CN108071802A - 用于防腐蚀的密封接口 - Google Patents

Abstract

一种密封接口，包括第一部件、第二部件和密封剂，被配置成防止容器的电偶腐蚀，容器具有由不同材料制成的部件。第一部件具有第一密封表面和基本上垂直于第一密封表面的第一外表面。第二部件具有第二密封表面和基本上垂直于第二密封表面的第二外表面。部件中的一个包括在相应的密封表面上延伸到相应的外表面的外部密封倒角。当部件相连时，密封剂至少填充形成在外部密封倒角与部件中的另一个的密封表面之间的空间，从而在部件之间形成屏障，使得部件的外表面不接触并由密封剂分离。当部件连接时，外表面可以是齐平的。

Description

用于防腐蚀的密封接口

背景技术

本公开涉及用于流体容器的防腐蚀的密封接口。流体容器可以包括在密封接口处连接的由不同材料制成的部件。流体容器的外部和密封接口可经受电解质(诸如，水或盐水)液滴，这可引起流体容器的电偶腐蚀。

发明内容

本文公开了密封接口、车辆部件和车辆。密封接口被配置成防止容器的电偶腐蚀。容器配置成将流体保持在由容器形成的内部腔体中。容器具有在密封接口处连接的由不同材料制成的部件。容器在容器的外表面上可经受电解质液滴。密封接口包括第一部件、第二部件和密封剂。第一部件具有第一密封表面和基本上垂直于第一密封表面的第一外表面。第二部件可连接到第一部件。第二部件具有第二密封表面和基本上垂直于第二密封表面的第二外表面。

第一密封表面、第二密封表面和密封剂被配置成协同以一起形成密封连接，以在第一和第二部件连接时将流体保持在容器的内部腔体中。第一和第二部件中的一个包括在相应的密封表面上延伸到相应的外表面的外部密封倒角。当第一和第二部件连接时，密封剂至少填充形成在外部密封倒角和第一和第二部件的另一个的密封表面之间的第一空间，从而在第一和第二部件之间形成屏障，使得第一和第二部件的外表面不接触并由密封剂分离。

当第一和第二部件连接时，第二外表面可被配置成在密封接口处与第一外表面齐平，使得电解质液滴不被截留在密封接口处，并被阻止从第一外表面延伸到第二外表面。

第一部件可以由具有第一电极电势的第一材料制成。第一密封表面可以包括第一接触表面。第二部件可以由具有不同于第一电极电势的第二电极电势的第二材料制成。第二密封表面可以包括第二接触表面，第二接触表面被配置为当第一和第二部件连接时符合并接触第一接触表面。外部密封倒角可以从相应的接触表面延伸到相应的外表面。

密封剂可以从第一和第二部件的外表面向外延伸以形成外部密封剂珠，使得防止电解质液滴从第一外表面延伸到第二外表面。密封剂可以从第一和第二部件的外表面向外延伸至少1mm的延伸部。密封剂可以从第一和第二部件的外表面向外延伸至少3mm的延伸部。

外部密封倒角可以包括靠近接触表面的架部分。密封剂可以是室温硫化胶(RTV)密封剂。第一和第二部件中的一个可以是缸体，并且第一和第二部件中的另一个可以是缸体扩展部。第一和第二材料的一中可以是铝合金，第一和第二材料中的另一中可以是碳纤维增强塑料材料。第一和第二部件中的一个可以是由铝合金制成的发动机缸体，并且第一和第二部件中的另一个可以是由碳纤维增强塑料材料或镁合金制成的发动机缸体延伸部。

密封接口还可以包括延伸穿过密封表面并被配置为将第一部件连接到第二部件的紧固件。第一部件可以具有基本上垂直于第一密封表面的第一内表面。第二部件可以具有基本上垂直于第二密封表面的第二内表面。包括外部密封倒角的第一和第二密封表面中的一个还可以包括从相应的接触表面延伸到相应的内表面的内部密封倒角。第一和第二部件连接时，密封剂可以至少填充形成在内部密封倒角与第一和第二密封表面中的另一个之间的第二空间。内部密封倒角还可以延伸到外部密封倒角，使得当第一和第二部件连接时，外部和内部密封倒角一起周向地围绕紧固件。当第一和第二部件连接时，密封剂可周向地围绕紧固件。内部密封倒角可以包括靠近接触表面的架部分。

