JPH0536963Y2 - - Google Patents
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- JPH0536963Y2 JPH0536963Y2 JP1987129239U JP12923987U JPH0536963Y2 JP H0536963 Y2 JPH0536963 Y2 JP H0536963Y2 JP 1987129239 U JP1987129239 U JP 1987129239U JP 12923987 U JP12923987 U JP 12923987U JP H0536963 Y2 JPH0536963 Y2 JP H0536963Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は内燃機関の吸・排気弁に関する。[Detailed explanation of the idea] [Industrial application field] The present invention relates to intake and exhaust valves for internal combustion engines.
内燃機関の吸・排気弁の取付け構造は、一般
に、傘部とバルブステムとを有する弁体と、筒状
を呈しシリンダヘツドの取付孔に嵌着されて上端
がシリンダヘツドから突出し上記バルブステムを
摺動自在に支持するステムガイドと、このステム
ガイドの上端部に設けられて上記バルブステムの
ステムガイドからの突出部分に摺接しこのバルブ
ステム外周面とステムガイド内周面との間に形成
される間隙内に流入する潤滑油の量を規制するス
テムオイルシールとを備えている。
The mounting structure of an intake/exhaust valve for an internal combustion engine generally includes a valve body having a cap portion and a valve stem, and a cylindrical valve body that is fitted into a mounting hole in a cylinder head and has an upper end protruding from the cylinder head to support the valve stem. a stem guide that is slidably supported; and a stem guide that is provided at the upper end of the stem guide and that slides into contact with the protruding portion of the valve stem from the stem guide, and that is formed between the outer circumferential surface of the valve stem and the inner circumferential surface of the stem guide. The stem oil seal regulates the amount of lubricating oil flowing into the gap.
上記のように取付けられた吸・排気弁はバルブ
ステムがステムガイド内を摺動するにつれて摩耗
したり焼付けを起したりすることがあるため、弁
体の表面を、イオン窒化により硬化処理したもの
（特開昭58−117310号公報参照）あるいはチタン
化合物にてコーテイングして耐熱性、耐摩耗性を
向上させたもの（特開昭61−126312号公報参照）
が提案されている。 Intake/exhaust valves installed as above may wear or seize as the valve stem slides inside the stem guide, so the surface of the valve body is hardened by ion nitriding. (Refer to JP-A-58-117310) Or coated with a titanium compound to improve heat resistance and abrasion resistance (Refer to JP-A-61-126312)
is proposed.
また、上記のような吸・排気弁構造において、
弁体の傘部の周囲にカーボンデポジツトが堆積す
るのを防止し、またバルブステムとステムガイド
との間に焼付きあるいはスカツフが生じないよう
にするため、バルブステムの表面に硬化処理を施
しまたバルブステム外周面とステムガイド内周面
との間の間隙に流入する潤滑油の量を一定値以下
に制御するようステムオイルシールがバルブステ
ムに摺接するよう構成した吸・排気弁構造が実願
昭61−203714号に提案されている。 In addition, in the intake/exhaust valve structure as described above,
A hardening treatment is applied to the surface of the valve stem to prevent carbon deposits from accumulating around the cap of the valve body, and to prevent seizure or scuffing between the valve stem and stem guide. In addition, an intake/exhaust valve structure is implemented in which the stem oil seal is in sliding contact with the valve stem in order to control the amount of lubricating oil flowing into the gap between the outer peripheral surface of the valve stem and the inner peripheral surface of the stem guide to a certain value or less. It was proposed in Application No. 61-203714.
上記した従来の内燃機関の吸・排気弁のよう
に、バルブステムの表面が硬化処理されると、硬
くなつた表面が直接摺接するステムオイルシール
のリツプ部先端が摩耗し、ステムオイルシールか
らの潤滑油のリーク量が増大し、そのため潤滑油
の消費は増大し、また弁体の傘部へのカーボンデ
ポジツトの発生が促進されるという問題が生じ
る。そして弁体傘部に多量のデポジツトが生じる
と噴射された燃料はこれに吸着され、そのため吸
入混合気はエンジン加速時にはリーン、減速時に
はリツチとなり、運転性能が不良となり、エミツ
シヨンが悪化することになる。
When the surface of the valve stem is hardened, as in the intake/exhaust valves of the conventional internal combustion engine mentioned above, the tip of the lip of the stem oil seal, where the hardened surface comes into direct sliding contact, wears out, causing leakage from the stem oil seal. Problems arise in that the amount of lubricating oil leaks increases, thereby increasing the lubricating oil consumption and promoting the formation of carbon deposits on the cap of the valve body. If a large amount of deposit occurs on the valve head, the injected fuel will be adsorbed by this deposit, resulting in the intake mixture becoming lean when the engine accelerates and rich during deceleration, resulting in poor driving performance and poor emissions. .
