JPS6344925B2 - - Google Patents
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- JPS6344925B2 JPS6344925B2 JP56012574A JP1257481A JPS6344925B2 JP S6344925 B2 JPS6344925 B2 JP S6344925B2 JP 56012574 A JP56012574 A JP 56012574A JP 1257481 A JP1257481 A JP 1257481A JP S6344925 B2 JPS6344925 B2 JP S6344925B2
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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
- F01L3/22—Valve-seats not provided for in preceding subgroups of this group; Fixing of valve-seats
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、内燃機関のバルブ・シートに関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention relates to a valve seat for an internal combustion engine.
一般に、この種の内燃機関、特に、デイーゼル
機関においては、シリンダ内に噴射される燃料と
そのシリンダ内に吸入される空気とを適正な状態
で混合し、燃焼効率を高めることが望まれ、その
ような燃料と空気との適正な混合気を得るための
様々な手段が提案されてきている。 In general, in this type of internal combustion engine, especially in a diesel engine, it is desirable to mix the fuel injected into the cylinder and the air taken into the cylinder in an appropriate state to improve combustion efficiency. Various means have been proposed to obtain such an appropriate mixture of fuel and air.
そのような適正な混合気を得るための手段に
は、シリンダ内に空気旋回流を起こし、その燃料
と空気との混合を促進させるものが大半を占め、
例えば、燃焼室を形成するピストン・クラウンの
窪みの形状を、いわゆる、トロイダル型に形成し
たり、また、シリンダ・ヘツド内の吸気通路をス
パイラル型に形成したりするものがある。 Most of the means for obtaining such a proper air-fuel mixture are those that create a swirling flow of air within the cylinder and promote the mixing of fuel and air.
For example, there are some engines in which the recess in the piston crown forming the combustion chamber is formed in a so-called toroidal shape, and the intake passage in the cylinder head is formed in a spiral shape.
従つて、内燃機関のシリンダ内に空気旋回流を
起こせば、燃料と空気とが混合し易い状態に置か
れるが、より良い燃焼効率を得るためには、強い
空気旋回流を短時間で起こすことが要求される。 Therefore, if a swirling air flow is generated in the cylinder of an internal combustion engine, fuel and air will be in a state where it is easy to mix, but in order to obtain better combustion efficiency, it is necessary to generate a strong swirling air flow in a short period of time. is required.
すなわち、内燃機関の吸気行程において、その
強い空気旋回流を短時間で起こし、その強い空気
旋回流により、燃料と空気とが適正な状態で混合
された混合気が、シリンダ内に短時間で生成され
れば、燃焼効率が極めて良くなり、燃焼騒音が小
さく、しかも、排気黒鉛の発生が少なくする。 In other words, during the intake stroke of an internal combustion engine, a strong swirling air flow is generated in a short period of time, and due to the strong swirling air flow, a mixture of fuel and air is created in the cylinder in a short period of time. If this is done, combustion efficiency will be extremely high, combustion noise will be low, and exhaust graphite generation will be reduced.
また、そのような空気旋回流を積極的に起こす
ところの内燃機関の吸入弁座は、実公昭14−
11611号公報に開示されているが、この吸入弁座
は、内壁に複数の傾斜案内羽根を適宜の間隔で突
出させるもので、内燃機関の低速回転域におい
て、シリンダ内に吸い込まれた混合気や空気に
は、スワールが付与されるが、しかし、その内燃
機関の高速回転域においては、その複数の傾斜案
内羽根が抵抗になり、吸気抵抗が増加され、その
吸い込まれる混合気や空気の量が減少され、その
結果、燃焼効果が低下され、そして、出力が低下
される難点があつた。 In addition, the intake valve seat of an internal combustion engine, which actively causes such air swirling flow, is
This intake valve seat, which is disclosed in Publication No. 11611, has a plurality of inclined guide vanes protruding from the inner wall at appropriate intervals, and in the low speed rotation range of the internal combustion engine, the air-fuel mixture sucked into the cylinder and Swirl is imparted to the air, but in the high-speed rotation range of the internal combustion engine, the multiple inclined guide vanes create resistance, increasing intake resistance and reducing the amount of air-fuel mixture and air sucked in. As a result, the combustion efficiency was reduced and the power output was reduced.
