JPH05256191A - Exhaust passage of combustion device - Google Patents

Exhaust passage of combustion device

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Publication number
JPH05256191A
JPH05256191A JP5488892A JP5488892A JPH05256191A JP H05256191 A JPH05256191 A JP H05256191A JP 5488892 A JP5488892 A JP 5488892A JP 5488892 A JP5488892 A JP 5488892A JP H05256191 A JPH05256191 A JP H05256191A
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JP
Japan
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exhaust passage
exhaust
liner
mullite
combustion
Prior art date
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Pending
Application number
JP5488892A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshio Akimune
宗 淑 雄 秋
Toshio Ogasawara
俊 夫 小笠原
Toru Akiba
場 亨 穐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
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  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排気通路ライナーの靭性ならびに耐熱性およ
び断熱性をより一層向上させ、熱的応力や機械的応力な
どによるクラックないしは破損を生じがたいものにする
と共に、燃焼排ガスの温度を高く維持することが可能で
ある燃焼装置の排気通路を提供する。 【構成】 炭化けい素(SiC)とアルミナ(Al
)とアルミニウム(Al)を主体とする排気通路ライ
ナー8をそなえ、前記排気通路ライナー8の排気通路側
表面をムライト層8bの形成によりムライト質とした燃
焼装置の排気通路7。
(57) [Summary] [Purpose] The toughness, heat resistance and heat insulation of the exhaust passage liner are further improved to prevent cracks or breakage due to thermal stress or mechanical stress, and to reduce combustion exhaust gas. Provided is an exhaust passage of a combustion device capable of maintaining a high temperature. [Structure] Silicon Carbide (SiC) and Alumina (Al 2 O
3 ) and an exhaust passage liner 8 mainly composed of aluminum (Al), and the exhaust passage liner 8 has a mullite layer on the surface of the exhaust passage line 8 on the side of the exhaust passage to form a mullite exhaust passage 7.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関などの各種
燃焼装置の排気系統に利用される燃焼装置の排気通路に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust passage of a combustion device used in an exhaust system of various combustion devices such as an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、内燃機関の排気バルブに連通する
排気通路としては、水冷されたシリンダヘッドに設けた
ものが多く使用されているが、この排気通路における断
熱性能を向上させて燃焼排ガスの温度低下を極力防止
し、例えば、排ガス浄化用触媒の初期転換効率の向上,
酸素センサ素子の初期応答特性の向上,タービン式過給
機の作動効率の向上などをはかるようにするために、シ
リンダヘッドに設けた排気通路の壁面にライニングを施
す構成のものとすることも考えられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an exhaust passage communicating with an exhaust valve of an internal combustion engine, one provided in a water-cooled cylinder head has been widely used. Preventing temperature drop as much as possible, for example, improving the initial conversion efficiency of exhaust gas purification catalysts,
In order to improve the initial response characteristics of the oxygen sensor element and improve the operating efficiency of the turbine type turbocharger, it is also possible to consider lining the exhaust passage wall provided in the cylinder head. Has been.

