CN107975440B - 用于内燃机的阀的垫片 - Google Patents

Abstract

一种用于内燃机(3)的阀(2)的垫片(1、1’、1”、1”’、1””)；该垫片具有中心轴线(A)并且包括：能弹性变形的环形密封元件(12、12’、12”、12”’、12””)；由塑料制成的支撑构件(13、13’、13”、13”’、13””)，该支撑构件也是环形的并且具有至少一个保持部(33、33’、33”)，所述保持部在密封元件的第一部分(22)上同轴地联接，以将其按压在阀的引导元件(7)上；以及弹性装置(34、34”、34”’、34””)，该弹性装置作用在密封元件的第二部分(20、20”’、20””)上，以将其按压在阀的杆(8)上；弹性装置包括支撑构件的与保持部一体制成的推挤部(34、34”、34”’、34””)；密封元件(12、12’、12”、12”’、12””)在包含支撑构件的模制室(45)中通过注射模制操作形成。

Description

用于内燃机的阀的垫片

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的阀的垫片。

背景技术

用于车辆的内燃机是已知的，其包括具有一个或多个气缸的头部，发动机循环在气缸内发生，并且气缸与发动机的相应燃烧室连接。此外，在上述头部上获得合适的底座，用于将燃烧室与适于向所述室供应未燃烧的燃料和空气的混合物的端口(“进气口”)连接，并且用于从所述燃烧室移除燃烧气体(“排气口”)。

来自和朝向每个燃烧室的流量通过在上述底座上作用的适当阀控制。特别地，每个阀基本上包括引导元件和杆，该引导元件固定在马达的气缸盖的空腔内并限定贯通底座，该杆在上述底座内在相反方向上滑动，并在一端承载用于闭合相关进气口或排气口与相应燃烧室之间的连接的闭合部。

阀的杆的相对端从相应引导元件轴向突出并且适于从相应控制装置(例如凸轮轴)接收操作力。

阀的杆通过圆柱形螺旋弹簧在用于闭合相关进气口或排气口与相应燃烧室之间的连接的方向上被轴向加载。

特别地，弹簧围绕阀同轴地安装，并且轴向上介于在气缸头部上获得的固定表面与靠近杆的与控制装置配合的端部或在该端部处固定至阀的杆的板之间。

密封垫片通常安装在上述类型的阀上，用于润滑油在发动机中正常循环。最常见形式之一的这些垫片包括支撑或加强构件和环形密封元件，该支撑或加强构件具有基本上管形或环形形状并由一块金属材料制成，该环形密封元件由弹性体材料制成并且介于支撑构件与阀之间。

特别地，密封元件通常包括第一部分和第二部分，该第一部分适于通过其径向内环形表面与引导元件的部分的径向外环形表面配合，该径向外环形表面在使用中面向上述控制装置，该第二部分适于直接与阀杆配合。

上述类型的垫片广泛使用在所有内燃机上，以控制从分配区域朝向燃烧室流动的润滑油的量。除了引起润滑油的明显过量消耗之外，润滑油的过量流量还导致发动机效率的下降和车辆催化剂性能的降低。另一方面，流量不足导致阀的磨损和噪音增加，伴随存在局部温度峰值。这些现象可能造成由阀杆在引导元件内卡住而导致的阀的过早损坏。

已知的垫片通过密封元件的在相关阀的引导元件上作用的第一部分允许实现静态密封，并且通过密封元件的与杆配合的第二部分实现动态密封。特别地，静态密封必须确保引导元件上的一定程度的径向压缩，以防止润滑油朝向燃烧室泄漏，并且同时将垫片保持在适当位置，而动态密封设计成允许用于对杆与引导元件之间的联接进行润滑所需的最小油流量。

特别地，支撑构件包括大致圆柱形的保持部，其同轴地联接在密封元件的第一部分上，使得该第一部分在使用中径向地介于保持部与阀的引导元件之间。

为了产生限定动态密封所需的径向压力，通常在密封元件的第二部分上安装一弹性环，用于直接在阀杆上作用；该环具有通过压力将密封元件的第二部分压紧在杆上的功能，该压力允许油的最小泄漏以润滑引导元件-杆联接。

