JPH07102322A - 内燃機関用ロッカアームの製造方法 - Google Patents

内燃機関用ロッカアームの製造方法

Info

Publication number
JPH07102322A
JPH07102322A JP5249595A JP24959593A JPH07102322A JP H07102322 A JPH07102322 A JP H07102322A JP 5249595 A JP5249595 A JP 5249595A JP 24959593 A JP24959593 A JP 24959593A JP H07102322 A JPH07102322 A JP H07102322A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
rocker arm
treatment
hours
intake
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5249595A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3411637B2 (ja
Inventor
Akira Fujiwara
昭 藤原
Noriyuki Yamada
範之 山田
Kazue Yakubo
和重 矢久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP24959593A priority Critical patent/JP3411637B2/ja
Priority to EP94309203A priority patent/EP0718410B1/en
Publication of JPH07102322A publication Critical patent/JPH07102322A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3411637B2 publication Critical patent/JP3411637B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0068Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for particular articles not mentioned below
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/78Combined heat-treatments not provided for above
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • F01L1/181Centre pivot rocking arms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2303/00Manufacturing of components used in valve arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械的特性の優れた内燃機関用ロッカアーム
を量産する。 【構成】 ロッカアームの製造に当り、特定量のC、M
n、Cr、Al、Si、P、S、CuおよびNiならび
にPbまたはBiの一方を含有し、残部が実質的にFe
である窒化鋼よりなり、且つ軸挿通孔用下孔36a,5
0aを形成されたロッカアーム本体77と、スリッパ面
構成体41とを備えたロッカアーム素材79を製作する
工程と、そのロッカアーム素材79に、調質処理を施し
て、硬さを調整する工程と、下孔36a,50aにリー
マ加工を施して軸挿通孔を形成する工程と、ロッカアー
ム素材79に窒化処理を施す工程と、を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関用ロッカアーム
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種ロッカアームの製造に当っ
ては、一般に、浸炭鋼よりなり、且つ軸挿通孔用下孔を