【0003】このような断熱性能を向上させた排気通路
としては、シリンダヘッドの排気通路形成部分の壁面
に、無機繊維からなる層を設け、この無機繊維からなる
層の内面にセラミックスからなる層を設けた構造をなす
もの(特開昭59−175693号,特開昭60−18
0659号,実開昭60−149853号)や、シリン
ダヘッドの排気通路形成部分の壁面に管状のセラミック
ス体を設け、このセラミックス体の固定を確実なものと
するために少なくとも一部分にジルコニアなどからなる
補強体を設けた構成をなすもの(特開昭60−1696
55号公報)や、シリンダヘッドに設けた排気通路の壁
面にセラミック溶射層を設けた構造をなすもの(特開昭
58−99180号,特開昭62−40232号)など
があった。
As such an exhaust passage with improved heat insulation performance, a layer made of inorganic fibers is provided on the wall surface of the exhaust passage forming portion of the cylinder head, and a layer made of ceramics is provided on the inner surface of the layer made of inorganic fibers. Structures provided (Japanese Patent Laid-Open Nos. 59-175693 and 60-18)
No. 0659, Jitsukai Sho 60-149853), or a tubular ceramic body is provided on the wall surface of the exhaust passage forming portion of the cylinder head, and at least a part is made of zirconia or the like in order to secure the fixing of the ceramic body. A structure having a reinforcing body (Japanese Patent Laid-Open No. 60-1696).
55), and a structure in which a ceramic sprayed layer is provided on the wall surface of the exhaust passage provided in the cylinder head (JP-A-58-99180 and JP-A-62-40232).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の排気通路では、熱的な応力や機械的な応力に
よってセラミックスにクラックなどによる破損を生じる
ことがありうると共に、排気方向と直交方向に逃げる熱
量が多いために燃焼排ガスの温度を低下させることがあ
るという問題点があった。また、セラミック溶射層を設
けたものにあっても熱的な応力や機械的な応力などによ
って剥離を生じることがあるという問題点があり、これ
らの問題点を解決することが課題となっていた。
However, in such a conventional exhaust passage, the ceramics may be damaged by cracks or the like due to thermal stress or mechanical stress, and the exhaust passage may be orthogonal to the exhaust direction. There is a problem that the temperature of the combustion exhaust gas may be lowered due to the large amount of heat that escapes. Further, there is a problem that even if the ceramic sprayed layer is provided, peeling may occur due to thermal stress or mechanical stress, and it has been a problem to solve these problems. ..

【0005】[0005]

【発明の目的】この発明は、上記した従来の課題にかん
がみてなされたものであって、排気通路ライナーの靭性
ならびに耐熱性および断熱性をより一層向上させ、熱的
応力や機械的応力などによるクラックないしは破損を生
じがたいものにすることが可能であると共に、排気方向
と直交方向への熱の逃げに比べて排気方向への熱の伝達
がより一層良好であって燃焼排ガスの温度低下を極力防
止することが可能であり、例えば、内燃機関の排気通路
に適用した場合に、排ガス浄化用触媒の初期転換効率の
向上,酸素センサ素子の初期応答特性の向上,タービン
式過給機の作動効率の向上などをはかることができる耐
熱性および断熱性の良好な燃焼装置の排気通路を提供す
ることを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and further improves the toughness, heat resistance and heat insulation of the exhaust passage liner, and improves the toughness, heat resistance and heat insulation of the exhaust passage liner. It is possible to prevent cracks or damage from occurring, and the heat transfer in the exhaust direction is much better than the heat escape in the direction orthogonal to the exhaust direction, which reduces the temperature of the combustion exhaust gas. It is possible to prevent as much as possible. For example, when applied to the exhaust passage of an internal combustion engine, the initial conversion efficiency of the exhaust gas purifying catalyst is improved, the initial response characteristics of the oxygen sensor element are improved, and the operation of the turbine supercharger is improved. It is an object of the present invention to provide an exhaust passage of a combustion device which has good heat resistance and good heat insulation properties, which can improve efficiency.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明に係わる燃焼装
置の排気通路は、炭化けい素(SiC)とアルミナ(A
)とアルミニウム(Al)を主体とする排気通
路ライナーをそなえ、前記排気通路ライナーの排気通路
側表面をムライト(3Al・2SiO)質とし
た構成としたことを特徴としており、このような燃焼装
置の排気通路に係わる発明の構成をもって前述した従来
の課題を解決するための手段としている。
The exhaust passage of the combustion apparatus according to the present invention comprises silicon carbide (SiC) and alumina (A).
1 2 O 3 ) and an exhaust passage liner mainly composed of aluminum (Al), and a surface of the exhaust passage liner on the exhaust passage side is made of mullite (3Al 2 O 3 .2SiO 2 ) material. Therefore, the structure of the invention relating to the exhaust passage of such a combustion device is used as means for solving the above-mentioned conventional problems.

