JPS6044136A - エンジンタペツトおよびその電鋳方法 - Google Patents
エンジンタペツトおよびその電鋳方法Info
- Publication number
- JPS6044136A JPS6044136A JP59059691A JP5969184A JPS6044136A JP S6044136 A JPS6044136 A JP S6044136A JP 59059691 A JP59059691 A JP 59059691A JP 5969184 A JP5969184 A JP 5969184A JP S6044136 A JPS6044136 A JP S6044136A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- pad
- tappet
- disc
- metal
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/0085—Materials for constructing engines or their parts
- F02F7/0087—Ceramic materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P11/00—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for
- B23P11/02—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for by first expanding and then shrinking or vice versa, e.g. by using pressure fluids; by making force fits
-
- 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
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
- F01L1/14—Tappets; Push rods
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (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】
一体セラミック、高炭ｆヒ物含有粉状金緘、キャストメ
タル耐摩耗合金および他の金属、非金属材は、エンジン
弁トレイン・タペット、揺υ腕およびフィンガーホロア
等用の摩耗面として考えられている。これら各場合にお
いて、耐摩れ材を弁トレイン部品に取り付けるよ５提案
された方法は部品コストと製造上の複矧さが増大する。
タル耐摩耗合金および他の金属、非金属材は、エンジン
弁トレイン・タペット、揺υ腕およびフィンガーホロア
等用の摩耗面として考えられている。これら各場合にお
いて、耐摩れ材を弁トレイン部品に取り付けるよ５提案
された方法は部品コストと製造上の複矧さが増大する。
この発明の要旨は、２片？一体に堅く固定するようにタ
ペット本体と摩耗面の捷わりに電磁的に形成されるスリ
ーブ全使用して摩耗面を固定させるように変形した再設
計タペット［６る。この方法による製造方法と部品コス
トは従来のろう付、半田付、接着結合捷たは収縮嵌め技
術よりもすぐれた利益金有する。
ペット本体と摩耗面の捷わりに電磁的に形成されるスリ
ーブ全使用して摩耗面を固定させるように変形した再設
計タペット［６る。この方法による製造方法と部品コス
トは従来のろう付、半田付、接着結合捷たは収縮嵌め技
術よりもすぐれた利益金有する。
従来例としてはイギリス特許出願第２．０９３．５５．
４Ａ号および米国特許第４，３６６，７８５号がある。
４Ａ号および米国特許第４，３６６，７８５号がある。
採用される方法の基本事項は米国特許第４，２６１，０
９２号に記載されている。
９２号に記載されている。
代表的な油圧タペット本体に適用される場合電磁成形法
において重要と思われる要素と特徴は、スリーブの物理
的かつ機械的性質、スリーブの厚み、スリーブとタペッ
ト摩耗パッドとタペット本体との径の差、）４（耗パッ
ドの厚み、クベット本体の締付は角および、スリーブ接
触域の摩耗パッド外径ケ含む。後者の特徴にょ９、摩耗
パッド面の平面に垂直な締付は力全制御する。セラミッ
クその他脆性材料よりなる摩耗パッドを使用したときの
スリーブの電磁み成形では、名称〃ｓ゛′金属スリーブ
・セラミック軸ジヨイントの電鋳方法”である米国特許
第４，２６１．０９２号に記載される原理？組入れてい
る。
において重要と思われる要素と特徴は、スリーブの物理
的かつ機械的性質、スリーブの厚み、スリーブとタペッ
