JPH01237310A - エンジン用インテークバルブ - Google Patents
エンジン用インテークバルブInfo
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- JPH01237310A JPH01237310A JP6060288A JP6060288A JPH01237310A JP H01237310 A JPH01237310 A JP H01237310A JP 6060288 A JP6060288 A JP 6060288A JP 6060288 A JP6060288 A JP 6060288A JP H01237310 A JPH01237310 A JP H01237310A
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- ptfe
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Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、自動車等のエンジン用インテークバルブの表
面性状の改良に関するものである。
面性状の改良に関するものである。
（従来の技術）
第１図に模式的に示すインテークバルブにおいて、ステ
ム部１、フェース面２および首部３は、バルブガイドあ
るいはバルブシートなとの当接部材に対して十分なる耐
摩耗性を有するように、タフトライド処理が施されてい
る。
ム部１、フェース面２および首部３は、バルブガイドあ
るいはバルブシートなとの当接部材に対して十分なる耐
摩耗性を有するように、タフトライド処理が施されてい
る。
（発明が解決しようとする課題）
近年自動車用エンジンが一部の高回転および高出力の苛
酷な条件下で運転されるようになるに伴い、燃焼室内に
突入されるインテークバルブ外周部の表面にスラッジが
付着堆積し、その重みてインテークバルブの動きが鈍く
なったり、シール性が悪くなって、結果として燃費の増
大およびエンジン出力の低下などに至ることがあった９ （課題を解決するための手段） 本発明に係るインテークバルブは、全面または一部の面
にＰＴＦＥと、Ｎｉおよび／またはＣ。
酷な条件下で運転されるようになるに伴い、燃焼室内に
突入されるインテークバルブ外周部の表面にスラッジが
付着堆積し、その重みてインテークバルブの動きが鈍く
なったり、シール性が悪くなって、結果として燃費の増
大およびエンジン出力の低下などに至ることがあった９ （課題を解決するための手段） 本発明に係るインテークバルブは、全面または一部の面
にＰＴＦＥと、Ｎｉおよび／またはＣ。
（以下、Ｎｉ−Ｃｏと記す）から実質的になる複合めっ
き層によるコーティングを設けることを特徴とし、エン
ジンの苛酷な運転条件下においてもスラッジの付着を防
止しようとするものである。
き層によるコーティングを設けることを特徴とし、エン
ジンの苛酷な運転条件下においてもスラッジの付着を防
止しようとするものである。
コーティング層内にＮｉ−Ｃｏを分散させることによっ
て耐熱性および耐剥離性が高められる。またＮｉ−Ｃｏ
それ自身は非粘着性を有しないが、コーティング層に分
散された場合非粘着性を発揮し、ＰＴＦＥとともにスラ
ッジの付着を妨げることが分かった。コーティング層の
形成箇所はスラッジ付着が起こり易いフェース面２のみ
、あるいはステム１部、フェース面２および首部３の全
面である。
て耐熱性および耐剥離性が高められる。またＮｉ−Ｃｏ
それ自身は非粘着性を有しないが、コーティング層に分
散された場合非粘着性を発揮し、ＰＴＦＥとともにスラ
ッジの付着を妨げることが分かった。コーティング層の
形成箇所はスラッジ付着が起こり易いフェース面２のみ
、あるいはステム１部、フェース面２および首部３の全
面である。
コーティング層内にＮｉ−ＣｏとＰＴＦＥを相互に分散
させるためにはＮｉ−Ｃｏの電解めっきまたは無電解め
っき中にＰＴＦＥを同時析出する複合めっき法によらな
ければならない。ＰＴＦＥをＮｉ−Ｃｏと同時析出させ
るためには、ＰＴＦＥが一般にはめっき液中で凝集しあ
るいは沈降し易いので、ＰＴＦＥとＮｉ−Ｃｏのイオン
を含有するめっき液を強力に撹拌しながらめっきするな
どの対策を講する必要がある。好ましくは、特公昭５６
−４５２号に開示されたような陽イオン性界面活性フル
オロカーボン化合物または非イオン性界面活性化合物を
含有する陽荷電ポリフルオロカーホンをめっき液に添加
する。この場合には、ＰＴＦＥがめつき液中に安定して
分散するので、強力に撹拌する対策を講ぜずに所望の複
合めっきを得ることができる。めっき液の種類は、限定
されるものではないが、次亜リン酸とニッケルを適宜の
比率で混合した無電解めっき液、ワットＮｉ電解めっき
液、次亜リン酸とコバルトを適宜の比率で混合したＣｏ
無電解めっき液が好ましい。