包括外部密封倒角的第一和第二密封表面中的一个还可包括在相应的接触表面内的内部密封倒角。内部密封倒角可以延伸到外部密封倒角，使得当第一和第二部件连接时，外部和内部密封倒角一起周向地围绕紧固件。当第一和第二部件连接时，密封剂可以填充形成在内部密封倒角与第一和第二密封表面中的另一个之间的第三空间。当第一和第二部件连接时，密封剂可周向地围绕紧固件。内部密封倒角可以包括靠近接触表面的架部分。

车辆组件包括配置成将流体保持在由容器形成的内部腔体中的容器。容器在容器的外表面上经受电解质液滴。容器包括第一部件、第二部件和密封剂。第一部件由具有第一电极电势的第一材料制成。第一部件具有包括第一接触表面的第一密封表面。第一部件还具有基本上垂直于第一密封表面的第一外表面。第二部件连接到第一部件，并且由具有不同于第一电极电势的第二电极电势的第二材料制成。第二部件具有第二密封表面，第二密封表面包括配置成符合并接触第一接触表面的第二接触表面。第二部件还具有基本上垂直于第二密封表面的第二外表面。

第一密封表面、第二密封表面和密封剂配置成配合以一起形成密封连接，以将流体保持在容器的内部。第一和第二部件中的一个包括在从相应的接触表面延伸到相应的外表面的相应密封表面上的外部密封倒角。密封剂至少填充形成在外部密封倒角与第一和第二部件中另一个的密封表面之间的第一空间，在第一和第二部件之间形成屏障，使得第一和第二部件的外表面不接触并由密封剂分离。

第二外表面可以被配置为与第一外表面齐平，使得电解质液滴不会被截留在密封接口处，并被阻止从第一外表面延伸到第二外表面。密封剂可以从第一和第二部件的外表面向外延伸，以形成外部密封剂珠，从而防止电解质液滴从第一外表面延伸到第二外表面。

该方法用于在第一材料的第一部件和不同于第一材料的第二材料的第二部件之间形成密封接口。第一部件具有第一外表面。第二部件具有第二外表面。第一和第二部件一起形成具有内部和外部的容器。该容器用于在存在电解质液滴的情况下操作。该方法包括：在第一和第二部件之间朝向容器的外部挤压密封剂；以及将挤压的密封剂在第一和第二部件之间形成外部密封倒角，在容器的外部形成第一和第二部件之间的屏障，使得第一和第二部件的外表面不接触并由密封剂分离。

该方法可以包括将第一部件的第一外表面配置成在密封接口处与第二部件的第二外表面齐平，使得任何电解质液滴不会被截留在密封接口处，并且防止其从第一外表面延伸到第二外表面。

本文公开的密封接口、车辆组件和方法防止流体容器的电偶腐蚀，流体容器包括由在密封接口处连接并且可经受电解质液滴的不同材料制成的部件。本公开适用于包括具有在密封接口处连接的由不同材料制成的部件的流体容器的任何机器或制造。本公开适用于任何车辆，包括但不限于汽车、卡车、面包车、全地形车辆、公共汽车、船只、火车、飞机、制造车辆和设备、工程车辆和设备、维修车辆和设备等。

