CN107120208B - 用于内燃发动机的缸盖密封垫 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于内燃发动机的缸盖密封垫。一种发动机设置有形成气缸的缸体、缸盖和位于缸体和缸盖之间的密封垫。密封垫具有第一外层和第二外层以及位于第一外层和第二外层之间的间隔层。第一外层限定第一孔和环绕气缸的凸圈。间隔层限定同心地布置在第一孔和凸圈之间的第二孔。密封垫具有从间隔层向内延伸到环形止挡元件的止挡层,所述环形止挡元件邻近第一孔布置且与第一孔对齐。一种密封发动机的方法包括:在缸体和缸盖之间压缩密封垫,以在第一界面处形成一级密封部并在第一外层和第二外层与中间层之间的第二界面处形成二级密封部,第一界面位于第二界面和环绕气缸的凸圈之间。

Description

用于内燃发动机的缸盖密封垫
技术领域
各个实施例涉及用于内燃发动机(诸如,压燃式发动机)的缸盖密封垫。
背景技术
内燃发动机机使用两个发动机部件(诸如,气缸盖和气缸体)形成燃烧室。气缸体的上平面与气缸盖的下平面配合以封闭燃烧室。诸如缸盖密封垫的密封构件布置在气缸体和气缸盖的台面之间,以在发动机操作期间密封燃烧室。
发明内容
在一个实施例中,一种发动机设置有形成气缸的缸体、缸盖和位于缸体和缸盖之间的密封垫。密封垫具有第一外层和第二外层以及位于第一外层和第二外层之间的间隔层。第一外层限定围绕气缸的具有第一直径的第一孔和环绕第一孔的凸圈。间隔层限定具有大于第一直径的第二直径的第二孔,使得第二孔同心地布置在第一孔和凸圈之间。密封垫具有从间隔层向内延伸到环形的止挡元件的止挡层,所述止挡元件邻近第一孔布置并与第一孔对齐。
在另一实施例中,一种发动机缸盖密封垫设置有第一外层和第二外层,第一外层和第二外层均具有围绕气缸的孔和环绕所述孔的凸圈。中间层位于第一外层和第二外层之间,在凸圈之间具有第一轴向厚度、在与所述孔相邻处具有第二轴向厚度,并且在凸圈和所述孔之间具有第三轴向厚度,第二轴向厚度小于第三轴向厚度。
在又一实施例中,提供了一种密封发动机的方法,该方法包括:在缸体和缸盖之间压缩缸盖密封垫,以在第一外层和第二外层和中间层之间的第一界面处形成一级密封部并且在第一外层和第二外层和中间层之间的第二界面处形成二级密封部,第一界面位于第二界面和环绕缸体的凸圈之间。
附图说明
图1示出了能够利用本公开的各种实施例的内燃发动机;
图2示出了根据实施例的用于图1的发动机的缸盖密封垫的透视示意图;
图3示出了在处于未压缩状态的发动机中图2的缸盖密封垫的局部截面图;
图4示出了在处于压缩状态的发动机中图2的缸盖密封垫的局部截面图;
图5示出了图3的缸盖密封垫的局部透视图。
具体实施方式
根据需要,在此描述本公开的详细实施例;然而,应理解,公开的实施例仅为示例,并且可按照各种和替代的形式实施。附图无需按比例绘制;可夸大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。因此,在此公开的具体结构和功能细节不应解释为限制,而仅作为用于教导本领域技术人员以多种形式利用本公开的代表性基础。
图1示出了示意性的内燃发动机20。发动机20具有多个气缸22,其中一个气缸被示出。发动机20可具有任意数量的气缸,并且气缸可以以各种结构布置。发动机20具有与每个气缸22相关联的燃烧室24。气缸22由气缸壁32和活塞34形成。活塞34连接到曲轴36。燃烧室24与进气歧管38和排气歧管40流体连通。进气门42控制从进气歧管38进入到燃烧室24的流动。排气门44控制从燃烧室24到排气系统40或排气歧管的流动。进气门42和排气门44可以以本领域中已知的各种方式操作以控制发动机操作。