この発明の目的・課題は、内燃機関の全回転数
域において、吸気抵抗を低減してシリンダ内に吸
い込まれる混合気や空気の量を増加し、同時に、
その吸い込まれた混合気や空気に強い乱流を得
て、燃焼効率を高め、かつ、出力の向上を図ると
ころの内燃機関のバルブ・シートの提供にある。 The purpose and problem of this invention is to reduce intake resistance and increase the amount of air-fuel mixture and air sucked into the cylinder in the entire rotation speed range of an internal combustion engine, and at the same time,
The purpose of the present invention is to provide a valve seat for an internal combustion engine that achieves strong turbulence in the air-fuel mixture or air that is drawn in, thereby increasing combustion efficiency and output.
それらを課題として、この発明の内燃機関のバ
ルブ・シートは、シート本体と、そのシート本体
の内周面に突出されてそのシート本体の内径を絞
るスロート部分と、そのスロート部分に円周方向
に適宜の間隔を置かれ、かつ、異なる円周方向切
き幅でそのシート本体の軸方向に伸長されて形成
され、そのスロート部分の開口面積を部分的に広
げる複数の切欠きとを含み、機関の全回転数域に
おいて、シリンダ内に吸い込まれる混合気や空気
の量を多くさせると同時に、そのスロート部分を
通過する混合気や空気の流量とその切欠きを通過
する混合気や空気の流量との相違で、その吸い込
まれる混合気や空気に強い乱流を発生させるとこ
ろにある。 In order to solve these problems, the valve seat for an internal combustion engine of the present invention includes a seat body, a throat portion that projects from the inner peripheral surface of the seat body to narrow the inner diameter of the seat body, and a throat portion that extends in the circumferential direction. a plurality of notches arranged at appropriate intervals and extending in the axial direction of the seat body with different circumferential cut widths, and partially widening the opening area of the throat portion; In the entire rotation speed range, the amount of mixture and air sucked into the cylinder is increased, and at the same time, the flow rate of mixture and air passing through the throat part and the flow rate of mixture and air passing through the notch are increased. The difference lies in the fact that it creates strong turbulence in the air-fuel mixture and air that is sucked in.
以下、この発明に係る内燃機関のバルブ・シー
トの望ましい具体例について、図面を参照して説
明する。 Hereinafter, preferred specific examples of the valve seat for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to the drawings.
第１ないし第３図は、デイーゼル機関に適用さ
れたこの発明の内燃機関のバルブ・シートの具体
例１０を示している。 1 to 3 show a tenth embodiment of a valve seat for an internal combustion engine according to the present invention applied to a diesel engine.
そのバルブ・シート１０は、そのデイーゼル機
関のシリンダ・ヘツド１６において、吸気ポート
１７の開口に形成されたリング状段１８に嵌め込
まれたところの挿入型に製作されたもので、シー
ト本体１１と、そのシート本体１１の内周面に突
出されてそのシート本体１１の内径を絞るスロー
ト部分１２と、そのスロート部分１２に円周方向
に適宜の間隔を置かれ、かつ、異なる円周方向切
欠き幅でそのシート本体１１の軸方向に伸長され
て形成され、そのスロート部分１２の開口面積を
部分的に広げた複数の切欠き１３，１４とを含ん
でいる。 The valve seat 10 is made of an insertion type that is fitted into a ring-shaped step 18 formed in the opening of the intake port 17 in the cylinder head 16 of the diesel engine, and is fitted with a seat body 11. A throat portion 12 protrudes from the inner circumferential surface of the seat body 11 and narrows the inner diameter of the seat body 11, and a throat portion 12 is provided with appropriate intervals in the circumferential direction and different widths of notches in the circumferential direction. It is formed to extend in the axial direction of the seat body 11, and includes a plurality of notches 13 and 14 that partially enlarge the opening area of the throat portion 12.