虽然所描述的解决方案在功能上是有效的，但其可以很容易进一步改进：实际上，需要减少待管理和安装以实现上述类型垫片的部件数量，以便同时还降低垫片的成本。

此外，随着时间推移，弹性环可能会失去其部分弹性，从而损害垫片的正确操作；实际上，已经注意到，相对于垫片的其他部件的正常寿命周期，这种弹性损失通常在较短时间内发生。

还必须提及的是，在发动机阀的运输或组装期间弹性环可能变得松脱。

为了减少形成已知类型垫片的部件的总数并且克服上述问题，专利US6,516,769提出了用支撑构件的与保持部一体形成的推挤部替代弹性环。

然而，从安装垫片的同时在密封元件与支撑构件之间待实现的联接的角度看，这种解决方案似乎并不完全令人满意。

此外，需要联接具有复杂形状的两个部件在其设计期间趋向于设定限制，这可能不利于其相应的功能性(即使只是部分地)或者至少不利于垫片的整体径向尺寸。

发明内容

因此，本发明的目的是制造一种用于内燃机的阀的垫片，其允许以简单且便宜的方式解决与已知类型垫片相关的上述问题。

上述目的通过本发明实现，因为其涉及一种用于内燃机的阀的垫片；所述阀包括限定贯通底座的引导元件和在所述底座中滑动的杆；所述垫片包括：

-能弹性变形的密封元件，其优选地包括氟化弹性体，相对于轴线具有环形形状，并且适于布置在所述阀的外部以与所述杆和/或与所述引导元件配合；

-由塑料制成的支撑构件，其优选地包括聚酰胺聚合物，相对于所述轴线具有环形形状，并且具有至少一个保持部，该至少一个保持部在所述密封元件的第一部分上同轴地联接，使得所述第一部分在使用中径向地介于所述支撑构件的所述保持部与所述阀之间；以及

-弹性装置，其作用在所述密封元件的与所述第一部分不同的第二部分上，以在使用中将第二部分径向地按压在所述阀上；

其中，所述弹性装置包括所述支撑构件的与所述保持部一体制成的推挤部；

所述垫片的特征在于，所述密封元件在包含所述支撑构件的模制室中通过注射模制操作形成，以在模制操作结束时优选地通过硅烷树脂在密封元件与支撑构件之间实现物理结合。

附图说明

为了更好地理解本发明，下面仅仅通过非限制性示例并参考附图对一些优选实施方案进行描述，在附图中：

图1以侧视和部分剖视的视图示出了内燃机的一部分，该内燃机设置有根据本发明的用于发动机阀的垫片；

图2以轴向剖视和放大比例示出了图1的垫片和安装有该垫片的阀的部分；

图3以立体图示出了图1的垫片；

图4以部分剖视立体图示出了图1的垫片；

图5以立体图示出了图1的垫片的支撑构件；

图6以轴向半剖视和放大比例示出了制造垫片的模制操作期间的图1的垫片；

图7以轴向剖视示出了根据本发明的垫片的实施方案的不同示例；

图8以立体图示出了图7的垫片；

图9以部分剖视立体图示出了图7的垫片；

图10以立体图示出了图7的垫片的支撑构件；

图11以轴向剖视图示出了根据本发明的垫片的实施方案的另一示例；

图12以立体图示出了图11的垫片；

图13以部分剖视立体图示出了图11的垫片；

图14以分解立体图示出了图11的垫片，为了清楚起见，去除了一些部件；

图15以轴向剖视图示出了根据本发明的垫片的实施方案的另一示例；

图16以立体图示出了图15的垫片；

图17以部分剖视立体图示出了图15的垫片；

图18以分解立体图示出了图15的垫片，为了清楚起见，去除了一些部件；

图19以轴向剖视图示出了根据本发明的垫片的实施方案的另一示例；

图20以立体图示出了图19的垫片；

图21以部分剖视立体图示出了图19的垫片；以及

图22以分解立体图示出了图19的垫片，为了清楚起见，去除了一些部件。

具体实施方式

参考图1至图4，附图标记1整体上指示根据本发明的用于内燃机3的阀2的垫片，该内燃机的阀本身是已知的并且在图1和图2中仅在理解本发明所需的程度上示出。

更详细地，在图1和图2中，发动机3示出为限于头部5的部分4，其以已知的方式限定燃烧室(在图1和图2中不可见，但是布置在所示头部5的部分4下方)，燃料在存在燃烧空气的情况下在燃烧室中氧化，以将燃料中包含的化学能转化为压力能。

