CN102575615B - 汽缸盖密封垫 - Google Patents

Abstract

本发明的汽缸盖密封垫(1)，由穿设了燃烧室孔(11)的气密板(P1)、穿设了油孔(13)的油密板(P2)、设置在这些气密板与油密板之间的主板(P3)构成。使这些气密板、油密板、主板的板厚分别不同，而且使上述气密板的板厚比上述油密板及主板的板厚厚，而且将气密板、油密板、主板的端部彼此连接。可以有效地密封来自燃烧室及油通路的燃烧气体、润滑油等，并可以廉价地进行制造。

Description

汽缸盖密封垫

技术领域

本发明涉及汽缸盖密封垫，详细来说，所涉及的汽缸盖密封垫被形成有燃烧室、油通路、水通路及螺栓插通路的汽缸体及汽缸盖夹持，并设有在上述燃烧室的位置穿设的燃烧室孔，和在油通路的位置穿设的油孔。

背景技术

以往，已知被形成有燃烧室、油通路、水通路及螺栓插通路的汽缸体及汽缸盖夹持、设有在上述燃烧室的位置穿设的燃烧室孔和在油通路的位置穿设的油孔的汽缸盖密封垫。

作为这样的汽缸密封垫，已知的是，为了对来自上述燃烧室孔的燃烧气体进行密封而将载荷集中在燃烧室周边，具体来说，将燃烧室孔周边的板厚加厚，或形成围绕燃烧室孔的卷边(专利文献1～7)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭60-3465号公报

专利文献2：日本实开平4-88769号公报

专利文献3：日本特开平5-44847号公报

专利文献4：日本特开平8-233105号公报

专利文献5：日本特开2001-032937号公报

专利文献6：日本特开2001-280502号公报

专利文献7：日本特开2002-323135号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，载荷集中在上述燃烧室孔周围的结果是，会造成润滑油等从形成在上述汽缸体及汽缸盖上的油通路泄漏的问题，希望提高该部分的密封性能。

鉴于这样的问题，本发明提供一种能有效地对燃烧室及油通路进行燃烧气体或润滑油等的密封且廉价的汽缸盖密封垫。

解决课题的手段

即，本发明第一方面涉及的汽缸盖密封垫，被形成有燃烧室、油通路、水通路及螺栓插通路的汽缸体及汽缸盖夹持，并设有在所述燃烧室的位置穿设的燃烧室孔，和在油通路的位置穿设的油孔，其特征在于：

所述汽缸盖密封垫由穿设了所述燃烧室孔的气密板、穿设了所述油孔的油密板、和设置在这些气密板与油密板之间的主板构成，

这些气密板、油密板、主板的板厚分别不同，而且所述气密板的板厚比所述油密板及主板的板厚更厚，

而且，气密板、油密板、主板的端部彼此连接。

发明效果

根据上述发明，通过使气密板、油密板、主板的板厚分别不同，而且使上述气密板的板厚比上述油密板及主板的板厚更厚，从而，在组装发动机时，可以使载荷朝气密板集中，有效进行燃烧气体的密封。

进而，通过使上述油密板及主板的板厚分别不同，可以使作用在这些油密板及主板上的载荷不同，而调整油孔周边的载荷，由此，可以对润滑油进行密封。

而且，由于即便为将3张板连接成1层的汽缸盖密封垫，也可以有效对燃烧气体或润滑油等进行密封，所以能廉价地获得汽缸盖密封垫。

附图说明

图1是第1实施例涉及的汽缸盖密封垫的俯视图。

图2是表示图1的II-II部的截面图。

图3是表示图1的III-III部的截面图。

图4是第2实施例涉及的汽缸盖密封垫的截面图。

图5是第3实施例涉及的汽缸盖密封垫的截面图。

图6是第4实施例涉及的汽缸盖密封垫的截面图。

图7是第5实施例涉及的汽缸盖密封垫的截面图。

图8是第6实施例涉及的汽缸盖密封垫的截面图。

具体实施方式

以下就图示实施例对本发明进行说明，图1表示第1实施例涉及的汽缸盖密封垫1的俯视图，如图2、图3所示，汽缸盖密封垫1被夹持在汽缸盖2与汽缸体3之间。

在上述汽缸盖2及汽缸体3上，设有在直线上对准排列的4个燃烧室、连接汽缸盖2与汽缸体3的螺栓插通路、和使润滑油、泄露气体流通的油通路。

另外在汽缸体3及汽缸盖2上形成有使冷却水流通的水通路，该水通路由形成在汽缸体3上的围绕上述燃烧室的水套4a(图示的双点划线)，和形成在汽缸盖2上并以与上述水套4a的至少一部分重合的方式形成的缸盖侧水通路4b(参照图3)构成。

