CN1782359A - 用于内燃机气缸盖的气缸盖罩和用于制造气缸盖罩的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于内燃机气缸盖的气缸盖罩。该气缸盖罩具有密封件，用于气缸盖罩和气缸盖之间的密封。在密封件内装入稳定芯。该稳定芯完全由密封材料包围。按照这种方式确保稳定芯不直接与气缸盖罩接触，也不与气缸盖接触。这样有效地进行振动解耦。

Description

用于内燃机气缸盖的气缸盖罩 和用于制造气缸盖罩的方法
技术领域
本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述用于内燃机气缸盖的气缸盖罩和一种按权利要求5或8前序部分所述用于制造气缸盖罩的方法。
背景技术
专利文献DE 197 38 275 A1介绍了一种用于内燃机气缸盖的气缸盖罩，它利用螺栓固定在气缸盖上，其中，为将罩和气缸盖之间进行密封具有环行分布的密封件，扣在或者注塑在气缸盖罩外凸的凸缘上。密封件的密封唇凸出气缸盖罩的端面，从而该密封唇在将气缸盖罩安放和安装的情况下处于气缸盖的相邻表面上并在气缸盖和气缸盖罩之间起到一种流动密封的密闭作用。
然而利用这种装置不能产生气缸盖和气缸盖罩之间令人满意的隔声效果。在安装状态下，由螺栓连接产生的紧固力使气缸盖罩的端面段处于气缸盖的表面上，从而发动机的振动直接传递到气缸盖罩上并在那里形成不希望的振动噪音。这种振动传递通过环行密封件凸出端面的密封唇也不能得到避免，因为始终存在着这种危险，即由于很高的紧固力使气缸盖罩的段直接与气缸盖接触。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单的气缸盖罩，尽管有流动密封的密封件，它仍能有效地屏蔽发动机的振动。依据目的包括密封件在内的气缸盖罩可以简单的措施制造。
该目的依据本发明在气缸盖罩方面利用权利要求1的特征和在用于制造气缸盖罩的方法方面利用权利要求5或8的特征得以实现。从属权利要求说明依据目的的进一步构成。
依据本发明的气缸盖罩带有密封件，它依据目的作为沿气缸盖罩的外缘的环行部件构成，其中，在密封件内装入稳定芯，它完全或者至少几乎完全由密封件的密封材料包围。处于稳定芯和气缸盖罩之间的是密封件的密封材料。按照这种方式确保稳定芯不直接与气缸盖罩接触并且也不与气缸盖接触；确切地说，无论是在稳定芯和气缸盖罩之间还是在稳定芯和气缸盖之间均有起到有效振动解耦作用的密封件的密封材料。
同时在使用稳定件(例如稳定芯)的情况下可以取得明显更高的密封力。这一点也使密封盖罩更好更加稳定地连接在气缸盖上，而不存在密封材料不希望的侧面偏移的危险。尽管提高了密封力，但气缸盖罩仍可以这种方式与气缸盖连接，即气缸盖罩的段不是直接与气缸盖接触，而是密封材料仅处于气缸盖和气缸盖罩之间。
在一种优选的实施方式中，密封件沿气缸盖罩的外缘环行分布并因此作为封闭的环构成。在这种情况下稳定芯也构成相应的环行支承环。该支承环依据目的具有由密封件的密封材料搭接的至少一个缺口，从而尽管有该缺口但仍形成一种相关联的环状密封件。由于该缺口，支承环可以补偿纵向热膨胀。原则上在密封件内的纵向和横向上仅预留支承环内的小缺口就足够，以不影响稳定性。需要时可以在密封件的长度上提供大量的缺口。
在一种具有优点的实施方式中，稳定芯或支承环具有U形横截面，其中，在敞开的U面上可以插入在气缸盖上互补成型的凸起部。按照这种方式，无论是在垂直的固定方向上还是在水平方向上均达到稳定性和密封性。