燃烧室以已知方式通过其开口接收包括燃料和燃烧空气的混合物，并且在燃烧过程结束时通过另一开口排出燃烧气体和空气。

朝向和来自燃烧室的流量由在燃烧室的所述开口上作用的上述类型的相应阀2控制。

为简单起见，以下描述将提到单个阀2，应当理解，在发动机3中使用的这种类型的每个阀中均存在所描述的相同特征。

参考图1和图2，阀2容纳在贯通底座6中，贯通底座形成在头部5的部分4中并且通常包含润滑油。

阀2具有轴线A，并且包括在底座6内过盈安装的管状引导元件7以及在引导元件7内沿轴线A在相反方向上滑动的移动杆8。

更详细地，杆8从引导元件7的相对侧突出，并且在其相对轴向端处分别设置有闭合元件9和致动元件或板10，该闭合元件用于密封地接合燃烧室中的相关开口，该致动元件或板适于接收来自诸如凸轮轴的控制机构(本身是已知的但未示出)的驱动力。

引导元件7的轴向端部(杆8的设置有板10的一端从该轴向端部突出)外部安装有根据本发明的相关垫片1，该垫片同轴地围绕引导元件7和杆8二者。

此外，阀2包括弹簧11，在所示的示例中为螺旋类型的，在其相互相对的轴向端处，该弹簧与板10和由弹簧11轴向压靠在固定环形表面4a上的环11a配合，其中轴线A面向板10并限定头部5的部分4。

弹簧11适于在杆8上产生弹性回复力，以在板10处一直与控制机构保持接触。

具体参考图2至图4，垫片1相对于在组装条件下与轴线A重合的轴线具有环形形状。

更准确地，垫片1包括：

-能弹性变形的密封元件12，其相对于轴线A具有环形形状并适于布置在阀2的外部；以及

-支撑构件13，其相对于轴线A具有环形形状并与密封元件12同轴配合，以在径向方向上相对于轴线A将密封元件压在阀2的引导元件7和杆8上。

在实践中，密封元件12大部分同轴地介于支撑构件13与阀2之间。

优选地，密封元件12包括氟化弹性体。

沿轴线A朝向杆8的闭合元件9行进，密封元件12首先限定了动态密封部14，其适于允许用于对杆8与引导元件7之间的联接进行润滑所需的最小油流量通过，并且随后限定了静态密封部15，以防止油朝向燃烧室流动。

参考图2至图4，密封元件12由一对彼此相对的环形侧表面16、17限定。

更准确地，侧表面16在轴线A的一侧上在相对于轴线A的径向内部位置中限定密封元件12。侧表面17在轴线A的相对一侧上在相对于轴线A的径向外部位置中限定密封元件12。

此外，密封元件12在轴向上由面向闭合元件9的相对侧并且因此面向板10的头部表面18并且由与表面18相对的面向闭合元件9一侧的头部表面19限定。

侧表面16、17各自在头部表面18与头部表面19之间延伸。

从头部表面18朝向头部表面19行进，密封元件12包括(图2和图4)：

-源自头部表面18的部分20；

-部分21；以及

-在头部表面19中终止的部分22。

特别地，部分21在轴向上介于部分20与22之间。

部分20的侧表面16在由环形边缘23限定的最小直径区段处与杆8直接配合；该环形边缘23适于在使用中径向地压靠杆8以限定动态周向密封线(密封部14)，如前所述，由于与杆8的滑动联接，该动态周向密封线允许用于对杆8与引导元件7之间的联接进行润滑所需的最小油流量的泄漏。

此外，部分20的侧表面16包括一对部段24、25，它们布置在环形边缘23的轴向相对侧上并与之连接。

部段24、25二者均相对于轴线A倾斜。

部段24与头部表面18相邻，而部段25与部分21相邻。

更详细地，平行于轴线A行进并且根据从头部表面18朝向头部表面19定向的方向，部段24以第一锥度角在环形边缘23会聚，而部段25以第二锥度角从环形边缘23发散。换句话说，部段24相对于轴线A朝向环形边缘23具有减小的直径，而部段25相对于轴线A从环形边缘23开始具有增大的直径。