燃料喷射器46将燃料从燃料系统直接输送到燃烧室24中,这样发动机是直喷式发动机。在其它示例中,燃料间接地输送到(例如)气缸盖中的预燃室中。发动机20可被配置为(例如)使用柴油燃料的压燃式发动机。燃料在特定时间喷射到燃烧室中并且具有涡流或其它流动特性,使得燃料-空气混合物在压缩冲程期间自动点火。在各个示例中,可设置电热塞或其它装置来帮助启动发动机。在发动机的其它示例中,发动机可以是火花点火式发动机,或者可以使用包括汽油、其它基于化石燃料或可再生燃料或生物燃料(诸如,生物柴油、生物乙醇等)的其它燃料。
发动机20包括控制器和各种传感器,这些传感器被配置为向控制器提供信号用于控制向发动机输送的空气和燃料、点火正时、发动机输出的功率和扭矩、排气系统等。发动机传感器可包括但不限于排气系统40中的氧传感器、发动机冷却剂温度传感器、加速踏板位置传感器、发动机歧管空气压力(MAP)传感器或进气传感器、针对曲轴位置的发动机位置传感器、进气歧管38中的空气质量传感器、燃料泵转速传感器、燃料齿条位置传感器(fuelrack position sensor)、燃料压力传感器、排气系统40中的排气温度传感器等。
在一些实施例中,发动机20被用作车辆(诸如,传统车辆或停止-启动车辆)中的唯一原动机。在其它实施例中,发动机可被用在混合动力车辆中,其中附加的原动机(诸如,电机)可用于提供额外的动力以推进车辆。
每个气缸22可以在包括进气冲程、压缩冲程、点火冲程和排气冲程的四冲程循环下操作。在其它实施例中,发动机可以以两冲程循环操作。在进气冲程期间,进气门42打开,排气门44关闭,同时活塞34从气缸22的顶部运动到气缸22的底部,以将空气从进气歧管引入到燃烧室。活塞34在气缸22的顶部的位置通常称为上止点(TDC)。活塞34在气缸底部的位置通常称为下止点(BDC)。
在压缩冲程期间,进气门42和排气门44关闭。活塞34从气缸22的底部向顶部运动以压缩燃烧室24内的空气。在压燃式发动机的压缩冲程期间,燃料可被引入到燃烧室24中。在压缩冲程期间随着燃烧室24中的压力增加,燃烧室中的燃料-空气混合物将自动点火并燃烧。可在TDC之前利用(例如)调速器相对于曲轴角度机械地或电子地控制燃料喷射正时。如果定时不正确,则发动机可能会出现噪声增大或不完全燃烧。
在膨胀冲程期间,燃烧室24中的点燃的燃料空气混合物膨胀,从而使活塞34从气缸22的顶部运动到气缸22的底部。活塞34的运动引起曲轴36相应地运动并且提供发动机20的机械扭矩输出。
在排气冲程期间,进气门42保持关闭,排气门44打开。活塞34从气缸的底部运动到气缸22的顶部,以通过减小燃烧室24的容积从燃烧室24中排出废气和燃烧产物。废气从燃烧的气缸22流动到排气系统40和后处理系统(诸如,催化转化器或柴油微粒过滤器)。发动机20可额外包括各种部件,诸如包括涡轮增压器或机械增压器的强制进气装置,诸如中冷器的热交换器、废气再循环(EGR)系统等。
对于各个发动机冲程,控制进气门42和排气门44的位置和正时以及燃料喷射正时,以控制发动机操作,一些示例是可变的。
发动机20具有彼此配合以形成燃烧室24的气缸体70和气缸盖72。缸盖密封垫74可布置在气缸体70和气缸盖72之间以密封燃烧室24。气缸体70具有缸体上平面,该缸体台面与气缸盖72的缸盖下平面配合,以利用缸盖密封垫74密封燃烧室。
气缸盖可以是“平头”设计,具有用于进气门和排气门的端口,并且气缸的顶部区域与气缸盖的下平面共面。