そのシート本体１１は、耐熱性、耐摩耗性、お
よび耐食性に優れ、しかも、熱膨張係数の小さい
アルミ青銅からなり、そのシリンダ・ヘツド１６
の吸気ポート１７の開口に形成されたリング状段
１８に嵌め込み得るように、リング状に製作され
たもので、内周面には、そのリング状シート本体
１１の内径を僅かに絞るように構成されたスロー
ト部分１２が一体的に形成されている。勿論、そ
のシート本体１１の円周下端には、その吸気ポー
ト１７を開閉する吸気バルブ（図示せず）のバル
ブ面に適合された当り面１５が形成されている。 The seat body 11 is made of aluminum bronze, which has excellent heat resistance, abrasion resistance, and corrosion resistance, and has a small coefficient of thermal expansion.
It is manufactured in a ring shape so that it can be fitted into the ring-shaped step 18 formed in the opening of the intake port 17 of the seat. The throat portion 12 is integrally formed. Of course, a contact surface 15 adapted to the valve surface of an intake valve (not shown) that opens and closes the intake port 17 is formed at the lower circumferential end of the seat body 11.
さらに、そのリング状シート本体１１の円周面
に突出されたところのそのスロート部分１２の適
宜の位置には、その切欠き１３，１４が形成さ
れ、そのスロート部分１２の開口面積を部分的に
広げ、この切欠き１３，１４を通過する吸入空気
の流量が、このバルブ・シート１０の円周方向に
おける単位長さ当りでは、そのスロート部分１２
を通過する吸入空気の流量よりも多くなるように
なし、そのスロート部分１２を通過する吸入空気
の流れとその切欠き１３，１４を通過する吸入空
気の流れとの相違で、シリンダ内に強い乱流を発
生させるようにしている。 Further, cutouts 13 and 14 are formed at appropriate positions of the throat portion 12 protruding from the circumferential surface of the ring-shaped seat body 11, and the opening area of the throat portion 12 is partially reduced. If the flow rate of the intake air that expands and passes through the notches 13 and 14 per unit length in the circumferential direction of the valve seat 10, then the throat portion 12
The difference between the flow of intake air passing through the throat portion 12 and the flow of intake air passing through the notches 13 and 14 causes strong turbulence within the cylinder. I am trying to generate a flow.
すなわち、その切欠き１３，１４は、上述した
吸気バルブのバルブ面とその当り面１５との密閉
効果を損わないように、互いに向かい合う位置に
おいて、そのスロート部分１２にそのシート本体
１１の軸方向に伸長されて切り欠くことによつて
形成されたもので、その切欠き１３の円周方向切
欠き幅は、その切欠き１４のそれよりも長くして
ある。 That is, the notches 13 and 14 are arranged in the throat portion 12 in the axial direction of the seat body 11 at positions facing each other so as not to impair the sealing effect between the valve surface of the intake valve and the contact surface 15 thereof. The width of the notch 13 in the circumferential direction is longer than that of the notch 14.
勿論、そのスロート部分１２において、その切
欠き１３，１４が形成される位置は任意である
が、上述したように互いにほぼ向かい合う位置に
形成する場合には、その切欠き１３，１４の円周
方向切欠き幅を極端に異なるようにし、その切欠
き１３，１４をそれぞれ通過する空気の流量が異
なるように構成することが望ましい。 Of course, the positions where the notches 13 and 14 are formed in the throat portion 12 are arbitrary, but when they are formed at positions substantially facing each other as described above, the circumferential direction of the notches 13 and 14 is It is desirable to configure the notches 13 and 14 so that the widths of the notches are extremely different and the flow rates of air passing through the notches 13 and 14 are different.
上述の構造に製作されたところのそのバルブ・
シート１０は、そのシリンダ・ヘツド１６の吸気
ポート１７の開口に形成されたリング状段１８に
嵌め込まれて固定される。 The valve manufactured with the above structure.
The seat 10 is fixed by being fitted into a ring-shaped step 18 formed at the opening of the intake port 17 of the cylinder head 16.
勿論、そのシリンダ・ヘツド１６には、弁案内
（図示せず）を介して吸気バルブが上下往復運動
可能に配置され、その吸気バルブのバルブ面がそ
のバルブ・シート１０の当り面１５と接触または
離れることによつて、吸気ポート１７が開閉され
る。 Of course, an intake valve is disposed in the cylinder head 16 via a valve guide (not shown) so as to be able to reciprocate up and down, and the valve surface of the intake valve is in contact with the abutting surface 15 of the valve seat 10. By moving away, the intake port 17 is opened and closed.
