平金属垫圈制造技术

本发明专利技术涉及一种平金属垫圈，例如内燃机上的气缸盖垫圈（２），具有至少三层，即中间层（８０）、功能层（８４，８６）和压缩限制器层（８２）。所述中间层设置在所述功能层和所述压缩限制器层之间。在密封区域外，所述中间层具有至少两个圆形固定孔（９０）。所述压缩限制器通过卷边卷绕在固定孔的边缘，用这种方式将压缩限制器固定到中间层上。所述功能层在所述中间层的固定孔的区域内设有凹槽（９２），以容纳所述压缩限制器（８２）的卷边区域（２０），而不增加垫圈在压缩限制器的固定区域内的总厚度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及^金属垫圈，例如内燃机上的气缸盖垫圈。技术背景当使用多层平金属垫圈来代替纸板和织物垫圈成为己知技术后，其大量的 实施例也被人们所周知。本技术的目前状况可清楚参照专利文件WO 03010450，其中公开了一种 双层或多层平金属垫圈，该垫圈在燃烧室的区域内设有嵌入式压縮限制器。在 WO 03010450中，压縮限制器位于平金属垫圈的中间层的平面上。压縮限制 器通过空心铆钉固定在平金属垫圈内，其中每个空心铆钉的一个环形段环绕该 压縮限制器，每个空心铆钉的另一个环形段环绕平垫圈的中间层。该原理可以 从例如"浮式"制动圆盘(例如在机车中已知的那些)的安装中最清楚地看到。 将压縮限制器固定到平金属垫圈上的另一种已知方法来自例如美国专利US 6,027,124。这个文件公开了一种基于连接片将压縮限制器固定到平金属垫圈上 的方法。在这个方法中，连接片形成于压縮限制器上，并穿过平金属垫圈上的 狭槽，从而将压縮限制器通过直接装配固定到平金属垫圈上。压縮限制器、制动器涂层或制动器层通过焊接的方法例如激光焊接固定到 其它密封层上也是已知的。这种情况下的制动器层用来，特别是在气缸盖垫圈 中，增加燃烧室周围区域的压縮压力，以使燃烧室被可靠密封。气缸盖垫圈通 常也有其它的密封区域，从而密封例如冷却液线路或者油路，冷却液线路或者 油路从发动机组延伸到气缸盖，穿过气缸盖垫圈。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是将压縮限制器、制动器层或制动器轭板安装或连接到平金属垫圈例如气缸盖垫圈的其它层上，而不必采取昂贵的方法，例如 激光焊接。本专利技术的技术问题通过具有至少三层的平垫圈来解决。这至少三层分别包 括至少一个中间层、 一个功能层、以及压縮限制器层。该中间层设置在功能层 和压縮限制器中间。中间层有至少两个圆的固定孔，在密封区域外部，以便将 压縮限制器固定到中间层上。压縮限制器通过巻边巻绕在固定孔的边缘，从而 将压縮限制器固定到中间层上。功能层包括位于中间层的固定孔区域中和巻绕 的巻边区域中的凹槽。该凹槽可以容纳压縮限制器的巻边区域，并保证平垫圈 不包括有多于三层的区域。通过这种结构，固定压縮限制器的区域内的垫圈总 厚度可以保持很小，这样平垫圈的功能，特别是对压縮限制器密封的平垫圈区 域上的压縮度得到维持。由于巻边，可以通过与中间层或间隔层的直接配合来连接制动器或者压縮 限制器，从而可避免使用复杂且昂贵的激光焊接方法。因此巻边有空心铆钉的作用，它作为单独的部件形成于压縮限制器上。该 巻边可以由例如孔眼形成，该孔眼被扩大、展开、弯折为圆形并被压平。由于 巻边和固定孔位于平垫圈的密封区域以外，巻边甚至可以带有裂纹或凸纹，而 不会对平垫圈的功能造成不利影响。巻边仅用于固定压縮限制器，没有密封特 性。较佳地是，功能层的厚度至少和压縮限制器的厚度相同。因此它可以保证 (在压縮状态)功能层、中间层和压縮限制器的堆叠高度总是高于压縮限制器、 中间层和巻边压縮限制器的堆叠高度。事实上也可以设计功能层稍微薄于压縮 限制器，因为压縮限制器的厚度因巻绕的巻边而稍微减少了一些。较佳地是，中间层的固定孔的直径对应于中间层的厚度的至少9倍。在这 个实施例中，压縮限制器(在该实施例中可能比中间层薄)可穿过固定孔，从 而巻压于中间层的另一侧。在平垫圈的一较佳实施例中，中间层上的凹槽的直径至少比固定孔的直径 大1.5倍。因此它可以保证巻边可被容纳于凹槽中。还可将凹槽设置为卵形或 椭圆形，以便功能层能够退让(由于巻边被压縮在一起和/或热膨胀的原因)并沿着即将被密封的密封缺口移动。优选地，该功能层是第一功能层。在这个实施例中，该平垫圈包括第二功 能层，设置在中间层上，朝向第一功能层。