开云 开云体育开云 开云体育开云 开云体育本发明涉及夹持在发动机的气缸盖、气缸体等两个部件之间进行密封 的金属制密封垫,更加详细而言,涉及能够将作为密封对象的流体的压力 用于密封表面压力、从而可发挥优良的密封性能的金属制密封垫。
气缸盖密封垫(气缸垫),以被夹持在机动车的发动机的气缸盖和气 缸体之间的状态,通过气缸盖螺钉被紧固,具有对燃烧气体、油、冷却水 等流体进行密封的作用。在该气缸盖金属制密封垫中,为了防止在高温下具有腐蚀性的燃烧气体进入密封垫的金属结构板之间,以向气缸孔用孔侧凸的方式配置作为u字形状的环的护孔环(grommet)、折叠金属结构板而成的折回部(例如, 参照专利文献l)。但是,在配置该护孔环时,将护孔环以夹持金属结构板的状态配置在气缸孔用孔(y歹求:r用穴)的周边部,从而该护孔环部件与气缸盖、 气缸体直接接触,形成最内周侧的密封线,因此,存在的问题是在近来的 刚性较低、容易受损伤的铝合金制的发动机部件中,在该密封线的部分会 发生损伤,由于该损伤导致密封性能降低,无法得到适当的密封性能。另 外,同样在折叠构造中,折回部分与气缸盖、气缸体直接接触,形成最内 周侧的密封线,因此存在同样的问题。专利文献1:曰本特开号公报发明内容本发明是为了解决上述问题而做出的,本发明的目的在于,提供一种 能够利用作为密封对象的流体的压力、提高发动机的气缸筒等的密封对象 孔周围的密封性能的金属制密封垫。为了实现上述目的的本发明所涉及的金属制密封垫,具有两个以上的 金属结构板、夹持在两个部件之间进行密封,在该金属制密封垫的面向密封对象孔的部分、在两个金属结构板之间配设有向外周侧凸的u字形状的 环。根据该构成,当发动机的燃烧气体等作为密封对象的流体的压力增高时,进入u字形状的环内的流体使u字形状的环张开,将夹持着u字形 状的环的两侧的金属结构板向部件方向推压。因此,不仅作为密封对象的 流体更加难以进入金属结构板之间,并且能够将作为密封对象的流体的压 力用作密封用表面压力,从而可提高密封性能。在上述金属制密封垫中,在所述两个金属结构板的至少一个上设置密封对象孔侧张开的半巻边(匕一 K,巻边、翻边),在该半巻边的内侧配设有所述u字形状的环。设置该半巻边,则不仅容易配设u字形状的环, 并且能够用密封对象孔侧的平坦部以比较宽的宽度形成密封线,从而能够 抑制发动机部件发生损伤、压痕,还增加了半巻边的密封功能,进一步提 高密封性能。在上述金属制密封垫中,在所述半巻边的密封对象孔侧部分配设有向 外侧凸的全巻边。根据该构成,能够在半巻边的推压力上再增加全巻边的 挤压力,因此能够形成推压力较强的密封线。还有,在上述金属制密封垫中,在所述u字形状的环的内侧配设密封 环。根据该构成,即便在u字形状的环的开放侧被挤压时,也能利用金属 线环等密封环,防止u字形状的环的开放侧被压溃。因此,能够避免u字 形状的环的开放侧被压溃,在密封对象孔侧,在u字形状的环和对该环进行夹持的金属结构板之间产生间隙,作为密封对象的流体进入该间隙。因 此,能够进一步提高密封性能。根据本发明的金属制密封垫,通过将u字形状的环配设为向外周侧凸,在作为密封对象的流体的压力增高时,1 U字形状的环内的流体4吏u字形状的环张开,向部件方向推压对u字形状的环进行夹持的两侧的金属结 构板。因此,不仅作为密封对象的流体更难进入金属结构板之间,并且能 够将作为密封对象的流体的压力用作密封用表面压力,从而密封表面压力 增高,能够提高密封性能。