形成されたロッカアーム素材を製作する工程と、下孔に
リーマ加工を施して軸挿通孔を形成する工程と、軸挿通
孔内壁面の耐摩耗性向上等を狙ってロッカアーム素材に
浸炭焼入れ処理を施す工程と、ロッカアーム素材表面の
酸化物除去等を狙ってロッカアーム素材にバレル加工を
施す工程と、浸炭焼入れ処理による熱ひずみの除去等を
狙って軸挿通孔にホーニング加工を施す工程と、が用い
られている。
【0003】前記のように、浸炭焼入れ処理に先立って
リーマ加工により軸挿通孔を形成する理由は、その処理
後では下孔内壁の硬さ上昇によりリーマ加工を行うこと
ができないからである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来法に
よると、1つの孔に対してリーマ加工およびホーニング
加工といった2回の機械加工を必須とすることからロッ
カアームの製造工数が多く、またホーニング加工は一素
材毎に行わなければならないのでロッカアームの製造能
率が低い、といった問題があり、したがってロッカアー
ムの製造コストの上昇は免れない。
【0005】本発明は前記に鑑み、ロッカアーム素材を
構成する鋼材、2回の熱処理方法およびそれらの実施順
序ならびに機械加工による軸挿通孔の形成時機をそれぞ
れ特定することによって、優れた量産性を有する前記ロ
ッカアームの製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る内燃機関用
ロッカアームの製造方法は、C、Mn、Cr、Al、S
i、P、S、CuおよびNiならびにPbまたはBiの
一方の含有量がそれぞれ、0.3重量%≦C≦0.5重
量%、0.3重量%≦Mn≦1.5重量%、0.9重量
%≦Cr≦1.5重量%、0.7重量%≦Al≦1.5
重量%、Si≦0.35重量%、P≦0.03重量%、
S≦0.03重量%、Cu≦0.3重量%、Ni≦0.
25重量%、0.04重量%≦Pb≦0.15重量%、
0.03重量%≦Bi≦0.1重量%であり、残部が実
質的にFeである窒化鋼よりなり、且つ軸挿通孔用下孔
を形成されたロッカアーム素材を製作する工程と、その
ロッカアーム素材に、処理温度T1 が850℃≦T1
950℃、処理時間t1 が0.5時間≦t1 ≦2時間で
ある焼入れ処理と、処理温度T2 が600℃≦T2≦7
00℃、処理時間t2 が0.5時間≦t2 ≦2時間であ
る焼戻し処理とよりなる調質処理を施す工程と、前記下
孔にリーマ加工を施して軸挿通孔を形成する工程と、前
記ロッカアーム素材に、処理温度T3 が550℃≦T3
≦610℃、処理時間t3 が5時間≦t3 ≦8時間であ
る窒化処理を施す工程と、を用いることを特徴とする。
【0007】また前記窒化鋼としては、前記化学成分に
加えてMoを0.15重量%≦Mo≦0.3重量%含む
ものも用いられる。
【0008】
【作用】前記のように特定された組成を有する窒化鋼よ
りなるロッカアーム素材に、前記のように特定された調
質処理を施すと、その素材の延性、靱性等の諸性質をロ
ッカアームとして最適な状態に改善することができ、ま
た硬さは、機械加工性を考慮して強度上最小限必要なH
RC=20〜30に調整される。
【0009】調質処理後のロッカアーム素材において、
その下孔にリーマ加工を施すことによって、容易に軸挿
通孔を形成することが可能である。
【0010】また窒化処理によってロッカアーム素材全
体の表面硬化を達成し、また軸挿通孔の口縁部および内
面に耐摩耗性を付与することができる。この窒化処理
は、比較的低い温度で行われるので、軸挿通孔に熱ひず
み等を生じることがなく、したがって、窒化処理後にお
いて軸挿通孔への機械加工による仕上げ作業は不要であ
る。
【0011】ロッカアーム素材の製作は、鍛造、機械加
工等の適用下で能率良く行われ、また調質処理、リーマ
加工および窒化処理は、それぞれ多数のロッカアーム素
材について一度に実施することができるのでロッカアー
ムの量産性が良好となる。
【0012】各合金元素の効果および含有量限定理由は
以下の通りである。
【0013】Cは、窒化層により覆われた心部の硬さを
高めて、ロッカアームの引張強さを向上させる効果を有
する。ただし、C含有量がC<0.3重量%では前記効
