１０が加工ステージ３０に固定された上で、切削加工が行われる。図２に示すように、シリンダヘッド素材１０は穴１２を有している。穴１２は、ステップＳ２で形成したものである。穴１２には、加工ステージ３０が有するＸ，Ｙ基準用の位置決めピン３２が挿入される。これにより、シリンダヘッド素材１０が加工ステージ３０の基準位置（Ｚ基準）に固定される。

図２には、シリンダヘッド素材１０が有する燃焼室の天井面１４の一部が描かれている。図２には、また、シリンダヘッド素材１０が有するポート（吸気ポートまたは排気ポート）１６が１つだけ描かれており、ポート１６の天井面１４側の開口部には、ステップＳ２で説明したシートリング１８が挿入されている。また、ポート１６と連通する穴には、ステップＳ２で説明したバルブガイド２０が挿入されている。

切削加工に使用される工具３４は、シートリング１８の内周面１８ａを切削加工するバイト３４ａと、バルブガイド２０の内周面２０ａを切削加工するリーマ３４ｂと、を備えている。リーマ３４ｂを回転させつつ前進させることで、内周面２０ａが切削加工される。次いで、リーマ３４ｂを後退させると共に、バイト３４ａを回転させつつ前進させることで、内周面１８ａにバルブ着座面１８ｂが形成される。

図２に示した例においては、内周面１８ａとバルブ着座面１８ｂの境界から基準位置（Ｚ基準）までの寸法が所定値となるように、バイト３４ａの回転軸方向における工具３４の移動が制限されている。つまり、バイト３４ａによる内周面１８ａの切削加工量が一定とされている。従って、エンジンバルブ（吸気バルブまたは排気バルブ）がバルブ着座面１８ｂに着座した場合における、バルブ傘部の上面の基準位置からの距離は概ね一定となる。このことについて、図３を参照しながら説明する。図３は、内周面１８ａ，２０ａの切削加工の後に、エンジンバルブ２２を仮置きしたシリンダヘッド素材１０を説明する図である。図３に示すように、バルブ着座面１８ｂに傘部２４が着座した場合、傘部２４の上面２４１は、基準位置（Ｚ基準）から所定の距離だけ離れることになる。

図１に戻り、製造方法の説明を続ける。ステップＳ２に続いて、燃焼室の天井面に遮熱膜が形成される（ステップＳ３）。ステップＳ３では、例えば次のように遮熱膜が形成される。先ず、上記天井面の全体にニッケルクロム系のセラミックス粒子が溶射される。次いで、ニッケルクロム系の膜の表面全体にジルコニア粒子が溶射される。このような二段階の溶射によれば、ニッケルクロム系の中間層と、ジルコニアの表面層とを備える溶射膜を、遮熱膜として形成できる。この溶射膜は、溶射の過程で形成された内部気泡に由来する多孔質構造を有している。故に、この溶射膜は、シリンダヘッド素材よりも熱伝導率と体積熱容量において低い遮熱膜として機能する。溶射方式は特に限定されず、フレーム溶射、高速フレーム溶射、アーク溶射、プラズマ溶射、レーザー溶射等の各種方式が採用される。

なお、ステップＳ３では、ニッケルクロム系のセラミックス粒子やジルコニア粒子を溶射する代わりに、窒化珪素、イットリア、酸化チタンなどのセラミックス粒子や、サーメット、ムライト、コージライト、ステアタイトなどの複合セラミックス粒子を適宜組み合わせて溶射してもよい。また、ステップＳ３では、上記天井面に陽極酸化膜を形成してもよい。上記天井面に、中空粒子を含む断熱塗料の塗布膜を形成してもよい。上記天井面に、発泡剤によって気孔を有する無機シリカ膜を形成してもよい。これらの膜は、溶射膜と同様に多孔質構造を有し、シリンダヘッド素材よりも熱伝導率と体積熱容量において低い遮熱膜として機能する。また、ステップＳ３では、上記天井面に、断熱塗料の塗布膜や無機シリカ膜を形成してもよい。これらの膜は、多孔質構造を有しないものの、シリンダヘッド素材よりも熱伝導率の低い遮熱膜として機能する。