发动机20包括至少一个流体系统(未示出)。流体系统可包括从发动机20去除热的冷却系统和对运动的发动机部件进行润滑的润滑系统。
图2示出了根据实施例的缸盖密封垫100的透视示意图。缸盖密封垫100可用作如图1所示的发动机20中的缸盖密封垫74。示出的缸盖密封垫100用于四缸发动机;然而,缸盖密封垫100可被重新构造用于具有多于或少于四个气缸的发动机,并且用于各种结构的发动机(包括直列气缸、V型结构发动机等)。
密封垫100具有与发动机的气缸盖的下平面配合的第一侧102和与发动机的气缸体的上平面配合的相对的第二侧。缸盖密封垫限定有围绕发动机中的每个气缸的孔104和密封垫凸圈106,以密封气缸。缸盖密封垫还可具有穿过其的各种孔108,孔108允许进气、排气、冷却剂和/或润滑剂从气缸体流到气缸盖或从气缸盖流到气缸体以并通过该密封垫。密封垫还限定了诸如螺栓孔的各种孔110,以在将气缸盖连接到气缸体时允许缸盖螺栓穿过密封垫。
在一个示例中,密封垫100由多个层构成,并且每个层可由钢或其它合适的材料制成。例如,密封垫100可以是多层钢(MLS)密封垫。在各个示例中,这些层可全部由相同的材料形成或者可由不同的材料或合金形成。每个层可被冲压或以其它方式处理以提供与该层相关联的特征(诸如,孔108、110、密封垫凸圈106等)。
在一个示例中,密封垫100被构造用于柴油发动机。基于发动机运转期间发生的高燃烧压力和高热负荷,柴油发动机会需要通过密封垫进行坚固的密封。在一个示例中,柴油发动机可以是轻型或中型发动机,并且经受高于14:1的压缩比,甚至压缩比高达或高于23:1。对于自然吸气式发动机,发动机中的气缸内峰值工作压力可为170bar或更大,对于强制进气式发动机,峰值工作压力可更高。
图3至图5示出了用于发动机(诸如发动机20)的缸盖密封垫200的各种局部视图。图3示出了在气缸盖72被紧固到气缸体70并且将气缸盖连接到气缸体的缸盖螺栓201被拧紧之前处于未压缩或自由状态的缸盖密封垫200。图4示出了在将气缸盖72连接到气缸体70的缸盖螺栓201被拧紧到指定的扭矩值之后处于压缩状态的缸盖密封垫200。图5示出了密封垫200的局部透视图。缸盖密封垫200可以是缸盖密封垫100或74。缸盖密封垫200防止气缸内的气体流动超过环绕气缸的凸圈,以防止或减少发动机曝气故障(aerationfailure)。在操作期间,气缸中的空气-燃料混合物点燃,这导致气缸内的压力增加,并且可能导致气缸盖偏转或弯曲运动到缸孔壁中。该运动可能导致密封垫的位于缸孔壁后面的一层或更多层的层疲劳或转动。所公开的密封垫200在保持气缸22的密封的同时提供密封垫200在缸孔壁处的顺应性(compliance)并且防止或减少密封垫疲劳或故障的问题。
发动机通常设置有气缸体70和气缸盖72,并且可以是诸如柴油发动机的压燃式发动机。气缸盖72可被构造为具有平的下平面和限定气缸的进气口和排气口的顶部的“平头气缸盖”,或者在其它示例中,气缸盖可限定用于有气缸顶部的凹入区域。
在柴油发动机或其它发动机应用中所公开的密封垫200密封一个或更多个气缸22,以防止气体流出气缸,并防止诸如冷却剂或润滑剂的流体流入气缸。密封垫200被构造为多层密封垫(例如,MLS密封垫),其具有提供一级密封功能和二级密封功能的双重止挡特征,而且凸圈提供第三级密封,从而密封垫提供三级气缸密封或燃烧密封。
参照图3和图5,密封垫具有第一外层202、第二外层204和中间间隔层206。第一外层202具有与气缸盖72的下平面210配合的外表面208和与间隔层206的第一面214配合的内表面212。外层202具有边缘216,边缘216形成穿过外层的圆形孔,该圆形孔与气缸22的孔壁218对齐并且至少部分地限定密封垫的孔(诸如,孔104)。
