JPS6278411A - 内燃機関用バルブシ−ト - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関用シリンダーヘッドの燃焼室吸排気バ
ルブシートに関する。

〔従来の技術及び解決しようとする問題点〕内燃機関用
のシリンダーヘッドには燃焼室側に吸排気バルブが設け
られており、このバルブが閉じたときにバルブの放熱作
用とシリンダー内の気密性を保つために、シリンダー側
にバルブシート（弁座）が設けられている。

このバルブシート部は、その機能上、耐熱耐摩耗性が要
求される部位であるため、従来より、バルブシー１〜部
に耐熱耐摩耗性の優れた材料からなる部材を嵌合させて
いる。また、このバルブシート部はエンジン性能の向上
のために冷却性能の向上が望まれる部位でもあるので１
例えば、実開昭５９−１４１１０９号のように、シリン
ダーヘッドのバルブシート部に段部を複数箇所形成し、
ここにバルブシートを装着して冷却水室を内股する構造
も考案されている。

しかし乍ら、上記構造のタイプのバルブシートの場合、
シールリングを使用して冷却水室とのシール性を確保せ
んとするものであるが、シールリング材の劣化等により
密封性能が完全に確保でき難いという欠点があり、特に
その安全性と耐久性が厳格に要求される自動車等のエン
ジンに適用し実用化を図るうえで、問題があった。

本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、冷却性能に優
れ、かつ、耐久性にも優れた内燃機関用バルブシートを
提供し、以ってエンジン性能を安全性の向上を図ること
を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明に係る内燃機関用バル
ブシートは、シリンダーヘッドの燃焼室側のバルブシー
ト周りに形成した溝にリング部材を嵌合して、該溝のａ
ｌｌｌ底部に冷却水室を設けると共に、該リング部材に
おけるバルブとの当接部に耐摩耗性部材が嵌合され、該
リング部材のシリンダーヘッドへの嵌合端に施された肉
盛溶接層によって前記耐摩耗性部材がリング部材にかし
められていることを特徴とするものである。

〔作用〕

本発明においては、前述のとおり、シリンダーヘッドと
リング部材との嵌合によって冷却水室を形成し、そのシ
ールを溶接によって確保しているため、冷却水室を燃焼
室側に接近して設けることができ、したがって冷却効率
を上げることができる。

さらに、本発明においては、前記耐摩耗性材料が隅肉接
着層によりかしめられているため、使用中に抜は落ちる
おそれは全くなく、長時間の使用にも耐えることができ
る。

他の本発明の大きな作用効果は、リング部材としてシリ
ンダーヘッドと溶接可能な通常の金属材料を使用し、バ
ルブシートのバルブとの当接部にのみ耐摩耗性材料を使
用するため、バルブシート全体の材料費を低く抑えるこ
とができることである。

〔実施例〕

以下に本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示す図であり、図中、１は
シリンダーヘッド、９は吸気或いは排気用バルブである
。

シリンダーヘッド１の燃焼室側１１のバルブシート周り
には溝１２が形成され、この溝１２にリング部材２が嵌
入により取付けられている。但し、リング部材２は、燃
焼室側１１と反対側に切り欠き部を有し、この切り欠き
部と溝１２の略底部との間に環状の冷却水室８が形成さ
れている。この冷却水室８は、シリンダーヘッド１に設
けたきり穴７ａ、７ｂを介して冷却水ジャケット６に連
通されており、冷却水ジャケット６からきり穴７ａを介
して冷却水が冷却水室８に供給され、同じくきり穴７ｂ
を介して冷却水ジャケット６に排出されるように構成さ
れている。

シリンダーヘッドおよびリング部材は互いに溶接可能な
金属材からなり、リング部材２のバルブとの当接部にの
み耐摩耗性材料が具備されている。

また、前記冷却水室８の燃焼室側のシール性は、リング
部材とシリンダーヘッドとの嵌合端を溶接により溶接し
た溶接部４．５により確保される。

すなわち、一方の嵌合端の溶接部４は、第２図に示すよ
うに、リング部材２の一端に溝１０を設け、この溝１０
内にテーパの付いた耐摩耗性に優れた部材（例、ニッケ
ル基合金）３を嵌合することによりバルブ９との合せ面
を構成すると共に開先溝を形成し、この開先溝に溶加材
１３を用いて隅肉溶接を行う。この溶加材としてはシー
ル性に優れた材料を用い、敢えて優れた耐熱性及び耐摩
耗性をも具備した効果な材料を選択する必要はない。

隅肉溶接法としては適宜の溶接法を採用することができ
る。この隅肉溶接により、シール性が確保されると同時
に、耐摩耗性部材３がリング部材２にかしめられる。

また、他方の溶接部５は、冷却水室８とのシール性を確
保できればよいので、敢えて開先溝を形成して隅肉溶接
を行う必要はなく、第２図（ｂ）に示すように、電子ビ
ーム溶接などの適宜の突き合せ溶接法によってシール溶
接することができる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明によれば、バルブシート部
の冷却性能が大幅に向上できるので、ノンキング等を防
止でき、エンジンの性能の向上が可能となり、また、バ
ルブシート部材料として耐熱性の要求値を下げることが
でき、しかもバルブとの合せ面にのみ耐摩耗性に優れた
材料を使用すればよいので、安価な材料を使用できる。

更には、バルブシート部に冷却水室が設置される構造に
おいて溶接により密封するので、シール性が向上でき、
安全性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１９図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図（ａ
）、（ｂ）は溶接前の継手構造と溶接法を説明する一部
断面図である。 １・・・シリンダーヘット、２・・・リング部材、３・
・・耐摩耗性部材、４・・・隅肉溶接部、５・・・突き
合せ溶接部、６・・・冷却水ジャケット、７ａ、７ｂ・
・・きり穴、８・・・冷却水室、９・・・バルブ、ＩＯ
・・・（開先）溝、１１・・・燃焼室側、１２・・・溝
、１３・・・溶加材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内燃機関用シリンダーヘッドの燃焼室吸排気バルブシー
   トにおいて、該シリンダーヘッドの燃焼室側のバルブシ
   ート周りに形成した溝にリング部材を嵌合して、該溝の
   略底部に冷却水室を設けると共に、該リング部材におけ
   るバルブとの当接部に耐摩耗性部材が嵌合され、該リン
   グ部材のシリンダーヘッドへの嵌合端に施された肉盛溶
   接層によって前記耐摩耗性部材がリング部材にかしめら
   れていることを特徴とする内燃機関用バルブシート。