在上述汽缸盖密封垫1上，设有在上述燃烧室的位置穿设的燃烧室孔11、在上述螺栓插通路的位置穿设的螺栓孔12、在上述油通路的位置穿设的油孔13、和将构成上述水通路的水套4a及缸盖侧水通路4b连通的水孔14。

而且，本实施例的汽缸盖密封垫1具有将板厚不同的3种板P1～P3连接起来的结构，由穿设了上述燃烧室孔11的气密板P1、穿设了上述油孔13的油密板P2、和设置在这些气密板P1与油密板P2之间并穿设了上述螺栓孔12及水孔14的主板P3构成。

上述气密板P1的板厚，如图2所示那样，比上述油密板P2及主板P3的板厚更厚，上述油密板P2的板厚，如图2所示那样，比上述主板P3的板厚薄。

另外，这些气密板P1、油密板P2、主板P3以使其端部彼此不重合的方式抵接，并且，其抵接部分通过点焊焊接、激光焊接等进行连接。

进而，在气密板P1、油密板P2、主板P3的表面及背面分别形成有涂层，气密板P1、油密板P2、主板P3的板厚为包含形成了上述涂层的厚度。

上述涂层，由氟、腈类等的橡胶或弹性体材料等构成，分别是为了提高与对方材料的密贴性、密封性为目的而设置的，但是根据需要，也可以为了确保光滑性、非粘着性而在上述涂层的表面实施石墨、蜡等的表面涂层。

另外，图2所示本实施例中，使汽缸盖密封垫1的板厚基准为汽缸体3侧，但是，也可以使其板厚基准为汽缸盖2侧，另外也可以为各板P1～P3的板厚中心。

上述气密板P1的外缘位于相对于上述水套4a的开口部的内侧的缘部的外侧，上述主板P3的内缘被连接于水套4a的大致中央。

通过这样地把气密板P1与主板P3在水套4a的开口部的范围进行连接，在组装发动机时，防止在板厚不同的连接位置发生应力集中。

另外，关于气密板P1与主板P3的连接位置，为了提高燃烧室周围的面压也可以位于比水套4a的开口部的内缘更靠燃烧室孔11侧。

下面，在上述气密板P1上设有4个围绕各个燃烧室孔11并且朝上述汽缸盖2鼓出的完整卷边15。

另外，图1上的单点划线，表示上述完整卷边15或下述各半卷边上的顶部的棱线的位置。

该完整卷边15形成在比上述水套4a的开口部更靠内侧，当被汽缸体3和汽缸盖2夹持时，通过该完整卷边15对来自燃烧室孔11的燃烧气体进行密封、或对来自上述水通路的冷却水进行密封。

上述油密板P2，设置在4个被形成在上述汽缸体3及汽缸盖2上的油通路的每一个上，其外缘以使其与上述油孔13的开口部的宽度尽量狭小的方式形成。

另外，如图2所示，在油密板P2上形成有围绕上述油孔13并朝汽缸盖2侧鼓出的第1半卷边16，油密板P2的外缘以围绕该第1半卷边16的方式形成。

基于这样的构成，上述第1半卷边16，当被汽缸体3和汽缸盖2夹持时，对流过上述油通路的润滑油进行密封。

上述主板P3，被设置在除了设有上述气密板P1及油密板P2的范围之外，由上述汽缸体3和汽缸盖2夹持的范围。

在主板P3上形成有围绕上述4个燃烧室孔11及水孔14并且朝汽缸体3侧鼓出的第2半卷边17。

该第2半卷边17相对于上述水套4a的开口部的外侧以大致固定的间隔形成，而且，以避开形成了上述螺栓孔12的位置的方式形成。

基于这样的构成，上述第2半卷边17，当被汽缸体3和汽缸盖2夹持时，对来自上述水通路的冷却水进行密封。

即，流过上述水通路的冷却水，被上述气密板P1的完整卷边15和上述主板P3的第2半卷边17密封。

接着，上述螺栓孔12位于上述油密板P2的第1半卷边16与主板P3的第2半卷边17之间，形成有以围绕该螺栓孔12的方式朝汽缸体3侧鼓出的四分之一卷边18。

另外，也不一定非要设置上述四分之一卷边18。

基于具有上述构成的汽缸盖密封垫1，通过把3种板厚不同的气密板P1、油密板P2、主板P3连接，可以获得一层的汽缸盖密封垫1，因此可以获得廉价的汽缸盖密封垫1。

另外由于上述气密板P1、油密板P2、主板P3各自的板厚不同，所以当用螺栓把上述汽缸体3与汽缸盖2紧固时，可以对各板P1～P3作用各不相同的载荷。

进而，在第1实施例中，把各板P1～P3不重合地进行连接，所以，跟把板彼此重合地进行连接的情况相比，载荷不会在重合的部分集中，容易进行板厚管理。

而且，上述气密板P1的板厚比上述油密板P2及主板P3的板厚更厚，所以可以加大燃烧室孔11周边的载荷，获得该燃烧室孔11周围的密封性能。

另一方面，由于上述油密板P2的板厚比上述主板P3的板厚薄，所以，载荷集中在穿设了上述螺栓孔12的主板P3侧，所以可以减轻朝油密板P2侧的载荷、抑制朝上述第1半卷边16的载荷。