第一外层202形成有凸圈220。凸圈220可由外表面208上的凹入表面和内表面212上的相应的凸出表面形成。凸圈220也可以以相反的方式(外表面208形成凸出表面,内表面212形成凹入表面)形成。示出的凸圈220为单个凸圈;然而,还可设想,凸圈220可包括双凸圈或其它形状的凸圈。可通过冲压工艺等在外层202中设置凸圈220。
第二外层204具有与气缸体70的下平面211配合的外表面222和与间隔层206的第二面226配合的内表面224。外层204具有边缘228,边缘228形成穿过外层的圆形孔,该圆形孔与气缸22的孔壁218对齐并且至少部分地限定密封垫的孔(诸如,孔104)。外层的边缘228或孔可沿着轴向方向230与另一个外层202的边缘216或孔对齐。注意,示出了轴向方向230和横向方向232,并且轴向方向230可以与气缸22的纵向轴线对齐。
第二外层204形成有凸圈234。凸圈234可由外表面222上的凹入表面和内表面224上的相应的凸出表面形成。凸圈234也可以以相反的方式(外表面222形成凸出表面,内表面224形成凹入表面)形成。示出的凸圈234为单个凸圈;然而,还可设想,凸圈234可包括双凸圈或其它形状的凸圈。可通过冲压工艺等在第二外层204中设置凸圈234。
凸圈220、234可彼此对齐或重叠,在一个示例中凸圈220、234直接彼此相对,在另一示例中凸圈220、234相对于彼此横向偏移同时保持重叠。凸圈220、234可具有相同的尺寸和形状或者具有不同的尺寸和形状。在其它示例中,外层202、204中仅一个外层设置有凸圈,而另一个外层为平面构件。
在其它示例中,密封垫200具有比三个层202、204、206更多的层,例如,具有位于外层202、204之间的两个或更多个间隔层206。
中央层或间隔层206用作外层202、204之间的分隔层,并且可以有助于确定密封垫的厚度。如下所述,间隔层206还可通过与外层202、204配合来帮助密封发动机的气缸22。间隔层206和第一外层202和第二外层204可以具有相同的厚度或者不同的厚度。在一个示例中,第一外层202和第二外层204具有相同的厚度,并且间隔层206具有比外层更大的厚度。
间隔层206具有第一面214和相对的第二面226,且具有穿过间隔层206形成的圆形孔240,使得面214、226由边缘240分隔开。孔或边缘240位于凸圈220、234与外层202的孔或边缘216、外层204的孔或边缘228(孔或边缘216、228限定围绕气缸的密封垫孔)之间。孔或边缘240在横向方向232上与凸圈220、234间隔开并且与孔或边缘216、228间隔开。在一个示例中,孔240的直径大于孔216、228的直径,并且小于凸圈220、234的直径。
间隔层206位于第一外层202和第二外层204之间,使得(例如)当密封垫200被压缩时第一面214接触外层202并且第二面226接触外层204,如图4所示。
止挡层242位于第一外层202和第二外层204之间,并且连接到间隔层206。止挡层242具有一个端部244或端部区域和另一个端部248或端部区域。端部244连接到间隔层206且与间隔层206的边缘240相邻。间隔层的孔的边缘240可如所示出的位于止挡层242的两个端部244、248之间。止挡层242具有连接到间隔层的面214、226中的一个的面246。在所示的示例中,止挡层的面246连接到间隔层的面226,使得止挡层的端部244位于间隔层206和外层204之间。在其它示例中,止挡层242的端部244位于间隔层206和外层202之间。止挡层242大体上可具有环形形状。