【0007】この発明に係わる燃焼装置の排気通路にお
いて用いられる排気通路ライナーは、炭化けい素(Si
C)とアルミナ(Al)とアルミニウム(Al)
を主体とするものであり、例えば、SiC:30〜55
重量%、Al:67〜30重量%、Al:3〜1
5重量%の組成のものとすることが望ましい。
The exhaust passage liner used in the exhaust passage of the combustion apparatus according to the present invention is made of silicon carbide (Si).
C), alumina (Al 2 O 3 ) and aluminum (Al)
Is mainly used, for example, SiC: 30 to 55
% By weight, Al 2 O 3 : 67 to 30% by weight, Al: 3-1
It is desirable to have a composition of 5% by weight.

【0008】この場合、炭化けい素(SiC)は排気通
路ライナーの強度および靭性を向上させるのに有効であ
るので30〜55重量%とするのが良く、アルミナ(A
)は、高融点低熱伝導率を有していることから
排気通路ライナーの耐熱性および断熱性を向上させるの
に有効であるので67〜30重量%とするのが良く、ア
ルミニウム(Al)は上記炭化けい素とアルミナを主体
とするセラミックス粒界層に残留してセラミックス主体
の強度と靭性値を向上させ、鋳造によるAlと排気通路
ライナー中のAlとが溶融結合することによってAl製
シリンダブロック等への結合強度を高いものとするのに
有効であるので、3〜15重量%とするのが良い。
In this case, since silicon carbide (SiC) is effective for improving the strength and toughness of the exhaust passage liner, it is preferable to set it to 30 to 55% by weight.
l 2 O 3 ) has a high melting point and a low thermal conductivity and is therefore effective in improving the heat resistance and heat insulating properties of the exhaust passage liner. Al) remains in the ceramic grain boundary layer mainly composed of silicon carbide and alumina to improve the strength and toughness value of the ceramics main body, and Al by casting and Al in the exhaust passage liner are melt-bonded to each other to form Al. Since it is effective in increasing the bonding strength to the cylinder block or the like, it is preferably 3 to 15% by weight.

【0009】また、上記排気通路ライナーの排気通路側
表面をムライト(3Al・2SiO)質とする
に際しては、ムライト粉末を用いてプラズマ溶射などを
行う溶射法、イオンプレーティングなどの蒸着法、ペー
ストを塗布したのち焼成する焼成法などを採用すること
ができる。
Further, when the surface of the exhaust passage liner on the exhaust passage side is made of mullite (3Al 2 O 3 .2SiO 2 ) material, a thermal spraying method for performing plasma spraying using mullite powder, vapor deposition such as ion plating, etc. It is possible to employ a firing method in which a paste is applied and then fired.

【0010】そして、この場合、排気通路ライナーの排
気通路側表面をムライト質とするためにムライト層を設
けた場合には、その層厚さを5〜10μm程度とするの
がよく、あまり薄いと耐熱層および断熱層としての効果
が少なくなり、あまり厚いとクラックなどが生じやすく
なるので好ましくない。
In this case, when a mullite layer is provided to make the surface of the exhaust passage liner on the exhaust passage side to have a mullite quality, the layer thickness is preferably about 5 to 10 μm, and if it is too thin. The effect as the heat-resistant layer and the heat-insulating layer decreases, and if it is too thick, cracks and the like are likely to occur, which is not preferable.

【0011】また、このムライト層を上記したように適
切なる層厚さのものにすると共に、空孔を有する多孔質
のものとすることによって、素材自体の耐熱性のほか、
耐熱衝撃性のより一層の向上、低熱伝導性による断熱性
のより一層の向上がもたらされることとなる。
In addition to the heat resistance of the raw material itself, the mullite layer is made to have an appropriate layer thickness as described above and to be porous having pores,
Further improvement in thermal shock resistance and further improvement in heat insulation due to low thermal conductivity will be brought about.