优选地，第二锥度角小于第一锥度角。

在所示的示例中，部段25比部段24具有更大的延伸。

部分22的侧表面16包括压在引导元件7上的多个波纹26，以在引导元件7上限定静态密封部15。

部分21的侧表面16的径向尺寸小于部分22的侧表面16的径向尺寸，并且在部分20与22之间限定了一种环形台阶。

在所示的示例中，部分20的侧表面17具有凹形。

部分20的侧表面17相对于部分22的侧表面17具有较小的径向尺寸。

从头部表面18朝向部分21行进，部分22的侧表面17具有增大的径向尺寸。

特别地，从头部表面19朝向部分21行进，部分22的侧表面17包括：

-轴向端部段28；

-径向尺寸大于部段28的轴向细长部段29；

-相对于轴线A发散的弯曲部段30；以及

-径向尺寸大于部段29的轴向细长部段31。

支撑构件13由完全由塑料材料制成的单个部件形成。

优选地，支撑构件13可以由具有优异的机械特性和耐热特性的能够在静态应用和动态应用中替代金属材料功能的高性能热塑性材料制成；形成支撑构件13的热塑性材料可以或可以不通过例如有机或无机类型的适当试剂来增强。在所示的示例中，支撑构件13包括聚酰胺聚合物，例如PA6或PA66塑料。

特别地，支撑构件13整体上包括：

-保持部33，其在密封元件12的部分22上同轴地联接，使得该部分22在使用中径向地介于保持部33与阀2之间；

-作用在密封元件12的部分20上的推挤部34，以在使用中将部分20径向地按压在阀2上；以及

-连接部35，其轴向地介于保持部33与推挤部34之间并将它们彼此连接以形成单个件。

在从连接部35朝向头部表面19的平行于轴线A的方向上行进，保持部33包括：

-圆柱形部段36，其源自连接部35，轴向延伸并按压在密封元件12的部分22的侧表面17的部段31上；

-弯曲或截头圆锥形部段37，其朝向轴线A折叠并按压在密封元件12的侧表面17的部段30上；

-圆柱形部段38，其轴向延伸并按压在密封元件12的侧表面17的部段29上；以及

-部段39，其朝向轴线A径向地折叠并按压在密封元件12的侧表面17的部段28上。

以这种方式，密封元件12的部分22在轴向上容纳在支撑构件13的部段39与连接部35之间。

支撑构件13的连接部35径向地延伸至轴线A并且部分地穿透密封元件12；特别地，连接部35在其面向头部表面18的端面处与密封元件12的部分20配合，并且在其面向头部表面19的端面处与密封元件12的部分21配合。

有利地，推挤部34成形为使得密封元件12的部分20的按压作用直接施加在阀2的杆8上，以产生动态密封部14，并且避免使用通常在常规解决方案中使用的额外的弹性环。

如特别在图5中可以详细看出的，推挤部34包括多个翅片40，它们结合在密封元件12的部分20内，围绕轴线A彼此等角度地间隔开，并以悬垂方式从连接部35的径向最内边缘突出。

更详细地，每个翅片40从连接部35开始朝向轴线A突出，以在密封元件12的部分20上产生推挤作用，以使后者在环形边缘23处抵靠杆8。

每个翅片40具有与密封元件12的部分20处的侧表面16的轮廓相似的轮廓。更准确地，每个翅片40包括：

-第一按压部分41，其以悬垂方式从连接部35的径向最内边缘延伸，并且从连接部35开始相对于轴线A具有逐渐减小的距离，直到与轴线A具有最小径向距离的边缘42；以及

-第二部分43，其从边缘42开始相对于轴线A具有逐渐增大的距离并且限定翅片40的轴向端。

在实践中，部分41和43二者均相对于轴线A倾斜，相对于边缘42布置在轴向相对的部分上并且与之连接。

部分41朝向边缘42并且朝向轴线A会聚，而部分43从该边缘42并且从轴线A发散。

类似于密封元件12的部分20的侧表面16并且从连接部35开始平行于轴线A行进，翅片40的部分41以与部段24的锥度角基本上相同的锥度角在相应边缘42中会聚，而部分43以与部段25的锥度角基本上相同的锥度角从这些边缘42发散。