为此，即使在发动机运行过程中因冷热变化而增加油孔13周围的载荷的情况下，也可以抑制上述第1半卷边16的疲劳(日文：へたり)，对来自油通路的润滑油进行密封。

图4表示第2实施例涉及的汽缸盖密封垫1的截面图，该图表示与上述第1实施例的汽缸盖密封垫1上的图2所示截面相同的部分。

该第2实施例涉及的汽缸盖密封垫1中，上述气密板P1的板厚最厚、上述油密板P2的板厚比上述主板P3更厚。

另外，对于此外的构成，与上述第1实施例的汽缸盖密封垫1相同，因此省略更多的说明。

基于这样的构成，与第1实施例同样，由于上述气密板P1的板厚比上述油密板P2及主板P3的板厚更厚，所以可以获得燃烧室孔11周边良好的密封性能。

另一方面，由于在上述油密板P2上作用比上述主板P3大的载荷，所以可以加大油孔13周边的载荷、对发动机刚刚起动后来自上述油孔13的润滑油进行密封。

图5表示第3实施例涉及的汽缸盖密封垫1的截面图，该图表示与上述第1实施例涉及的汽缸盖密封垫1上的图2所示截面相同的部分。

该第3实施例涉及的汽缸盖密封垫1中，具有把2张油密板P2层合了的构成，该2张油密板P2的板厚之和，与上述第1实施例同样地，比主板P3的板厚薄。

基于这样的构成，与第1实施例同样地，由于上述气密板P1的板厚比上述油密板P2及主板P3的板厚更厚，所以，可以加大燃烧室孔11周边的载荷、获得良好的密封性能。

另外与第1实施例同样，上述油密板P2的板厚比上述主板P3的板厚薄，所以通过紧固螺栓可以抑制对形成在上述油密板P2上的半卷边的载荷，能够抑制上述半卷边的疲劳、对来自油通路的润滑油进行密封。

图6表示第4实施例涉及的汽缸盖密封垫1的截面图，该图表示与上述第1实施例涉及的汽缸盖密封垫1上的图2所示截面相同的部分。

该第4实施例涉及的汽缸盖密封垫1中，具有把2张气密板P1层合了的构成，尽管各气密板P1的板厚比上述主板P3的板厚薄，但是该2张气密板P1的板厚之和，与上述第1实施例同样，比主板P3及油密板P2的板厚更厚。

在2张气密板上分别朝汽缸盖2及汽缸体3形成有完整卷边15。

基于这样的构成，与第1实施例同样，由于上述气密板P1的板厚比上述油密板P2及主板P3的板厚更厚，所以可以加大燃烧室孔11周边的载荷、获得良好的密封性能。

另外，通过把1张气密板的板厚做薄，分别在2张气密板上形成完整卷边15，可以由该2个完整卷边15对燃烧气体进行密封，另外可以提高朝汽缸盖2与汽缸体3的间隙的追随性。

而且，与第1实施例同样，由于上述油密板P2的板厚比上述主板P3的板厚薄，所以通过螺栓紧固可以抑制朝形成在上述油密板P2上的半卷边的载荷，可以抑制上述半卷边的疲劳、对来自油通路的润滑油进行密封。

另外，对于上述油密板P2，也可以如上述第2实施例那样使油密板P2的板厚比上述主板P3的板厚更厚，由此，可以对发动机刚刚起动后来自上述油孔13的润滑油进行密封。

图7表示第5实施例涉及的汽缸盖密封垫1的截面图，该图表示与上述第1实施例涉及的汽缸盖密封垫1上的图2所示截面相同的部分。

本实施例的汽缸盖密封垫1，使上述第1实施例中的汽缸盖密封垫1为2层，把上述完整卷边15及半卷边配置成使其分别朝汽缸盖2侧及汽缸体3侧鼓出。

基于这样的构成，可以获得比上述第1实施例中的汽缸盖密封垫1的效果更有效的效果。

另外，在本实施例中，也可以使上述油密板P2的板厚与上述第2实施例同样地比主板P3的板厚更厚。

图8表示第6实施例涉及的汽缸盖密封垫1的截面图，该图示出了与上述第1实施例涉及的汽缸盖密封垫1中的图2所示截面相同的部分。

本实施例的汽缸盖密封垫1，针对上述第1实施例中的汽缸盖密封垫1，使上述气密板P1和主板P3的连接部分位于水套4a的开口部的内侧，进而在水套4a的成为开口部的内侧的位置，具有在上述主板P3上形成有朝汽缸盖侧鼓出的第3半卷边19的构成。