ト摩耗パッドとタペット本体との径の差、）４（耗パッ
ドの厚み、クベット本体の締付は角および、スリーブ接
触域の摩耗パッド外径ケ含む。後者の特徴にょ９、摩耗
パッド面の平面に垂直な締付は力全制御する。セラミッ
クその他脆性材料よりなる摩耗パッドを使用したときの
スリーブの電磁み成形では、名称〃ｓ゛′金属スリーブ
・セラミック軸ジヨイントの電鋳方法”である米国特許
第４，２６１．０９２号に記載される原理？組入れてい
る。
本発明の実施例を図面により詳細に説明する。
第１図？参照して、本発明の方法金、円筒形金属スリー
ブ２４ｉ嵌め合せセラミックディスクと金属タペットア
センブリ１０のまわりに付設することによる金属製エン
ジンタベツ１−２０にだいするセラミック擦りきずディ
スク２８の嵌め合いについて説明する。スリーブ２４の
電磁変形中にセラミックのき裂全防止するため、必要に
応じて、アセンブリ１０の端部に使用される衝撃波吸収
パッドが、本願に示されていないが米国特許第４，２６
１，０９２号に詳述されている。このパッドの目的は、
アセンブリ内で縦方向に伝帳される衝撃波全吸収するこ
とにある。パッドの必要性はセラミックの破壊靭性、弾
性率、強さおよび内摩擦性による。パッドは、必要によ
り、セラミック面３２またはエンジンタペット端部３４
もしくは双方の、エンジンタペット・アセンブリ１０の
一端または両端に着座する。パッドの他の可能な位置は
タペット体孔４２の底部４３である。また図示されてい
ないが本方法の必要な部分はある形式の中実台部支持構
造と動力ラムである。
ブ２４ｉ嵌め合せセラミックディスクと金属タペットア
センブリ１０のまわりに付設することによる金属製エン
ジンタベツ１−２０にだいするセラミック擦りきずディ
スク２８の嵌め合いについて説明する。スリーブ２４の
電磁変形中にセラミックのき裂全防止するため、必要に
応じて、アセンブリ１０の端部に使用される衝撃波吸収
パッドが、本願に示されていないが米国特許第４，２６
１，０９２号に詳述されている。このパッドの目的は、
アセンブリ内で縦方向に伝帳される衝撃波全吸収するこ
とにある。パッドの必要性はセラミックの破壊靭性、弾
性率、強さおよび内摩擦性による。パッドは、必要によ
り、セラミック面３２またはエンジンタペット端部３４
もしくは双方の、エンジンタペット・アセンブリ１０の
一端または両端に着座する。パッドの他の可能な位置は
タペット体孔４２の底部４３である。また図示されてい
ないが本方法の必要な部分はある形式の中実台部支持構
造と動力ラムである。
アセンブリ１０の一端は中実支持台により支持され、他
端ｔま勤カラムに接触する。このラムは、電磁変形工程
の残部の作動全妨げないで所望の圧縮縦方向荷重奮アセ
ンブリ１０に加えるよう所定位置に設置される。これは
また米国特許第４，２６１．０９２号にも開示されてい
る。
端ｔま勤カラムに接触する。このラムは、電磁変形工程
の残部の作動全妨げないで所望の圧縮縦方向荷重奮アセ
ンブリ１０に加えるよう所定位置に設置される。これは
また米国特許第４，２６１．０９２号にも開示されてい
る。
本方法の第１の工程は金属加工品寸たはタペットの端部
に加工面を形成することである。タペットの端部の加工
面の好ましい形状は、一方が小さく３９、他方が大きい
３８．２つの端面盆有する台２２である。小端面３９は
金属加工品２゜の端部に位置し、大端面３８はセラミッ
ク擦りきずディスク２８と嵌め合う。
に加工面を形成することである。タペットの端部の加工
面の好ましい形状は、一方が小さく３９、他方が大きい
３８．２つの端面盆有する台２２である。小端面３９は
金属加工品２゜の端部に位置し、大端面３８はセラミッ
ク擦りきずディスク２８と嵌め合う。
セラミック擦りきずディスク２８は、一方が小さく４１
と他方が大きい４０．２つの端面全有する台の形状にも
形成される。台形状はディスク２８と金属台２２との嵌
め合せを向上するのにもつとも理想的であると信じられ
ているが、他の形状も可能である。金属スリーブ２４が
２つの台片２２，２８の周囲に電磁的に形成されるとき
、スリーブが台の形状周囲に変形されて両台部に締付は
角力を形成することによって台部の嵌め合い全促進する
点で有利である。
と他方が大きい４０．２つの端面全有する台の形状にも
形成される。台形状はディスク２８と金属台２２との嵌
め合せを向上するのにもつとも理想的であると信じられ
ているが、他の形状も可能である。金属スリーブ２４が
２つの台片２２，２８の周囲に電磁的に形成されるとき
、スリーブが台の形状周囲に変形されて両台部に締付は
角力を形成することによって台部の嵌め合い全促進する
点で有利である。
本方法の次の工程は、金属加工品台部２２の大きい端面
とセラミック擦すきずディスク台部２８に嵌め合せる面
全形成することである。つぎに２つの嵌め合せ面ケ互い