在所示的示例中，部分41的延伸大于部分43。

有利地，密封元件12在包含支撑构件13的模制室45(图6)中通过注射模制制成，以在模制操作结束时实现密封元件12与支撑构件13之间的物理结合。

特别地，上述结合是通过硅烷树脂实现的，该硅烷树脂优选地在注射模制操作结束时铺展在旨在与密封元件12连接的支撑构件13的表面上。

详细地，模制室45在由三个不同部件形成的模具46内制成：

-固定中心模具47，其具有轴对称主要部分48和相对于主要部分48径向突出的基座凸缘50，主要部分的径向外表面49适于限定密封元件12的侧表面16的形状的负形(negative)；

-第一环形冲头51，其在使用中以径向间隙安装在模具47的主要部分48上，直到其被安置在基座凸缘50上，并且具有适于与支撑构件13的保持部33接触的径向内表面52；以及

-第二环形冲头53，其在使用中以径向间隙安装在模具47的主要部分48上，直到其被安置在环形冲头51上，并且具有适于限定密封元件12的部分20的侧表面17的形状的负形的径向内表面54。

通道55形成在环形冲头53与模具47的与基座凸缘50相对的端部之间，用于注入熔融弹性体材料。

模具47的径向外表面49和环形冲头51、53的径向内表面52、54限定了模制室45。

在模制操作结束时，弹性体材料固化并与支撑构件13形成化学-物理结合。

垫片1通过如下方式从模具46中取出；

-首先，将环形冲头53与模具47轴向分离；

-随后，将环形冲头51也从模具47轴向取出，垫片1与该环形冲头一起取出；以及

-最后，将在模具47与环形冲头53之间的通道55中最初形成的注射部分从垫片1切除。

参考图7至图10，标号1’整体上指示根据本发明的不同实施方案的垫片。垫片1’与垫片1类似，下面将仅描述与后者不同的部分；在可能的情况下，垫片1和1’的相应或相当的部分将由相同的参考标号标识。

特别地，垫片1’与垫片1的不同之处主要在于其包括支撑构件13’，该支撑构件具有：

-保持部33’，其具有从连接部35开始直径逐渐增大的形状；以及

-环形端凸缘60，其相对于保持部33’径向向外突出，延伸至保持部33’的与连接部35源自的一端相对的轴向端，并且旨在在使用中与弹簧11配合，以通过该弹簧压靠头部5的部分4的固定表面4a。

更详细地，在从连接部35朝向凸缘60的平行于轴线A的方向上行进，保持部33’包括：

-源自连接部35的第一轴向或圆柱形部段61；

-倾斜或圆锥形部段62，其具有朝向凸缘60增大的直径；以及

-第二轴向或圆柱形部段63，其将部段62连接至凸缘60，并且相对于部段61的直径具有更大的直径。

同样在这种情况下，支撑构件13’由完全由塑料材料制成的单个部件形成，优选地与用于支撑构件13的热塑性材料相同。

垫片1’包括密封元件12’，除了限定模制室45的表面的形状之外，该密封元件12’以与用于密封元件12相同的方式通过注射模制形成；事实上，在这种情况下，密封元件12’包括与保持部33’的内环形表面互补的侧表面17’，其在模制操作结束时粘附至保持部。

参考图11至图14，参考标号1”整体上指示根据本发明的不同实施方案的垫片。垫片1”与垫片1类似，下面将仅描述与后者不同的部分；在可能的情况下，垫片1和1”的相应或相当的部分将由相同的参考标号标识。

特别地，垫片1”与垫片1的不同之处在于其包括密封元件12”，该密封元件具有：

-截头圆锥形部分21”，而不带有环形台阶，其将与密封元件12的类似部分相同的相应部分20和22彼此连接；

-多个突起65，其以悬垂方式从部分20和21”的侧表面17”径向突出，围绕轴线A彼此等角度地间隔开，并且每个突起相对于轴线A具有基本上线性且倾斜的形状；以及

-平坦的环形顶部唇缘66，其在轴向上布置于部分20的相对于部分21”的相对侧上，并且相对于部分20径向向外突出。

此外，垫片1”与垫片1的不同之处在于其包括支撑构件13”，该支撑构件具有基本上圆柱形的保持部33”和推挤部34”，该推挤部直接从保持部33”的轴向端边缘延伸并且由多个翅片40”形成，这些翅片围绕轴线A彼此等角度地间隔开并从保持部33”开始朝向轴线A会聚。