【0012】[0012]

【発明の作用】この発明に係わる燃焼装置の排気通路で
は、炭化けい素とアルミナとアルミニウムを主体とする
排気通路ライナーをそなえ、前記排気通路ライナーの排
気通路側表面をムライト質とした構成としているので、
排気通路側表面がこのような耐熱衝撃性ならびに耐熱性
および断熱性に優れた高融点低熱伝導率のムライト質に
形成されていることによって、排気通路ライナーの靭性
ならびに耐熱性および断熱性がより一層向上したものと
なり、クラックなどによる破損が生じがたいものになる
と共に、燃焼排ガスのもつ熱のうち排気方向に伝達され
る熱量が多くなりかつ排気方向と直交する方向に伝達さ
れる熱量が少なくなって、燃焼排ガスの温度が大きく低
下することなく下流側に排出されるようになり、燃焼排
ガスの温度が従来以上に上昇したものとなることによっ
て、例えば内燃機関の排気通路に適用した場合に、排ガ
ス浄化用触媒の初期転換効率のより一層の向上、酸素セ
ンサ素子の初期応答特性のより一層の向上、タービン式
過給機の作動効率のより一層の向上などが実現されるも
のとなる。
In the exhaust passage of the combustion apparatus according to the present invention, the exhaust passage liner mainly composed of silicon carbide, alumina and aluminum is provided, and the surface of the exhaust passage liner on the exhaust passage side is made of mullite. So
The surface of the exhaust passage is made of mullite with a high melting point and low thermal conductivity that is excellent in thermal shock resistance, heat resistance and heat insulation, so that the toughness, heat resistance and heat insulation of the exhaust passage liner are further improved. It is improved, and it is less likely to be damaged by cracks, etc., and of the heat of combustion exhaust gas, the amount of heat transferred in the exhaust direction is large and the amount of heat transferred in the direction orthogonal to the exhaust direction is small. Then, the temperature of the combustion exhaust gas will be exhausted to the downstream side without significantly lowering, and the temperature of the combustion exhaust gas will be higher than before, so that, for example, when applied to the exhaust passage of an internal combustion engine, Further improvement of the initial conversion efficiency of the exhaust gas purifying catalyst, further improvement of the initial response characteristics of the oxygen sensor element, operating efficiency of the turbocharger More it becomes the like further improvement is achieved.

【0013】[0013]

【実施例】図1はこの発明の一実施例による燃焼装置の
排気通路を示し、燃焼装置が内燃機関である場合を示し
ている。
1 shows an exhaust passage of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention, in which the combustion apparatus is an internal combustion engine.

【0014】図1において、1はシリンダヘッド、2は
シリンダヘッド1に設けた冷却水通路、3は燃焼室、4
はバルブシート、5は排気バルブ、6はバルブステムガ
イド、7は排気通路、8は排気通路7の壁面に設けられ
る排気通路ライナーであり、この排気通路ライナー8
は、排気通路ライナー主体8aの排気通路側表面をムラ
イト質のものにするために、ムライト層8bを蒸着法
(CVD法)により形成した構成を有するものである。
In FIG. 1, 1 is a cylinder head, 2 is a cooling water passage provided in the cylinder head 1, 3 is a combustion chamber, and 4 is a combustion chamber.
Is a valve seat, 5 is an exhaust valve, 6 is a valve stem guide, 7 is an exhaust passage, and 8 is an exhaust passage liner provided on the wall surface of the exhaust passage 7.
In order to make the surface of the exhaust passage liner main body 8a on the exhaust passage side have a mullite quality, the mullite layer 8b is formed by a vapor deposition method (CVD method).

【0015】この実施例において、排気通路ライナー8
を製作するにあたっては、炭化けい素(SiC):50
重量%、アルミナ(Al):40重量%、アルミ
ニウム(Al):10重量%よりなる組成をもつ筒状の
排気通路ライナー主体8aを排気通路7の形状に合わせ
て製作し、次いで、前記筒状の排気通路ライナー主体8
aの内側表面にムライト(3Al・2SiO
を用いた蒸着法(CVD法)によって厚さ8μmのムラ
イト層8bを形成させ、これによって、排気通路側表面
をムライト質とした排気通路ライナー8を得た。
In this embodiment, the exhaust passage liner 8
In manufacturing, silicon carbide (SiC): 50
A cylindrical exhaust passage liner main body 8a having a composition of 40% by weight of alumina (Al 2 O 3 ) and 10% by weight of aluminum (Al) is manufactured according to the shape of the exhaust passage 7, and then, The tubular exhaust passage liner main body 8
Mullite (3Al 2 O 3 · 2SiO 2 ) on the inner surface of a
A mullite layer 8b having a thickness of 8 μm was formed by a vapor deposition method (CVD method) using, and thereby an exhaust passage liner 8 having a mullite surface on the exhaust passage side surface was obtained.