果を得ることができず、一方、C>0.5重量%ではロ
ッカアームにおけるノッチ状部分の疲れ強さが低下す
る。
【0014】Mnは、C同様に前記心部の硬さを高める
効果を有する。ただし、Mn含有量がMn<0.3重量
%では前記効果を得ることができず、一方、Mn>1.
5重量%では介在物の粗大化に伴い被削性が悪化する。
【0015】Crは、ロッカアーム素材に対する窒化を
促進して、窒化層の深さを増し、ロッカアームの疲れ強
さを向上させる効果を有する。ただし、Cr含有量がC
r<0.9重量%では前記効果を得ることができず、一
方、Cr>1.5重量%では被削性が低下する。
【0016】Alは、Cr同様に窒化層の深さを増す効
果を有すると共にその窒化層の硬さを高めてロッカアー
ムの耐摩耗性を向上させる効果を有する。ただし、Al
含有量がAl<0.7重量%では前記効果を得ることが
できず、一方、Al>1.5重量%では窒化層の靱性が
失われる。
【0017】Siは、ロッカアームの靱性を向上させる
効果を有する。ただし、Si含有量がSi>0.35重
量%では前記効果を得ることができず、また被削性が悪
化する。
【0018】PおよびSは、伸び低下要素であるので、
それらの含有量はP≦0.03重量%、S≦0.03重
量%にそれぞれ設定される。
【0019】Cuは、マトリックスを強化する効果を有
する。ただし、Cu含有量がCu>0.3重量%では被
削性が低下する。
【0020】Niは、Cu同様の効果を有するが、その
含有量がNi>0.25重量%では被削性が低下する。
【0021】PbおよびBiは被削性向上効果を有す
る。ただし、PbまたはBiの含有量がPb<0.04
重量%、Bi<0.03重量%では被削性が悪化し、一
方、Pb>0.15重量%、Bi>0.1重量%ではロ
ッカアームの疲れ強さが低下する。
【0022】Moは、窒化促進効果、即ち拡散層の硬さ
を上昇させる効果および焼入れ性を高めて心部の硬さを
向上させる効果を有する。ただし、Mo含有量がMo<
0.15重量%では前記効果を得ることができず、一
方、Mo>0.3重量%では被削性が低下する。
【0023】調質処理の焼入れ処理において、処理温度
1 がT1 <850℃、処理時間t 1 がt1 <0.5時
間では、所定の焼入れ組織が得られないため心部の硬さ
が低く、一方、T1 >950℃、t1 >2時間では焼入
れ中に割れが発生する。焼戻し処理において、処理温度
2 がT2 <600℃、処理時間t2 がt2 <0.5時
間では硬さが高いため加工性が低下し、一方、T2 >7
00℃、t2 >2時間ではロッカアームに必要な強度を
確保することができない。
【0024】窒化処理において、処理温度T3 がT3
550℃、処理時間t3 がt3 <5時間では十分な窒化
層深さを得ることできず、一方、T3 >610℃、t3
>8時間ではロッカアームのひずみが増加する。
【0025】
【実施例】図1〜図5は、弁作動特性変更手段を備えた
内燃機関を示す。その機関において、図1に示すよう
に、シリンダブロック1のシリンダ孔2内にピストン3
が摺動自在に嵌合され、シリンダヘッド4に、吸気ポー
ト5に連通して相互に隣接する一対の吸気口6と、排気
ポート7に連通して相互に隣接する一対の排気口8と
が、燃焼室9に向けて開口するように形成されている。
【0026】各吸気口6に吸気弁10が、また各排気口
8に排気弁11がそれぞれ開閉可能に配設される。各吸
気弁10および各排気弁11の弁杆12,13は、シリ
ンダヘッド4に設けられた各案内筒14,15内に摺動
自在に挿通される。各弁杆12,13および各案内筒1
4,15の上端部にそれぞれリテーナ16,17,1
8,19が設けられ、相対向するリテーナ16,18お
よび17,19間に弁ばね20,21が縮設される。そ
れら弁ばね20,21の弾発力で各吸気弁10は吸気口
6を、また各排気弁11は排気口8をそれぞれ閉じる方
向に付勢される。
【0027】各吸気弁10は吸気側動弁機構22によ
り、また各排気弁11は排気側動弁機構23によりそれ
ぞれ開閉駆動される。両動弁機構22,23は、機関の
回転に同期して1/2の回転比で駆動される単一のカム
シャフト24を共通とする。
【0028】図2に示すように、吸気側動弁機構22
