FR2641352A1 - INTERNAL INSERT FORMING CHICANE AND ONE-PART DOSING DEVICE FOR SEAL, AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une garniture intérieure pour au moins partiellement restreindre l'écoulement d'un fluide à travers une ouverture formée dans un joint. Selon l'invention, elle comprend un élément métallique en une pièce 14 ayant une portion périphérique externe qui correspond généralement à la forme de l'ouverture du joint, et des rebords 26a, 26b s'étendant vers l'extérieur de la portion périphérique pour venir en engagement étanche avec une surface du matériau du joint et d'autres rebords 28a, 28b s'étendant vers l'extérieur de la portion périphérique et pouvant venir en engagement étanche avec une surface opposée du matériau du joint. L'invention s'applique notamment aux joints pour l'industrie automobile.An interior seal for at least partially restricting the flow of a fluid through an opening formed in a seal. According to the invention, it comprises a one-piece metal element 14 having an outer peripheral portion which generally corresponds to the shape of the opening of the seal, and flanges 26a, 26b extending outwardly from the peripheral portion for sealingly engaging a surface of the gasket material and other flanges 28a, 28b extending outwardly from the peripheral portion and capable of sealingly engaging an opposing surface of the gasket material. The invention applies in particular to seals for the automotive industry.
Description
La présente invention se rapporte généralement à des assemblages de jointsThe present invention generally relates to joint joints
et plus particulièrement à une garniture intérieure à monter dans une ouverture d'un joint de taille standard. La garniture intérieure peut soit servir de chicane pour bloquer complètement l'ouverture du joint ou bien de dispositif de dosage qui forme une ouverture d'une taille prédéterminée pour contr8ler avec précision and more particularly to an interior liner to be mounted in an opening of a standard size seal. The liner can either serve as a baffle to completely block the opening of the seal or as a metering device that forms an opening of a predetermined size to control accurately
l'écoulement du fluide à travers lui. the flow of fluid through it.
Jusqu'à maintenant, les fabricants de joints ont produit des formes de joint normalisées et ont modifiés ces joints en utilisant des organes auxiliaires ou garnitures intérieures afin qu'une seule forme de joint puisse être utilisée dans plusieurs applications différentes. Les organes auxiliaires sont typiquement utilisés pour bloquer soit totalement ou bien partiellement les ouvertures dans un joint de taille standard ou bien pour créer des surfaces additionnelles d'étanchéité qui s'en étendent. En utilisant les organres auxiliaires, les prix associés de To date, seal manufacturers have produced standard gasket shapes and modified these seals using auxiliary members or interior trim so that only one form of gasket can be used in many different applications. Auxiliary members are typically used to block either totally or partially the openings in a standard size seal or to create additional sealing surfaces that extend therethrough. Using auxiliary organograms, the associated prices of
fabrication peuvent etre sensiblerent réduits. manufacture can be significantly reduced.
Des exemples de garnitures intérieures que l'on peut utiliser pour réduire partiellement le passage à travers l'ouverture d'un joint sont révélés dans les brevets US n 4 126 318 et 4 405 138. Des exemples de garnitures intérieures que l'on peut utiliser pour bloquer complètement un passage dans une ouverture d'un joint sont révélés dans le brevet US Examples of interior liners that can be used to partially reduce the passage through a seal opening are disclosed in US Pat. Nos. 4,126,318 and 4,405,138. Examples of interior liners that can be use to completely block a passage in an opening of a joint are disclosed in US Patent
n 4 405 486 et 4 534 572.Nos. 4,405,486 and 4,534,572.
3c) La présente invention concerne une garniture intérieure en une pièce formant chicane et dispositif de dosage que l'on utilise pour bloquer ou restreindre partiellement l'écoulement du fluide à travers une ouverture formée oans un joint. La présente invention concerne égelement un procédé unique pour maintenir la garniture intérieure dans l'ouverture associée d'un joint. Dans les modes de réalisation préférés de l'invention, la garniture intérieure a été proposée pour une utilisation en tant que joint de dosage dans une recirculation des gaz d'échappement ou bien en tant que chicane dans un joint de collecteur d'admission. En particulier, la garniture intérieure est construite en une pièce d'un matériau en tôle d'acier inoxydable et comprend une portion périphérique qui correspond généralement à la forme de l'ouverture du joint et est adaptée à venir en engagement étanche avec une surface du bord de l'ouverture du joint. Par ailleurs, la garniture intérieure comprend une première paire de rebords pour un engagement avec une surface du joint et une seconde paire de rebords qui sont contre la surface opposée du joint pour maintenir la garniture intérieure sur le joint. La portion centrale de la garniture intérieure peut soit être adaptée à fonctionner comme une chicane et bloquer complètement l'ouverture du joint ou bien elle peut être pourvue d'une ouverture prédéterminée pour doser avec précision 3c) The present invention relates to a baffle piece inner liner and metering device that is used to partially block or restrict the flow of fluid through an opening formed in a joint. The present invention also relates to a unique method for maintaining the liner in the associated opening of a seal. In preferred embodiments of the invention, the liner has been proposed for use as a metering seal in exhaust gas recirculation or as a baffle in an intake manifold seal. In particular, the liner is constructed of a piece of stainless steel sheet material and includes a peripheral portion which generally corresponds to the shape of the seal opening and is adapted to engage tightly with a surface of the edge of the seal opening. On the other hand, the liner includes a first pair of flanges for engagement with a seal surface and a second pair of flanges that are against the opposite surface of the seal to maintain the liner on the seal. The central portion of the liner may either be adapted to function as a baffle and completely block the opening of the seal or may be provided with a predetermined opening for accurately metering
un écoulement de fluide à travers l'ouverture du joint. a flow of fluid through the seal opening.