特别地，保持部33”在其轴向端处限定径向向外突出的环形肩部67，该轴向端与翅片40”所延伸的端相对。

在这种情况下，支撑构件13”的基座部68源自肩部67，在垫片1和1’中不存在该基座部，并且基座部基本上由在使用中围绕阀2的圆柱形本体69以及相对于圆柱形本体69径向向外突出的环形凸缘70形成，环形凸缘在圆柱形本体69的轴向端处延伸，该轴向端与保持部33”源自的端相对，并且环形凸缘旨在在使用中与弹簧11配合以通过该弹簧压靠头部5的部分4的固定表面4a。

此外，保持部33”设置有基本上三角形轮廓的多个加强翅71，这些加强翅片以悬垂方式从保持部33”的外表面和从肩部67突出。

每个翅片40”以悬垂方式从保持部33”的与肩部67相对的轴向端边缘突出并且朝向轴线A延伸，以在密封元件12“的部分20上产生推挤作用，以使密封元件在环形边缘23处抵靠杆8。

特别地，每个翅片40”从保持部33”开始相对于轴线A具有逐渐减小的距离。

同样在这种情况下，支撑构件13”由完全由塑料材料制成的单个部件形成，优选地与用于支撑构件13和13’的热塑性材料相同。

类似于垫片1和1’，密封元件12”再次通过将支撑构件13”注射模制插入到模制室(未示出)中制成，该模制室类似于模制室45，仅在必须允许形成密封元件12”的轮廓的内部限定表面的形状上与模制室45不同。

有利地，在模制操作之后，密封元件12”的突起65形成并接合翅片40”之间的空间，以增加密封元件12”与支撑构件13”之间的粘附。

除了突起65之外，密封元件12”的其余部分且部分20与之一起径向地介于翅片40”与轴线A之间，或者在使用中介于翅片40“与阀2之间。换句话说，翅片40”与密封元件12”的部分20的径向外侧表面17”配合，突起65源自该径向外侧表面。

参考图15至图18，参考标号1”’整体上指示根据本发明的不同实施方案的垫片。垫片1”’与垫片1”类似，下面将仅描述与后者不同的部分；在可能的情况下，垫片1和1”’的相应或相当的部分将由相同的参考标号标识。

特别地，垫片1”’与垫片1”的不同之处在于其包括密封元件12”’，该密封元件具有：

-不具有突起65的部分20”’；以及

-平坦的环形顶部唇缘66”’，其类似于相应的顶部唇缘66但相对于部分20”’不径向向外突出。

更准确地，部分20”’由截头圆锥形侧表面72限定，该截头圆锥形侧表面在没有台阶的情况下将顶部唇缘66”’的径向外环形端边缘连接至部分21”。

此外，部分20”’和顶部唇缘66”’在它们的径向最外侧设置有围绕轴线A彼此等角度地间隔开的多个径向狭槽73。

此外，垫片1”’与垫片1”的不同之处在于其包括支撑构件13”’，该支撑构件在保持部33”和基座部68方面与支撑构件13”相同，但是具有推挤部34”’，该推挤部源自与垫片1的连接部35类似的连接部35”’，并且被结合在密封元件12”’的部分20”’和21”内。

特别地，连接部35”’径向地延伸至轴线A并且部分地穿透密封元件12”’。

推挤部34”’包括多个翅片40”’，该多个翅片直接从连接部35”’的径向最内边缘延伸，围绕轴线A彼此等角度地间隔开，并且从连接部35’”开始朝向轴线A突出，以在密封元件12’”的部分20’”上产生推挤作用，从而使密封元件在环形边缘23处抵靠杆8。