は、カムシャフト24と、そのカムシャフト24および
各吸気弁10間に設けられる第1,第2および第3吸気
側ロッカアーム25,26,27とを備えている。また
排気側動弁機構23は、カムシャフト24と、そのカム
シャフト24および各排気弁11間に設けられる第1お
よび第2排気側ロッカアーム28,29とを備えてい
る。カムシャフト24は、機関の高速運転域に対応する
吸気側第1カム30と、その吸気側第1カム30の両側
に配置されて機関の低速運転域に対応する一対の吸気側
第2カム31と、吸気側第1カム30および一方の吸気
側第2カム31間でそれらカム30,31のベース円部
に対応する円形隆起部32と、吸気側第1カム30およ
び他方の吸気側第2カム31間に配置された排気側カム
33とを有する。
【0029】一対のロッカシャフト34,35がカムシ
ャフト24と平行するように、配置される。一方のロッ
カシャフト34に、各吸気側ロッカアーム25,26,
27が、図2,図3に示すように第1,第3,第2の順
で相互に摺接するように、中間部に存する支持孔36,
37,38を介して枢支される。また他方のロッカシャ
フト35に、各排気側ロッカアーム28,29が図4示
の如く相互に摺接するように、中間部に存する支持孔3
9,40を介して枢支される。
【0030】第1および第2吸気側ロッカアーム25,
26は、その一端に吸気側第2カム31に上方から摺接
するスリッパ面構成体41,42を有し、また他端に各
吸気弁10の弁杆12上端面に当接するタペットねじ4
3を有する。第3吸気側ロッカアーム27は、その一端
に吸気側第1カム30に上方から摺接するスリッパ面構
成体44を有し、また他端下面に、有底円筒状のリフタ
45が当接される。このリフタ45は、シリンダヘッド
4との間に縮設したばね(図示せず)により上方に付勢
され、これによりスリッパ面構成体44が吸気側第1カ
ム30に常時摺接する。さらに第1および第2排気側ロ
ッカアーム28,29は、その一端に各排気弁11の弁
杆13上端面に当接するタペットねじ46を有し、また
第1排気側ロッカアーム28の他端に隆起部32に摺接
するスリッパ面構成体47が設けられ、さらに第2排気
側ロッカアーム29の他端に排気側カム33に摺接する
スリッパ面構成体48が設けられる。
【0031】図3において、第1〜第3吸気側ロッカア
ーム25,26,27間に次のような吸気弁作動特性変
更手段49が設けられる。即ち、第1吸気側ロッカアー
ム25に、第3吸気側ロッカアーム27側に向けて開放
すると共にロッカシャフト34と平行な第1ガイド孔5
0が穿設される。この第1ガイド孔50に第1連結ピン
51が摺動自在に嵌合され、第1ガイド孔50閉塞端と
第1連結ピン51との間に油圧室52が形成される。そ
の油圧室52に、図示しない油圧供給源に通じるロッカ
シャフト34内の油路53が通孔54,55を介して常
時連通する。
【0032】第1連結ピン51の一端面に、第1ガイド
孔50の閉塞端に当接可能な突起56が同軸上に突設さ
れ、第1連結ピン51の軸方向長さは、突起56が第1
ガイド孔50の閉塞端に当接したとき他端面が第1ガイ
ド孔50の開放端に位置するように定められている。
【0033】第3吸気側ロッカアーム27に、それを貫
通するようにガイド孔57が穿設され、そのガイド孔5
7は第1ガイド孔50と同軸上にあり、且つそれと同径
である。このガイド孔57に、それと同一長さの第2連
結ピン58が摺動自在に嵌合され、この第2連結ピン5
8は第1連結ピン51と同径である。
【0034】第2吸気側ロッカアーム26に、第3吸気
側ロッカアーム27側を開放した有底状の段付第2ガイ
ド孔59が穿設され、その第2ガイド孔59はガイド孔
57と同軸上にある。第2ガイド孔59の大径部59a
に第2連結ピン58と同径の円板状ストッパ60が摺動
自在に嵌合され、また小径部59bに、ストッパ60に
同軸に突設された軸部61が遊挿される。第2ガイド孔
59の閉塞端に案内孔62が同軸に穿設され、その案内
孔62に軸部61が摺動自在に挿通される。
【0035】軸部61を囲繞して、ストッパ60と小径
部59b閉塞端との間にコイル状戻しばね63が縮設さ
れ、この戻しばね63の弾発力により、ストッパ60、