从以下结合附图对用于实施本公开的最佳模式的详细描述中，本公开的上述特征和优点以及其它特征和优点是显而易见的。

附图说明

图1是具有本文公开的类型的密封接口的容器的局部的、示意性的、截面图示，部分是正视图；

图2A是沿图1的线A-A的图1的密封接口的第一示例的示意性截面图示，为了清楚起见，去除了密封剂；

图2B是沿图1的线B-B的图1的密封接口的第一示例的示意性截面图示；

图2C是沿图1的线C-C的图1的密封接口的第一示例的示意性截面图示；

图3A是沿图1的线A-A的图1的密封接口的第二示例的示意性截面图示，为了清楚起见，去除了密封剂；

图3B是沿图1的线B-B的图1的密封接口的第二示例的示意性截面图示；

图3C是沿图1的线C-C的图1的密封接口的第二示例的示意性截面图示；

图4A是沿图1的线A-A的图1的密封接口的第三示例的示意性截面图示，为了清楚起见，去除了密封剂；

图4B是沿图1的线B-B的图1的密封接口的第三示例的示意性截面图示；

图4C是沿图1的线C-C的图1的密封接口的第三示例的示意性截面图示；

图5A是沿图1的线A-A的图1的密封接口的第四示例的示意性截面图示，为了清楚期间，去除了密封剂；

图5B是沿图1的线B-B的图1的密封接口的第四示例的示意性截面图示；

图5C是沿图1的线C-C的图1的密封接口的第四示例的示意性截面图示；

图6是用于形成第一材料的第一部件和与不同与第一材料的第二材料的第二部件之间的密封接口的方法的示例流程图。

具体实施方式

本领域普通技术人员将认识到，对于附图，描述性地使用诸如“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”等术语，并且不表示对由所附权利要求限定的本公开的范围的限定。

参考附图，其中在所有视图中相同的附图标记指代相同的组件，图1示出了示例性车辆10。示例性车辆10包括本文公开的类型的密封接口20。而图1的车辆10是适用于本文公开的密封接口20的示例性应用，本设计不限于车辆应用。当对特定应用进行适当的缩放和配置时，任何固定或移动的机器或制造商可以受益于使用本设计。为了说明的一致性，下面将车辆10描述为示例性系统，而不限制将密封接口20用于这种实施例。

现在参考图1，示例性车辆10包括车辆组件12。车辆组件12可以是用于车辆或非车辆应用中的发动机、变速器、齿轮箱、液压组件或其它组件。组件12包括容器14。容器14配置成将流体16保持在由容器14形成的内部腔体18中。流体16可以是润滑剂、液压流体、燃料、冷却剂流体、清洁流体或另一种类型的流体。容器14具有在密封接口20处连接的由不同材料制成的部件22、24。密封接口20配置成防止容器14的电偶腐蚀。容器14在容器14的外表面30上经受电解质28的液滴26。电解质28可以是水、盐水或含有离子并允许经由离子移动的电流流动的另一导电流体。电解质28的液滴26可由喷雾、飞溅、沉淀或产生电解质28的液滴26的其它事件引起。

现在参考图1-图5C，密封接口20包括第一部件22、第二部件24和密封剂32。第一部件22可以由具有第一电极电势的第一材料34制成。第一部件22具有第一密封表面36。第一密封表面36可以包括第一接触表面38。第一部件22还具有基本上垂直于第一密封表面36的第一外表面40。第二部件24可连接到第一部件22。

第二部件24可以由具有不同于第一电极电势的第二电极电势的第二材料42制成。第二部件24具有第二密封表面44。第二密封表面44可以包括第二接触表面46，第二接触表面46配置成当第一部件22和第二部件24连接时，使其符合并接触第一接触表面38，使得当部件22、24连接时，电流可以从部件22、24中的一个经由接触表面38、46流到部件22、24中的另一个。第二部件24还具有基本上垂直于第二密封表面44的第二外表面48。容器14的外表面30包括第一部件22的第一外表面40和第二部件24的第二外表面48。

电极电势决定了金属和半金属材料的贵重性。当两种金属或半金属材料浸没在电解质中时，同时电连接，较不贵重的材料将经历电偶腐蚀。腐蚀速率由电解质和贵重性的差异决定。例如，碳(更昂贵)和铝(更廉价)在电极电势上具有大约1伏特的差异。如果铝或铝合金材料与碳或碳纤维增强塑料材料连接并浸没在水、盐水或其它电解质中，则会发生铝或铝合金材料的电偶腐蚀。电偶腐蚀不需要浸没。即使电解质仅从铝或铝合金材料延伸到碳纤维或碳纤维增强塑料材料，也会发生铝或铝合金材料的电偶腐蚀。

第一密封表面36、第二密封表面44和密封剂32配置成协同以一起形成密封连接50，以当第一和第二部件22、24连接时，将流体16保持在容器14的内部腔体18中。第一和第二部件22、24中的一个包括在相应的密封表面36、44上延伸到相应的外表面40、48的外部密封倒角52。外部密封倒角52可以从相应的接触表面38、46延伸到相应的外表面40、48。