止挡层242的端部244或端部区域在重叠区域250中与间隔层206的边缘240重叠。重叠区域250在轴向方向上具有厚度A,或者间隔层206和止挡层242的组合厚度为厚度A。止挡层242可通过焊接工艺或其它紧固工艺连接到间隔层206。在另一示例中,止挡层242可与间隔层206一体形成。止挡层242可由与间隔层206相同的材料或合金形成,或者可由其它材料或合金形成。
止挡层242从间隔层206的孔或边缘240延伸到止挡元件252,该止挡元件252连接到止挡层的第二端248。在一个示例中,止挡元件252(例如)通过焊接工艺等连接到止挡层242的端部248。在另一示例中,止挡元件252与止挡层242一体形成。止挡元件252邻近密封垫200的孔布置并与气缸的孔壁218对齐。止挡元件252在轴向方向上具有厚度B。止挡元件252的厚度B小于止挡层和间隔层在重叠区域250的厚度A。止挡元件252大体上可具有环形形状。间隔层在凸圈220、234之间具有厚度C,并且厚度C小于厚度A和B,从而C<B<A。
止挡元件252具有第一侧壁254和第二侧壁256。第一侧壁254与边缘216、228配合以限定密封垫的孔。第二侧壁256(例如)通过如图所示的对接接合或通过重叠连接而连接到止挡层242的端部248。因此,止挡元件252在横向方向232上与间隔层206间隔开。
间隔层206、止挡层242和止挡元件252协作以为密封垫提供中间层。在一个示例中,间隔层206、止挡层242和止挡元件252包括彼此连接以提供密封垫的内层的多个部件。在另一个示例中,间隔层206、止挡层242和止挡元件252(例如)经冲压或其它机械加工工艺由单片材料形成。例如,材料板材可被冲压或以其它方式形成为层的形状,并且可将材料填充到在冲压工艺期间形成的任何腔中,以提供止挡元件252和层206、242的重叠区域。
止挡元件252具有与外层202的面212配合的面258和与外层204的面224配合的相对的面260。
间隔层206、止挡层242和止挡元件252被示出为具有阶梯状结构,其具有沿着层和元件的上表面的不连续性以及沿着层和元件的下表面的不连续性。在其它示例中,所述上表面和下表面可以均为平滑的连续表面,同时仍然在适当的区域提供期望的厚度以形成密封垫的密封结构。
密封垫200可用于具有以各种配置布置的气缸的发动机,例如,在相邻的气缸之间具有冷却剂通道或者气缸是联合的或连体的。在一个示例中,对于任何发动机配置,止挡层和止挡元件可具有围绕每个气缸的相同尺寸。对于相邻的气缸紧邻地布置的发动机,例如,在连体气缸发动机中或对于缸孔桥(bore bridge)或连接区域(land area)窄的发动机,止挡元件在缸孔间区域处会更窄。在缸孔间区域窄的发动机的另一示例中,止挡层可在缸孔间区域中联合,使得用于相邻气缸的止挡元件连接到单个止挡层的相对两端(该止挡层在缸孔间区域中从间隔层的两侧向外延伸),而对于气缸的远离缸孔间区域的其余周边,密封垫200具有如上所述的结构。
参照图4,示出了密封垫200处于压缩状态,例如,在缸盖螺栓已被紧固且密封垫在发动机的平面之间被压缩时而组装完发动机并准备运转发动机时。密封垫200在重叠区域、密封垫的外层和平面之间的第一界面处绕着气缸形成第一密封部。密封垫在止挡元件、密封垫的外层和平面之间的第二界面处绕着气缸形成第二密封部。密封垫还在间隔层、密封垫的凸圈和平面之间的界面处绕着气缸形成第三密封部。这三个密封部改善了气缸的密封,从而甚至在峰值压力和热负荷期间也防止废气从气缸泄露。