随之，设置在主板P3上的第2半卷边17及设置在油密板P2上的第1半卷边16从汽缸盖2侧朝汽缸体3侧鼓出地形成，而且设置在主板P3上的四分之一卷边18从汽缸体3朝汽缸盖2侧鼓出地形成。

基于这样的构成，流过上述水通路的冷却液可以利用设置在主板P3上的第2半卷边17及第3半卷边19进行密封。

另外，在上述各实施例中，关于上述半卷边，也可以将其分别制成完整卷边，由此可以获得更高的密封性能。

另外，在上述各实施例中，把上述各板P1～P3在分别不重合地进行抵接的状态下连接，但是也可以把其端部彼此重合地进行连接。

在该场合，对于气密板P1与主板P3的连接位置，最好如上述实施例那样，为水套4a的开口的范围。

另外在上述各实施例中，当上述螺栓孔12和油孔13的位置接近时，也可以把该螺栓孔12设置在油密板P2上。

在该场合，对于从油孔13离开的螺栓孔12，也可以把该螺栓孔12穿设在板厚与上述油密板P2相同的板上，并把该板与主板连接。

进而，当在汽缸体上未形成水套、在规定的位置形成有缸体侧通路及缸盖侧通路的情况下，也可以设置围绕把上述这些通路连通的上述水孔14的卷边、以此替代上述第2半卷边17对冷却水进行密封。

附图标记说明

Claims (12)

1.一种汽缸盖密封垫，所述汽缸盖密封垫被形成有燃烧室、油通路、水通路及螺栓插通路的汽缸体及汽缸盖夹持，并设有在所述燃烧室的位置穿设的燃烧室孔、在油通路的位置穿设的油孔，和与所述螺栓插通路的位置对合地穿设的多个螺栓孔，其特征在于：

所述汽缸盖密封垫由穿设了所述燃烧室孔的气密板、穿设了所述油孔的油密板，和设置在这些气密板与油密板之间并穿设了所述多个螺栓孔的主板构成，

所述气密板具备围绕所述燃烧室孔且把所述气密板自身成形而形成的卷边，所述油密板具备围绕所述油孔且把所述油密板自身成形而形成的卷边，所述主板具备分别围绕所述多个螺栓孔且把所述主板自身成形而形成的卷边，

所述气密板、油密板、主板的板厚各不相同，而且所述气密板的板厚比所述油密板及主板的板厚更厚，

而且，气密板、油密板、主板的相互邻接的端部彼此连接。

2.如权利要求1所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，在所述气密板上的所述燃烧室孔与所述水通路的开口部之间，设有作为围绕燃烧室孔的所述卷边的内侧卷边，而且在所述主板上设有将水通路的开口部围绕的外侧卷边，

由所述气密板的内侧卷边与主板的外侧卷边对所述水通路的水进行密封。

3.如权利要求1所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，在所述主板上的气密板的接合部与水通路的开口部重合的部分之间，设置围绕所述接合部的内侧卷边，并设置将水通路重合的部分围绕的外侧卷边，

由所述主板的内侧卷边及外侧卷边对所述水通路的水进行密封。

4.如权利要求1～3中的任一项所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，在所述主板上，在所述水通路的位置穿设水孔，并设有围绕该水孔的卷边。

5.如权利要求1～3中的任一项所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，所述主板的板厚比油密板的板厚更厚。

6.如权利要求1～3中的任一项所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，所述主板的板厚比油密板的板厚薄。

7.如权利要求1～3中的任一项所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，所述气密板被层合了多张，所述被层合了的气密板的总板厚比所述油密板的板厚及主板的板厚更厚。

8.如权利要求1～3中的任一项所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，所述油密板被层合了多张，所述被层合了的油密板的总板厚比所述气密板的板厚薄。

9.如权利要求1～3中的任一项所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，将所述气密板、油密板和主板连接而成的部件被层合了多张。

10.如权利要求1～3中的任一项所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，在所述汽缸体上形成有作为水通路的水套，

所述气密板与所述主板的接合部位于比所述水套的外缘更靠内侧的位置。

11.如权利要求1～3中的任一项所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，所述气密板、油密板、主板中各自的板厚，为金属板的厚度与形成在该金属板的正面或背面的至少任意一方的涂层的厚度之和。

12.如权利要求1所述的汽缸盖密封垫，其特征在于，所述气密板、油密板及主板的相互邻接的端部，以相互抵接而不重合的状态被焊接。