に隣り合せ、金属スリーブ２４盆、台部の並置嵌め合せ
面により形成される周縁上におかれる。
とセラミック擦すきずディスク台部２８に嵌め合せる面
全形成することである。つぎに２つの嵌め合せ面ケ互い
に隣り合せ、金属スリーブ２４盆、台部の並置嵌め合せ
面により形成される周縁上におかれる。
つぎに、必要に応じ衝撃吸収パッド全アセンブリ１０の
一端または両端に用いて、アセンブリ１０會動カラムと
中央支持構造体との間に挿入する。つぎに電磁変形中セ
ラミック擦の急圧縮により生ずる軸方向荷重よりも大き
い量の一定軸方向荷重全アセンブリ１０に加える、 ＠後の工程は、スリーブがセラミックディスクと加］二
品」二の台部の形状に一致することによりセラミックデ
ィスフケ金属タペット台部の端部に閉じ込めるように金
属スリーブ全電磁変形することである。金属スリーブ２
４は６電性の適当な金属材より形成される。
一端または両端に用いて、アセンブリ１０會動カラムと
中央支持構造体との間に挿入する。つぎに電磁変形中セ
ラミック擦の急圧縮により生ずる軸方向荷重よりも大き
い量の一定軸方向荷重全アセンブリ１０に加える、 ＠後の工程は、スリーブがセラミックディスクと加］二
品」二の台部の形状に一致することによりセラミックデ
ィスフケ金属タペット台部の端部に閉じ込めるように金
属スリーブ全電磁変形することである。金属スリーブ２
４は６電性の適当な金属材より形成される。
米国特許第４，２６１，０９２号に記載されでいるよう
に、電磁変形装置は、近接させて金属スリーブ２４食取
り囲むトロイド状導電コイル葡含む。金属コイルにはそ
こから延長する電気リード線奮有し、コンデンサ・バン
ク等′ル気エネルギ源に接続される。多量の電気エネル
ギを短１す」曲、バンクからコイルへ移送すると、磁界
が創成され、これが金属スリーブと電磁的に相互作用す
ることにより、セラミック擦りきずディスク２８と金属
タペット台部２２との両方の周囲にびつｆｃシとスリー
ブ部材を熱成形するのに十分な磁気圧？発生する。
に、電磁変形装置は、近接させて金属スリーブ２４食取
り囲むトロイド状導電コイル葡含む。金属コイルにはそ
こから延長する電気リード線奮有し、コンデンサ・バン
ク等′ル気エネルギ源に接続される。多量の電気エネル
ギを短１す」曲、バンクからコイルへ移送すると、磁界
が創成され、これが金属スリーブと電磁的に相互作用す
ることにより、セラミック擦りきずディスク２８と金属
タペット台部２２との両方の周囲にびつｆｃシとスリー
ブ部材を熱成形するのに十分な磁気圧？発生する。
第２図と第３図は完全なタペットアセンブリを例示する
。
。
第３図も予成形２４と後成形２６状態の金属スリーブ全
売す。
売す。
第１図はタペット本体スリーブとセラミック擦りきずデ
ィスクの分解図、第２図は電磁変形後におけるタペット
本体、セラミック擦りきずディスクおよびスリーブのア
センブリの部分破断図、第３図はセラミック擦りきずデ
ィスクおよびタペット本体のアセンブリの他の部分破断
図である。また、電磁変形前後のスリーブの部分破断図
でもある。 １０・・・・・・アセンブリ、２０・・・・・・加工品
、２４・・・・・・スリーブ、２２・・・・・・台部、
２８・・・・・・ディスク、３２・・・・・・セラミッ
ク面、３４・・・・・・タペット端部。
ィスクの分解図、第２図は電磁変形後におけるタペット
本体、セラミック擦りきずディスクおよびスリーブのア
センブリの部分破断図、第３図はセラミック擦りきずデ
ィスクおよびタペット本体のアセンブリの他の部分破断
図である。また、電磁変形前後のスリーブの部分破断図
でもある。 １０・・・・・・アセンブリ、２０・・・・・・加工品
、２４・・・・・・スリーブ、２２・・・・・・台部、
２８・・・・・・ディスク、３２・・・・・・セラミッ
ク面、３４・・・・・・タペット端部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、セラミック擦９きずディスクを金属カ旺品の端部に
接合する方法において、 金属加工品の端部に台部全形成する工程にして、台部は
一方が小さく他方が大きい２つの端面を有し、台部の小
さい端面は金属力旺品の端部に位置し台部の大きい端面
はセラミック擦りきずディスクと嵌め合わされてお９、
セラミック擦シきずディスクの一端に台部全形成する工
程にして、台部は一方が小さく他方が大きい２つの端面
全有し、金属加工品台部とセラミック擦９きずディスク
台部との大きい端面に嵌め合せ面金形成する工程、夫々
の嵌め合せ面金接合することによりセラミック擦りきず
ディスクを金属加工品と嵌め合せる工程、並置嵌め合せ
面により形成される周縁部上に金属スリーブを付設する
工程、 セラミック擦りきずディスクと金属加工品により形成さ
れるアセンブリに一定の圧縮縦方向荷重音訓える工程、
