[发明专利]用于内燃机的气体交换阀

说明书

本发明涉及一种用于内燃机(2)的气体交换阀(1)，其具有阀体和阀头(4)，所述阀体具有沿轴向阀杆轴(A)延伸的阀杆(3)，所述阀头(4)与所述阀杆(3)相邻，并且沿轴向背向所述阀杆(3)延伸，并且使得其相对于阀杆轴(A)沿径向朝向外侧变宽，其中，在所述阀头(4)的基本上相对于所述阀杆轴(A)正交而构造的基础表面(5)与所述阀杆(3)之间阀座表面(6)构造在所述阀头(4)上，其中在所述阀头(4)的所述基础表面(5)中设置有至少一个凹陷(7)。在此对于本发明必要的是，所述至少一个凹陷(7)以在所述阀座表面(6)的区域中所述阀头(4)的硬度局部减小的方式布置和构造。结果，尤其是能够以改进的方式补偿局部的阀座磨损。

技术领域

根据权利要求1的前序部分，本发明涉及一种用于内燃机的气体交换阀，其具有阀体。除此之外，本发明涉及一种具有这样的气体交换阀的内燃机。

背景技术

从EP2743468A1已知普遍的用于内燃机的气体交换阀，其尤其是能够被设计为用于纵向排气的大两冲程柴油发动机的排气阀。在此，已知的气体交换阀包括阀体，所述阀体具有阀杆和阀头，所述阀杆沿着轴向阀杆轴延伸，所述阀头邻接阀杆并且沿轴向远离阀杆而延伸，而且相对于阀杆轴沿径向朝向外侧延伸。在此，阀座表面在阀头的基本上正交于阀杆轴而形成的基础表面与阀杆之间形成在阀头上。在阀头的基础表面中，另外地设置有凹陷，在所述凹陷中布置有第一防腐蚀涂层的形式的防腐蚀涂层。特别地，在阀体中实现了堆焊期间的部件变形以及与此相关的残留张应力的减少。

从DE10160942A1已知建成的用于内燃机的气体交换阀，其中阀杆以防应力和防压缩的方式连接至阀头。在连续的中央开口的区域中，阀头包括用于杆侧接头的环形接触面。另外，中央开口在阀头的燃烧室侧变宽，其中阀杆的头侧端以如下的方式被可塑地变宽：该变宽以可靠的锁定方式被变宽。关于耐久性，为了增加阀头与阀杆之间的连接，中央开口的燃烧室侧的变宽以及因此采用的形状，形成为非圆形的阀杆的端侧变宽，使得由于阀杆与阀头之间的该可靠的防旋转锁定装置能够被实现。

即使由于转换为无铅汽油，即，转换为没有添加四乙基铅的汽油，为了能够补偿由于缺少四乙基铅而同样缺少的润滑效果，通常采用加硬的阀座环以及气体交换阀。通过这样的加硬的气体交换阀或加硬的阀座环，通常能够增加气体交换阀或阀座环的耐磨性，但是起因不明的磨损的增加的迹象经常发生在局部。由于这样的局部磨损区域，即，区域地较窄地限定的磨损区域，尽管是加硬的阀座环和加硬的气体交换阀，也总是存在泄漏的危险。

发明内容

本发明因此解决如下的问题：针对普遍类型的气体交换阀提出改进的、或者至少替代的实施例，其特征尤其是在于磨损的局部迹象的更好的补偿。

根据本发明，该问题经由独立权利要求1的主题解决。有益的实施例为从属权利要求的主题。

本发明基于如下的主要构思：将气体交换阀在其阀座表面的区域中构造得较软，即，硬度较小，并且由此使其更好地抵靠阀座放置或与阀座挤在一起，并且除此之外能够补偿局部出现的磨损表现，尤其是在阀座表面的区域中或者在阀座或阀座环的区域中。根据本发明的用于内燃机的气体交换阀，通常用于往复活塞式内燃机，包括具有阀杆和阀头的阀体，所述阀杆沿着轴向阀杆轴延伸，所述阀头与所述阀杆相邻，以已知的方式沿轴向背向阀杆延伸，并且关于阀杆轴沿径向向外侧变宽。在此，在阀头的基本上正交于阀杆轴而形成的基础表面与阀杆之间，形成有阀座表面或阀头，其中在阀头的该基础表面中设置有至少一个凹陷。根据本发明，该至少一个凹陷现在以在阀座表面的区域中局部地减小阀头的硬度的方式布置和设计。这意味着阀头本身没有被较软地设计，而是仅仅进行硬度的局部减小，使得阀头通过其阀座表面而能够更好地抵靠内燃机的阀座放置，并且尤其是能够更好地补偿在那里局部出现的磨损表现。通过根据本发明的至少一个凹陷，因此能够更好地补偿局部磨损表现，并且由此增加了内燃机整体长期的耐磨性。在此，至少一个凹陷能够与气体交换阀一起制造，或者随后被引入到气体交换阀中，例如通过合适的去除方法。在此，气体交换阀本身能够包括与阀杆形成为一体件的阀头，或者替代地设计为建成的气体交换阀。