JPH0860205A - 内燃機関用タペットの製造方法 - Google Patents
内燃機関用タペットの製造方法Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/10—Sintering only
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- B22F3/1109—Inhomogenous pore distribution
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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-
- 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
- F01L1/143—Tappets; Push rods for use with overhead camshafts
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 タペットにおける大きな応力が作用する上下
両端部の組織密度を大きくして、その部分の強度及び耐
摩耗性を高める。 【構成】 ダイ21の型孔22内に充填した金属材料の
粉体Pを、成型すべきタペットの形状に合致する小径部
24,26を有する下部パンチ23と上部パンチ25と
により圧縮して、所望のタペットの形状の圧粉体を成形
し、これを焼結する。圧縮成形の際、粉体相互の摩擦抵
抗により、上下のパンチに近接する領域の組織密度が、
中間領域よりも大きくなって成形される。
両端部の組織密度を大きくして、その部分の強度及び耐
摩耗性を高める。 【構成】 ダイ21の型孔22内に充填した金属材料の
粉体Pを、成型すべきタペットの形状に合致する小径部
24,26を有する下部パンチ23と上部パンチ25と
により圧縮して、所望のタペットの形状の圧粉体を成形
し、これを焼結する。圧縮成形の際、粉体相互の摩擦抵
抗により、上下のパンチに近接する領域の組織密度が、
中間領域よりも大きくなって成形される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の直動型の動
弁機構に適用されるタペットを、焼結により製造する方
法に関し、特に、大きな応力が加わる上下両端部の密度
を大きくして、強度及び耐摩耗性を向上させるようにし
たタペットの製造方法に関する。
弁機構に適用されるタペットを、焼結により製造する方
法に関し、特に、大きな応力が加わる上下両端部の密度
を大きくして、強度及び耐摩耗性を向上させるようにし
たタペットの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関の直動型の動弁機構は、一般に
図2のように構成されている。シリンダヘッド(01)に形
成されたガイド孔(02)の中には、円筒状の周壁(03a)と
円板状の頂壁(03b)とによりほぼH字状の断面に形成さ
れたタペット(03)が、軸線方向に摺動可能に嵌合されて
いる。
図2のように構成されている。シリンダヘッド(01)に形
成されたガイド孔(02)の中には、円筒状の周壁(03a)と
円板状の頂壁(03b)とによりほぼH字状の断面に形成さ
れたタペット(03)が、軸線方向に摺動可能に嵌合されて
いる。
【0003】タペット(03)の周壁(03a)内の中心には、
エンジンバルブ(04)のステム(04a)が、その軸端をタペ
ット(03)の頂壁(03b)の下面中央に当接させて、配設さ
れている。ステム(04a)の軸端付近には、ばね受け(05)
が1対のコッタ(06)により止着され、ばね受け(05)の下
面とシリンダヘッド(01)との間に縮設されたバルブスプ
リング(07)により、エンジンバルブ(04)は、上方に向け
て付勢されている。上壁(03b)の上面に形成された保持
孔には、円板状のシム(08)が装着され、シム(08)の上面
には回転カム(09)が接触している。
エンジンバルブ(04)のステム(04a)が、その軸端をタペ
ット(03)の頂壁(03b)の下面中央に当接させて、配設さ
れている。ステム(04a)の軸端付近には、ばね受け(05)
が1対のコッタ(06)により止着され、ばね受け(05)の下
面とシリンダヘッド(01)との間に縮設されたバルブスプ
リング(07)により、エンジンバルブ(04)は、上方に向け
て付勢されている。上壁(03b)の上面に形成された保持
孔には、円板状のシム(08)が装着され、シム(08)の上面
には回転カム(09)が接触している。
【0004】カム(09)が回転すると、エンジンバルブ(0
4)は、シム(08)、タペット(03)を介して上下に駆動させ
られ、シリンダヘッド(01)に形成された吸又は排気ポー
トを開閉する。