为了将密封垫200压缩到如图4所示的安装状态,缸盖螺栓201被拧紧到指定的扭矩水平,这在缸盖螺栓201中提供相应的张紧。由于间隔层206和止挡层242之间的重叠区域250的厚度A大于止挡元件252的厚度B,所以在第一密封部270处通过平台面210、211提供的第一夹紧载荷大于在第二密封部272处通过平台面210、211提供的第二夹紧载荷。注意,夹紧载荷是沿着轴向方向的。
因此,由于与第二密封部272处的厚度B相比,重叠区域250和密封垫200在第一密封部270处的厚度A更大,所以第一密封部270的第一夹紧载荷大于第二密封部272的第二夹紧载荷。因为轴向方向230上的厚度差而使得第一夹紧载荷大于第二夹紧载荷,所以无论操作条件(例如,气缸22的操作温度和压力)如何,第一夹紧载荷都大于第二夹紧载荷。由于第一密封部270具有比第二密封部272更大的夹紧载荷,所以第一密封部270是密封垫200的一级密封,第二密封部272是二级密封。由于第三密封部274是由密封垫凸圈220、234的挠曲而形成的并且具有与厚度C和凸圈220、234的顺应性相关的第三夹紧载荷,其中第三夹紧载荷小于第一夹紧载荷和第二夹紧载荷,所以它是三级密封。
第二密封部272的第二夹紧载荷将基于气缸22和发动机的操作条件或状态而变化。例如,第二夹紧载荷随着气缸22的操作温度和压力的增加而增加,这是因为止挡元件252会热膨胀。
密封垫200被形成为使得由止挡元件252提供的二级密封部272邻近气缸孔壁218和缸内气体,并且二级密封部272布置在气缸22与由间隔层和止挡层的重叠区域250提供的一级密封部270之间。一级密封部270和二级密部272都设置并布置在气缸的孔壁218和由密封垫凸圈提供的第三密封部274之间。通过将第一密封部270与孔壁218间隔开并且将第二密封部272布置在第一密封部270和孔壁218之间,密封垫200具有改善的功能性密封,以防止气缸内气体泄漏到或流过凸圈并且防止发动机曝气。第二密封部272防止密封垫200在孔壁218处过度压缩,以保护由密封垫凸圈形成的第三密封部274。远离孔壁218的第一密封部270的位置允许在发动机操作期间在气缸盖于峰值气缸压力和峰值负载下弯曲到孔壁中时密封垫200在孔壁218处有一定的顺应性,并且允许第二夹紧载荷小于第一夹紧载荷。这通过在密封垫中设置的三个密封部270、272、274而增加了密封垫200在孔壁218处的顺应性,改善了气缸22的密封并减少了密封垫200的层的疲劳或破裂(这样的疲劳或破裂可能在与孔壁相邻的一级密封部处发生)。
虽然上文描述了示例性实施例,但是并不意味着这些实施例描述了本公开的所有可能的形式。相反,在说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语,并且应该理解,在不脱离本公开的精神和范围的情况下能够进行各种变化。此外,各个实施的实施例的特征可组合,以形成本公开的进一步的实施例。

Claims (18)

1.一种发动机,包括:
缸体,形成气缸;
缸盖;和
密封垫,位于缸体和缸盖之间,密封垫具有第一外层和第二外层以及位于第一外层和第二外层之间的间隔层,第一外层限定围绕气缸的具有第一直径的第一孔和环绕第一孔的凸圈,间隔层限定具有大于第一直径的第二直径的第二孔,使得第二孔同心地布置在第一孔和凸圈之间,密封垫具有从间隔层向内延伸到环形的止挡元件的止挡层,所述止挡元件邻近第一孔布置并与第一孔对齐;
其中,止挡元件具有沿密封垫的轴向方向的第一厚度;