当第一和第二部件22、24连接时，密封剂32至少填充形成在外部密封倒角52与第一和第二部件22、24中的另一个的密封表面36、44之间的第一空间54，从而在第一和第二部件22、24之间形成屏障56，使得第一和第二部件22、24的外表面40、48不接触并由密封剂32分离。屏障56可以防止电解质28的液滴26从第一外表面40延伸到第二外表面48。屏障56可以防止电解质28的液滴26在第一外表面40和第二外表面48之间桥接。

第一密封表面36、第二密封表面44和密封剂32可以被配置成协同以一起形成密封连接50，以将流体16保持在容器14的内部腔体18中，并形成第一部件22和第二部件24之间的屏障56，使得当第一部件22和第二部件24连接时，第一部件22和第二部件24的外表面40、48不接触并由密封剂32分离，如图1、图2B、图3B和图5B中最佳示出的。

再次参考图1-图5C，当第一和第二部件22、24连接时，密封剂32可以不设置在部件22、24的接触表面38、46之间，使得当部件22、24连接时，部件22、24的接触表面38、46至少部分地直接接触。当部件22、24连接时，部件22、24的接触表面38、46可以至少部分地直接接触，使得当部件22、24连接时，电流可以从部件22、24中的一个经由接触表面38、46流到部件22中的另一个。

外部密封倒角52可以包括靠近相应的外表面40、48的外部部分57和从外部部分57延伸到相应的接触表面38、46的过渡部分59。

当第一和第二部件22、24连接时，第二外表面48可配置成在密封接口20处与第一外表面40齐平，使得电解质28的液滴26不被截留在密封接口20，并且防止其从第一外表面40延伸到第二外表面48。齐平在本文中限定为与相同的平面齐平或形成相同的平面。换句话说，第二外表面48可以被配置成当第一和第二部件22、24连接时，在密封接口20处沿与第一外表面40相同的平面延伸。

密封剂32可以从第一和第二部件22、24的外表面40、48向外延伸一延伸部60，以形成外部密封剂珠58，从而防止电解质28的液滴26从第一外表面40延伸到第二外表面48。密封剂32可以从第一和第二部件22、24的外表面40、48向外延伸至少1mm的延伸部60。密封剂32可以从第一和第二部件22、24的外表面40、48向外延伸至少3mm的延伸部60。

现在具体参考图5A-图5C，外部密封倒角52可以包括外部部分57、过渡部分59和架部分61。外部部分57可以靠近相应的外表面40、48，架部分61可以靠近相应的接触表面38、46，并且过渡部分59可以从外部部分57延伸到架部分61。

再次参考图1-图5C，密封剂32可以是室温硫化(RTV)密封剂或另一种合适的密封剂材料。第一和第二部件22、24中的一个可以是壳体(诸如，变速器壳体(未示出))或缸体(诸如，发动机缸体62)，并且第一和第二部件中的另一个可以是发动机缸体延伸部或下曲轴箱64。或者，第一和第二部件中的另一个可以是油盘。第一和第二材料34、42中的一个可以是铝合金，并且第一和第二材料34、42中的另一个可以是碳纤维增强塑料材料。或者，第一和第二材料34、42中的一个可以是镁合金，并且第一和第二材料34、42中的另一个可以是铝合金。第一和第二部件22、24中的一个可以是由铝合金制成的发动机缸体62，并且第一和第二部件22、24中的另一个可以是由碳纤维增强塑料材料制成的发动机缸体延伸部或下曲轴箱64。或者，第一和第二部件22、24中的一个可以是由铝合金制成的发动机缸体62，并且第一和第二部件22、24中的另一个可以是由镁合金制成的缸体延伸部或下曲轴箱64。