4)は、シム(08)、タペット(03)を介して上下に駆動させ
られ、シリンダヘッド(01)に形成された吸又は排気ポー
トを開閉する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したタペット(03)
は、通常、低炭素鋼等の軟鋼素材を、冷間鍛造すること
により形成される。タペット(03)には、回転カム(09)に
よる押圧初期において、荷重(F)の偏荷重が加わる。こ
の際の曲げモーメントにより、タペット(03)の上下両端
部に、シリンダヘッド(01)よりの横方向に圧縮する大き
な応力(F1)(F2)が作用する。
は、通常、低炭素鋼等の軟鋼素材を、冷間鍛造すること
により形成される。タペット(03)には、回転カム(09)に
よる押圧初期において、荷重(F)の偏荷重が加わる。こ
の際の曲げモーメントにより、タペット(03)の上下両端
部に、シリンダヘッド(01)よりの横方向に圧縮する大き
な応力(F1)(F2)が作用する。
【0006】したがって、タペット(03)の上下の端部に
は、高い圧縮強度と耐摩耗性が要求される。しかし、タ
ペット(03)を冷間鍛造に適した軟鋼素材をもって製造す
る従来の手段では、上下の端部の強度等を局部的に高め
ることは困難であり、通常では、全体が一様な強度のも
のしか得られない。
は、高い圧縮強度と耐摩耗性が要求される。しかし、タ
ペット(03)を冷間鍛造に適した軟鋼素材をもって製造す
る従来の手段では、上下の端部の強度等を局部的に高め
ることは困難であり、通常では、全体が一様な強度のも
のしか得られない。
【0007】この問題に対処するためには、タペットの
素材に、例えば高炭素鋼や高クロム鋼等の強度の高い材
料を用いて冷間鍛造することも考えられるが、これらの
素材は硬質であるため、成形性が悪く、製品に亀裂が発
生するなどして品質が安定しないという問題がある。
素材に、例えば高炭素鋼や高クロム鋼等の強度の高い材
料を用いて冷間鍛造することも考えられるが、これらの
素材は硬質であるため、成形性が悪く、製品に亀裂が発
生するなどして品質が安定しないという問題がある。
【0008】本発明は、従来の技術におけるこれらの問
題点を解決し、簡単な手段でタペットの上下の端部の強
度を高めうるようにした、内燃機関用タペットの製造方
法を提供することを目的とする。
題点を解決し、簡単な手段でタペットの上下の端部の強
度を高めうるようにした、内燃機関用タペットの製造方
法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明によると、上記課
題は、ダイにおけるタペットの外径と整合する内径の型
孔内に、金属材料の粉体を所要量充填したのち、この粉
体を、タペットの下面側における胴部形成用の下部パン
チとタペットの上面側形成用の上部パンチとにより圧縮
して、製造しようとするタペットとほぼ同形状の圧粉体
を成形し、この圧粉体を焼結することにより、解決され
る。
題は、ダイにおけるタペットの外径と整合する内径の型
孔内に、金属材料の粉体を所要量充填したのち、この粉
体を、タペットの下面側における胴部形成用の下部パン
チとタペットの上面側形成用の上部パンチとにより圧縮
して、製造しようとするタペットとほぼ同形状の圧粉体
を成形し、この圧粉体を焼結することにより、解決され
る。
【0010】
【作用】型孔内に充填した粉体を上下のパンチにより圧
縮すると、粉体相互の摩擦抵抗により、上下のパンチの
対向端面に近接した領域が、中間領域よりも強く圧縮さ
るため、成形された圧粉体は、上下両端部の密度が中間
部よりも大きくなる。したがって、焼結により形成され
たタペットは、その上下両端部が高密度となり、強度が
高まる。
縮すると、粉体相互の摩擦抵抗により、上下のパンチの
対向端面に近接した領域が、中間領域よりも強く圧縮さ
るため、成形された圧粉体は、上下両端部の密度が中間
部よりも大きくなる。したがって、焼結により形成され
たタペットは、その上下両端部が高密度となり、強度が
高まる。
【0011】
【実施例】図1は、本発明の方法を実施する圧縮成型機
の要部を示す概略断面図である。
の要部を示す概略断面図である。
【0012】ダイ(21)には、成形すべきタペットの外径
に合致する直径の型孔(22)が設けられ、下部パンチ(23)
が軸線方向に摺動可能に嵌挿されている。下部パンチ(2
3)の上端部は、タペットの円筒状胴部を形成すべく小径
部(24)としてある。
に合致する直径の型孔(22)が設けられ、下部パンチ(23)
が軸線方向に摺動可能に嵌挿されている。下部パンチ(2
3)の上端部は、タペットの円筒状胴部を形成すべく小径
部(24)としてある。
【0013】ダイ(21)の上方に配置された上部パンチ(2
5)は、下部パンチ(23)と等径かつ同軸をなし、ダイ(21)
の上方に離間する位置と、型孔(22)に挿入される位置と