させるためにはＮｉ−Ｃｏの電解めっきまたは無電解め
っき中にＰＴＦＥを同時析出する複合めっき法によらな
ければならない。ＰＴＦＥをＮｉ−Ｃｏと同時析出させ
るためには、ＰＴＦＥが一般にはめっき液中で凝集しあ
るいは沈降し易いので、ＰＴＦＥとＮｉ−Ｃｏのイオン
を含有するめっき液を強力に撹拌しながらめっきするな
どの対策を講する必要がある。好ましくは、特公昭５６
−４５２号に開示されたような陽イオン性界面活性フル
オロカーボン化合物または非イオン性界面活性化合物を
含有する陽荷電ポリフルオロカーホンをめっき液に添加
する。この場合には、ＰＴＦＥがめつき液中に安定して
分散するので、強力に撹拌する対策を講ぜずに所望の複
合めっきを得ることができる。めっき液の種類は、限定
されるものではないが、次亜リン酸とニッケルを適宜の
比率で混合した無電解めっき液、ワットＮｉ電解めっき
液、次亜リン酸とコバルトを適宜の比率で混合したＣｏ
無電解めっき液が好ましい。
上記しためっき法により得られるコーティング中のＮｉ
−ＣｏとＰＴＦＥの比率は好ましくは１００対５〜１１
重量部、より好ましくは１００対７〜１１重量部である
。またコーティング層の厚みは好ましくは２．５〜１５
μｍ、より好ましくは５〜１５μｍである。
−ＣｏとＰＴＦＥの比率は好ましくは１００対５〜１１
重量部、より好ましくは１００対７〜１１重量部である
。またコーティング層の厚みは好ましくは２．５〜１５
μｍ、より好ましくは５〜１５μｍである。
上記した方法により得られるコーティングにおけるＮｉ
−ＣｏとＰＴＦＥの分散状態をさらに良好にし、また表
面を滑らかにするためにめっき後２００〜３５０℃て熱
処理することが好ましい。
−ＣｏとＰＴＦＥの分散状態をさらに良好にし、また表
面を滑らかにするためにめっき後２００〜３５０℃て熱
処理することが好ましい。
任意成分として・ＰＴＦＥの非粘着性を改良するととも
になじみ性を与えるフルオロカーボン（ＦＣＬテトラフ
ルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニル共重合体
（ＰＦＡ）：耐摩耗性を向上させるＳｉＣ，ＷＣなどの
粉末、および滑り牲、なじみ性を付与するＢＮ、ＷＳ２
などをコーティングに添加してもよい。これらのＳ Ｉ
Ｃ、Ｂ Ｎ 、 Ｗ Ｓ ２な＝３− とは数μｍの極微粒子状態の粉末をｌ〜１００ｇ／ｌ添
加しためっき浴を調整する。このめっき液を撹拌するこ
とによって、Ｎｉ−ＣｏおよびＰＴＦＥの析出と同時に
ＳｉＣ等がコーティング層内に機械的に取り込まれるよ
うにする。
になじみ性を与えるフルオロカーボン（ＦＣＬテトラフ
ルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニル共重合体
（ＰＦＡ）：耐摩耗性を向上させるＳｉＣ，ＷＣなどの
粉末、および滑り牲、なじみ性を付与するＢＮ、ＷＳ２
などをコーティングに添加してもよい。これらのＳ Ｉ
Ｃ、Ｂ Ｎ 、 Ｗ Ｓ ２な＝３− とは数μｍの極微粒子状態の粉末をｌ〜１００ｇ／ｌ添
加しためっき浴を調整する。このめっき液を撹拌するこ
とによって、Ｎｉ−ＣｏおよびＰＴＦＥの析出と同時に
ＳｉＣ等がコーティング層内に機械的に取り込まれるよ
うにする。
より耐摩耗性が要求される場合には、Ｎｉ−Ｃｏおよび
ＰＴＦＥにＳｉＣ，ＷＣ，ＢＮおよびＷＳ２などを加え
た構成成分とすることもできる。
ＰＴＦＥにＳｉＣ，ＷＣ，ＢＮおよびＷＳ２などを加え
た構成成分とすることもできる。
このような構成のコーティングを形成したインテークバ
ルブの一例を第２図に示す。Ｎｉ−ＣｏとＰＴＰＥのコ
ーティング５はフェース面２から首部３を経てステム１
の下部にわたるバルブ下側領域に形成する。
ルブの一例を第２図に示す。Ｎｉ−ＣｏとＰＴＰＥのコ
ーティング５はフェース面２から首部３を経てステム１
の下部にわたるバルブ下側領域に形成する。
本発明のコーティングが施されるインテークバルブの構
造および材質は公知のものであればよく、何ら制限され
ない。
造および材質は公知のものであればよく、何ら制限され
ない。
以下、実施例により本発明の詳細な説明する。
（実施例）
実施例 Ｉ
Ｎｉイオンと次亜リン酸を１：１の重量比率で混合した
無電解Ｎｉめっき浴１ｇを調製し、これに陽イオン性界
面活性フルオロカーボン液（前掲特公昭５６−４５２号
の出願人であるワクシ ナームローゼ ベンノートシャ
ープ社の製品 商品名 ナイフローデイスパージョン）
を４０ｇ加えたＮ１−ＰＴＦＥ複合めっき浴を調製した
。このめつき浴（液温９０℃）にバルブのフェース面を
浸漬して、フェース面に厚さ：３−５μｍｃｒ）Ｎｉ
−ＰＴＦＥ複合めっきのコーティングを施した。その後
３２０℃、２時間の熱処理を行なってインテークバルブ
完成品とした。
無電解Ｎｉめっき浴１ｇを調製し、これに陽イオン性界
面活性フルオロカーボン液（前掲特公昭５６−４５２号