这产生了四层的结构，其中中间层 和压縮限制器位于功能层之间。较佳地是，至少一个功能层设置有至少一个弹性材料覆盖层。该覆盖层可 用于例如加强冷凝液和/或油的供给，或者水和/或油密封区域。较佳地是，功能层分别包括至少一层铬镍弹簧钢。因此该功能层可设置有 半巻边或全巻边，以便这些区域被更好地密封。最好是用弹簧钢制成中间层，并为其提供附加的巻边，可选地，也可为其 提供覆盖层。在一个实施例中，垫圈设置有三个层，其中中间层用作由弹簧钢 制成的第二功能层。较佳地是，功能层有半巻边和全巻边。全巻边和半巻边，同样用于密封， 也帮助简化例如气缸盖垫圈的组装。该平垫圈优选为带有燃烧室密封孔的气缸盖垫圈。中间层、第一和/或第二功能层和压縮限制器(或者压縮限制器层)最好 在燃烧室孔的区域内彼此一个位于另一个的上部，其中它们用各自的一个侧面 形成燃烧室的一部分。在这个实施例中，压縮限制器没有巻压在燃烧室的区域 内，而是各个层在燃烧室的区域内以三明治的设置方式彼此一个位于另一个的 上部。气缸盖垫圈最好是多活塞发动机的一个气缸盖垫圈，其中压縮限制器实施 为"制动器轭板"。这种设置中压縮限制器(除了用于固定的巻边外)仅在燃烧室的区域内延伸，并且具有"8"的形状或双"8"的形状，在各个圆形(或 者燃烧室)彼此接触的地方连接在一起。这种结构也设置有固定孔。附图说明图1和图2分别示出了根据本专利技术的气缸盖垫圈的俯视图和截面图。具体实施方式图1示出了根据本专利技术的气缸盖垫圈的一部分。这个气缸盖垫圈2设置有 孔4，用于安装气缸盖螺栓。用于安装气缸盖螺栓的一些孔设置有巻边，用于 密封。气缸盖垫圈还设置有用于让冷凝液通过的孔6。从图中可看到围绕燃烧 室10的压缩限制器8，它通过巻边20固定在中间层的固定孔中。垫圈中的凹 槽12用于容纳顶置凸轮轴的(例如，链-)驱动器。图2示出了整个气缸盖垫圈沿着图1中的线I1-II的横截面。制动器构造 为轭板，并固定到间隔层(或中间层)上的固定孔90上。在压縮限制器层巻 绕着中间层的固定孔的位置处，外部功能层(也就是第一功能层84和第二功 能层86)设置有凹槽92，凹槽92的尺寸大于用于巻边的孔的尺寸，或者大于 巻边的外部直径。在燃烧室上，中间层的边缘81、压縮限制器的边缘83、第一功能层的边 缘85、以及第二功能层的边缘87分别以三明治的设置方式彼此一个位于另一 个的上部。气缸盖垫圈没有设置围绕燃烧室的巻边。功能层84和86通过例如焊接点固定到中间层。在位置42处，功能层84 和86在密封区域设置有突起。权利要求1、一种平垫圈，具有至少三层，即中间层、功能层和压缩限制器层，其特征在于所述中间层设置在所述功能层和所述压缩限制器之间；且在密封区域外，所述中间层具有至少两个圆形固定孔；所述压缩限制器通过卷边卷绕在固定孔的边缘，用这种方式将压缩限制器固定到中间层上；所述功能层在所述中间层的固定孔的区域内设有凹槽，以容纳所述压缩限制器的卷边区域，而不增加垫圈在压缩限制器的固定区域内的总厚度。2、 根据权利要求l所述的平垫圈，其特征在于，所述功能层的材料厚度 至少和压縮限制器的厚度一样。3、 根据前述权利要求中任一项所述的平垫圈，其特征在于，所述中间层 的固定孔的直径对应于所述中间层的厚度的至少9倍。4、 根据前述权利要求中任一项所述的平垫圈，其特征在于，所述中间层 的凹槽的直径至少比所述固定孔的直径大1. 5倍。5、 根据前述权利要求中任一项所述的平垫圈，其特征在于，所述功能层 是第一功能层，所述平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平垫圈，具有至少三层，即中间层、功能层和压缩限制器层，其特征在于：所述中间层设置在所述功能层和所述压缩限制器之间；且在密封区域外，所述中间层具有至少两个圆形固定孔；所述压缩限制器通过卷边卷绕在固定孔的边缘，用这种方式将压缩限制器固定到中间层上；所述功能层在所述中间层的固定孔的区域内设有凹槽，以容纳所述压缩限制器的卷边区域，而不增加垫圈在压缩限制器的固定区域内的总厚度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯施密特，戴尔马布肯，克劳斯西尔罗克，瑞夫佛莱明，休伯特克勒，
申请(专利权)人：联合莫古尔密封系统有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]