JPS6040709A - 内燃機関の排気弁構造 - Google Patents
内燃機関の排気弁構造Info
- Publication number
- JPS6040709A JPS6040709A JP14876383A JP14876383A JPS6040709A JP S6040709 A JPS6040709 A JP S6040709A JP 14876383 A JP14876383 A JP 14876383A JP 14876383 A JP14876383 A JP 14876383A JP S6040709 A JPS6040709 A JP S6040709A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve body
- combustion engine
- internal
- vacuum
- exhaust valve
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/02—Selecting particular materials for valve-members or valve-seats; Valve-members or valve-seats composed of two or more materials
- F01L3/04—Coated valve members or valve-seats
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Lift Valve (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (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】
本発明は、内燃１幾関の排気弁構造に係り、特に内燃機
関の高効率・高出力化（断熱性向上）に寄与し得る排気
弁構造に関するものである。
関の高効率・高出力化（断熱性向上）に寄与し得る排気
弁構造に関するものである。
近年、セラミックス壁により燃焼室を形成し、耐熱性を
高めて高温度燃焼を行なわしめ、高効率・高出力を行る
ことのできる大型内燃機関を開発すべく研究がなされて
いる。このような大型高出力内燃機関においては排気弁
の耐熱性・耐久性をどのように維持するかが問題であり
、従来では排気弁の弁体表面全域にセラミックス壁層を
コーティングにより設けることでその対策とすることが
考えられていた。しかしながら排気弁はその着座時に大
きな衝撃力を受けるため、衝撃力に対して強度が十分で
ないセラミックス壁層は、この衝撃によって殆んど剥離
してしまう結果となり、上述のような大型高出力内燃機
関の開発はかなり困難であるとされている。
高めて高温度燃焼を行なわしめ、高効率・高出力を行る
ことのできる大型内燃機関を開発すべく研究がなされて
いる。このような大型高出力内燃機関においては排気弁
の耐熱性・耐久性をどのように維持するかが問題であり
、従来では排気弁の弁体表面全域にセラミックス壁層を
コーティングにより設けることでその対策とすることが
考えられていた。しかしながら排気弁はその着座時に大
きな衝撃力を受けるため、衝撃力に対して強度が十分で
ないセラミックス壁層は、この衝撃によって殆んど剥離
してしまう結果となり、上述のような大型高出力内燃機
関の開発はかなり困難であるとされている。
本発明は上述のごとき事情に鑑み、このような問題点を
有効に解決すべり０１案されたものである。
有効に解決すべり０１案されたものである。
従って本発明の目的は、内燃機関の高効率・高出力化に
寄与すべく耐熱性・耐久性に優れた排気弁構造を提供す
ることにある。
寄与すべく耐熱性・耐久性に優れた排気弁構造を提供す
ることにある。
以下に本発明の好適一実施例について添付図面に従って
説明する。
説明する。
本発明の主眼とする内燃機関（６０％断熱エンジン）の
サイクル平均ガス湿度は略１０００℃以上になり、排ガ
ス湿度においても約６６０℃の高温に達する。このよう
な温度条件ではセラミックスコーティングを施した排気
弁であってもその高温強度を維持することは難しく、本
発明では既知の冷却方法乃至装置により弁体を冷却する
一方、排気弁への入熱量を極力抑制することを旨として
いる。
サイクル平均ガス湿度は略１０００℃以上になり、排ガ
ス湿度においても約６６０℃の高温に達する。このよう
な温度条件ではセラミックスコーティングを施した排気
弁であってもその高温強度を維持することは難しく、本
発明では既知の冷却方法乃至装置により弁体を冷却する
一方、排気弁への入熱量を極力抑制することを旨として
いる。
第１図は本発明に係る排気弁構造を示すものである。弁
体１の下端部２には、粒状の金属が溶射されて多孔質層
３が形成され。燃焼室（図示せず）に臨んで高温の雰囲
