密封垫和气缸盖密封垫制造技术

本发明专利技术提供能够降低在通过固定用具紧固了两个部件时产生的紧固应力并抑制由紧固应力所引起的应变和/或变形等的密封垫与气缸盖密封垫。该气缸盖密封垫构成为，在通过缸盖螺栓（1）紧固气缸体（2）与气缸盖（3）时，在插通缸盖螺栓（1）的螺栓孔（14）与气缸膛孔（12）之间的紧固应力集中的紧固应力集中区域（A），具备仅在紧固应力集中区域（A）延伸的紧固应力降低筋（18）。

Gasket and cylinder head gasket

The present invention provides a gasket and a cylinder head gasket capable of reducing the tightening stress produced by fastening two parts through a fixing appliance and restraining strain and / or deformation caused by fastening stress. The cylinder head gasket is constructed, the cylinder head bolt (1) fastening cylinder (2) and the cylinder cover (3), inserted through the cylinder head bolt in the bolt hole (1) (14) and a cylinder bore (12) between the fastening should be tightened stress concentration stress concentration region (A), with only the fastening stress concentration region (A) extending fastening stress reducing rib (18).

【技术实现步骤摘要】
密封垫和气缸盖密封垫
本专利技术涉及被夹持于通过固定用具而紧固了的两个部件之间并对密封对象孔进行密封的密封垫和气缸盖密封垫。
技术介绍
近年来的发动机（内燃机），为了提高燃料经济性，而用更轻的材质例如铝等来形成气缸体和气缸盖这两方，或者将壁厚形成得较薄等，从而谋求轻量化。伴随于此气缸体和气缸盖的刚性都降低。若这样的气缸体与气缸盖夹持用于对气缸膛内的燃烧气体、水套内部的冷却水以及润滑油进行密封的气缸盖密封垫并通过较高的缸盖螺栓轴力将它们紧固，则因为气缸体的上表面的壁厚较薄，所以在缸盖螺栓的顶端附近作用将气缸体上拉的力。另外，同时，在气缸膛等密封对象孔附近，由于气缸盖密封垫的表面压力也作用有将气缸体下推的力。其结果，水套周边和/或气缸膛周边的应力局部增大，存在气缸膛或者嵌入气缸膛中的气缸衬套产生应变或者变形的问题。特别是，在上平面封闭（closeddeck）类型的气缸体的情况下，缸盖螺栓与气缸膛之间未开口地相连，所以该部位的水套周边和/或气缸膛周边的应力变大，所以气缸膛或者气缸衬套容易产生应变和/或变形。若气缸膛或者气缸衬套产生应变或者变形而变得无法确保圆形，则在与在气缸膛内部内进行活塞运动的活塞之间产生多余的阻力，燃料经济性相应地恶化。另外，润滑油流入气缸膛内部，润滑油燃烧会给排气带来负面影响。在这里，对于现有的气缸盖密封垫，一边参照图6一边进行说明。该气缸盖密封垫10X被夹持于由缸盖螺栓1紧固的气缸体2与气缸盖3之间，是对气缸膛4、水套5以及未图示的润滑油的孔进行密封的密封垫，是用在水套5的上表面完全不开口的所谓上平面封闭类型的气缸体2中的密封垫。该气缸盖密封垫10X，在层叠多块金属板而形成的基板11上具备气缸膛孔12、水孔13以及螺栓孔14，如图7所示，分别在相应孔的周缘部具备气缸膛孔用筋（bead）15、水孔用筋16以及螺栓孔用筋17。将该气缸盖密封垫10X夹持于气缸体2与气缸盖3之间，将缸盖螺栓1在螺栓孔6、7以及14中穿过而将气缸体2与气缸盖3紧固。此时，气缸体2与气缸盖3为了使气缸盖密封垫10X可靠地对气缸膛4内的燃烧气体、水套5内部的冷却水以及润滑油进行密封，而用较高的缸盖螺栓轴力进行紧固。在这样用较高的缸盖螺栓轴力进行紧固的情况下，紧固应力集中于图中的A所示的区域（以下将该部位称为紧固应力集中区域A），如前所述，在该部位应力增大。而且，其结果，如图7所示，气缸膛4的内周面4a产生应变，或者未图示的气缸衬套产生应变。对于该问题，提出如下所述的装置：在密封垫本体上，在气缸列方向的两端部且在比连结在发动机幅方向上并列的一对螺栓插通孔的中心间的端部螺栓线靠外侧、或者在气缸列方向的两端部设置有能够压接于所述气缸体的平面以及所述气缸盖的平面的端部表面压力调整部（例如参照专利文献1）。该装置能够解决如下问题并抑制气缸膛在气缸列方向上的变形：通过从气缸盖密封垫所接受的表面压力而导致各气缸的气缸膛鼓出变形，所以如果表面压力分布不均匀，则气缸膛的变形量也变得不均匀，有损气缸膛的正圆度。但是，如上所述，在紧固了气缸体与气缸盖时，该紧固压力集中的紧固压力集中区域一般相对于气缸膛按射线状配置，由此，气缸膛的变形不仅限于在气缸列方向上发生。另外，通过使密封垫的整个区域的表面压力分布在左右方向上对称化，抑制了气缸列方向的密封垫气缸膛的变形，但对于由存在于各气缸膛的外周的紧固压力集中区域内的紧固压力所引起的各气缸膛的变形就没有任何效果，不能抑制各气缸膛的应变和/或变形。