在依据本发明用于制造包括密封件在内的气缸盖罩的方法方面，在第一道工序中采用塑料注塑法制造作为塑料模制件的气缸盖罩，其中，同时整体与气缸盖罩整体或单体或者多体注塑通过窄连接片与气缸盖罩连接的稳定芯或支承环。该连接片具有额定缺口部位的功能，通过该部位将稳定芯在第二操作步骤中与气缸盖罩分离。在第三制造步骤中，将稳定芯首先利用辅助工具相对于气缸盖罩定位，并随后采用弹性体环绕注塑，由此产生密封件。现在可以用于将稳定芯相对于气缸盖罩定位的辅助工具去除。按照这种方式可以在唯一的制造过程中制造包括密封件在内的气缸盖罩。密封件在这种情况下由于一体化的稳定芯而具有明显高于没有这种稳定芯的密封件情况下的稳定性。
如果不能整体加工注塑件(气缸盖罩和支承环)，那么也可以考虑单独制造，其中，将气缸盖罩和支承环共同装入弹性体模具内并环绕注塑。
依据目的通过将弹性体注塑在例如气缸盖罩的一个凸起部或者侧凹上，可以在一种钩状解决方案的意义上将密封件直接连接在气缸盖罩上，从而无需采用其他的固定措施。
依据另一种方法，支承环作为独立的部件制造并采用弹性体材料环绕注塑以形成密封件。随后将密封件装入气缸盖罩的注塑模具内并将气缸盖罩注塑在密封件上。
这种加工方法提供的优点是，弹性体加工仅需要少量的开支。此外，弹性体模具可以简单构成。因为加热过程在加工气缸盖罩之前进行，所以也减少了扭曲问题。可以将密封件简单地机械固定在气缸盖罩上。此外，在密封件的几何形状方面存在更高的成型自由度。
附图说明
其他优点和依据目的的实施方式请参阅其他权利要求、附图说明和附图。其中：
图1示出安放在气缸盖上的气缸盖罩的视图，带有气缸盖罩底面和气缸盖上面之间密封件区域内的局部剖面；
图2示出带有注塑支承环的气缸盖罩的透视图，该支承环由与气缸盖罩相同的材料组成并在后面的制造步骤中由弹性体环绕注塑以制造环行的密封件；
图3示出带有环行支承环的气缸盖罩的另一视图，其中，剖面中所示的支承环通过连接片与气缸盖罩连接；
图4示出与图3相应的视图，但带有分开的连接片，从而支承环独立于气缸盖罩；
图5示出带有环行密封件的气缸盖罩的透视图，该密封件注塑在气缸盖罩的外缘上并与支承芯一体化。
具体实施方式
附图中相同的部件具有相同的附图符号。
图1示出内燃机气缸盖1的上段连同其上放置的气缸盖罩2。为在作为塑料模制件制造的气缸盖罩2和气缸盖1之间得到流动密封的封闭，具有在气缸盖罩2外缘的区域内环行分布的环形密封件3，它依据目的注塑在气缸盖罩2上。在密封件3的密封体内装入同样环行的支承环4，它由与气缸盖罩2相同的塑料材料组成。支承环4U形构成，其中，支承环内的开口向下。支承环4完全由密封件3的材料包围，这一点在将密封件弹性体注塑到支承环4上的注塑法过程中完成。由于支承环4的U形造型，支承环的柱同样由密封材料包围，由此构成两个密封柱5。密封件3也具有与支承环4的形状相应的带有两个侧面密封柱5的支柱。在密封件的该支柱内，在安装气缸盖罩2的情况下凸出凸起部6，它与气缸盖整体构成并通过气缸盖的上面凸起。凸入U形支柱内的凸起部6既在垂直方向上也在侧向上可靠支护，由此气缸盖罩2非常稳定地保持在气缸盖1上，而不存在气缸盖罩2的材料与气缸盖1之间的直接接触。处于气缸盖1和气缸盖罩2之间的始终是密封件3的密封材料。
图2示出处于制造过程一个中间站内的气缸盖罩2。支承环4在与气缸盖罩2相同的制造过程中制造，其中，具有用于加入支承环4注塑材料在圆周上分布的注塑口7。具有用于制造气缸盖罩模制件的相应注塑口8。支承环4通过在气缸盖罩2圆周上分布设置的窄连接片9与气缸盖罩连接。该支承片9作为额定缺口部位使用，该部位为将支承环4与气缸盖罩2分开可以中断。
图3示出处于与图2相同中间站内的气缸盖罩2。可以清楚看出连接片9仅通过很小的连接部位与气缸盖罩2上的环行凸缘10的外侧连接。这种仅少量连接足够将支承环4在第一制造步骤期间暂时保持在气缸盖罩2上。但该连接利用很小的力就可以分开，从而如图4所示支承环4不与气缸盖罩2连接。