更详细地，每个翅片40’”的横截面具有基本上呈倒置L形的轮廓，并且包括：

-轴向部分75，其从连接部35’”的径向最内边缘延伸并由具有轴线A的圆柱形壁部段限定；以及

-径向按压部分76，其以悬垂方式从轴向部分75的与连接部35’”相对的一端突出并且从该端朝向轴线A延伸。

同样在这种情况下，支撑构件13’”由完全由塑料材料制成的单个部件形成，优选地与用于支撑构件13、13’和13”的热塑性材料相同。

类似于垫片1、1’、1”，密封元件12’”再次通过将支撑构件13’”注射模制插入模制室(未示出)中制成，该模制室类似于模制室45，仅在必须允许形成密封元件12’”的轮廓的内部限定表面的形状上与模制室45不同。

有利地，在模制操作之后，翅片40’”和支撑构件13’”的一部分连接部35’”保持结合在密封元件12’”内。

参考图19至图22，参考标号1””整体上指示根据本发明的不同实施方案的垫片。垫片1””与垫片1”’类似，下面将仅描述与后者不同的部分；在可能的情况下，垫片1”’和1””的相应或相当的部分将由相同的参考标号标识。

特别地，垫片1””与垫片1”’的不同之处在于其包括密封元件12””，该密封元件不具有顶部唇缘66”’并且具有：

-环形台阶部分21””，其类似于垫片1的部分21；以及

–具有轴线A的圆柱形部分20””，其外部设置有多个径向突起65””，所述多个径向突起围绕轴线A彼此等角度地间隔开，并且每个径向突起具有基本上线性且平行于轴线A的形状。

此外，垫片1””与垫片1”’的不同之处在于其包括支撑构件13””，该支撑构件在保持部33”、基座部68和连接部35”’方面与支撑构件13”’相同，但是具有推挤部34””，该推挤部与密封元件12””的部分20””的外侧表面17””配合并且具有与后者互补的形状。

特别地，推挤部34””具有环形形状，并且被配置为一种波形，优选地为方形波，即由多个重复元件78(图20至图22)组成，每个元件的轴向剖面具有凹形，优选地为U形，其中空腔79面向轴线A，并且元件在相应的自由端处彼此侧向连接。

推挤部34””的每个元件78的空腔79配置成在使用中容纳密封元件12””的部分20””的相应突起65””。

同样在这种情况下，支撑构件13””由完全由塑料材料制成的单个部件形成，优选地与用于支撑构件13、13’、13”和13”’的热塑性材料相同。

类似于垫片1、1’、1”和1”’，密封元件12””再次通过将支撑构件13””注射模制插入模制室(未示出)中制成，该模制室类似于模制室45，仅在必须允许形成密封元件12””的轮廓的内部限定表面的形状上与模制室45不同。

有利地，在模制操作之后，密封元件12””的部分20””的突起65””接合支撑构件13””的元件78的相应空腔79，通过化学-物理结合粘附在后者上。

通过检查根据本发明的要求制成的垫片1、1’、1”、1”’、1””的特征，可以实现的优点是明显的。

特别地，由于下述事实，即对于每个垫片1、1’、1”、1”’、1””，相应密封元件12、12’、12”、12”’、12””总是在相应支撑构件13、13’、13”、13”’、13””定位在其中的模制室中通过注射模制制成，所以有可能避免：

-在生产过程期间必须管理密封元件12、12’、12”、12”’、12””；以及

-必须在垫片1、1’、1”、1”’、1””的各部件之间进行机械联接。

此外，相对于已知类型的垫片，密封元件12、12’、12”、12”’和12””与相应的支撑构件13、13’、13”、13”’、13””之间的结合更坚固且更可靠，并且对公差较不敏感。

最后，显然，在不脱离由权利要求限定的保护范围的情况下，可以对本文所描述和示出的垫片1、1’、1”、1”’、1””进行修改和变型。

Claims (10)

1.一种用于内燃机(3)的阀(2)的垫片(1、1’、1”、1”’、1””)，所述阀(2)包括限定贯通底座的引导元件(7)和在所述底座中滑动的杆(8)；所述垫片(1、1’、1”、1”’、1””)包括：

能弹性变形的密封元件(12、12’、12”、12”’、12””)，其相对于轴线(A)具有环形形状并且适于布置在所述阀(2)的外部以与所述杆(8)和/或与所述引导元件(7)配合；