ステップＳ３では、目標とする熱物性（熱伝導率と体積熱容量）に応じて、上記天井面に形成する遮熱膜の膜厚が５０μｍ〜２００μｍの範囲で調整される。なお、遮熱膜の表面には、多孔質構造に由来する微細な凹凸が生じている場合がある。そのため、遮熱膜の膜厚の調整に際しては、膜表面の平滑化を目的とした研磨を行うことが望ましい。但し、遮熱膜の構造上、必要以上の研磨は遮熱膜の損傷に繋がるので、平滑化を目的とした研磨であっても、必要最小限の範囲に留めることが望ましい。

ステップＳ３に続いて、遮熱膜の膜厚が計測される（ステップＳ４）。図４は、遮熱膜の膜厚計測手法の一例を説明する図である。図４に示すように、天井面１４には、ステップＳ３で説明した遮熱膜２６が形成されている。遮熱膜２６には、ＮＣ（Numerical Control）機械に装着された座標測定ユニット３６が対向している。座標測定ユニット３６の測定子３６ａを遮熱膜２６の近傍まで移動させることで、遮熱膜２６の膜厚方向の座標が計測される。座標の計測値は、ＮＣ機械のコントローラに出力され、記録される。座標測定ユニット３６を用いた座標の計測は、遮熱膜２６の複数箇所において行うことが望ましい。この理由は、図５に示すように、遮熱膜２６が天井面１４に対して傾斜することがあるためである。例えば、座標の計測を複数箇所で行い、平均値を求めれば、遮熱膜２６の膜厚をより正確に求めることができる。

なお、ステップＳ４では、図４に示した座標測定ユニット３６を用いて遮熱膜２６の膜厚を計測する代わりに、レーザー変位計、ラインレーザ光を用いた段差計測、渦電流式の膜厚計等の公知の機器を用いて遮熱膜２６の膜厚を計測してもよい。

再び図１に戻り、製造方法の説明を続ける。ステップＳ４に続いて、上記天井面と組み合わせるエンジンバルブのランクが選択される（ステップＳ５）。ステップＳ５では、例えば、ステップＳ４で計測した遮熱膜の膜厚と、成膜面積との積から遮熱膜の体積が算出される。遮熱膜が多孔質構造を有する場合には、内部細孔を含んだ膜全体の体積として算出される。ステップＳ３で遮熱膜を形成する領域は予め分かっていることから、成膜面積は基本的に計測不要である。例えば、上記天井面の全体に遮熱膜を形成する場合は、上記天井面の表面積を成膜面積とすればよい。但し、遮熱膜の体積の算出に正確を期すのであれば、図４に示した座標測定ユニット３６などを用いて遮熱膜の座標を計測して成膜面積を算出してもよい。

ステップＳ５で選択されるエンジンバルブのランクは、傘部の肉厚に応じたランクである。図６は、傘部の肉厚においてのみ諸元の異なる２つのエンジンバルブの例を示す図である。図６に示す２つのエンジンバルブ２２ａ，２２ｂは、それぞれ傘部２４ａ，２４ｂを備えている。傘部２４ａは上面２４１ａと下面２４２ａを有しており、傘部２４ｂは上面２４１ｂと下面２４２ｂを有している。傘部２４ａの肉厚ＴＶａは、バルブステムの中心Ｃ_ＶＳから半径ｒだけ離れた位置における、上面２４１ａから下面２４２ａまでの距離を意味する。傘部２４ｂの肉厚ＴＶｂは、同中心Ｃ_ＶＳから半径ｒだけ離れた位置における、上面２４１ｂから下面２４２ｂまでの距離を意味する。

図６に示す傘部２４ａと傘部２４ｂの肉厚ＴＶを比べると、傘部２４ａ（肉厚ＴＶａ）よりも傘部２４ｂ（肉厚ＴＶｂ）の方が薄くなっている。肉厚ＴＶａを有するエンジンバルブ２２ａは例えばランクＲ_１に分類され、肉厚ＴＶｂを有するエンジンバルブ２２ｂは例えばランクＲ_２に分類される。なお、図６では、エンジンバルブのランクとしてランクＲ_１，Ｒ_２を例示したが、ステップＳ５で選択対象となるエンジンバルブのランク数を３以上に設定できることは言うまでもない。

ステップＳ５では、例えば、同ステップにおいて算出した遮熱膜の体積と、設計値との乖離量を最小にすることのできるランクのエンジンバルブが選択される。この設計値は、上記天井面に形成する遮熱膜の体積として、ステップＳ３において調整する膜厚と成膜面積とを考慮して事前に設定されているものである。図７は、膜厚の異なる遮熱膜が形成された燃焼室の天井面と、エンジンバルブとを組み合わせたエンジンの例を模式的に示す図である。なお、図７には、シリンダヘッド４０の１つのポート１６に着目して描かれており、シリンダブロックやピストンは省略されている。