图5示出安装在气缸盖1上状态下的气缸盖罩2。密封件3沿气缸盖罩2的外缘环行分布，在该密封件3内装入支承环4。可以看出，在制造过程期间与气缸盖罩2连接的连接片9现在却与气缸盖罩分开。包括现在仅具有稳定密封件3作用的连接片9在内的支承环4由密封件的密封材料完全环绕注塑。作为密封材料使用一种弹性体。
支承环4具有至少一个缺口11，从而支承环不完全环行分布并因此能够补偿纵向热膨胀。该缺口11由密封件的密封材料搭接。通过凸起部6在缺口11的区域内形成一种附加的稳定性，该凸起部为气缸盖1的一部分并从下面凸入支承环4的U形支柱内。
此外还可看出罩12，它们为气缸盖罩2的组成部分并用于接收内燃机的火花塞。罩12由径向密封件13包围，该密封件一般没有稳定的支承环，但在需要时也可以具有这种支承环。径向密封件13依据目的在与环行密封件3相同的工序中制造。
此外，图5还示出密封件3内的空隙14，它们由此完成，即在支承芯4的制造过程中，在分开气缸盖罩2后必须借助于辅助件保持，然后支承环由弹性体环绕注塑以制造密封件，其中，间隙14在注塑过程期间由辅助件填充以保持支承环。在注塑过程结束后密封件与气缸盖罩固定连接并可以将用于保持支承环的辅助件去除，由此形成空隙14。
原则上也可以按照依据本发明的制造方法制造塑料的油底壳。在这种情况下以塑料注塑法制造油底壳连同设置在油底壳外缘上的稳定芯，其中，稳定芯通过起到额定缺口部位作用的连接片与油底壳连接。随后将稳定芯与油底壳在额定缺口部位上分开并将稳定芯利用弹性体在将稳定芯相对于油底壳定位的同时环绕注塑。稳定芯依据目的作为沿油底壳的外缘的环行支承环构成。
依据另一制造方法，支承环作为单独的部件制造并利用弹性体材料环绕注塑以形成密封件。此后将密封件装入油底壳的注塑模具内并将由底壳注塑到密封件上。

Claims (8)

1.用于内燃机气缸盖的气缸盖罩，带有在气缸盖罩(2)和气缸盖(1)之间的密封件(3)，其特征在于，在密封件(3)内装入稳定芯，其至少基本上完全由密封件(3)的密封材料包围并与气缸盖罩(2)这样分离，使密封件(3)的密封材料设置在稳定芯和气缸盖罩(2)之间。
2.按权利要求1所述的气缸盖罩，其中，密封件(3)作为沿气缸盖罩(2)的外缘的环行部件构成，而密封件(3)内的稳定芯则作为环行支承环(4)构成。
3.按权利要求2所述的气缸盖罩，其中，支承环(3)在纵向和/或横向上具有由密封件(3)的密封材料搭接的至少一个缺口(11)。
4.按权利要求1-3之一所述的气缸盖罩，其中，稳定芯具有U形的横截面。
5.一方法，用于制造按前述权利要求之一所述包括密封件的气缸盖罩，其特征在于下列方法步骤：
-采用塑料注塑法制造气缸盖罩(2)，该气缸盖罩带有设置在气缸盖罩(2)外缘上的稳定芯，所述稳定芯通过起到额定缺口部位作用的连接片与气缸盖罩(2)连接，
-在额定缺口部位上将稳定芯与气缸盖罩(2)分离，
-在将稳定芯相对于气缸盖罩(2)固定的同时采用弹性体连续注塑稳定芯。
6.按权利要求5所述的方法，其中，稳定芯作为沿气缸盖罩(2)外缘的环行支承环注塑。
7.按权利要求5或6所述的方法，其中，稳定芯为作为单独的插入件在生产过程中装入的独立部件。
8.一方法，用于制造按权利要求1-4之一所述的包括密封件的气缸盖罩，其特征在于下列方法步骤：
-制造作为独立部件的支承环并采用弹性体连续注塑支承环，以形成密封件，
-将密封件装入气缸盖罩的注塑模具内并将气缸盖罩注塑在密封件上。
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