由塑料制成的支撑构件(13、13’、13”、13”’、13””)，其相对于所述轴线(A)具有环形形状并且具有至少一个保持部(33、33’、33”)，所述保持部在所述密封元件(12、12’、12”、12”’、12””)的第一部分(22)上同轴地联接，使得所述第一部分(22)在使用中径向地介于所述支撑构件(13、13’、13”、13”’、13””)的所述保持部(33、33’、33”)与所述阀(2)之间；以及

弹性装置(34、34”、34”’、34””)，其作用在所述密封元件(12、12’、12”、12”’、12””)的与所述第一部分(22)不同的第二部分(20、20”’、20””)上，以在使用中将所述第二部分(20、20”’、20””)径向地按压在所述阀(2)上；

其中，所述弹性装置包括所述支撑构件(13、13’、13”、13”’、13””)的与所述保持部(33、33’、33”)一体制成的推挤部(34、34”、34”’、34””)；

所述垫片(1、1’、1”、1”’、1””)的特征在于，所述密封元件(12、12’、12”、12”’、12””)在包含所述支撑构件(13、13’、13”、13”’、13””)的模制室(45)中通过注射模制操作形成，以在模制操作结束时在所述密封元件(12、12’、12”、12”’、12””)与所述支撑构件(13、13’、13”、13”’、13””)之间实现物理结合。

2.根据权利要求1所述的垫片，其中，所述弹性装置由所述支撑构件(13、13’、13”、13”’、13””)的所述推挤部(34、34”、34”’、34””)限定。

3.根据权利要求1所述的垫片，其中，所述支撑构件(13、13’、13”、13”’、13””)的所述保持部(33、33’、33”)和所述推挤部(34、34”、34”’、34””)沿所述轴线(A)相继顺序布置。

4.根据权利要求1所述的垫片，其中，所述支撑构件(13、13’、13”、13”’)的所述推挤部(34、34”、34”’)包括多个翅片(40、40”、40”’)，所述翅片围绕所述轴线(A)彼此等角度地间隔开并且各自具有至少一个按压部分(41；40”；76)，所述按压部分朝向所述轴线(A)突出以在所述密封元件(12、12’、12”、12”’)的所述第二部分(20、20”’)上产生推挤作用。

5.根据权利要求4所述的垫片，其中，所述翅片(40、40”’)完全结合在所述密封元件(12、12’、12”’)的所述第二部分(20、20”’)内。

6.根据权利要求4所述的垫片，其中，每个所述翅片(40)的所述按压部分(41)从与所述保持部(33、33’)相邻的区域开始相对于所述轴线(A)具有逐渐减小的距离，直到与所述轴线(A)具有最小径向距离的边缘(42)，并且其中，每个所述翅片(40)还包括另一部分(43)，所述另一部分从所述边缘(42)开始相对于所述轴线(A)具有逐渐增大的距离。

7.根据权利要求4所述的垫片，其中，每个所述翅片(40”’)的所述按压部分(76)从另一部分(75)开始相对于所述轴线(A)径向延伸，所述另一部分介于所述按压部分(76)与所述保持部(33”)之间。

8.根据权利要求4所述的垫片，其中，所述翅片(40”)与所述密封元件(12”)的径向外侧表面(17”)配合，并且其中，所述密封元件(12”)的所述第二部分(20)具有多个突起(65)，所述突起以悬垂方式从所述密封元件(12”)的所述径向外侧表面(17”)向外突出，围绕所述轴线(A)彼此等角度地间隔开，并且在所述模制操作之后接合所述翅片(40”)之间的相应空间。

9.根据权利要求1所述的垫片，其中，所述支撑构件(13””)的所述推挤部(34””)具有环形形状，并且配置成由多个重复元件(78)组成的波，每个重复元件限定面向所述轴线(A)的相应空腔(79)并且彼此侧向连接，并且其中，所述密封元件(12””)的所述第二部分(20””)在外部设置有多个突起(65)，所述突起围绕所述轴线(A)彼此等角度地间隔开并且接合所述重复元件(78)的相应的所述空腔(79)。

10.根据权利要求9所述的垫片，其中，所述密封元件(12””)的所述推挤部(34””)配置成方形波，并且其中，所述重复元件(78)的轴向剖面具有U形构造。

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