用于發(fā)動機的排氣閥的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2014年4月18日提交的韓國專利申請第10-2014-0046905號的優(yōu)先 權(quán),該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于通過該引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明的示例性實施方案涉及用于車輛的發(fā)動機,更特別地,涉及排放在燃燒室 中產(chǎn)生的排放氣體的排放閥。
【背景技術(shù)】
[0004]通常,內(nèi)燃機是指通過燃燒燃料產(chǎn)生的燃料氣體直接作用于活塞、渦輪葉片等以 將燃料的熱能轉(zhuǎn)化成機械功的發(fā)動機。
[0005] 在許多情況下,內(nèi)燃機是指在氣缸中點燃燃料和空氣的混合氣體從而引起爆炸并 因此移動活塞的往復(fù)運動類發(fā)動機,但燃?xì)廨啓C、噴氣發(fā)動機、火箭等也是內(nèi)燃機。
[0006] 內(nèi)燃機通過所用的燃料被分類成燃?xì)獍l(fā)動機、汽油發(fā)動機、石油發(fā)動機、柴油發(fā)動 機等。石油發(fā)動機、燃?xì)獍l(fā)動機和汽油發(fā)動機通過由火花塞產(chǎn)生的電火焰來引起點燃,柴油 發(fā)動機將燃料在高溫和高壓下噴灑進(jìn)空氣以引起自燃。根據(jù)沖程和活塞的操作,存在四沖 程和二沖程循環(huán)方法。
[0007] 通常,已知車輛的內(nèi)燃機具有約15%至35%的加熱效率,由于熱能通過內(nèi)燃機的 壁、排放氣體等釋放至外部而甚至在內(nèi)燃機的最大效率下消耗約60%或更多的總熱能。
[0008] 如上所述,如果熱能通過內(nèi)燃機的壁釋放至外部的量減少,則內(nèi)燃機的效率可以 增加,因此,使用了在內(nèi)燃機的外部安裝絕熱材料、改變部分的材料或者內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)、或 開發(fā)內(nèi)燃機的冷卻系統(tǒng)的方法。
[0009] 特別地,如果使在內(nèi)燃機中產(chǎn)生的熱通過內(nèi)燃機的壁至外部的釋放最小化,則內(nèi) 燃機的效率和車輛的燃料效率可得以改善,但可以在反復(fù)施用高溫和高壓條件的內(nèi)燃機中 長時間維持的絕熱材料、絕熱結(jié)構(gòu)等的研究進(jìn)步緩慢。
[0010] 公開于該發(fā)明【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理 解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有 技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的各個方面旨在提供一種用于發(fā)動機的排放閥,其通過施用保證高機械性 質(zhì)和耐熱性并同時具有低導(dǎo)熱性和低體積熱容量的絕熱涂布層而能夠確保高溫耐久性并 減少釋放至外部的熱能,由此改進(jìn)發(fā)動機的效率和車輛的燃料效率。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的各個方面,一種用于發(fā)動機的排放閥,其排放發(fā)動機的燃燒室中產(chǎn) 生的排放氣體,其可包括絕熱涂布層,所述絕熱涂布層包括聚酰胺酰亞胺樹脂和分散在所 述聚酰胺酰亞胺樹脂中的氣凝膠,并具有0. 60W/m或更小的導(dǎo)熱性,所述絕熱涂布層形成 于與火焰接觸的排放閥的面部上。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的各個方面,一種用于發(fā)動機的排放閥,其排放在發(fā)動機的燃燒室中 產(chǎn)生的排放氣體,其可包括絕熱涂布層,所述絕熱涂布層包括聚酰胺酰亞胺樹脂和分散在 所述聚酰胺酰亞胺樹脂中的氣凝膠,并具有〇. 60W/m或更小的導(dǎo)熱性,所述絕熱涂布層形 成于與排放氣體接觸的排放閥的頸部上。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的各個方面,一種用于發(fā)動機的排放閥,其排放在發(fā)動機的燃燒室中 產(chǎn)生的排放氣體,其可包括絕熱涂布層,所述絕熱涂布層包含聚酰胺酰亞胺樹脂和分散在 所述聚酰胺酰亞胺樹脂中的氣凝膠,并具有0. 60W/m或更小的導(dǎo)熱性,所述絕熱涂布層形 成于與火焰接觸的排放閥的面部上和與排放氣體接觸的排放閥的頸部上。
[0015] 絕熱涂布層可以具有1,250KJ/m3K或更小的熱容量。
[0016] 所述聚酰胺酰亞胺樹脂可以以2重量%或更少的含量存在于氣凝膠中。
[0017] 在對應(yīng)于從所述氣凝膠的表面計的最長直徑的5%或更大的深度處可以不存在所 述聚酰胺酰亞胺樹脂。
[0018] 每個氣凝膠在分散在聚酰胺酰亞胺樹脂中的同時可以具有92%至99%的孔隙 率。
[0019] 絕熱涂布層可以具有50ym至500ym的厚度。