Dans les deux cas, la portion centrale du joint est pourvue d'une portion interne formée pour augmenter la In both cases, the central portion of the seal is provided with an internal portion formed to increase the
résistance totale de la garniture intérieure. total resistance of the interior trim.
On a trouvé qu'une garniture intérieure pour un joint ayant une construction en une seule pièce selon la présente invention offrait un moyen efficace pour fixer la garniture intérieure dans l'ouverture du joint tout en assurant que toute la portion périphérique de la garniture intérieure sera en engagement d'étanchéité avec le bord interne de It has been found that an interior liner for a one-piece seal having the present invention provides an effective means for securing the liner within the seal opening while ensuring that the entire peripheral portion of the liner will be in sealing engagement with the inner edge of
l'ouverture du joint.the opening of the joint.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détailes et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la The invention will be better understood, and other purposes, features, details and advantages thereof will become more apparent in the course of
description explicative qui va suivre faite en explanatory description which will follow made in
référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan illustrant un assemblage d'un joint comprenant une garniture intérieure selon la présente invention à utiliser comme dispositif de dosage dans un système de recirculation des gaz d'échappement d'un moteur; - la figure 2 est une vue en coupe faite suivant la ligne 2-2 de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe faite suivant la ligne 3-3 de la figure 1; - la figure 4 est une vue en perspective éclatée illustrant généralement la façon dont la garniture intérieure de la figure 1 est assemblée avec son joint associée; - la figure 5 est une vue en plan d'un assemblage d'un joint comprenant un autre mode de réalisation d'une garniture intérieure d'un joint selon les principes de la présente invention à utiliser comme chicane dans un joint d'un collecteur d'admission; - la figure 6 est une vue en ccupe faite suivant la ligne 6-6 de la figure 5; - la figure 7 est une vue en coupe faite suivant la ligne 7-7 de la figure 5; et - la figure 8 est une vue en perspective éclatée illustrant généralement la façon dont la garrniture intérieure de la figure 5 est assemblée avec reference to the accompanying schematic drawings given solely by way of example illustrating several embodiments of the invention and in which: - Figure 1 is a plan view illustrating an assembly of a seal comprising an inner liner according to the present invention; to be used as a metering device in an engine exhaust gas recirculation system; - Figure 2 is a sectional view taken along the line 2-2 of Figure 1; - Figure 3 is a sectional view taken along the line 3-3 of Figure 1; Figure 4 is an exploded perspective view generally illustrating how the liner of Figure 1 is assembled with its associated seal; FIG. 5 is a plan view of an assembly of a joint comprising another embodiment of an inner lining of a joint according to the principles of the present invention for use as a baffle in a joint of a collector intake; Figure 6 is a sectional view taken along the line 6-6 of Figure 5; - Figure 7 is a sectional view taken along the line 7-7 of Figure 5; and Fig. 8 is an exploded perspective view generally illustrating how the inner cover of Fig. 5 is assembled with
son joint associé.its associated joint.