の間を軸線方向に移動する。上部パンチ(25)の下端部
は、タペットの上面にシム装着用の保持孔を形成すべく
短寸の小径部(26)としてある。
5)は、下部パンチ(23)と等径かつ同軸をなし、ダイ(21)
の上方に離間する位置と、型孔(22)に挿入される位置と
の間を軸線方向に移動する。上部パンチ(25)の下端部
は、タペットの上面にシム装着用の保持孔を形成すべく
短寸の小径部(26)としてある。
【0014】タペットを圧縮成型するには、まず、下部
パンチ(23)を型孔(22)内において所要高さまで下降させ
るとともに、上部パンチ(25)を上昇させて、下部パンチ
(24)における小径部(24)と型孔(22)間の環状溝を含む型
孔(22)内に、所要量の金属材料の粉体(P)を充填する。
パンチ(23)を型孔(22)内において所要高さまで下降させ
るとともに、上部パンチ(25)を上昇させて、下部パンチ
(24)における小径部(24)と型孔(22)間の環状溝を含む型
孔(22)内に、所要量の金属材料の粉体(P)を充填する。
【0015】ついで、図1に示すように、上部パンチ(2
5)を下降させるとともに、下部パンチ(23)を上昇させて
粉体(P)を圧縮し、型孔(22)の壁面、下部パンチ(23)の
上端部(24)、及び上部パンチ(25)の下端部(26)により形
成される空間をもって、製造しようとするタペットの形
状とほぼ同形の圧粉体(27)を成形する。
5)を下降させるとともに、下部パンチ(23)を上昇させて
粉体(P)を圧縮し、型孔(22)の壁面、下部パンチ(23)の
上端部(24)、及び上部パンチ(25)の下端部(26)により形
成される空間をもって、製造しようとするタペットの形
状とほぼ同形の圧粉体(27)を成形する。
【0016】成形後の圧粉体(27)は、圧縮の際の粉体相
互の摩擦抵抗により、上下のパンチ(23)(25)の対向端面
に近接する頂壁部(27a)と胴部(27b)の上下の端部とが高
密度となり、胴部(27b)の中間部が低密度となる。
互の摩擦抵抗により、上下のパンチ(23)(25)の対向端面
に近接する頂壁部(27a)と胴部(27b)の上下の端部とが高
密度となり、胴部(27b)の中間部が低密度となる。
【0017】成形された圧粉体(27)をダイ(21)から抜き
出したのち、焼結すれば、胴部(27b)における上下の両
端部が高密度となったタペットが得られる。
出したのち、焼結すれば、胴部(27b)における上下の両
端部が高密度となったタペットが得られる。
【0018】したがって、エンジンの運転中において大
きな応力が作用するタペットの上下両端部の強度及び耐
摩耗性は著しく高まる。
きな応力が作用するタペットの上下両端部の強度及び耐
摩耗性は著しく高まる。
【0019】なお、上述した実施例では、タペットの上
面にシム装着用の保持孔を形成するべく、上部パンチ(2
5)の下端部に小径部(26)を設けたが、保持孔のないタペ
ットを製造する際は、上部パンチ(25)の下面は平坦面で
よい。
面にシム装着用の保持孔を形成するべく、上部パンチ(2
5)の下端部に小径部(26)を設けたが、保持孔のないタペ
ットを製造する際は、上部パンチ(25)の下面は平坦面で
よい。
【0020】
(a) エンジンの運転中において、大きな応力が生じる
タペットの上下両端部が高密度となるため、その部分の
強度及び耐摩耗性が高まる。
タペットの上下両端部が高密度となるため、その部分の
強度及び耐摩耗性が高まる。
【0021】(b) 粉体の圧縮成型における粉体相互の
摩擦抵抗を利用して、所要部の密度を高めるため、従来
の冷間鍛造法のように、成形性の悪い素材を用いて強度
を高める必要がなく、所望の密度分布を備えるタペツト
を容易かつ安価に製造することができる。
摩擦抵抗を利用して、所要部の密度を高めるため、従来
の冷間鍛造法のように、成形性の悪い素材を用いて強度
を高める必要がなく、所望の密度分布を備えるタペツト
を容易かつ安価に製造することができる。
【0022】(c) 胴部の中間部が低密度となり、気孔
率が大となるので、保油効果が高く耐摩耗性が向上す
る。
率が大となるので、保油効果が高く耐摩耗性が向上す
る。
【図1】本発明の方法を実施する圧縮成型機とそれによ
る圧粉体の成形要領を示す概略断面図である。
る圧粉体の成形要領を示す概略断面図である。
【図2】内燃機関の直動型の動弁機構の要部を示す断面
図である。
図である。
(21)ダイ (22)型孔 (23)下部パンチ (24)下部パンチの小径部 (25)上部パンチ (26)上部パンチの小径部 (27)圧粉体 (27a)頂壁部 (27b)胴部 (P)粉体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F01L 1/14 G
Claims (1)
- 【請求項1】 ダイにおけるタペットの外径と整合する
内径の型孔内に、金属材料の粉体を所要量充填したの