一方、ステムオイルシールのリツプ部の摩耗を
回避しようとしてバルブステム全体の表面を軟か
くすると、ステムガイドとの摺動部の摩耗が大と
なり、あるいは焼付きを生じるおそれがある。 On the other hand, if the surface of the entire valve stem is softened in an attempt to avoid wear on the lip portion of the stem oil seal, there is a risk that the sliding portion with the stem guide will be subject to increased wear or seizure.
本考案によれば上記の問題点は、バルブステム
のステムオイルシールに摺接する部分の表面の硬
さを他の部分の表面の硬さより小となし、またこ
の表面の硬さを小となしたバルブステム部分が通
過するステムガイドの部分を拡径することにより
解決される。すなわち、上記問題点を解決するた
めの本考案の構成は、バルブステムが、シリンダ
ヘツドに固定されたステムガイド内に摺動自在に
挿入され、かつステムガイドに取付けられたステ
ムオイルシールに摺接するよう配設された内燃機
関の吸・排気弁において、前記バルブステムの前
記ステムオイルシールに摺接する部分の表面硬さ
を、該バルブステムの他の部分の表面硬さより小
となし、また前記バルブステムのステムオイルシ
ールに摺接する部分が通過する前記ステムガイド
の内周部を拡径し、前記バルブステムとの間に間
隙を形成したことを特徴とするものである。
According to the present invention, the above problem is solved by making the surface hardness of the part of the valve stem that comes into sliding contact with the stem oil seal smaller than that of other parts, and also by reducing the hardness of this surface. This problem is solved by enlarging the diameter of the portion of the stem guide through which the valve stem portion passes. That is, the configuration of the present invention for solving the above problems is that the valve stem is slidably inserted into a stem guide fixed to the cylinder head, and slides into contact with a stem oil seal attached to the stem guide. In the intake/exhaust valve for an internal combustion engine arranged as shown in FIG. The valve stem is characterized in that the diameter of the inner circumferential portion of the stem guide through which the portion of the stem that comes into sliding contact with the stem oil seal passes is enlarged to form a gap with the valve stem.
本考案によれば、バルブステムのステムオイル
シールに直接摺接する部分の表面は他の部分の表
面に比し硬度が小さいため、ステムオイルシール
のリツプ部を摩耗させることが少なく、そのため
ステムオイルシールからの潤滑油のリーク量が減
少し弁体傘部にカーボンデポジツトの生ずるのを
低減する。またこの表面の硬度を小となしたバル
ブステムの部分はステムガイドと直接摺接するこ
とがないのでこの部分が摩耗することが回避され
また焼付きを生じることがなくなる。
According to the present invention, the surface of the part of the valve stem that comes into direct sliding contact with the stem oil seal has a lower hardness than the surface of other parts, so the lip part of the stem oil seal is less likely to wear out. This reduces the amount of lubricating oil leaking from the valve head and reduces the formation of carbon deposits on the valve head. Further, since the portion of the valve stem whose surface has a low hardness does not come into direct sliding contact with the stem guide, this portion is prevented from being worn and seizing is prevented.