其中,间隔层和止挡层经由两者之间的重叠部而连接,以沿轴向方向提供第二厚度;
其中,第二厚度大于第一厚度。
2.根据权利要求1所述的发动机,其中,间隔层具有第三厚度,第三厚度小于第一厚度。
3.根据权利要求1所述的发动机,其中,发动机是压燃式发动机,并且缸盖具有限定气缸的进气口和排气口的平的下平面。
4.一种发动机缸盖密封垫,包括:
第一外层和第二外层,第一外层和第二外层均具有围绕气缸的孔和环绕所述孔的凸圈;和
中间层,位于第一外层和第二外层之间,中间层在凸圈之间具有第一轴向厚度、在与所述孔相邻处具有第二轴向厚度,并且在凸圈和所述孔之间具有第三轴向厚度,第二轴向厚度小于第三轴向厚度。
5.根据权利要求4所述的发动机缸盖密封垫,其中,第一轴向厚度小于第二轴向厚度。
6.根据权利要求4所述的发动机缸盖密封垫,其中,中间层还包括:
间隔层,位于第一外层和第二外层之间并具有相对的第一面和第二面,间隔层限定穿过其中的孔,间隔层的孔的边缘位于所述凸圈与第一外层和第二外层的孔之间而围绕气缸,间隔层具有所述第一轴向厚度;
止挡层,具有第一端和相对的第二端,第一端连接到与所述边缘邻近的第一面以提供所述第三轴向厚度;和
止挡元件,连接到止挡层的第二端并且邻近第一外层和第二外层的孔,止挡元件具有所述第二轴向厚度。
7.根据权利要求6所述的发动机缸盖密封垫,其中,所述边缘位于止挡层的第一端和第二端之间。
8.根据权利要求6所述的发动机缸盖密封垫,其中,止挡元件具有第一侧壁和相对的第二侧壁,第一侧壁部分地限定围绕气缸的孔,第二侧壁连接到止挡层的第二端。
9.根据权利要求6所述的发动机缸盖密封垫,其中,止挡元件与间隔层间隔开。
10.根据权利要求6所述的发动机缸盖密封垫,其中,止挡元件的所述第二轴向厚度大于间隔层的所述第一轴向厚度。
11.根据权利要求6所述的发动机缸盖密封垫,其中,间隔层位于第一外层和第二外层之间,使得当密封垫被压缩时第一面接触第一外层且第二面接触第二外层。
12.根据权利要求4所述的发动机缸盖密封垫,其中,第一外层具有外表面和相对的内表面,所述内表面邻近中间层定位,所述外表面将凸圈限定为凹入表面,所述内表面将凸圈限定为凸出表面。
13.一种密封发动机的方法,包括:
在缸体和缸盖之间压缩缸盖密封垫,从而在第一外层和第二外层和中间层之间的第一界面处形成一级密封部,并且在第一外层和第二外层和中间层之间的第二界面处形成二级密封部,第一界面位于第二界面和环绕气缸的凸圈之间,其中,压缩缸盖密封垫要求提供一级密封部的第一夹紧载荷和提供二级密封部的第二夹紧载荷,第二夹紧载荷小于第一夹紧载荷。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,中间层在第一界面处包括止挡层和间隔层,使得第一界面被设置在密封垫的第一外层和第二外层、止挡层和间隔层之间;
其中,中间层还包括止挡元件,使得第二界面被形成在第一外层和第二外层与止挡元件之间,止挡层将止挡元件连接到间隔层。
15.根据权利要求13所述的方法,其中,无论发动机的操作温度和压力如何,第一夹紧载荷都大于第二夹紧载荷。
16.根据权利要求13所述的方法,其中,第二夹紧载荷随着气缸的操作温度的升高而增加。
17.根据权利要求13所述的方法,其中,缸盖密封垫被压缩以在由第一外层和第二外层中的至少一个形成的凸圈和中间层之间的界面处形成三级密封部。
18.根据权利要求13所述的方法,其中,中间层在第一界面处沿轴向方向的厚度大于中间层在第二界面处沿轴向方向的厚度。
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