En se référant d'abord aux figures 1 à 4, elles montrent un assemblage d'un joint 10 qui emploie une garniture intérieure selon la présente invention qui est conçue pour fonctionner en tant que dispositif de dosage. L'assemblage particulier montré aux figures i à 4 est plus particulièrement conçu pour une utilisation en tant que dispositif de dosage dans un système de recirculation des gaz d'échappement d'une automobile. L'assemblage 10 du joint comprend un corps principal 12 et une garniture intérieure 14 généralement de forme circulaire. La garniture intérieure 14 est pourvue d'une ouverture centrale 16 d'une taille prédéterminée. Typiquement, le joint 12 est construit d'une portion principale composite en graphite 18, qui est renforcée d'organes 2C en acier inoxydable. La garniture intérieure 14 est typiquement Referring first to Figures 1 to 4, they show an assembly of a gasket 10 which employs an interior liner according to the present invention which is designed to function as a metering device. The particular assembly shown in FIGS. 1 to 4 is more particularly designed for use as a metering device in an exhaust gas recirculation system of an automobile. The joint assembly 10 comprises a main body 12 and an interior liner 14 generally of circular shape. The liner 14 is provided with a central opening 16 of a predetermined size. Typically, the seal 12 is constructed of a graphite composite main portion 18, which is reinforced with 2C stainless steel members. The interior liner 14 is typically
en une construction en acier inoxydable en une pièce. in one-piece stainless steel construction.
Le corps 12 du joint est pourvu d'une ouverture circulaire centrale 22 pour recevoir la garniture intérieure, et de deux ouvertures 24a et 24b de plus petit diamètres qui sont adaptées à recevoir des boulons conventicnnels de montage. Comme le montre la figure 4, avant sa fixation au corps 12 du joint, la garniture intérieure 14 est formée pour avoir deux rebords 26a et 26b s'étendant radialement (parallèles au corps 12 du joint) et deux rebords circulaires dressés ou s'étendant axialement 28a et 28b (perpendiculaires aux rebords 26a et 26b). L'ouverture centrale 22 du corps 12 a un diamètre D qui correspond The body 12 of the seal is provided with a central circular opening 22 to receive the interior liner, and two openings 24a and 24b of smaller diameters which are adapted to receive mounting bolts conventicnnelles. As shown in FIG. 4, before it is attached to the body 12 of the seal, the inner liner 14 is formed to have two radially extending flanges 26a and 26b (parallel to the body 12 of the seal) and two circular flanges erected or extending axially 28a and 28b (perpendicular to the flanges 26a and 26b). The central opening 22 of the body 12 has a diameter D which corresponds
au diamètre des rebords circulaires 28a et 28b. at the diameter of the circular flanges 28a and 28b.
Lcrs du montage de l'assemblage 10, les rebords 28a et 28b de la garniture intérieure 14 sont insérés à travers l'ouverture 22 puis sont sertis vers le bas contre la surface 30 du joint 12 pour venir en engagement étanche avec cette surface 3C en la comprimant partiellement comme le montre la figure 2 aux zones 31. Les rebords 28a et 28b sont sertis de manière que les autres rebords 26a et 26b comprimert partiellement et er.gagent de manière étanche la surface opposée 32 du joint 12, comme le montre la figure 3 aux zcnes 33. Comme, ensemble; les rebords 26a et 26b et 28a et 28b ertourert la totalité du pourtour de la garniture intérieure, celle-ci se truve en engagement garniture intérieure, celle-ci se trouve en engagement étanche avec l'organe formant joint 12 sur tout son pour tcur. Ainsi, un écoulement de fluide à travers l'ouverture 22 du joint ne sera permis qu'à travers l'ouverture 16. La garniture intérieure peut être pourvue d'une portion centrale préfcrmée 36 pour In the assembly of the assembly 10, the flanges 28a and 28b of the inner lining 14 are inserted through the opening 22 and are then crimped down against the surface 30 of the seal 12 to engage sealingly with this surface 3C. partially compressing it as shown in FIG. 2 at the zones 31. The flanges 28a and 28b are crimped so that the other flanges 26a and 26b partially compress and seal the opposite surface 32 of the gasket 12, as shown in FIG. Figure 3 at the zeens 33. As together; the flanges 26a and 26b and 28a and 28b surrounds the entire periphery of the liner, which is truve in inner lining engagement, the latter is in sealing engagement with the joint member 12 all over its for heart. Thus, a flow of fluid through the opening 22 of the seal will be allowed only through the opening 16. The inner liner may be provided with a prefcrmed central portion 36 for
augmenter sa résistance.increase its resistance.