【0016】次に、このようにして作製した排気通路ラ
イナー8を内燃機関のシリンダブロック鋳造型にセット
し、アルミニウム合金溶湯を鋳込むことによって、排気
通路ライナー8を鋳包んだ図1に示したようなアルミニ
ウム合金製シリンダヘッド1を得た。
Next, the exhaust passage liner 8 thus produced is set in a cylinder block casting mold of an internal combustion engine, and a molten aluminum alloy is cast into the exhaust passage liner 8, which is shown in FIG. A cylinder head 1 made of such an aluminum alloy was obtained.

【0017】したがって、このようにして製造されたア
ルミニウム合金製シリンダヘッド1は、排気通路7の表
面が、耐熱衝撃性,耐熱性,断熱性に優れた高融点低熱
伝導率のムライト層8bで形成されていると共に、排気
通路ライナー主体8aが炭化けい素(SiC)およびア
ルミナ(Al)を主体とするセラミックスと金属
(Al)との複合体であり、鋳造によるAlと排気通路
ライナー主体8a中のAlとが溶着されたものとなって
いて、排気通路ライナー8はシリンダヘッド1の排気通
路7側に強固に結合したものとなっている。
Therefore, in the aluminum alloy cylinder head 1 manufactured as described above, the surface of the exhaust passage 7 is formed of the mullite layer 8b having a high melting point and a low thermal conductivity which is excellent in thermal shock resistance, heat resistance and heat insulation. In addition, the exhaust passage liner main body 8a is a composite of ceramics and metal (Al) mainly composed of silicon carbide (SiC) and alumina (Al 2 O 3 ). Al in 8a is welded, and the exhaust passage liner 8 is firmly bonded to the exhaust passage 7 side of the cylinder head 1.

【0018】そして、排気通路ライナー8の排気通路側
表面を形成するムライト質セラミックスは、耐熱衝撃性
に優れているため、エンジン回転数の増減によって異な
る排気温度の上昇,下降による熱衝撃に十分耐えること
が可能であると共に、セラミックスの特性のひとつであ
る耐熱性および断熱性(低熱伝導率)の特長を合わせも
つため、排気温度を水冷コア方向(排気方向と直交方
向)には伝えにくく、排気温度を高く保持したまま出口
方向へ放出する作用を果たす。
Since the mullite ceramics forming the exhaust passage side surface of the exhaust passage liner 8 is excellent in thermal shock resistance, it sufficiently withstands thermal shock due to rise and fall of exhaust temperature which varies depending on increase and decrease in engine speed. In addition to being able to do so, it also has the characteristics of heat resistance and heat insulation (low thermal conductivity), which are one of the characteristics of ceramics, so it is difficult to convey the exhaust temperature in the direction of the water-cooled core (direction orthogonal to the exhaust direction). It has the function of discharging toward the outlet while keeping the temperature high.

【0019】そのため、燃焼排ガスの温度低下を有効に
阻止することが可能であって排ガス温度を高いものとす
る。
Therefore, it is possible to effectively prevent a decrease in the temperature of the combustion exhaust gas and to raise the exhaust gas temperature.

【0020】そして、ムライト層8bには、空孔も多数
存在し、このような空孔によっても耐衝撃性を良くする
と共に、低熱伝導性をもたらすことにより耐熱性および
断熱性の向上に寄与する。
The mullite layer 8b also has a large number of holes, and the holes also improve impact resistance and contribute to the improvement of heat resistance and heat insulation by providing low thermal conductivity. ..