気に曝される下端面４及びその周縁面５には、板状の超
耐熱合金材により形成される表面層６が拡散溶接によっ
て設けられている。また、多孔質層３の空隙部は、その
内部に存在していた筈の空気等のガスが抽気されて略真
空状態にされている。囚に、拡散溶接を行なう際には、
一般にその雰囲気を真空とするので抽気は拡散溶接を行
なう際に行なわれることになる。
体１の下端部２には、粒状の金属が溶射されて多孔質層
３が形成され。燃焼室（図示せず）に臨んで高温の雰囲
気に曝される下端面４及びその周縁面５には、板状の超
耐熱合金材により形成される表面層６が拡散溶接によっ
て設けられている。また、多孔質層３の空隙部は、その
内部に存在していた筈の空気等のガスが抽気されて略真
空状態にされている。囚に、拡散溶接を行なう際には、
一般にその雰囲気を真空とするので抽気は拡散溶接を行
なう際に行なわれることになる。
弁体１の周縁部上端面には、弁座（図示せず）への着座
面７が形成され、カーボン塊等の固形成分異物の噛み込
みに対処すべく超硬合金が肉盛り溶接されている。
面７が形成され、カーボン塊等の固形成分異物の噛み込
みに対処すべく超硬合金が肉盛り溶接されている。
弁体１の周縁部は肉厚が薄くなるためその強度を維持す
べく母材８で構成されているが、この部分においても入
熱を極力抑制するために内部が略真空にされた空隙部を
構成するように溝乃至小孔９が形成されている。
べく母材８で構成されているが、この部分においても入
熱を極力抑制するために内部が略真空にされた空隙部を
構成するように溝乃至小孔９が形成されている。
多孔質層３内の空隙部は略真空にされているため、熱伝
導率が小さくなり、弁体１への入熱量は可及的に低減さ
れることになる。また、燃焼室内に臨み触火面となる弁
体１の下端面４及び周縁部５は超耐熱合金材表面Ｂ６に
より被覆されているのでエンジンサイクル毎に生ずる熱
衝撃にも十分に耐え、熱による伸縮も十分に吸収できる
。
導率が小さくなり、弁体１への入熱量は可及的に低減さ
れることになる。また、燃焼室内に臨み触火面となる弁
体１の下端面４及び周縁部５は超耐熱合金材表面Ｂ６に
より被覆されているのでエンジンサイクル毎に生ずる熱
衝撃にも十分に耐え、熱による伸縮も十分に吸収できる
。
殊に、超耐熱合金材表面層６は多孔質層３及び母材８に
対して拡散溶接されるため溶接部の品質が均一化され、
耐久性が著しく向上し、排気弁の開閉に伴なう衝撃力に
対しても剥離することはない。囚に拡散溶接によればセ
ラミックスコーティングの数百倍の接合部強度が得られ
る。
対して拡散溶接されるため溶接部の品質が均一化され、
耐久性が著しく向上し、排気弁の開閉に伴なう衝撃力に
対しても剥離することはない。囚に拡散溶接によればセ
ラミックスコーティングの数百倍の接合部強度が得られ
る。
第２図は、上記実施例の多孔質層どしてハニカム状に形
成された構造材１０を用いｔｃ例を示すものである。空
隙部は同様に抽気されて略真空状態にされている。この
他ビンフィン・小孔・溝等の空隙部を有する構造により
弁体の下端部を形成し、その空隙部を略真空状態とする
ことによって上記実施例と同様の作用・効果が得られる
。
成された構造材１０を用いｔｃ例を示すものである。空
隙部は同様に抽気されて略真空状態にされている。この
他ビンフィン・小孔・溝等の空隙部を有する構造により
弁体の下端部を形成し、その空隙部を略真空状態とする
ことによって上記実施例と同様の作用・効果が得られる
。
以上の説明より明らかなように本発明によれば次のどと
き１■れた効果が発揮される。
き１■れた効果が発揮される。
（１） 弁体の入熱部分に略真空状態にされた空隙部を
右する構造を採用したので弁体への入熱量を可及的に低
減できる。
右する構造を採用したので弁体への入熱量を可及的に低
減できる。
（２） 超耐熱合金材表面層を拡散溶接によって設けＩ
Ｃのでその接着強度が飛躍的に向上し耐久性が高められ
る。
Ｃのでその接着強度が飛躍的に向上し耐久性が高められ
る。
（３） 排気弁自体の耐熱強度及び断熱性が向上し、内
燃機関の高効率・高出力化に寄与し得る。
燃機関の高効率・高出力化に寄与し得る。
第１図は本発明に係る排気弁構造の一実施例を示す側断
面図、第２図は本発明に係る排気弁構造の他の一実施例
を示す側断面図である。 尚、図中１は弁体、３は多孔質層で例示した多孔質材、
４．５はそれぞれ弁体の下端部、周縁面で例示した端面
、６は超耐熱材表面層である。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社代理人弁理士
絹 谷 信 雄
面図、第２図は本発明に係る排気弁構造の他の一実施例
を示す側断面図である。 尚、図中１は弁体、３は多孔質層で例示した多孔質材、
４．５はそれぞれ弁体の下端部、周縁面で例示した端面
、６は超耐熱材表面層である。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社代理人弁理士