本考案の実施例について図面を参照して以下に
説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図を参照すると、吸気弁１はバルブステム
２と傘部３とからなつている。バルブステム２は
シリンダヘツド４に設けられたステムガイド５の
支持孔６に摺動自在に支持され、一方、ステムガ
イド５は筒状を呈しシリンダヘツド４の取付孔７
に嵌着されてその上端がシリンダヘツド４から上
方に突出している。傘部３は吸気ポート８の開口
部に設けられたシート部材９に接触、離間して吸
気ポート８を開閉する。バルブステム２はステム
ガイド５から上方へ突出し、バルブステム２の上
端部にはロツク部材１０を介してリテーナ１１が
固定される。コイルばね１２がシリンダヘツド４
の上面に形成された環状溝１３とリテーナ１１と
の間に設けられ、吸・排気弁１を常時閉弁方向に
付勢している。ステムオイルシール１４がステム
ガイド５の上端部に設けられ、バルブステム２の
突出部分に摺接し、バルブステム２の外周面とス
テムガイド５の内周面との間に形成される間隙内
に流入する潤滑油の量を規制する。バルブステム
２の上端部にはコイルばね１２に抗して吸・排気
弁１を開弁させるためのカム又はロツカーアーム
（図示しない）が配設される。 Referring to FIG. 1, an intake valve 1 consists of a valve stem 2 and a cap 3. As shown in FIG. The valve stem 2 is slidably supported in a support hole 6 of a stem guide 5 provided in the cylinder head 4, while the stem guide 5 has a cylindrical shape and is supported in a mounting hole 7 of the cylinder head 4.
The upper end thereof protrudes upward from the cylinder head 4. The umbrella portion 3 contacts and separates from a sheet member 9 provided at the opening of the intake port 8 to open and close the intake port 8. The valve stem 2 projects upward from the stem guide 5, and a retainer 11 is fixed to the upper end of the valve stem 2 via a locking member 10. The coil spring 12 is attached to the cylinder head 4
It is provided between an annular groove 13 formed on the upper surface of the retainer 11 and the retainer 11, and always biases the intake/exhaust valve 1 in the valve closing direction. A stem oil seal 14 is provided at the upper end of the stem guide 5, slides on the protruding portion of the valve stem 2, and oil flows into the gap formed between the outer peripheral surface of the valve stem 2 and the inner peripheral surface of the stem guide 5. Regulate the amount of lubricant used. A cam or rocker arm (not shown) for opening the intake/exhaust valve 1 against the coil spring 12 is disposed at the upper end of the valve stem 2 .
ステムオイルシール１４は、ステムガイド５の
上端部に嵌合される取付部１５と、バルブステム
２の外周面に摺接するシールリツプ１６とを有
し、シールリツプ１６の外側にはシールの長期安
定化のため環状のバネ部材１７が嵌合される。ス
テムオイルシール１４は、バルブステム２とステ
ムガイド５との間に流入する潤滑油の量を規制す
るものである。 The stem oil seal 14 has a mounting portion 15 that fits into the upper end of the stem guide 5, and a seal lip 16 that slides on the outer peripheral surface of the valve stem 2. On the outside of the seal lip 16, there is a seal for long-term stability of the seal. Therefore, an annular spring member 17 is fitted. The stem oil seal 14 regulates the amount of lubricating oil flowing between the valve stem 2 and the stem guide 5.
ステムガイド５は低級なねずみ鋳鉄（FC20〜
FC25）から成形され、一方バルブステム２はこ
のステムガイドとの摺接により摩耗したり、ある
いは焼付きを起こしたりするのを防止するため、
表面処理が施される。 Stem guide 5 is made of low grade gray cast iron (FC20 ~
FC25), while the valve stem 2 is molded from the stem guide to prevent it from wearing out or seizing due to sliding contact with the stem guide.
Surface treatment is applied.
この表面処理は、バルブステム２の、シールリ
ツプ１６と摺接する部分２０（第１図の空白部
分）を除く他の部分２１（同図斜線部分）に施
す。表面処理の方法としては、例えば軟窒化処理
又はチタンナイトライト処理が好ましく、この処
理によりバルブステム２の表面硬さを大きくす
る。 This surface treatment is applied to a portion 21 of the valve stem 2 other than a portion 20 (blank portion in FIG. 1) that makes sliding contact with the seal lip 16 (the shaded portion in the figure). As the surface treatment method, for example, soft nitriding treatment or titanium nitrite treatment is preferable, and the surface hardness of the valve stem 2 is increased by this treatment.