図７に示す遮熱膜２６ａと遮熱膜２６ｂの膜厚ＴＦを比べると、遮熱膜２６ａ（膜厚ＴＦａ）よりも、遮熱膜２６ｂ（膜厚ＴＦｂ）の方が厚くなっている。そこで、例えば、遮熱膜２６ａには、相対的に厚いランクＲ_１のエンジンバルブ２２ａを組み合わせる。また、例えば、遮熱膜２６ｂには、相対的に薄いランクＲ_２のエンジンバルブ２２ｂを組み合わせる。そうすると、エンジンバルブ２２ａの燃焼室内への突き出し量ＥＡａよりも、エンジンバルブ２２ｂの燃焼室内への突き出し量ＥＡｂの方が少なくなる。このようにして、図７に示すどちらのエンジンにおいても、燃焼室の容積が所定範囲に収まることになる。なお、突き出し量ＥＡａは、バルブ着座面１８ｂに傘部２４ａが着座した場合における、シートリング１８の環状下面１８ｃを基準とした傘部２４ａの燃焼室側の体積を意味する。同様に、突き出し量ＥＡｂは、バルブ着座面１８ｂに傘部２４ｂが着座した場合における、環状下面１８ｃを基準とした傘部２４ａの燃焼室側の体積を意味する。

再び図１に戻り、製造方法の説明を続ける。ステップＳ５に続いて、ステップＳ５で選択したエンジンバルブのランクが、シリンダヘッドに刻印される（ステップＳ６）。この刻印は、上記天井面と組み合わせるべきエンジンバルブのランクを指示する情報として、外部から目視可能なシリンダヘッドの表面に記録される。この情報は、例えば、符号の打刻や、レーザー加工での彫刻によって行われる。但し、符号の代わりにＱＲコード（登録商標）を用いてもよい。また、符号の代わりに、切欠きの位置や個数による識別を用いてもよい。このような情報を記録することで、エンジンの組み立てを行う際に、上記天井面と組み合わせる最適なランクのエンジンバルブが選択されることになる。エンジンバルブを新しいものに交換する際にも、上記天井面と組み合わせる最適なランクのエンジンバルブが選択されることになる。

以上説明した本実施の形態に係る方法によれば、上記天井面に形成した遮熱膜の体積に基づいて、上記天井面と組み合わせるべき最適なエンジンバルブのランクを決定することができる。従って、エンジンを組み立てる際に、上記天井面に形成した遮熱膜の体積の設計値からの乖離を相殺して、燃焼室の容積を所定範囲に収めることができる。また、本実施の形態に係る方法によれば、最適なエンジンバルブのランクをシリンダヘッドに記録しておくこともできる。従って、エンジンを組み立てる際は勿論のこと、エンジンバルブを新しいものに交換する際に燃焼室の容積が所定範囲から外れてしまうのを防止することができる。

図８は、本実施の形態に係る方法の比較としてのエンジンの製造方法の一例を説明する図である。図８に示す比較例では、天井面１４に遮熱膜２６を形成した後に、内周面１８ａ，２０ａが工具３４によって切削加工される。また、この比較例では、内周面１８ａの切削量が、遮熱膜２６の膜厚（膜体積）の設計値との差に応じて調整される。従って、この比較例によれば、本実施の形態に係る方法と同様に、燃焼室の容積を所定範囲に収めることが可能となる。しかし、図８に示した切削加工を行うためには、この切削加工の処理を、少なくとも図１のステップＳ５よりも後回しにする必要が生じる。故に、処理工程が増加してしまい、コストが増加してしまう。この点、本実施の形態に係る方法によれば、機械加工の処理を図１のステップＳ２において完了できるという利点がある。