第1,第2連結ピン51,58が油圧室52側に付勢さ
れる。
【0036】図4において、第1および第2排気側ロッ
カアーム28,29間に次のような排気弁作動特性変更
手段64が設けられる。即ち、第2排気側ロッカアーム
29に、第1排気側ロッカアーム28側に向けて開放す
ると共にロッカシャフト35と平行なガイド孔65が穿
設される。ガイド孔65に連結ピン66が摺動自在に嵌
合され、この連結ピン66とガイド孔65閉塞端との間
に油圧室67が形成される。その油圧室67に、図示し
ない油圧供給源に通じるロッカシャフト35内の油路6
8が通孔69,70を介して常時連通する。
【0037】連結ピン66の一端面に、ガイド孔65の
閉塞端に当接可能な突起71が同軸上に突設され、連結
ピン66の軸方向長さは、突起71がガイド孔65の閉
塞端に当接したとき他端面がガイド孔65の開放端に位
置するように定められている。
【0038】第1排気側ロッカアーム28に、第2排気
側ロッカアーム29側を開放した有底状の段付ガイド孔
72が穿設され、そのガイド孔72はガイド孔65と同
軸上にある。ガイド孔72の大径部72aに連結ピン6
6と同径の円板状ストッパ73が摺動自在に嵌合され、
また小径部72bに、ストッパ73に同軸に突設された
軸部74が遊挿される。ガイド孔72の閉塞端に案内孔
75が同軸に穿設され、その案内孔75に軸部74が摺
動自在に挿通される。
【0039】軸部74を囲繞して、ストッパ73と小径
部72b閉塞端との間にコイル状戻しばね76が縮設さ
れ、この戻しばね76の弾発力によりストッパ73およ
び連結ピン66が油圧室67側に付勢される。
【0040】前記構成において、機関の低速運転時に
は、吸気弁作動特性変更手段49および排気弁作動特性
変更手段64の油圧室52,67に油圧が供給されな
い。このとき第1〜第3吸気側ロッカアーム25,2
6,27は相対揺動状態にあり、第1および第2排気側
ロッカアーム28,29も相対揺動状態にある。したが
って両吸気弁10は吸気側第2カム31に応じて開閉作
動し、一方の排気弁11は排気側カム33に応じて開閉
作動し、他方の排気弁11は休止している。
【0041】機関の高速運転時には、前記両油圧室5
2,67に油圧がそれぞれ供給される。吸気側の油圧室
52に油圧が供給されると、第1連結ピン51が、第2
連結ピン58およびストッパ60を戻しばね63の弾発
力に抗して図5に示すように押圧し、第1連結ピン51
の一部がガイド孔57内に嵌入すると共に第2連結ピン
58の一部が第2ガイド孔59内に嵌入する。かかる状
態では、第1〜第3吸気側ロッカアーム25〜27の相
対揺動は阻止されており、各ロッカアーム25〜27は
一体的に揺動することになる。しかも吸気側第1カム3
0に摺接している第3吸気側ロッカアーム27の揺動量
が最も大きいので、第1および第2吸気側ロッカアーム
25,26も吸気側第1カム30に応じて第3吸気側ロ
ッカアーム27と共に揺動することになる。
【0042】排気側の油圧室67に油圧が供給される
と、連結ピン66が戻しばね76の弾発力に抗してスト
ッパ73を押圧しながら、その一部をガイド孔72内に
嵌入させる。かかる状態では第1および第2排気側ロッ
カアーム28,29の相対揺動は阻止されており、両ロ
ッカアーム28,29は排気側カム33に応じて一体的
に揺動する。
【0043】即ち、両吸気弁10は共に吸気側第1カム
30の形状に応じて開閉作動し、両排気弁11は共に排
気側カム33の形状に応じて開閉作動する。このように
機関の低速運転域および高速運転域に対応して吸気弁1
0および排気弁11の開閉作動態様、したがって開閉タ
イミングおよびリフト量を異ならせ、燃費の低減および
機関出力向上を図ることができる。
【0044】図6は、第1吸気側ロッカアーム25を示
す。第1吸気側ロッカアーム25はロッカアーム本体7
7と、そのロッカアーム本体77に付設されたスリッパ
面構成体41とを備えている。ロッカアーム本体77
は、ロッカアームシャフト34に枢着される支持孔(軸
挿通孔)36、第1連結ピン51を摺動自在に嵌合する
第1ガイド孔(軸挿通孔)50およびタペットねじ43
を螺合する雌ねじ孔78を有する。
【0045】第1吸気側ロッカアーム25の製造に当っ