图l是表示本发明的第一实施方式的气缸盖密封垫的局部剖视图。图2是表示本发明的第二实施方式的气缸盖密封垫的局部剖视图。 图3是表示本发明的第三实施方式的气缸盖密封垫的局部剖视图。 图4是表示本发明的第四实施方式的气缸盖密封垫的局部剖视图。 图5是表示本发明的第五实施方式的气缸盖密封垫的局部剖视图。 图6是表示本发明的第六实施方式的气缸盖密封垫的局部剖视图。 图7是表示本发明的第七实施方式的气缸盖密封垫的局部剖视图。 符号说明1、开云 开云体育平台 1A~1F气缸盖密封垫 2 气缸孔用孔3 水孔 10、 10A~10F 第一金属结构板11, 12 半巻边 13 全巻边20、 20A~20F 第二金属结构板21、 22 半巻边23全巻边 30 U字形状的环40第三金属结构板(副板)50密封环(金属线环)具体实施方式
以下,参照附图,以气缸盖密封垫为例说明本发明所涉及的金属制密 封垫的实施方式,。另外,图1以及图2是示意说明图,为了更加易于理 解构成,使板厚、密封对象孔的大小、折回部的大小、巻边的大小等尺寸 与实物不同,夸张地进行表示。本发明所涉及的实施方式的金属制密封垫,是被夹持在发动机的气缸盖和气缸体这些发动机部件之间的气缸盖密封垫,对气缸筒的高温.高压的 燃烧气体以及冷却水通路、冷却油通路等的冷却水、冷却油等流体进行密 封。该气缸盖密封垫,具有多个由低碳钢板、不锈钢退火件,不锈钢调制 件(弹簧钢板)等形成的金属结构板(金属基板)。另外,与气缸体等的 发动机部件的形状相应地,形成气缸孔用孔(燃烧室用孔)、用于冷却水、 发动机油的循环的液体孔、紧固气缸盖螺钉用的螺钉孔等。如图1所示,本发明的第一实施方式所涉及的气缸盖密封垫1,由两个金属结构板IO、 20,和向外周侧凸的U字形状的环30构成。该第一金 属结构板10和第二金属结构板20,由不锈钢退火件形成,U字形状的环 30由不锈钢弹簧钢板形成。在气缸孔用孔2的周缘部,在第一金属结构板10上,设置气缸孔用孔 2侧张开的半巻边11,开云 开云体育平台在第二金属结构板20上,设置气缸孔用孔2侧张开 的半巻边21。在这两个半巻边ll、 21之间,配设在外周侧具有圆形部(折 回部)31的U字形状的环30。另外,同样在水孔3侧,在第一金属结构 板10上设置水孔3侧张开的半巻边12,在第二金属结构板20上设置水孔 3側张开的半巻边22。根据该构成,当发动机的燃烧气体的压力增高时,在进入U字形状的 环30内的燃烧气体的压力的作用下在U字形状的环30张开的方向上作用 有压力,从而向部件方向推压对U字形状的环30进行夹持的两侧的金属 结构板IO、 20。因此,不仅燃烧气体难以进入金属结构板10、 20之间, 并且能够将燃烧气体的压力用作密封用表面压力,从而提高密封性能。另外,利用半巻边ll、开云 开云体育平台 21,不仅容易配设U字形状的环30,并且能 够用密封对象孔侧的比较宽的平坦部形成密封线,从而能够抑制发动机部 件产生损伤、压痕。而且,也增加了半巻边ll、 21的密封功能,从而进一 步提高密封性能。如图2所示,本发明的第二实施方式的气缸盖密封垫1A,由三个金属 结构板10A、 20A、 40,和向外周侧凸的U字形状的环30构成。在第二实施方式中,在第一实施方式的基础上在第一金属结构板10和第二金属结构 板20之间,夹持第三金属结构板40。除了该构成以外,与第一实施方式 相同。配设该第三金属结构板40,则密封垫1A的厚度调整变得容易,因此, 变得容易配设U字形状的环30。另外,即便不急剧倾斜地设置半巻边ll、 21也可以,这样容易调整由半巻边ll、 21所产生的密封表面压力。如图3所示,本发明的第三实施方式的气缸盖密封垫1B,由三个金 属结构板10B、 20B、 40B,和向外周侧凸的U字形状的环30构成。