ところで、上記実施の形態では、図２等に示したエンジンバルブ２２が吸気バルブと排気バルブのどちらであるかを特定せずに説明した。これは、本発明が吸気バルブと排気バルブの何れにも適用できるためである。但し、吸気効率または排気効率に重点を置くエンジンを前提とする場合は、効率を重視するポートとは異なるポートに配設するバルブの選択に本発明を適用することが望ましい。また、燃焼室内にスワールを生成するエンジンを前提とする場合は、タンジェンシャルポートまたはヘリカルポートに配設される吸気バルブではなく、排気バルブの選択に本発明を適用することが望ましい。換言すると、エンジン設計の段階において吸気または排気に関する特別な目的がある場合は、目的の対象外のエンジンバルブに本発明を適用することが望ましい。

また、上記実施の形態では、遮熱膜の体積の設計値からの乖離量を最小にするランクのエンジンバルブを選択することを前提として説明した。しかし、上記乖離量を最小にするランクとは異なるランクのエンジンバルブであっても、上記天井面と組み合わせたときに結果的に燃焼室の容積を所定範囲に収めることができるランクに属するエンジンバルブ（例えば、上記乖離量を２番目に小さくするランクのエンジンバルブ）であれば、上記乖離量を最小にするランクのエンジンバルブの代わりに選択することができる。つまり、上記乖離量に見合ったランクに属するエンジンバルブであれば、上記乖離量を最小にするランクのエンジンバルブの代わりに選択することができる。

また、上記実施の形態では、遮熱膜の体積の設計値からの乖離量を最小にするランクのエンジンバルブを１つ選択することを前提として説明した。しかし、共通の燃焼室に配設される複数のエンジンバルブに本発明を適用してもよい。この場合は、上記乖離量を最小にするランクのエンジンバルブを、上記複数のエンジンバルブの組み合わせから選択することが望ましい。上記複数のエンジンバルブの組み合わせから選択するということは、これらのエンジンバルブの傘部によって上記乖離量を分担することを意味する。従って、各傘部の突き出し量の設計値からの乖離を少なくすることができ、傘部の肉厚の変更に伴う不具合の発生を、当該傘部が配設される燃焼室の全体で抑えることができるという利点がある。

なお、上記実施の形態においては、図１のステップＳ１，Ｓ２が第１の発明の「準備工程」に、ステップＳ３が同発明の「成膜工程」に、ステップＳ４が同発明の「計測工程」に、ステップＳ５が同発明の「選択工程」に、それぞれ相当している。
また、上記実施の形態においては、図１のステップＳ６が第２の発明の「記録工程」に相当している。

１０シリンダヘッド素材
１４燃焼室の天井面
１６ポート
１８シートリング
１８ａ内周面
１８ｂバルブ着座面
１８ｃ環状下面
２２，２２ａ，２２ｂエンジンバルブ
２４，２４ａ，２４ｂ傘部
２４１，２４１ａ，２４１ｂ上面
２４２，２４２ａ，２４２ｂ下面
２６，２６ａ，２６ｂ遮熱膜
３６座標測定ユニット
４０シリンダヘッド
Ｒ_１，Ｒ_２ランク
ＴＦ，ＴＦａ，ＴＦｂ膜厚
ＴＶ，ＴＶａ，ＴＶｂ肉厚
ＥＡａ，ＥＡｂ突き出し量

Claims

燃焼室の天井面が形成された表面を有するシリンダヘッドを準備する準備工程と、
前記天井面に遮熱膜を形成する成膜工程と、
前記遮熱膜の体積を計測する計測工程と、
前記天井面と組み合わせるエンジンバルブを選択する選択工程であって、エンジンバルブの傘部の肉厚に応じて設定したエンジンバルブのランクの中から、前記遮熱膜の計測体積の設計値からの乖離量に見合ったランクを選択する選択工程と、
を備えるエンジンの製造方法であって、
前記選択工程が、前記計測体積が前記設計値よりも大きい場合は相対的に前記肉厚の薄いエンジンバルブを選択し、前記計測体積が前記設計値よりも小さい場合は相対的に前記肉厚の厚いエンジンバルブを選択することによって前記乖離量を最小にする傘部の肉厚を有するエンジンバルブのランクを選択する工程であり、
前記シリンダヘッドは、排気ポートと、タンジェンシャルポートまたはヘリカルポートを構成する吸気ポートと、を備え、
前記エンジンバルブが、前記排気ポートに設けられる排気バルブである
ことを特徴とするエンジンの製造方法。
前記選択工程において選択したランクに関する情報を、前記シリンダヘッドの表面に記録する記録工程を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの製造方法。
前記成膜工程は、前記天井面に多孔質構造を有する遮熱膜を形成する工程であることを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンの製造方法。