の出願人であるワクシ ナームローゼ ベンノートシャ
ープ社の製品 商品名 ナイフローデイスパージョン）
を４０ｇ加えたＮ１−ＰＴＦＥ複合めっき浴を調製した
。このめつき浴（液温９０℃）にバルブのフェース面を
浸漬して、フェース面に厚さ：３−５μｍｃｒ）Ｎｉ
−ＰＴＦＥ複合めっきのコーティングを施した。その後
３２０℃、２時間の熱処理を行なってインテークバルブ
完成品とした。
このインテークバルブ１２本を、容量３０ＱＯｃｃのＤ
ＯＨＣ６気筒ガソリンエンジンに組み込み、５６００ｒ
ｐｍ、２００時間の連続高速運転をした。その後インテ
ークバルブの表面を観察したところ、フェース面２の外
縁領域にスラッジ８（第３図）が付着していた。第３図
は代表的スラッジ付着状況を示すスケッチ図であり、外
周の一部にはスラッジが付着していない部分があった。
ＯＨＣ６気筒ガソリンエンジンに組み込み、５６００ｒ
ｐｍ、２００時間の連続高速運転をした。その後インテ
ークバルブの表面を観察したところ、フェース面２の外
縁領域にスラッジ８（第３図）が付着していた。第３図
は代表的スラッジ付着状況を示すスケッチ図であり、外
周の一部にはスラッジが付着していない部分があった。
スラッジ８の厚さは６本のバルブて平均して約０．１１
ｍｍ、付着の面積率は２８％であった。
ｍｍ、付着の面積率は２８％であった。
実施例 ２
実施例１と同じＮｉｌ”ＴＦＥ複金めっき浴にさらにＳ
ｉＣ粉末（粒径２μ以下）５ｇおよびＢＮ（粒径２μ以
下）５ｇを添加しためっき浴を調整した。このめっき浴
を温度９０℃とし、撹拌しながら実施例１と同様のコー
ティング（厚み３〜５μｍ）を施し、その後同様に熱処
理を行なってインテークバルブの完成品を得た。
ｉＣ粉末（粒径２μ以下）５ｇおよびＢＮ（粒径２μ以
下）５ｇを添加しためっき浴を調整した。このめっき浴
を温度９０℃とし、撹拌しながら実施例１と同様のコー
ティング（厚み３〜５μｍ）を施し、その後同様に熱処
理を行なってインテークバルブの完成品を得た。
実施例１と同様のエンジン実機試験を行なったところ、
スラッジ８は第４図の如く付着し、スラッジ８の厚みは
平均して約０．１２ｍｍ、付着の面積率は３１％であっ
た。
スラッジ８は第４図の如く付着し、スラッジ８の厚みは
平均して約０．１２ｍｍ、付着の面積率は３１％であっ
た。
実施例 ３
実施例２の複合めっき液のＮｉをＣｏに変え、さらにＷ
Ｃ粉末（平均粒径０．８μｍ）５ｇおよびＷＳ２（粒径
５μｍ以下）５ｇを添加しためっき浴を調整した。この
めっき浴を温度９０℃とし、撹拌しながら実施例１と同
様のコーティング（厚み３〜５μｍ）を施し、その後同
様に熱処理を行なってインテークバルブの完成品を得た
。
Ｃ粉末（平均粒径０．８μｍ）５ｇおよびＷＳ２（粒径
５μｍ以下）５ｇを添加しためっき浴を調整した。この
めっき浴を温度９０℃とし、撹拌しながら実施例１と同
様のコーティング（厚み３〜５μｍ）を施し、その後同
様に熱処理を行なってインテークバルブの完成品を得た
。
実施例１と同様のエンジン実機試験を行なったところ、
スラッジ８は第５図の如く付着し、スラッジ８の厚みは
平均して約０．１２ｍｍ、付着の面積率は３１％であっ
た。
スラッジ８は第５図の如く付着し、スラッジ８の厚みは
平均して約０．１２ｍｍ、付着の面積率は３１％であっ
た。
比較例
５５０〜５７０℃のシアン塩（ＭＣＮ）シアン酸塩（Ｍ
ＣＮＯ）よりなる塩浴中に低炭素鋼からなるインテーク
バルブを１〜２時間浸漬し、厚さ１０〜１５μｍの塩浴
軟窒化層を設けてインテークバルブの完成品を得た。
ＣＮＯ）よりなる塩浴中に低炭素鋼からなるインテーク
バルブを１〜２時間浸漬し、厚さ１０〜１５μｍの塩浴
軟窒化層を設けてインテークバルブの完成品を得た。
実施例１と同様のエンジン実機試験を行なったところ、
スラッジ８は第６図の如く全面に付着し、厚みは１ｍｍ
以上に達していた。
スラッジ８は第６図の如く全面に付着し、厚みは１ｍｍ
以上に達していた。
以上の実施例１〜３および比較例の結果より、本発明に
係るＰＴＦＥとＮｉ−Ｃｏの複合めっきコーティングは
比較例の軟窒化処理を施したものと比較してスラッジの
付着が少ないことが明らかである。
係るＰＴＦＥとＮｉ−Ｃｏの複合めっきコーティングは
比較例の軟窒化処理を施したものと比較してスラッジの
付着が少ないことが明らかである。
（発明の効果）
本発明は上述のように、ＰＴＦＥとＮ１−Ｃ。
との複合めっきコーティングをインテークバルブに施す
から、次のような効果を奏する。
から、次のような効果を奏する。
エンジンの苛酷な運転条件下でもインテークバルブへの
スラッジの付着が少なくなるため、エンジンの出力およ
び燃費低下を防止することができる。
スラッジの付着が少なくなるため、エンジンの出力およ
び燃費低下を防止することができる。
めっき法ではめっき液からＰＴＦＥおよびＮｉ−Ｃｏが
析出した後、膜形成成分であるＰＴＦＥ、Ｎｉ−Ｃｏを
補給して再びめっきを行なう操作が繰り返されるが、こ