现在具体参考图4A-图4C，密封接口20还可以包括延伸穿过密封表面36和44并被配置成将第一部件22连接到第二部件24的紧固件66。第一部件22还具有基本上垂直于第一密封表面36的第一内表面68。第二部件还具有基本上垂直于第二密封表面44的第二内表面70。包括外部密封倒角52的第一和第二密封表面36、44中的一个还可以包括从相应的接触表面38、46延伸到相应的内表面68、70的内部密封倒角72。当第一和第二部件22、24连接时，密封剂32可以至少填充形成在内部密封倒角72与第一和第二密封表面36和44中的另一个之间的第二空间74。

第一和第二部件22、24中的一个可以包括内螺纹67。紧固件66可以包括外螺纹69，外螺纹69配置成当第一和第二部件22、24连接时接合内螺纹67。紧固件66可以是如图所示的螺栓或另一合适的紧固件。密封接口还可以包括压缩限制器71，其被配置为当第一和第二部件22、24通过紧固件66连接时，限制第一部件和第二部件22、24中的一个的压缩。

内部密封倒角72可以包括靠近相应的内表面68、70的内部部分76和从内部部分76延伸到相应的接触表面38、46的过渡部分78。

现在参考图5A-图5C，内部密封倒角72可以包括内部部分76、过渡部分78和架部分80。内部部分76可以靠近相应的内表面70、72。架部分80可以靠近相应的接触表面38、46。过渡部分78可以从内部部分76延伸到架部分80。

现在参考图2A和图5A，内部密封倒角72可以进一步延伸到外部密封倒角52，使得当第一和第二部件22、24连接时，外部和内部密封倒角52、72一起周向地围绕紧固件66。当第一和第二部件22、24连接时，密封剂32可周向地围绕紧固件66。

现在参考图3A-图3C，包括外部密封倒角52的第一和第二密封表面36、44中的一个还可以包括在相应的接触表面38、46内的内部密封倒角82。内部密封倒角82可以延伸到外部密封倒角52，使得当第一和第二部件22、24连接时，外部和内部密封倒角52、82一起周向地围绕紧固件66。当第一和第二部件22、24连接时，密封剂32可以填充形成在内部密封倒角82与第一和第二密封表面36和44中的另一个之间的第三空间84。内部密封倒角82可以延伸到外部密封倒角52，使得当第一和第二部件22、24连接时，外部和内部密封倒角52,82一起周向地围绕紧固件66。当第一和第二部件22、24连接时，密封剂32可周向地围绕紧固件66。

内部密封倒角82可以包括内部部分86和从内部部分86延伸到相应的接触表面38、46的过渡部分88。内部密封倒角82可以包括内部部分86、过渡部分88和架部分(未示出)，类似于外部密封倒角52的架部分61和内部密封倒角72的架部分80，如图5A-图5C所示。内部密封倒角82的架部分可以靠近相应的接触表面38、46。过渡部分88可以从内部部分86延伸到内部密封倒角82的架部分。内部密封倒角82可以包括多个架部分和过渡部分88。

现在参考图6，提供了一种方法100，用于在第一材料34的第一部件22和不同于第一材料34的第二材料42的第二部件24之间形成如上所述的密封接口20。第一部件22具有第一外表面40。第二部件24具有第二外表面48。第一和第二部件22、24一起形成具有内部腔体18和外表面30的容器14。容器14用于在存在电解质28的液滴26的情况下操作。

方法100包括步骤102和104。在步骤102，密封剂32在第一和第二部件22、24之间朝向容器14的外表面30挤压。在步骤104中，挤压的密封剂32在第一和第二部件22、24之间形成外部密封倒角52，在容器14的外表面30处形成在第一和第二部件22、24之间的屏障56，使得第一和第二部件22、24的外表面40、48不接触并由密封剂32分离。方法100可以包括步骤106。在步骤106，第一部件22的第一外表面40可配置成在密封接口20处与第二部件24的第二外表面48齐平，使得电解质28的液滴26不被截留在密封接口20，并且防止其从第一外表面40延伸到第二外表面48。

虽然已经详细描述了用于实施本公开的最佳模式，但是熟悉本公开所涉及的领域的技术人员将认识到，用于实现本公开的各种替代设计和实施例在所附权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种密封接口，其被配置为防止容器的电偶腐蚀，所述容器被配置成将流体保持在由所述容器形成的内部腔体中，所述容器具有由在所述密封接口处连接的不同材料制成的部件，并且能够在所述容器的外表面上经受电解质液滴，所述密封接口包括：