ては、図7(a)に示すように、窒化鋼よりなる素材に
熱間鍛造を施してロッカアーム本体77を製作する工程
と、図7(b)に示すように、ロッカアーム本体77に
スリッパ面構成体41をろう接し、また支持孔用下孔3
6a、第1ガイド孔用下孔50aおよび雌ねじ孔用下孔
78aをドリル加工により形成してロッカアーム素材7
9を製作する工程と、ロッカアーム素材79に調質処理
を施す工程と、支持孔用下孔36aおよび第1ガイド孔
用下孔50aにリーマ加工を施して支持孔36および第
1ガイド孔50を形成し、また雌ねじ孔用下孔78aに
タップ加工を施して雌ねじ孔78を形成する工程と、ロ
ッカアーム素材79に窒化処理を施す工程とが順次用い
られる。支持孔36および第1ガイド孔50には、それ
らに厳密な寸法精度が要求される場合、窒化処理に先立
ってバニシング加工が施される。
【0046】表1は、実施例1〜3および比較例1,2
で用いられた窒化鋼の組成を示す。
【0047】
【表1】 調質処理において、焼入れ処理条件は、処理温度T1
910℃、処理時間t 1 が1時間にそれぞれ設定され、
油冷が適用された。また焼戻し処理条件は、処理温度T
2 が690℃、処理時間t2 が2時間にそれぞれ設定さ
れた。この調質処理により、ロッカアーム素材79、し
たがってロッカアーム本体77の硬さはHRC=25に
調整された。
【0048】窒化処理としては、ガス軟窒化処理が適用
された。ガスとしては50%のハロゲンガスと50%の
分解アンモニアガスとよりなる混合ガスが用いられ、処
理温度T3 は570℃、処理時間t3 は5時間にそれぞ
れ設定された。
【0049】実施例1〜3および比較例1,2により得
られた第1吸気側ロッカアーム25について、材料強度
特性を判断すべく降伏点強度を測定し、また切換え時に
おける第2連結ピン58の衝突等から厳格な耐摩耗性を
要求される第1ガイド孔50の口縁部80(図3、図5
参照)について硬さおよび摩耗量を測定した。この摩耗
量の測定は、エンジン回転数を5000rpm に、また弁
ばね20のリフト荷重を32kgにそれぞれ設定し、低速
側から高速側への切換え保持時間0.5秒間および高速
側から低速側への切換え保持時間0.5秒間を1サイク
ルとして、40万サイクル実施後行われた。
【0050】表2は各測定結果を示す。
【0051】
【表2】 表2から明らかなように、実施例1〜3による第1吸気
側ロッカアーム25は、比較例1,2によるものに比べ
て優れた降伏点強度を有し、また第1ガイド孔50の口
縁部80における摩耗量も少なく、したがって優れた機
械的特性を備えている。さらに実施例3による第1吸気
側ロッカアーム25は実施例1,2によるものに比べ
て、Moの含有に伴い硬さが向上している。第1ガイド
孔50内面および支持孔36内面は、前記口縁部80に
比べてはるかに摺動条件が緩和されているので、摩耗量
は極めて少ない。
【0052】なお、他の吸気側および排気側ロッカアー
ム26,27,28,29も前記同様の方法で製造され
る。また本発明はガイド孔を持たない通常のロッカアー
ムの製造にも適用される。さらに、スリッパ面構成体は
ローラに代えることも可能である。
【0053】
【発明の効果】本発明によれば、優れた機械的特性を有
するロッカアームを容易に量産することができ、これに
よりロッカアームの製造コストを低減することが可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】内燃機関の縦断正面図である。
【図2】図1の2矢視図である。
【図3】図1の3−3線断面図で、吸気弁作動特性変更
手段切換前の状態を示す。
【図4】図1の4−4線断面図で、排気弁作動特性変更
手段切換前の状態を示す。
【図5】図3に対応する断面図で、吸気弁作動特性変更
手段切換後の状態を示す。
【図6】ロッカアームの断面図で、図2の6−6線断面
図に対応する。
【図7】ロッカアーム素材の製作方法を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
25 第1吸気側ロッカアーム 36 支持孔(軸挿通孔) 36a 下孔 50 第1ガイド孔(軸挿通孔) 50a 下孔 77 ロッカアーム本体 79 ロッカアーム素材