在第 三实施方式中,不像笫二实施方式中那样在第二金属结构板20A上设置半 巻边21,而是将第二金属结构板20 B在气缸孔用孔2的周缘部形成为平 坦状。而且,在第一金属结构板10B的半巻边11和第二金属结构板20 B 的平坦部之间配设U字形状的环30。除了该构成以外,与第二实施方式相 同。在第三实施方式中,与第二实施方式相比,半巻边ll为一个,因此能 够降低密封线的表面压力。在这些第一 ~第三实施方式的构造中,利用气体压力而能产生气缸孔 用孔表面压力,但并不会产生高的表面压力。因此,能够减少铝合金制的 发动机部件的在气缸孔用孔部分的压痕。进而,因为能够利用燃烧气体的 压力,所以不仅提高了气体密封能力,而且也提高了随动性。因此,特别 适用于铝合金制的顶开式(open deck type )汽油机的情况。如图4~图6所示,本发明的笫四 第六实施方式的气缸盖密封垫1C、 1D、 1E,分别在第一~第三实施方式的气缸盖密封垫1、 1A、 1B的基础 上,在第一金属结构板IO、 IOA、 10B的半巻边ll的气缸孔用孔2侧和第 二金属结构板20、 20A的半巻边21的气缸孔用孔2侧,i殳置全巻边13、 23。利用全巻边13、 23形成密封表面压力高的密封线,从而能够适用于柴 油机等燃烧气体的压力较高的发动机。另外,在图4以及图5的实施方式中,在第一金属结构板10C、 10E 和第二金属结构板20C、 20E这两方上设置了全巻边13、 23,但是也可以 只在任何一方上设置从而能够降低密封表面压力。这些半巻边ll、 21、全巻边13、 23的构成可根据所需的密封表面压力适当选择。另外,在上述中, 虽以剖面形状是圆弧形状的巻边来对全巻边13、 23进行说明,但是,在本 发明中并未特别限定该巻边的形状,其剖面形状可以是圆弧形状、正弦形 状、梯形形状、三角形(山形)形状等。还有,如图7所示,在第七实施方式的金属制密封垫1F中,在第一 实施方式的金属制密封垫1的基础上,在U字形状的环30的内侧配设金 属线。根据该构成,即便在挤压U字形状的环的开放侧时, 也能够利用密封环50防止U字形状的环30的开放侧被压溃。因此,能够 避免U字形状的环30的开放侧被压溃,在密封对象孔2侧在U字形状的 环30和对该环30进行夹持的金属结构板10、 20之间产生间隙从而燃烧气 体iiA该间隙。因此,能够进一步提高密封性能。另外,在该U字形状的环30的内侧配设金属线的构成, 也能在第二~第六实施方式中够实施,能够起到和第七实施方式相同的效 果。
1.一种金属制密封垫,其特征在于,该金属制密封垫具有两个以上的金属结构板、夹持在两个部件之间进行密封,在该金属制密封垫的面向密封对象孔的部分、在两个金属结构板之间配设有向外周侧凸的U字形状的环。
2. 根据权利要求1所述的金属制密封垫,其特征在于,在所述两个金 属结构板的至少一个上设置密封对象孔侧张开的半巻边,在该半巻边的内 侧配设有所述U字形状的环。
3. 根据权利要求2所述的金属制密封垫,其特征在于,在所述半巻边 的密封对象孔侧部分配设有向外侧凸的全巻边。
4. 根据权利要求1、 2或3所述的金属制密封垫,其特征在于,在所 述U字形状的环的内侧配设有密封环。
本发明提供一种能够利用作为密封对象的流体的压力、提高发动机的气缸筒等的密封对象孔周围的密封性能的金属制密封垫。该金属制密封垫(1),具有两个以上的金属结构板(10、20)、夹持在两个部件之间进行密封,在该金属制密封垫(1)的面向密封对象孔(2)的部分、在两个金属结构板(10、20)之间配设有向外周侧凸的U字形状的环(30)。进而,在该U字形状的环(30)的内侧设置有密封环。