【0021】そしてさらに、排気通路ライナー主体8a
は、セラミックス(SiC,Al):90重量
%、金属(Al):10重量の組成となっているため、
セラミックスが完全に結合したものとなっており、粒界
層に金属が残留した状態となっているため、セラミック
ス本体の強度と靭性値が高く、機械的振動や熱的衝撃が
著しいエンジンン部品としての使用に十分耐えうるもの
である。そして、表面にムライト層8bがなければ、金
属Al分が溶出して構造体の破壊をもたらしやすいもの
となる。
Further, the exhaust passage liner main body 8a
Has a composition of ceramics (SiC, Al 2 O 3 ): 90% by weight, and metal (Al): 10% by weight.
Since the ceramics are completely bonded and the metal remains in the grain boundary layer, the strength and toughness of the ceramics body is high, and it is used as an engineon component with significant mechanical vibration and thermal shock. It can withstand the use of. If the mullite layer 8b is not present on the surface, the metal Al content is eluted and the structure is easily destroyed.

【0022】次に、本発明の実施例における図1に示し
たシリンダヘッド1を各エンジンに組み付け、全負荷に
よる台上耐久試験およびゴー・ストップ耐久試験を20
0時間ずつ行ったところ、排気ポートライナー周辺での
破損は認められず、不具合は何ら発生していなかった。
Next, the cylinder head 1 shown in FIG. 1 according to the embodiment of the present invention was assembled to each engine, and a bench test and a go-stop durability test under full load were performed.
After 0 hours, no damage was observed around the exhaust port liner, and no trouble occurred.

【0023】また、排気温度も通常のアルミニウム合金
製エンジンの場合に比べて排気ポート出口で約150℃
の上昇が認められた。
Further, the exhaust temperature is about 150 ° C. at the exhaust port outlet as compared with the case of a normal aluminum alloy engine.
Was observed.

【0024】そして、炭化けい素(SiC)とアルミナ
(Al)とを複合化させた破壊靭性に優れた排気
通路ライナー主体8aを用いているため、当初心配され
ていた振動による排気ポートの破損を伴うことなく、高
温の燃焼排ガスを下流のOセンサー系や排ガス浄化用
触媒系やタービン式過給機系などに送り込むことができ
るため、この熱を有効に活用することができるようにな
り、Oセンサーの立上がり特性の向上や、排ガス浄化
用触媒の初期転換効率の向上や、タービン式過給機によ
る過給効率の向上などを実現できることが確かめられ
た。
Further, since the exhaust passage liner main body 8a, which is a composite of silicon carbide (SiC) and alumina (Al 2 O 3 ) and has an excellent fracture toughness, is used, the exhaust port due to the vibration which was initially a concern. Since the high temperature combustion exhaust gas can be sent to the downstream O 2 sensor system, the exhaust gas purification catalyst system, the turbine type supercharger system, etc. without causing any damage, it is possible to effectively utilize this heat. Thus, it was confirmed that the startup characteristics of the O 2 sensor could be improved, the initial conversion efficiency of the exhaust gas purifying catalyst could be improved, and the supercharging efficiency of the turbine type supercharger could be improved.

【0025】[0025]

【発明の効果】この発明に係わる燃焼装置の排気通路で
は、炭化けい素とアルミナとアルミニウムを主体とする
排気通路ライナーをそなえ、前記排気通路ライナーの排
気通路側表面をムライト質とした構成としたから、排気
通路ライナーの靭性ならびに耐熱性および断熱性をより
一層向上したものとすることが可能であり、熱的な応力
や機械的な応力などによるクラックないしは破損を生じ
がたいものにすることが可能であると共に、排気方向と
直交方向における燃焼排ガスの熱の逃げをより少なくし
て排気方向における熱の伝達をより多くすることが可能
であり、燃焼排ガスの温度低下をできるだけ阻止して高
温の燃焼排ガスを下流側に流すことができるようになる
ので、例えば、燃焼装置における空燃比制御に用いられ
るOセンサーの立上り特性の向上、排ガス浄化用触媒
の初期転換効率の向上、タービン式過給機の過給効率の
向上などがもたらされるという著しく優れた効果を奏す
る。
The exhaust passage of the combustion apparatus according to the present invention is provided with an exhaust passage liner mainly composed of silicon carbide, alumina and aluminum, and the exhaust passage liner surface on the exhaust passage side is made of mullite. Therefore, it is possible to further improve the toughness, heat resistance and heat insulation of the exhaust passage liner, and make it difficult for cracks or damage due to thermal stress or mechanical stress to occur. In addition to being possible, it is possible to reduce the escape of heat of the combustion exhaust gas in the direction orthogonal to the exhaust direction to increase the heat transfer in the exhaust direction, and to prevent the temperature of the combustion exhaust gas from decreasing as much as possible. Since it becomes possible to flow the combustion exhaust gas to the downstream side, for example, in the case of an O 2 sensor used for air-fuel ratio control in a combustion device, It has a remarkably excellent effect that the start-up characteristics are improved, the initial conversion efficiency of the exhaust gas purifying catalyst is improved, and the supercharging efficiency of the turbine type supercharger is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明に係わる燃焼装置の排気通路の一実施
例を示す内燃機関のシリンダヘッド部分の断面説明図で
ある。
FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view of a cylinder head portion of an internal combustion engine showing an embodiment of an exhaust passage of a combustion device according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

7 排気通路 8 排気通路ライナー 8a 排気通路ライナー主体 8b ムライト層 7 Exhaust passage 8 Exhaust passage liner 8a Exhaust passage liner mainly 8b Mullite layer

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年3月17日[Submission date] March 17, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0017[Correction target item name] 0017

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0017】したがって、このようにして製造されたア
ルミニウム合金製シリンダヘッド1は、排気通路7の表
面が、図2に示すように、耐熱衝撃性,耐熱性,断熱性
に優れた高融点低熱伝導率のムライト層8bで形成され
ていると共に、排気通路ライナー主体8aが炭化けい素
(SiC)およびアルミナ(Al)を主体とする
セラミックスと金属(Al)との複合体であり、鋳造に
よるAlと排気通路ライナー主体8a中のAlとが溶着
されたものとなっていて、排気通路ライナー8はシリン
ダヘッド1の排気通路7側に強固に結合したものとなっ
ている。
Therefore, in the aluminum alloy cylinder head 1 manufactured as described above , the surface of the exhaust passage 7 has a high melting point and low thermal conductivity excellent in heat shock resistance, heat resistance and heat insulation as shown in FIG. And the exhaust passage liner main body 8a is a composite of ceramics and a metal (Al) mainly composed of silicon carbide (SiC) and alumina (Al 2 O 3 ). And Al in the exhaust passage liner main body 8a are welded together, and the exhaust passage liner 8 is firmly connected to the exhaust passage 7 side of the cylinder head 1.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0020[Correction target item name] 0020

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0020】そして、ムライト層8bには、図2に示し
たように、空孔も多数存在し、このような空孔によって
も耐衝撃性を良くすると共に、低熱伝導性をもたらすこ
とにより耐熱性および断熱性の向上に寄与する。
The mullite layer 8b is shown in FIG.
As described above, there are a large number of holes , and the holes also improve impact resistance and contribute to the improvement of heat resistance and heat insulation by providing low thermal conductivity.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】図2[Name of item to be corrected] Figure 2

【補正方法】追加[Correction method] Added

【補正内容】[Correction content]

【図2】この発明に係わる燃焼装置の排気通路の一実施
例における排気通路ライナーの断面構造を示す顕微鏡写
真(×933倍)である。
FIG. 2 is a micrograph (× 933 times) showing a cross-sectional structure of an exhaust passage liner in an embodiment of an exhaust passage of a combustion apparatus according to the present invention.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図2[Name of item to be corrected] Figure 2

【補正方法】追加[Correction method] Added

【補正内容】[Correction content]

【図2】 [Fig. 2]

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 炭化けい素とアルミナとアルミニウムを
主体とする排気通路ライナーをそなえ、前記排気通路ラ
イナーの排気通路側表面をムライト質としたことを特徴
とする燃焼装置の排気通路。
1. An exhaust passage of a combustion apparatus, comprising an exhaust passage liner mainly composed of silicon carbide, alumina and aluminum, and the surface of the exhaust passage liner on the exhaust passage side is made of mullite.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2001033066A1 (en) 1999-11-04 2001-05-10 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust port structure of internal combustion engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001033066A1 (en) 1999-11-04 2001-05-10 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust port structure of internal combustion engine
US6629516B1 (en) 1999-11-04 2003-10-07 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust port structure of internal combustion engine

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