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 C、Mn、Cr、Al、Si、P、S、
    CuおよびNiならびにPbまたはBiの一方の含有量
    がそれぞれ、0.3重量%≦C≦0.5重量%、0.3
    重量%≦Mn≦1.5重量%、0.9重量%≦Cr≦
    1.5重量%、0.7重量%≦Al≦1.5重量%、S
    i≦0.35重量%、P≦0.03重量%、S≦0.0
    3重量%、Cu≦0.3重量%、Ni≦0.25重量
    %、0.04重量%≦Pb≦0.15重量%、0.03
    重量%≦Bi≦0.1重量%であり、残部が実質的にF
    eである窒化鋼よりなり、且つ軸挿通孔用下孔を形成さ
    れたロッカアーム素材を製作する工程と、そのロッカア
    ーム素材に、処理温度T1 が850℃≦T1 ≦950
    ℃、処理時間t1 が0.5時間≦t1 ≦2時間である焼
    入れ処理と、処理温度T2 が600℃≦T2 ≦700
    ℃、処理時間t2 が0.5時間≦t2 ≦2時間である焼
    戻し処理とよりなる調質処理を施す工程と、前記下孔に
    リーマ加工を施して軸挿通孔を形成する工程と、前記ロ
    ッカアーム素材に、処理温度T3 が550℃≦T3 ≦6
    10℃、処理時間t3 が5時間≦t3 ≦8時間である窒
    化処理を施す工程と、を用いることを特徴とする内燃機
    関用ロッカアームの製造方法。
  2. 【請求項2】 C、Mn、Cr、Al、Si、P、S、
    Cu、NiおよびMoならびにPbまたはBiの一方の
    含有量がそれぞれ、0.3重量%≦C≦0.5重量%、
    0.3重量%≦Mn≦1.5重量%、0.9重量%≦C
    r≦1.5重量%、0.7重量%≦Al≦1.5重量
    %、Si≦0.35重量%、P≦0.03重量%、S≦
    0.03重量%、Cu≦0.3重量%、Ni≦0.25
    重量%、0.15重量%≦Mo≦0.3重量%、0.0
    4重量%≦Pb≦0.15重量%、0.03重量%≦B
    i≦0.1重量%であり、残部が実質的にFeである窒
    化鋼よりなり、且つ軸挿通孔用下孔を形成されたロッカ
    アーム素材を製作する工程と、そのロッカアーム素材
    に、処理温度T1 が850℃≦T1 ≦950℃、処理時
    間t1 が0.5時間≦t1 ≦2時間である焼入れ処理
    と、処理温度T2 が600℃≦T2 ≦700℃、処理時
    間t2 が0.5時間≦t2 ≦2時間である焼戻し処理と
    よりなる調質処理を施す工程と、前記下孔にリーマ加工
    を施して軸挿通孔を形成する工程と、前記ロッカアーム
    素材に、処理温度T3 が550℃≦T3 ≦610℃、処
    理時間t3 が5時間≦t3 ≦8時間である窒化処理を施
    す工程と、を用いることを特徴とする内燃機関用ロッカ
    アームの製造方法。
JP24959593A 1993-10-05 1993-10-05 内燃機関用ロッカアームの製造方法 Expired - Lifetime JP3411637B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24959593A JP3411637B2 (ja) 1993-10-05 1993-10-05 内燃機関用ロッカアームの製造方法
EP94309203A EP0718410B1 (en) 1993-10-05 1994-12-09 Process for producing rocker arms