En se référant maintenant aux figures 5 à 8, elles montrent un autre mode de réalisation d'une garniture intérieure selon la présente invention. La figure 8 illustre une garniture intérieure 42 de forme généralement rectangulaire adaptée à être placée et fixée de manière étanr.che dans une ouverture rectangulaire 44 qui est formée dans un jcint 46. La structure particulière des figures 5 à 8 est plus particulièrement adaptée à bloquer un passage dans un joint de collecteur d'admission. Cette ouverture est typiquement prévue pour l'écoulement du fluide de refroidissement entre les culasses et le collecteur d'admission dans un moteur à carburation ccrvertionnelle. Lorsque de telles culasses scnt utilisées avec un moteur à injection de carburant par des orifices, il peut ne pas être nécessaire de faire circuler du fluide de refroidissement à travers les passages d'admission à l'arrière et ainsi il est nécessaire de bloquer ces passages particuliers de Referring now to FIGS. 5 to 8, they show another embodiment of an interior liner according to the present invention. FIG. 8 illustrates an interior liner 42 of generally rectangular shape adapted to be placed and fixed in a manner that is sealed in a rectangular opening 44 which is formed in a jcint 46. The particular structure of FIGS. 5 to 8 is more particularly adapted to block a passage in an intake manifold seal. This opening is typically provided for the flow of coolant between the cylinder heads and the intake manifold in a carburettor engine. When such yokes are used with a fuel injection engine through orifices, it may not be necessary to circulate coolant through the inlet passages at the rear and thus it is necessary to block these passages. individuals from
fluide si l'on utilise des culasses standards. fluid if standard cylinder heads are used.
La garniture intérieure des figures 5 à 8 est maintenue dans l'ouverture du joint 46 d'une manière similaire à la garniture 14 des figures 1 à 4 dans son joint associé. Plus particulièrement, comme le montre la figure E, la garniture intérieure 42 est pourvue de deux rebords 48a et 48b s'éterdant vers l'extérieur et The liner of Figures 5-8 is held in the seal opening 46 in a manner similar to the liner 14 of Figures 1-4 in its associated seal. More particularly, as shown in FIG. E, the interior lining 42 is provided with two flanges 48a and 48b that extend outward and
de deux rebords 50a et 50b s'étendant vers le bas. two flanges 50a and 50b extending downwards.
Ensemble, les rebords 48a, 48b, 50a et SCb entourent la zotalité du pourtour de la garniture 42. La garniture intérieure 42 est également pourvue de zones évidées et préformées 52a et 52b pour augmenter sa résistance totale. Lors de l'assemblage de la garniture intérieure 42, elle est placée dans l'ouverture 44 de manière que les rebords 5Ca et 50b dépassent à travers l'ouverture. Les rebords 50a et 5Cb sont alors sertis contre la surface 54 du joint 46 pour venir en engagement étanche et comprimer partiellement la sur-face 54, comme le montre la figure 6. Quand les rebords 50a et 50b sont sertis, les rebords opposés 48a et 48b viennent en engagement étanche et compriment partiellement la surface opposée 56 du joint comme le montre la figure 7. Comme on peut le voir sur la figure 6, les parois latérales 56a et 56b formées par les rebords 50a et 5Ob viennent en engagement étanche avec la paroi 57 du bord de l'ouverture 44. De nême, comme le montre la figure 7, les parois latérales 60a et 6Cb des rebords 48a et 48b viennent en engagement étanche avec des portions coextensives de la paroi de bord 57 de l'ouverture 44. Ainsi, lors qu'elle est assemblée, la garniture intérieure 42 est fixée de manière étanche à l'intérieur de l'ouverture 44 du joint sur toute sa portion périphérique pour bloquer complètement Together, the flanges 48a, 48b, 50a and SCb surround the zotality of the periphery of the liner 42. The liner 42 is also provided with recessed and preformed areas 52a and 52b to increase its overall strength. When assembling the liner 42, it is placed in the opening 44 so that the flanges 5Ca and 50b protrude through the opening. The flanges 50a and 5Cb are then crimped against the surface 54 of the seal 46 to come into sealing engagement and partially compress the surface 54, as shown in Figure 6. When the flanges 50a and 50b are crimped, the opposite edges 48a and 48b come in sealing engagement and partially compress the opposite surface 56 of the seal as shown in Figure 7. As can be seen in Figure 6, the side walls 56a and 56b formed by the flanges 50a and 50b come in sealed engagement with the wall 57 of the edge of the opening 44. Similarly, as shown in FIG. 7, the side walls 60a and 6Cb of the flanges 48a and 48b come into sealing engagement with coextensive portions of the edge wall 57 of the opening 44. Thus, when it is assembled, the inner lining 42 is sealingly secured inside the opening 44 of the seal over its entire peripheral portion to completely block
l'écoulement de fluide à travers elle. the flow of fluid through it.
La garniture intérieure en une pièce selon la présente invention pourrait bien entendu être construite en des matériaux autres que de l'acier inoxydable. De fême, comme cela est illustré dans les deux différents modes de réalisation, la garniture intérieure peut prendre différente configuration selon The one-piece interior trim according to the present invention could of course be constructed of materials other than stainless steel. In the same way, as illustrated in the two different embodiments, the interior liner may take different configuration depending
l'ouverture particulière du joint o il faut la monter. the particular opening of the joint where it must be mounted.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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ST | Notification of lapse |