ち、この粉体を、タペットの下面側における胴部形成用
の下部パンチとタペットの上面側形成用の上部パンチと
により圧縮して、製造しようとするタペットとほぼ同形
状の圧粉体を成形し、この圧粉体を焼結することを特徴
とする内燃機関用タペットの製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6199547A JPH0860205A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 内燃機関用タペットの製造方法 |
| DE69502363T DE69502363T2 (de) | 1994-08-24 | 1995-02-24 | Ein Stössel für eine Brennkraftmaschine |
| EP95810122A EP0698727B1 (en) | 1994-08-24 | 1995-02-24 | A tappet for use in an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6199547A JPH0860205A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 内燃機関用タペットの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0860205A true JPH0860205A (ja) | 1996-03-05 |
Family
ID=16409647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6199547A Pending JPH0860205A (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 内燃機関用タペットの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0698727B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0860205A (ja) |
| DE (1) | DE69502363T2 (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3802849A (en) * | 1969-01-31 | 1974-04-09 | Toyoda Chuo Kenkyusho Kk | Method for making a sintered body having integral portions of different density |
| US4251273A (en) * | 1979-03-02 | 1981-02-17 | Smith David T | Method of forming valve lifters |
| JPS58107401A (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-27 | Mitsubishi Metal Corp | 粉末成形装置 |
| JPH0223214A (ja) * | 1988-07-12 | 1990-01-25 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | バルブリフタ及びその製造方法 |
| IT1233589B (it) * | 1989-05-26 | 1992-04-06 | Fiat Ricerche | Procedimento per realizzare un manufatto metallico sinterizzato e manufatto cosi ottenuto |
-
1994
- 1994-08-24 JP JP6199547A patent/JPH0860205A/ja active Pending
-
1995
- 1995-02-24 EP EP95810122A patent/EP0698727B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-02-24 DE DE69502363T patent/DE69502363T2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0698727B1 (en) | 1998-05-06 |
| EP0698727A1 (en) | 1996-02-28 |
| DE69502363D1 (de) | 1998-06-10 |
| DE69502363T2 (de) | 1999-01-07 |
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