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24959593A JP3411637B2 (ja) 1993-10-05 1993-10-05 内燃機関用ロッカアームの製造方法
EP94309203A EP0718410B1 (en) 1993-10-05 1994-12-09 Process for producing rocker arms

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07102322A true JPH07102322A (ja) 1995-04-18
JP3411637B2 JP3411637B2 (ja) 2003-06-03

Family

ID=26137424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24959593A Expired - Lifetime JP3411637B2 (ja) 1993-10-05 1993-10-05 内燃機関用ロッカアームの製造方法

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0718410B1 (ja)
JP (1) JP3411637B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111558651A (zh) * 2020-05-13 2020-08-21 上海长特锻造有限公司 三臂工件生产工艺及使用此工艺生产的工件

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10209264B4 (de) * 2002-03-01 2005-06-02 Ab Skf Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus Metall

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1649398A (en) * 1925-05-14 1927-11-15 Krupp Ag Steel alloy
CH149752A (de) * 1929-09-30 1931-09-30 Aubert & Duval Freres Durch Versticken härtbare Stahl- und Gusseisenlegierung.
DE1199006B (de) * 1960-07-16 1965-08-19 Degussa Verwendung von bekannten Automatenstaehlen als Werkstoff fuer Getrieberaeder, insbesondere fuer Kraftfahrzeuggetriebe, und Verfahren zu deren Waermebehandlung
JPS5341611B2 (ja) * 1972-06-30 1978-11-06
JPS63166947A (ja) * 1986-12-27 1988-07-11 Sumitomo Metal Ind Ltd 窒化鋼
DE4205647C2 (de) * 1992-02-25 1996-08-01 Schaeffler Waelzlager Kg Verfahren zur thermochemisch-thermischen Behandlung von Einsatzstählen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111558651A (zh) * 2020-05-13 2020-08-21 上海长特锻造有限公司 三臂工件生产工艺及使用此工艺生产的工件

Also Published As

Publication number Publication date
JP3411637B2 (ja) 2003-06-03
EP0718410B1 (en) 2001-03-28
EP0718410A1 (en) 1996-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1318837C (en) Machine element and method of making
US8109247B2 (en) Wear resistant camshaft and follower material
US20050284434A1 (en) Slide member and method for producing the slide member
JP2006046325A (ja) レバー形カムフォロアー
JP3411637B2 (ja) 内燃機関用ロッカアームの製造方法
US5575064A (en) Process for producing rocker arm for internal combustion engine
US7363901B2 (en) Engine valve, method of manufacturing same, and cylinder head incorporating same
JPH0116904B2 (ja)
JP4541941B2 (ja) チタン合金製タペット等の部品とその製造方法
JPH09112219A (ja) エンジンの動弁装置
JP2006257942A5 (ja)
JP2004538423A (ja) 内燃機関用の燃料噴射弁及び該燃料噴射弁の焼入れ法
JPH0142348B2 (ja)
US20130291813A1 (en) Drive Cam and Valve Operating System in Engine
JPH0849512A (ja) エンジンバルブ
KR100346469B1 (ko) 자동차용 태핏심의 제조방법
US5918367A (en) Method of producing valve lifter
JP2736631B2 (ja) 摺動面とその表面処理方法
JPH09235651A (ja) 耐磨耗性材料及び耐磨耗性機械部品
US20170226606A1 (en) Method of manufacturing a sliding camshaft
JP3311802B2 (ja) 内燃機関用クロスヘッド
JPH07166822A (ja) アルミニウム合金製バルブリフタの製造方法
JP4292099B2 (ja) エンジン用チタン合金製バルブリフタおよびその製造方法
JP2001227619A (ja) 組立式カムシャフト
JPH03199604A (ja) 内燃機関のバルブ装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080320

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090320

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100320

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100320

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110320

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110320

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120320

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120320

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130320

Year of fee payment: 10