スリーブがセラミックディスクと金属加工品の台部の形
状に一致することによりセラミックディスク全金属加工
品の端部に閉じ込めるように金属スリーブラミ磁変形す
る工程より成る接合方法。 ２、圧縮縦方向荷重全加える前にセラミックディスク台
部の小さい端面上に第１衝撃吸収パツド全付設する工程
にして、パッドは、第１衝撃吸収パツドと、セラミック
擦りきずディスクと金属加工品とより構成されるアセン
ブリにおいて縦方向に伝帳される衝撃波全吸収するよう
にされ、パッドの必要性はセラミックの弾性率、強さ、
破壊靭性および内摩擦性によるとする、工程全さらに有
する特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 圧縮縦方向荷重を加える前に金属加工品台部に縦方
向に対向する金属加工品の表面のうち少なくとも１つの
表面上に第２衝撃吸収パッド手段を付設する工程にして
、パッドは、第１衝撃吸収パツドと、セラミックディス
クと、金属加工品と第２衝撃吸収パッド手段とより構成
されるアセンブリにおいて縦方向に伝帳される衝撃波を
吸収するようにされ、パッドおよびパッド手段の必要性
はセラミックの弾性率、強さ、破壊靭性および内摩擦性
によるとする、工８會さらに有する特許請求の範囲第２
項に記載の方法。 ４、前記一定の圧縮縦方向荷重は電磁変形中のセラミッ
ク材の怠学径方向圧縮により生ずる引張縦方向荷重より
も大きい、特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ５、前記一定の縦方向荷重は電磁変形中のセラミック材
の怠学径方向圧縮により生ずる引張縦方向荷重よりも太
きい、特許請求の範囲第２項に記載の方法。 ６ 前記一定の圧縮縦方向荷重は電磁変形中のセラミッ
ク材の怠学径方向圧縮により生ずる張力縦方向荷重より
も大きい、特許請求の範囲第３項に記載の方法。 ７、台部のうち少なくとも１つの台部の端部は大きさが
等しい、特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ８ 台部のうち少なくとも１つの台部の端部は大きさが
等しい、特許請求の範囲第２項に記載の方法。 ９、台部のうち少なくとも１つの台部の端面は大きさが
等しい、特許請求の範囲第３項に記載の方法。 １０ 台部のうち少なくとも１つの台部の端面は大きさ
が等しい、特許請求の範囲第４項に記載の方法。 １１、台部のうち少なくとも１つの台部の端面ば大きさ
が勢しい、特許請求の範囲第５項に記載の方法。 １２、台部のうち少なくとも１つの台部の端Ｗ１は大き
さが等しい、特許請求の範囲第６項に記載の方法。 １３ エンジンタペットにおいて、 一端に台部音形成した金属タペット本体にして、台部は
一方は大きく他方は小さい２つの端面企有し、小さい端
面は金属タペット本体の端部に位置する、金属タペット
本体と、一方は大きく他方は小さい２つの端面會有する
台形状セラミック擦υきずディスクと、 谷台部の大きい端面上の嵌め合ぜ面と、嵌め合せ面の並
置により形成される周縁部と、タペット本体とセラミッ
ク擦りきずディスクとの圧縮縦方向前荷重および金属ス
リーブの電（ｉ変形ＶＣよって台部の周縁部において成
形嵌めかつ締り係合される金初スリーブと全備えるエン
ジンタペット。 １４ 衝撃吸収パッドは圧縮縦方向前荷重の前にセラミ
ック台ディスクに付設され、前荷重はパッドと、セラミ
ックディスクとタペット本体とに加えられ、パッドは電
磁成形中タペット本体の縦方向に伝帳される衝撃波ケ吸
収するようにされ、パッドの必要性はセラミックの弾性
率、強さ、破壊靭性訃よび内摩擦性による、特許請求の
範囲第１３項に記載のエンジンタペット。 １５、衝撃吸収パッドは、圧縮縦方向荷重前にセラミッ
クディスクに縦方向に対向する金属タペットの表面のう
ち少なくとも１つの表面に付設され、前荷重（はパッド
と、セラミックディスクと、タベツを本体とに加えられ
、パッドは電磁成形中タペット本体の縦方向に伝帳され
る衝撃波ケ吸収するようにされ、パッドの必要性はセラ
ミックの弾性率、強さ、破壊靭性および内摩擦性による
、特許請求の付）、囲第１４項に記載のエンジンタペッ
ト。 １６、台部のうち少なくとも１つの台部の端面は大きさ
が等しい、特許請求の範囲第１３項に記載のエンジンタ
ペット。 １７ 台部のうち少なくとも１つの台部の端面は大きさ
が等しい、特許請求の範囲第１４項に記載のエンジンタ
ペット。 １８、台部のうち少なくとも１つの台部の端面は大きさ
が等しい、特許請求の範囲第１５項に記載のエンジンタ
ペット。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US52078283A | 1983-08-05 | 1983-08-05 | |