第一部件，具有：

第一密封表面；以及

第一外表面，基本上垂直于所述第一密封表面；

第二部件，连接到所述第一部件，具有：

第二密封表面；以及

第二外表面，基本上垂直于所述第二密封表面；以及

密封剂；

其中，所述第一密封表面、所述第二密封表面和所述密封剂配置成协同以一起形成密封连接，以在所述第一和第二部件连接时，将所述流体保持在所述容器的所述内部腔体中；

其中，所述第一和第二部件中的一个在相应的密封表面上包括延伸到相应的外表面的外部密封倒角；并且

其中，当所述第一和第二部件连接时，所述密封剂至少填充形成在所述外部密封倒角与所述第一和第二部件中的另一个的所述密封表面之间的第一空间，从而在所述第一和第二部件之间形成屏障，使得所述第一和第二部件的外表面不接触并由所述密封剂分离。

2.根据权利要求1所述的密封接口，其中，所述第二外表面被配置为当所述第一和第二部件连接时在所述密封接口处与所述第一外表面齐平，使得所述电解质液滴不被截留在所述密封接口处，并且防止其从所述第一外表面延伸到所述第二外表面。

3.根据权利要求1所述的密封接口，其中，所述第一部件由具有第一电极电势的第一材料制成；

其中所述第一密封表面包括第一接触表面；

其中所述第二部件由具有不同于所述第一电极电势的第二电极电势的第二材料制成；

其中所述第二密封表面包括第二接触表面，所述第二接触表面被配置为当所述第一和第二部件连接时符合并接触所述第一接触表面；并且

其中所述外部密封倒角从相应的接触表面延伸到相应的外表面。

4.根据权利要求1所述的密封接口，其中，所述密封剂从所述第一和第二部件的外表面向外延伸以形成外部密封剂珠，使得防止所述电解质液滴从所述第一外表面延伸到所述第二外表面。

5.根据权利要求4所述的密封接口，其中，所述密封剂从所述第一和第二部件的外表面向外延伸至少1mm的延伸部。

6.根据权利要求3所述的密封接口，其中，所述外部密封倒角包括靠近所述接触表面的架部分。

7.根据权利要求1所述的密封接口，其中，所述第一和第二部件中的一个是由铝合金制成的发动机缸体，并且所述第一和第二部件中的另一个是由碳纤维增强塑料材料或镁合金制成的发动机缸体延伸部。

8.根据权利要求3所述的密封接口，其中，所述密封接口还包括延伸穿过所述密封表面并被配置为将所述第一部件连接到所述第二部件的紧固件；

其中所述第一部件具有基本上垂直于所述第一密封表面的第一内表面；

其中所述第二部件具有基本上垂直于所述第二密封表面的第二内表面；

其中包括所述外部密封倒角的所述第一和第二密封表面中的一个还包括从所述相应的接触表面延伸到所述相应的内表面的内部密封倒角；并且

其中当所述第一和第二部件连接时，所述密封剂至少填充形成在所述内部密封倒角与所述第一和第二密封表面中的另一个之间的第二空间。

9.根据权利要求8所述的密封接口，其中，所述内部密封倒角还延伸到所述外部密封倒角，使得当所述第一和第二部件连接时，所述外部和内部密封倒角一起周向地围绕所述紧固件；并且

其中当所述第一和第二部件连接时，所述密封剂周向地围绕所述紧固件。

10.根据权利要求3所述的密封接口，其中，所述密封接口还包括延伸穿过所述密封表面并被配置为将所述第一部件连接到所述第二部件的紧固件；

其中包括所述外部密封倒角的所述第一和第二密封表面中的一个还包括在所述相应的接触表面内的内部密封倒角；

其中所述内部密封倒角延伸到所述外部密封倒角，使得当所述第一和第二部件连接时，所述外部和内部密封倒角一起周向地围绕所述紧固件；并且

其中当所述第一和第二部件连接时，所述密封剂填充形成在所述内部密封倒角与所述第一和第二密封表面中的另一个之间的第三空间；并且

其中当所述第一和第二部件连接时，所述密封剂周向地围绕所述紧固件。