絹 谷 信 雄
Claims (1)
- きのこ弁により）吊成される内燃機関の排気弁において
、該排気弁の弁体下部を、空隙部が略真空にされた多孔
質材により形成し、上記内燃機関の燃焼室側に臨む上記
弁体の端面を拡散溶接された超耐熱材表面層により形成
したことを特徴とする内燃機関の排気弁構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14876383A JPS6040709A (ja) | 1983-08-16 | 1983-08-16 | 内燃機関の排気弁構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14876383A JPS6040709A (ja) | 1983-08-16 | 1983-08-16 | 内燃機関の排気弁構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6040709A true JPS6040709A (ja) | 1985-03-04 |
Family
ID=15460097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14876383A Pending JPS6040709A (ja) | 1983-08-16 | 1983-08-16 | 内燃機関の排気弁構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6040709A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011027892A1 (ja) | 2009-09-07 | 2011-03-10 | ライオン株式会社 | 除菌剤組成物および除菌方法 |
| EP2743468A1 (de) * | 2012-12-11 | 2014-06-18 | Wärtsilä Schweiz AG | Gaswechselventil, sowie Verfahren zur Herstellung eines Gaswechselventils |
| WO2014190043A1 (en) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | Caterpillar Inc. | Thermal spray coated engine valve for increased wear resistance |
| CN105339610A (zh) * | 2014-02-12 | 2016-02-17 | 日锻汽门株式会社 | 提升阀 |
| JP2018162771A (ja) * | 2017-03-27 | 2018-10-18 | 三菱重工業株式会社 | 弁装置、タービンハウジング、排気タービン過給機及びエンジン |
-
1983
- 1983-08-16 JP JP14876383A patent/JPS6040709A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011027892A1 (ja) | 2009-09-07 | 2011-03-10 | ライオン株式会社 | 除菌剤組成物および除菌方法 |
| EP2743468A1 (de) * | 2012-12-11 | 2014-06-18 | Wärtsilä Schweiz AG | Gaswechselventil, sowie Verfahren zur Herstellung eines Gaswechselventils |
| EP2743468B1 (de) | 2012-12-11 | 2019-09-04 | Wärtsilä Schweiz AG | Gaswechselventil, sowie verfahren zur herstellung eines gaswechselventils |
| WO2014190043A1 (en) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | Caterpillar Inc. | Thermal spray coated engine valve for increased wear resistance |
| CN105339610A (zh) * | 2014-02-12 | 2016-02-17 | 日锻汽门株式会社 | 提升阀 |
| JP2018162771A (ja) * | 2017-03-27 | 2018-10-18 | 三菱重工業株式会社 | 弁装置、タービンハウジング、排気タービン過給機及びエンジン |
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