[0020] 以100重量份的聚酰胺酰亞胺樹脂計,絕熱涂布層可以包含5至50重量份的氣凝 膠。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案,其通過施用保證高機械性質(zhì)和耐熱性并同時具有低 導(dǎo)熱性和低體積熱容量的絕熱涂布層而能夠確保高溫耐久性并減少釋放至外部的熱能,由 此改進(jìn)發(fā)動機的效率和車輛的燃料效率。
[0022] 另外,在本發(fā)明的各個實施方案中,可能的是通過降低閥溫度而不使用非常昂貴 的鎳(Ni)含量增加的高耐熱性材料(因科鎳合金等)來保證高溫耐久性并減少制造成本。
[0023] 應(yīng)當(dāng)理解,此處所使用的術(shù)語"車輛"或"車輛的"或其它類似術(shù)語一般包括機動 車輛,例如包括運動型多用途車輛(SUV)、公共車輛、卡車、各種商用車輛的乘用汽車,包括 各種舟艇、船舶的船只,航空器等等,并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電 動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非汽油的能源的燃料)。正如此處 所提到的,混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛,例如汽油動力和電力動力兩者 的車輛。
[0024] 本發(fā)明的方法和裝置具有其它特征和優(yōu)點,這些特征和優(yōu)點將在納入本文的附圖 以及隨后與附圖一起用于解釋本發(fā)明的某些原理的【具體實施方式】中顯現(xiàn)或更詳細(xì)地闡明。
【附圖說明】
[0025] 圖1為示意地顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性的用于發(fā)動機的排放閥的視圖。
[0026] 圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性的用于發(fā)動機的排放閥中所得的絕熱涂布層的 表面的照片。
[0027] 圖3為顯示與根據(jù)本發(fā)明的示例性的用于發(fā)動機的排放閥相比的比較實施例中 所得的涂布層的表面的照片。
[0028] 應(yīng)了解,附圖并不必須按比例繪制,其示出了某種程度上經(jīng)過簡化了的本發(fā)明的 基本原理的各個特征。在此所公開的本發(fā)明的特定的設(shè)計特征,包括例如特定的尺寸、定 向、位置和形狀,將部分地由特定目的的應(yīng)用和使用環(huán)境加以確定。
【具體實施方式】
[0029] 現(xiàn)在將詳細(xì)提及本發(fā)明的各個實施方案,這些實施方案的實例顯示在附圖中并描 述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案結(jié)合加以描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,本說明書并非旨在 將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案,而 且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、 修改形式、等價形式及其它實施方案。
[0030]在本說明書中,除非另有明確地說明,措辭"包括"及其變體例如"包含"應(yīng)理解為 暗示包括所述要素但不排除任何其他要素。
[0031]此外,在本說明書中描述的術(shù)語"單元"、"手段"、"部分"、"構(gòu)件"意指用于進(jìn)行至 少一種功能和操作的綜合構(gòu)造的單元。
[0032] 圖1為示意地顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于發(fā)動機的排放閥的視圖。
[0033] 參考圖1,根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于發(fā)動機的排放閥100可以施用至用 于車輛的發(fā)動機,所述發(fā)動機在氣缸中點燃并爆炸燃料和空氣的混合氣體以移動活塞。
[0034]例如,根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于發(fā)動機的排放閥100可以施用至排放氣 體的溫度較高的渦輪增壓發(fā)動機。
[0035]用于發(fā)動機的排放閥100用于排放在氣缸的燃燒室中產(chǎn)生的排放氣體,并包括桿 部11、面部13和頸部15。
[0036] 此處,桿部11可以限定為與閥導(dǎo)承等接觸的部分,面部13可以限定為與燃燒室的 火焰接觸的部分,頸部15可以限定為與桿部11和面部13接觸并與排放氣體接觸的部分。
[0037] 后文中,根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的排放閥100對車輛的發(fā)動機的應(yīng)用將作為 實施例描述,但應(yīng)理解,本發(fā)明的保護(hù)范圍實質(zhì)上不限于此,只要排放閥為用于各種目的的 各種內(nèi)燃機(例如燃?xì)廨啓C、噴氣發(fā)動機和火箭)的中采用的排放閥,本發(fā)明的技術(shù)主旨就 可以應(yīng)用至所述排放閥。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于發(fā)動機的排放閥100具有通過施用保證高機 械性質(zhì)和耐熱性并同時具有低導(dǎo)熱性和