| US520782 | 1983-08-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6044136A true JPS6044136A (ja) | 1985-03-09 |
Family
ID=24074042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59059691A Pending JPS6044136A (ja) | 1983-08-05 | 1984-03-29 | エンジンタペツトおよびその電鋳方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0133192A1 (ja) |
| JP (1) | JPS6044136A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6322307U (ja) * | 1986-07-29 | 1988-02-15 | ||
| JPS6328803U (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-25 | ||
| JPS6357302U (ja) * | 1986-10-01 | 1988-04-16 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4848286A (en) * | 1988-09-28 | 1989-07-18 | Cummins Engine Company, Inc. | Ceramic tiped pivot rod and method for its manufacture |
| US5279211A (en) * | 1992-04-24 | 1994-01-18 | Cummins Engine Company, Inc. | Mechanically retained wear-resistant ceramic pad |
| US5542315A (en) * | 1994-06-21 | 1996-08-06 | Cummins Engine Company, Inc. | Elephant's foot adjusting screw assembly for internal combustion engine |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1551948A (en) * | 1921-04-30 | 1925-09-01 | Wellington F Evans | Tappet construction |
| US2426083A (en) * | 1944-09-09 | 1947-08-19 | Standard Screw | Tappet |
| US4261092A (en) * | 1979-09-20 | 1981-04-14 | Chrysler Corporation | Method of electroforming a metallic sleeve and ceramic shaft joint |
| US4366785A (en) * | 1980-09-19 | 1983-01-04 | Caterpillar Tractor Co. | Tappet with wear resisting insert |
| US4768476A (en) * | 1981-02-20 | 1988-09-06 | Stanadyne, Inc. | Tappet with ceramic camface |
-
1984
- 1984-02-27 EP EP84102030A patent/EP0133192A1/en not_active Withdrawn
- 1984-03-29 JP JP59059691A patent/JPS6044136A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6322307U (ja) * | 1986-07-29 | 1988-02-15 | ||
| JPS6328803U (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-25 | ||
| JPS6357302U (ja) * | 1986-10-01 | 1988-04-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0133192A1 (en) | 1985-02-20 |
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