従つて、今、その吸気バルブが下方に押し下げ
られ、その吸気バルブのバルブ面とそのバルブ・
シート１０の当り面１５とが離れるとき、すなわ
ち、吸気行程においては、ピストン（図示せず）
の下方への移動によつて、そのシリンダ内に空気
が吸い込まれる。 Therefore, that intake valve is now pushed down, and the valve surface of that intake valve and that valve
When the seat 10 separates from the contact surface 15, that is, during the intake stroke, a piston (not shown)
The downward movement of causes air to be drawn into the cylinder.
そのようにして吸気バルブが解放状態に置かれ
ると、そのバルブ・シート１０のスロート部分１
２を通過する空気の流量と、そのバルブ・シート
１０の切欠き１３，１４を通過する空気の流量が
異なる。 When the intake valve is thus placed in the open condition, the throat portion 1 of its valve seat 10
The flow rate of air passing through the valve seat 10 is different from the flow rate of air passing through the notches 13 and 14 of the valve seat 10.
さらに、詳述するならば、そのスロート部分１
２を通過する空気は、スロート部分１２によつて
絞られて、ほぼ所定の流量をもつてそのシリンダ
内に吸い込まれ、同時に、その切欠き１３，１４
を通過する空気は、そのスロート部分１２によつ
て絞られることなく、自身の流量が、このバル
ブ・シート１０の円周方向における単位長さ当り
で、そのスロート部分１２を通過する空気のそれ
よりも多くなつて、そのシリンダ内１２に吸い込
まれ、そのスロート部分１２を通過する空気の流
れとその切欠き１３，１４を通過する空気の流れ
との相違で、そのシリンダ内には、強い乱流が発
生される。 Furthermore, in detail, the throat part 1
2 is throttled by the throat part 12 and sucked into its cylinder with an approximately predetermined flow rate, and at the same time the air passing through its notches 13, 14 is
The air passing through the valve seat 10 is not throttled by the throat portion 12, and its flow rate is less than that of the air passing through the throat portion 12 per unit circumferential length of the valve seat 10. Due to the difference between the flow of air that is sucked into the cylinder 12 and passes through the throat portion 12 and the flow of air that passes through the notches 13 and 14, strong turbulent flow occurs within the cylinder. is generated.
従つて、そのシリンダ内に噴射された燃料は、
その強い乱流と混り、そのシリンダ内に適正な混
合気が生成される。 Therefore, the fuel injected into that cylinder is
Mixing with the strong turbulence, a proper air-fuel mixture is created within the cylinder.
特に、その切欠き１３，１４が、そのスロート
部分１２の開口面積を部分的に広げるので、その
デイーゼル機関の全回転数域で、そのシリンダ内
に吸い込まれる空気の量が増加されると同時に、
そのスロート部分１２を通過する空気の流れとそ
の切欠き１３，１４を通過する空気の流れとの相
違で、そのシリンダ内に強い乱流が発生される。 In particular, the notches 13, 14 partially widen the opening area of the throat portion 12, so that at the same time the amount of air sucked into the cylinder is increased in the entire rotation speed range of the diesel engine.
The difference between the air flow passing through the throat portion 12 and the air flow passing through the cutouts 13, 14 creates strong turbulence within the cylinder.
また、ピストン（図示せず）のクラウンにトロ
イダル型の窪みを形成したり、シリンダ・ヘツド
１６内の吸気ポート１７をスパイラル型に形成し
た内燃機関に、上述したバルブ・シート１０が組
み合わせて適用されれば、そのシリンダ内に形成
される乱流は、さらに強くなり、適正な混合気が
短時間で形成される。 Further, the above-mentioned valve seat 10 may be applied in combination to an internal combustion engine in which a toroidal recess is formed in the crown of a piston (not shown) or an intake port 17 in the cylinder head 16 is formed in a spiral shape. If so, the turbulence formed within the cylinder will become even stronger, and a proper air-fuel mixture will be formed in a short time.
そのバルブ・シート１０は、デイーゼル機関に
適用されたものとして説明されたが、同様に、ガ
ソリン機関にも適用できるものであり、また、ア
ルミ青銅から製作されたものとして説明された
が、このバルブ・シート１０は、ダクタイル鋳
鉄、およびオーステナイト鋼などから製作されて
もよい。 Although the valve seat 10 was described as being applied to a diesel engine, it could equally well be applied to a gasoline engine, and was also described as being fabricated from aluminum bronze. - The seat 10 may be made from ductile cast iron, austenitic steel, and the like.
如上のこの発明によれば、バルブ・シートが、
シート本体と、そのシート本体の円周面に突出さ
れてそのシート本体の内径を絞るスロート部分
と、そのスロート部分に円周方向に適宜の間隔を
置かれ、かつ、異なる円周方向切欠き幅でそのシ
ート本体の軸方向に伸長されて形成され、そのス
ロート部分の開口面積を部分的に広げる複数の切
欠きとを含むので、この発明の内燃機関のバル
ブ・シートでは、その切欠きによつて、吸気抵抗
が低減され、機関の全回転数域において、シリン
ダ内に吸い込まれる混合気や空気の量が増加され
ると同時に、機関の吸気行程において、そのスロ
ート部分を通過する混合気や空気の流量とその切
欠きを通過する混合気や空気の流量とに相違が生
じ、その相違した流量でそのシリンダ内に乱流が
発生され、燃焼効率が高められ、そして、機関出
力が向上され、さらに、燃焼騒音や排気黒煙の発
生などが抑制され、極めて実用的になる。 According to the above invention, the valve seat is
A seat body, a throat portion that is protruded from the circumferential surface of the seat body and narrows the inner diameter of the seat body, and a notch that is placed at an appropriate interval in the circumferential direction in the throat portion and has different widths in the circumferential direction. The valve seat for an internal combustion engine of the present invention includes a plurality of notches that extend in the axial direction of the seat body and partially widen the opening area of the throat portion. As a result, the intake resistance is reduced, and the amount of air-fuel mixture and air sucked into the cylinder is increased over the entire engine speed range. A difference occurs between the flow rate of the cylinder and the flow rate of the air-fuel mixture or air passing through the notch, and the difference in flow rate generates turbulent flow within the cylinder, increasing combustion efficiency and improving engine output. Furthermore, combustion noise and generation of exhaust black smoke are suppressed, making it extremely practical.
第１図はこの発明に係る内燃機関のバルブ・シ
ートの具体例を示す平面図、第２図は第１図の２
−２線に沿つた縦断面図、および第３図は第１図
の３−３線に沿つた縦断面図である。
１１……シート本体、１２……スロート部分、
１３，１４……切欠き。
FIG. 1 is a plan view showing a specific example of a valve seat for an internal combustion engine according to the present invention, and FIG.
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view taken along line 3--3 in FIG. 1. 11... Seat body, 12... Throat part,
13, 14...notch.
Claims (1)
ト本体の内径を絞るスロート部分と、 そのスロート部分に円周方向に適宜の間隔を置
かれ、かつ、異なる円周方向切欠き幅でそのシー
ト本体の軸方向に伸長されて形成され、そのスロ
ート部分の開口面積を部分的に広げる複数の切欠
き とを含む内燃機関のバルブ・シート。[Scope of Claims] 1. A seat body; a throat portion protruding from the inner circumferential surface of the seat body to narrow the inner diameter of the seat body; and an appropriate distance spaced from the throat portion in the circumferential direction; A valve seat for an internal combustion engine, comprising a plurality of notches extending in the axial direction of the seat body with different circumferential notch widths and partially increasing the opening area of the throat portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1257481A JPS57126510A (en) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | Valve seat for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1257481A JPS57126510A (en) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | Valve seat for internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57126510A JPS57126510A (en) | 1982-08-06 |
| JPS6344925B2 true JPS6344925B2 (en) | 1988-09-07 |
Family
ID=11809127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1257481A Granted JPS57126510A (en) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | Valve seat for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57126510A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT501934B1 (en) * | 2006-08-28 | 2008-05-15 | Avl List Gmbh | Gas exchange duct for a combustion engine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4868911A (en) * | 1971-12-23 | 1973-09-19 |
-
1981
- 1981-01-30 JP JP1257481A patent/JPS57126510A/en active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4868911A (en) * | 1971-12-23 | 1973-09-19 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57126510A (en) | 1982-08-06 |
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