このようにしてバルブステム２の表面のうちシ
ールリツプ１６に摺接する部分２０は他の部分２
１より表面硬さが小となるが、このシールリツプ
摺接部分２０がステムガイド５と摺接して摩耗す
るのを回避するため、ステムガイド５の内周面の
うち、シールリツプ摺接部分２０が通過する部分
２２の内径を拡径し、バルブステム２との間に隙
間を形成する。このため、表面硬さの小さいシー
ルリツプ摺接部２０がステムガイド５の内周面と
直接摺接することが避けられる。 In this way, the portion 20 of the surface of the valve stem 2 that is in sliding contact with the seal lip 16 is in contact with the other portion 2.
Although the surface hardness is smaller than that of 1, in order to prevent this seal lip sliding contact portion 20 from sliding against the stem guide 5 and being worn, the seal lip sliding contact portion 20 passes through the inner circumferential surface of the stem guide 5. The inner diameter of the portion 22 is enlarged to form a gap with the valve stem 2. This prevents the seal lip sliding contact portion 20, which has a small surface hardness, from coming into direct sliding contact with the inner circumferential surface of the stem guide 5.
本実施例は上記のように構成されているので、
バルブステム２のシールリツプ１６と摺接する部
分２０はその表面硬さが小さくそのため、オイル
シール１４のシールリツプ１６が摩耗することが
少なくなりオイルシール１４からの潤滑油のリー
ク量が制御される。またバルブステム２は、シー
ルリツプ摺接部２０以外の部分２１の表面硬さが
大となつているため、ステムガイド５との摺接に
よつても摩耗することが少なくまた焼付きを生じ
ることが防止できる。さらに表面硬さの小さいシ
ールリツプ摺接部２０は、バルブステム２がステ
ムガイド５内を摺動するとき、ステムガイド５に
直接接触しないので、その摩耗が防止される。 Since this embodiment is configured as described above,
The surface hardness of the portion 20 in sliding contact with the seal lip 16 of the valve stem 2 is small, so that the seal lip 16 of the oil seal 14 is less likely to wear out and the amount of lubricating oil leaking from the oil seal 14 is controlled. In addition, since the valve stem 2 has a large surface hardness at the portion 21 other than the seal lip sliding contact portion 20, there is less wear due to sliding contact with the stem guide 5, and seizure is less likely to occur. It can be prevented. Further, since the seal lip sliding contact portion 20 having a small surface hardness does not directly contact the stem guide 5 when the valve stem 2 slides within the stem guide 5, its wear is prevented.
第２図に本考案の第２実施例を示す。本実施例
は、バルブステム２の表面硬化処理を、実際にス
テムガイド５と摺接する部分に限定して施したも
のである。すなわち、吸・排気弁の作動中にステ
ムガイド５に摺接する部分２３（同図斜線の部
分）のみに表面処理を施し、シールリツプ摺接部
２０はもちろん、バルブステムの上方部分２４及
び下方部分２５にも表面処理を施さず、表面硬さ
が小さいままとする。 FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the surface hardening treatment of the valve stem 2 is limited to the portion that actually comes into sliding contact with the stem guide 5. That is, surface treatment is applied only to the portion 23 (shaded area in the figure) that slides into contact with the stem guide 5 during operation of the intake/exhaust valve, and not only the seal lip sliding contact portion 20 but also the upper portion 24 and lower portion 25 of the valve stem. No surface treatment is applied to the surface, and the surface hardness remains low.
このように表面処理を最小限必要とする部分に
限定するので、製造コストが低減される。 In this way, since surface treatment is limited to the minimum required portion, manufacturing costs are reduced.
本考案は以上のような構成、作用を有するもの
であるから、バルブステムのステムガイドとの摺
接部は十分な表面硬さを有しそのためバルブステ
ムの摩耗や焼付きを防止することができる。また
ステムオイルシールとの摺接部は表面硬さが小さ
いためオイルシールのシールリツプの摩耗を防止
することができる。さらにバルブステムの表面硬
さの小さいシールリツプ摺接部はステムガイドに
直接摺接することが避けられるので、その摩耗や
焼付きの発生を防止することができる。
Since the present invention has the above-mentioned configuration and function, the sliding contact portion of the valve stem with the stem guide has sufficient surface hardness, which can prevent wear and seizure of the valve stem. . Furthermore, since the surface of the sliding contact portion with the stem oil seal has a small surface hardness, wear of the seal lip of the oil seal can be prevented. Further, since the seal lip sliding contact portion of the valve stem, which has a small surface hardness, is prevented from coming into direct sliding contact with the stem guide, it is possible to prevent wear and seizure of the seal lip sliding contact portion.