专利文献1：日本特开2006-233773号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于提供能够降低在通过固定用具紧固两个部件时产生的紧固应力并抑制由紧固应力所引起的应变和/或变形等的密封垫与气缸盖密封垫。用于解决上述目的的本专利技术的密封垫，被夹持于通过固定用具紧固的两个部件之间并对密封对象孔进行密封，其中：在通过所述固定用具紧固所述两个部件时，在插通所述固定用具的固定用具用孔与所述密封对象孔之间的紧固应力集中的紧固应力集中区域，具备仅在该紧固应力集中区域延伸且在紧固时与所述两个部件的至少一方相接而成为紧固时的阻力的紧固应力降低部。根据该构成，在通过固定用具紧固两个部件时产生紧固应力的紧固应力集中区域具备紧固应力降低部，所以能够降低该紧固应力并抑制密封对象孔的内周的应变和/或变形等。由此，不会妨碍在密封对象孔中通过的装置和/或流体的流动，能够可靠地将密封对象孔密封。另外，该密封垫指的是被夹持于气缸体与气缸盖之间的气缸盖密封垫和/或、设置于配管与配管的接头处的进排气系统密封垫等。另外，这里所说的紧固应力降低部，是仅在紧固应力集中区域延伸的部分，指的是设置于密封对象孔的周围的密封筋以外的筋和/或隔片(shim)，不会阻碍向密封筋的表面压力。另外，在上述的密封垫中，如果所述紧固应力集中区域设为由与将所述固定用具用孔的中心与所述密封对象孔的中心连结的轴线平行的所述固定用具用孔的两条切线、所述固定用具用孔的外边缘和所述密封对象孔的外边缘包围的区域，则有效，所以优选。加之，在上述的密封垫中，如果所述紧固应力降低部由形成为直线状的紧固应力降低筋构成，并且配置于将所述固定用具用孔的中心与所述密封对象孔的中心连结的轴线上，则工作性优异，所以优选。只要是在紧固应力集中区域的范围内，对于紧固应力降低部对其截面形状和/或根数没有特别限定，但优选，将紧固应力降低筋在紧固应力集中区域的范围内相对于密封对象孔呈放射状地设置；更优选，将截面形状为任意的形状且形成为直线形状的紧固应力降低筋设置于将固定用具用孔的中心与密封对象孔的中心连结的轴线上。进而，用于解决上述的目的的本专利技术的气缸盖密封垫构成为，上述所记载的密封垫由多块金属板形成并被夹持于气缸体与气缸盖之间。根据该构成，在紧固应力集中区域的范围内设置紧固应力降低部，所以在气缸体与气缸盖通过较高的缸盖螺栓轴力紧固的情况下，设置于缸盖螺栓（固定用具）与气缸膛（密封对象孔）之间的紧固应力降低部成为不使气缸体应变的阻力。由此，能够抑制由紧固应力所引起的气缸膛或者气缸衬套的应变和/或变形。轻量且低刚性的气缸体的情况下，如果通过较高的缸盖螺栓轴力紧固，则因为上表面的壁厚较薄，所以作用有气缸体的内周面向上拉的力，水套周边和/或气缸膛周边的应力局部增大。特别是，在上平面封闭类型的气缸体的情况下，缸盖螺栓与气缸膛之间相连，所以该部位的应力增大。在本专利技术中，降低水套周边和/或气缸膛周边的应力，所以能够抑制气缸膛或者气缸衬套的应变和/或变形。由此，不会因气缸膛或者气缸衬套的应变和/或变形而妨碍气缸内的活塞的工作，能够提高燃料经济性。另外，能够防止润滑油和/或水向气缸膛内部流入。根据本专利技术，能够降低在通过固定用具紧固两个部件时产生的紧固应力，抑制由紧固应力所引起的应变和/或变形等。特别是，能够降低上平面封闭类型的气缸体的紧固应力，并抑制气缸膛的应变和/或变形等。由此，保持气缸膛以及气缸衬套的形状，不会在气缸膛与气缸产生多余的阻力，所以能够提高燃料经济性。附图说明图1是表示本专利技术所涉及的实施方式的气缸盖密封垫的立体图，是在气缸体与气缸盖之间夹持该气缸盖密封垫的发动机的分解立体图。图2是表示图1的气缸盖密封垫的紧固应力集中区域的放大俯视图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封垫，被夹持于通过固定用具紧固的两个部件之间并对密封对象孔进行密封，其特征在于，具备：固定用具孔用筋，在通过所述固定用具紧固了所述两个部件时，对所述固定用具插通的固定用具孔的外边缘进行密封；密封对象孔用筋，对所述密封对象孔的外边缘进行密封；和紧固应力降低部，配置于所述固定用具孔用筋与所述密封对象孔用筋之间的紧固应力集中的紧固应力集中区域，由紧固应力降低隔片或紧固应力降低筋构成，该紧固应力降低部，仅在该紧固应力集中区域延伸且在紧固时与所述两个部件的至少一方相接而成为紧固时的阻力。

【技术特征摘要】
2012.12.07 JP 268199/20121.一种密封垫，被夹持于通过固定用具紧固的两个部件之间并对密封对象孔进行密封，其特征在于，具备：固定用具孔用筋，在通过所述固定用具紧固了所述两个部件时，对所述固定用具插通的固定用具孔的外边缘进行密封；密封对象孔用筋，对所述密封对象孔的外边缘进行密封；和紧固应力降低部，配置于所述固定用具孔用筋与所述密封对象孔用筋之间的紧固应力集中的紧固应力集中区域，由紧固应力降低隔片或紧固应力降低筋构成，该紧固应力降低部，仅在该紧固应力集中区域延伸且在紧固时与所述两...

【专利技术属性】
技术研发人员：安田纪章，
申请(专利权)人：石川密封垫板有限责任公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP