特許5823697IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

内燃機関のバルブシートに関し、特に気筒内燃料噴射により潤滑状態の希薄な条件で使用される鉄基焼結合金製バルブシート

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

問題に鑑み、本発明は、燃費の向上、低エミッション化、高出力化に対応したDI型内燃機関に使用することが可能な、幅広い温度域で高い耐摩耗性を有する鉄基焼結合金製バルブシートを提供することを課題とする。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明者達は、鋭意研究の結果、鉄基焼結合金製バルブシートの基地中に分散させる固体潤滑材の添加量を限定し、かつ硬さの異なる少なくとも二種類の硬質粒子を基地中に分散させることによって、高強度と自己潤滑性を同時に付与することができ、無潤滑下においても幅広い温度域において耐摩耗性を著しく向上することができることに想到した。
【発明の効果】
本発明の鉄基焼結合金製バルブシートは、固体潤滑材を質量%で0.2〜0.8%分散し、かつ硬さの異なる少なくとも二種類の硬質粒子を基地中に分散させることで、高強度と自己潤滑性を同時に付与することができ、無潤滑下においても幅広い温度域において耐摩耗性を著しく向上することができる。二種類の硬質粒子は、一方の硬質粒子を構成する元素の一部が基材中に固溶又は基地中の元素と化合物を形成して基地を強化するとともに他方の硬質粒子を構成する元素の基材への固溶を抑制し、軟化抵抗を高めることにより、高温及び低温における耐摩耗性の向上に寄与する。これにより、気筒内に燃料が直接噴射されるDI型内燃機関に使用されるバルブシートとして、潤滑状態の希薄な条件下及びおよそ150〜350℃における低温度域から高温度域までの幅広い温度域での使用においても優れた耐摩耗性を示す。本発明の鉄基焼結合金製バルブシートは、特に、吸気用バルブシートとしてより好ましく適用できる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の鉄基焼結合金製バルブシートの評価に用いた単体摩耗試験の概略を示した図である。

【図2】本発明の実施例及び比較例のバルブシートの単体摩耗試験機による評価結果を示した図である。(a)及び(b)は、それぞれ試験温度150℃及び250℃におけるバルブシートとバルブの摩耗量を相対比率で示した評価結果である。

【図3】本発明の実施例及び比較例のバルブシートの単体摩耗試験機による評価結果を示した図である。(a)及び(b)は、それぞれ試験温度150℃及び250℃におけるバルブシートとバルブの総摩耗量を相対比率で示した評価結果である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1 バーナー    2 バルブシートホルダ   3 バルブ    4 バルブシート    5 熱電対(高温側)   6 熱電対(低温側)   7 カム

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