のプロセスで膜形成成分は系外に廃出されることは殆ど
ない。このため、膜形成成分の歩留まりが高い。
析出した後、膜形成成分であるＰＴＦＥ、Ｎｉ−Ｃｏを
補給して再びめっきを行なう操作が繰り返されるが、こ
のプロセスで膜形成成分は系外に廃出されることは殆ど
ない。このため、膜形成成分の歩留まりが高い。
さらに、めっき法で得られるコーティングは膜厚さが均
一であるため、バルブシートリングとのシール性に優れ
るとともに、大量生産において均質な品質を確保できる
。
一であるため、バルブシートリングとのシール性に優れ
るとともに、大量生産において均質な品質を確保できる
。
第１図はインテークバルブの正面図、
第２図は本発明に係るインテークバルブの一８一
実施例を示す正面図、
第３図〜第６図はエンジン実機試験においてインテーク
バルブに付着したスラッジ状況のスケッチ図であって、
第３図〜第５図が本発明の実施例、第６図はタフトライ
ド処理の比較例に相当するスケッチ図である。
バルブに付着したスラッジ状況のスケッチ図であって、
第３図〜第５図が本発明の実施例、第６図はタフトライ
ド処理の比較例に相当するスケッチ図である。
Claims (1)
- １、ポリテトラフルオロエチレンと、ＮｉまたはＣｏの
少なくとも一方との複合めっきのコーティング（５）を
一部の面または全面に施したことを特徴とするエンジン
用インテークバルブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6060288A JPH01237310A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | エンジン用インテークバルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6060288A JPH01237310A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | エンジン用インテークバルブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01237310A true JPH01237310A (ja) | 1989-09-21 |
Family
ID=13146960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6060288A Pending JPH01237310A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | エンジン用インテークバルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01237310A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5758415A (en) * | 1995-05-08 | 1998-06-02 | Fuji Oozx Inc. | Method of manufacturing a tappet in an internal combustion engine |
| US6675757B2 (en) * | 2001-01-31 | 2004-01-13 | Trw Deutschland Gmbh | Intake valve for an internal combustion machine |
| WO2006124126A1 (en) * | 2005-05-18 | 2006-11-23 | Caterpillar Inc. | Engine with carbon deposit resistant component |
| WO2017041333A1 (zh) * | 2015-07-20 | 2017-03-16 | 无锡市宝玛精密部件有限公司 | 抵钉座部件镀层的施镀工艺 |
| GB2560087A (en) * | 2016-12-27 | 2018-08-29 | Honda Motor Co Ltd | Intake valve of internal combustion engine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS495832A (ja) * | 1972-03-20 | 1974-01-19 |
-
1988
- 1988-03-16 JP JP6060288A patent/JPH01237310A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS495832A (ja) * | 1972-03-20 | 1974-01-19 |
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