第１図は本考案の一実施例の縦断正面図、第２
図は本考案の他の実施例の縦断面図である。
１……吸・排気弁、２……バルブステム、３…
…傘部、４……シリンダヘツド、５……ステムガ
イド、１４……ステムオイルシール、１６……シ
ールリツプ、２０……シールリツプ摺接部、２２
……拡径部、２３……ステムガイド摺接部。
Fig. 1 is a longitudinal sectional front view of one embodiment of the present invention;
The figure is a longitudinal sectional view of another embodiment of the present invention. 1... Intake/exhaust valve, 2... Valve stem, 3...
... Umbrella part, 4 ... Cylinder head, 5 ... Stem guide, 14 ... Stem oil seal, 16 ... Seal lip, 20 ... Seal lip sliding contact part, 22
... Expanded diameter part, 23... Stem guide sliding contact part.
Claims (1)
たステムガイド内に摺動自在に挿入されかつス
テムガイドに取付けられたステムオイルシール
に摺接するよう配設された内燃機関の吸・排気
弁において、前記バルブステムの前記ステムオ
イルシールに摺接する部分の表面硬さを、該バ
ルブステムの他の部分の表面硬さより小とな
し、また前記バルブステムのステムオイルシー
ルに摺接する部分が通過する前記ステムガイド
の内周部を拡径し前記バルブステムとの間に間
隙を形成したことを特徴とする吸・排気弁。 ２ 前記バルブステムの、前記ステムオイルシー
ルとの摺接部以外の部分の全域に表面硬化処理
を施した実用新案登録請求の範囲第１項記載の
吸・排気弁。 ３ 前記バルブステムの、前記ステムガイドと直
接摺接する部分のみに表面硬化処理を施した実
用新案登録請求の範囲第１項記載の吸・排気
弁。 ４ 前記表面硬化処理が軟窒化処理によつて形成
された実用新案登録請求の範囲第２項又は第３
項記載の吸・排気弁。 ５ 前記表面硬化処理がチタンナイトライト処理
によつて形成された実用新案登録請求の範囲第
２項又は第３項記載の吸・排気弁。[Scope of Claim for Utility Model Registration] 1. An internal combustion engine in which a valve stem is slidably inserted into a stem guide fixed to a cylinder head and is arranged so as to be in sliding contact with a stem oil seal attached to the stem guide. In the intake/exhaust valve, the surface hardness of the portion of the valve stem that comes into sliding contact with the stem oil seal is smaller than the surface hardness of other portions of the valve stem, and the surface hardness of the portion of the valve stem that comes into sliding contact with the stem oil seal of the valve stem is made to be smaller. An intake/exhaust valve characterized in that an inner peripheral portion of the stem guide through which the portion passes is enlarged in diameter to form a gap with the valve stem. 2. The intake/exhaust valve according to claim 1, wherein the entire area of the valve stem other than the sliding contact portion with the stem oil seal is subjected to surface hardening treatment. 3. The intake/exhaust valve according to claim 1, wherein a surface hardening treatment is applied only to the portion of the valve stem that comes into direct sliding contact with the stem guide. 4 Utility model registration claim 2 or 3 in which the surface hardening treatment is formed by nitrocarburizing treatment
Intake/exhaust valves listed in section. 5. The intake/exhaust valve according to claim 2 or 3, wherein the surface hardening treatment is performed by titanium nitrite treatment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987129239U JPH0536963Y2 (en) | 1987-08-27 | 1987-08-27 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987129239U JPH0536963Y2 (en) | 1987-08-27 | 1987-08-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6436505U JPS6436505U (en) | 1989-03-06 |
| JPH0536963Y2 true JPH0536963Y2 (en) | 1993-09-20 |
Family
ID=31383331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987129239U Expired - Lifetime JPH0536963Y2 (en) | 1987-08-27 | 1987-08-27 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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- 1987-08-27 JP JP1987129239U patent/JPH0536963Y2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| JPS6436505U (en) | 1989-03-06 |
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