專利名稱：氣缸蓋密封墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及夾持在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋和氣缸體等兩個(gè)構(gòu)件之間而進(jìn)行密封的氣缸蓋密封墊，更詳細(xì)地說(shuō)涉及即使在由于兩側(cè)的構(gòu)件的熱變形等外部原因而磨損從而產(chǎn)生錯(cuò)位時(shí)，也能抑制氣缸筒前端部上的表面壓力的上升，從而能夠減輕在構(gòu)件上產(chǎn)生的壓痕等的氣缸蓋密封墊。
背景技術(shù)：
氣缸蓋密封墊在被夾持在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋和氣缸體之間的狀態(tài)下，由氣缸蓋螺栓進(jìn)行連接，起到對(duì)燃燒氣體、機(jī)油、冷卻水等流體進(jìn)行密封的作用。
另外，因近來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)的輕型小型化故發(fā)動(dòng)機(jī)趨于低剛性化，在氣缸蓋密封墊進(jìn)行密封時(shí)，當(dāng)為了確保密封性能而在氣缸筒的近前部分上施加較大的密封表面壓力時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件剛性低所以就會(huì)出現(xiàn)氣缸筒變形的問(wèn)題。當(dāng)產(chǎn)生該氣缸筒的變形時(shí)，突緣(ビ一ド)、折回部等密封手段就不能充分地起作用，無(wú)法得到正確的密封性。
另一方面，提出了下述的氣缸蓋密封墊其在氣缸口邊緣部使副板直接折回而形成寬度較寬的折回部(索環(huán)部)，并且在夾持著副板的2塊主板上設(shè)置向副板側(cè)凸出的全突緣、并使該全突緣與折回部對(duì)接，于是使得層疊塊數(shù)較少?gòu)亩鴾p少使用鋼材量、密封墊整體的厚度也變薄，并且使氣缸口邊緣部的緊固壓力最高從而能夠發(fā)揮足夠的密封性能。(例如參照專利文獻(xiàn)1以及專利文獻(xiàn)2)。
但是，在該氣缸蓋密封墊中，氣缸口邊緣部的緊固壓力(密封壓力)變得最高，所以無(wú)法解決氣缸筒變形加快的問(wèn)題。另外，折回部直接被折回，折回部的折回半徑較小，所以還有容易產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題。
專利文獻(xiàn)1日本特開平8-121597號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開平10-213227號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決上述的問(wèn)題而完成的，本發(fā)明的目的在于提供一種既能夠在氣缸筒用孔周圍發(fā)揮充分的密封性，又能夠減輕在發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)件上產(chǎn)生的在氣缸筒用孔周圍的壓痕等的氣缸蓋密封墊。
用于達(dá)成上述的目的的本發(fā)明的氣缸蓋密封墊構(gòu)成為在氣缸筒用孔的周圍將第1金屬構(gòu)成板形成為具有折回部，在與所述第1金屬構(gòu)成板層疊后的第2金屬構(gòu)成板上對(duì)向地形成向第1金屬構(gòu)成板側(cè)凸出的全突緣、且將該全突緣的凸部配置在所述折回部的端部的內(nèi)周側(cè)，并且在所述折回部的內(nèi)側(cè)插入配置有至少一塊以上的副板。
根據(jù)該構(gòu)成，通過(guò)在折回部的內(nèi)側(cè)插入配置副板，能夠使折回部的厚度變厚，所以折回部的圓角部分的曲率變大，從而能夠防止裂縫的產(chǎn)生。
在上述的氣缸蓋密封墊中，將所述第2金屬構(gòu)成板層疊在所述第1金屬構(gòu)成板的折回部側(cè)。該構(gòu)成是將第2金屬構(gòu)成板的層疊位置從沒有折回部的一側(cè)變化為具有折回部的一側(cè)的構(gòu)成，能夠起到與上述同樣的效果。
在上述的氣缸蓋密封墊中，將所述第2金屬構(gòu)成板的在氣缸筒用孔周圍的板厚形成為比所述折回部的厚度的一半小。通過(guò)該構(gòu)成，即使在氣缸筒用孔的周邊產(chǎn)生較大的緊固力時(shí)，由于在氣缸筒用孔的周緣部，第2金屬構(gòu)成板的端部進(jìn)入折回部的圓角部分側(cè)，在氣缸筒用孔的周緣部上不會(huì)產(chǎn)生較大的表面壓力，所以能夠抑制氣缸筒的變形。
或者，用于達(dá)成上述的目的的本發(fā)明的氣缸蓋密封墊構(gòu)成為在氣缸筒用孔的周圍將第1金屬構(gòu)成板形成為具有折回部，在夾持所述第1金屬構(gòu)成板的第2金屬構(gòu)成板和第3金屬構(gòu)成板上對(duì)向地形成有向第1金屬構(gòu)成板側(cè)凸出的全突緣、且將該全突緣的凸部配置在折回部的端部的內(nèi)周側(cè)；其中，在所述折回部的內(nèi)側(cè)插入配置有至少一塊以上的副板，并且將所述第2金屬構(gòu)成板以及所述第3金屬構(gòu)成板的在氣缸筒用孔周圍的板厚形成為均比所述折回部的厚度的一半小。
根據(jù)該構(gòu)成，通過(guò)在折回部的內(nèi)側(cè)插入配置副板，能夠使折回部的厚度變厚，所以折回部的圓角部分的曲率變大，從而能夠防止裂縫的產(chǎn)生。并且，通過(guò)將第2金屬構(gòu)成板以及第3金屬構(gòu)成板的在氣缸筒用孔周圍的板厚形成為均比折回部的厚度的一半小，即使在氣缸筒用孔的周邊產(chǎn)生較大的緊固力時(shí)，由于在氣缸筒用孔的周緣部，第2金屬構(gòu)成板以及第3金屬構(gòu)成板的端部進(jìn)入折回部的圓角部分側(cè)，在氣缸筒用孔的周緣部上不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的表面壓力，所以能夠抑制氣缸筒的變形。
在上述的氣缸蓋密封墊中，在所述折回部的內(nèi)側(cè)插入配置有在所述折回部的端部的內(nèi)周側(cè)平坦的第1副板，和在所述折回部的端部的內(nèi)周側(cè)具有全突緣的環(huán)狀的第2副板，這樣能夠通過(guò)第1副板和第2副板調(diào)整折回部的厚度，并且能夠通過(guò)第2副板的突緣增加折回部的壓縮性，從而能夠防止折回部的彈力減弱。
另外，在將第2金屬構(gòu)成板的凸部和第2副板的突緣的凸部(與第1金屬構(gòu)成板接觸的接觸部)設(shè)置在俯視相同位置時(shí)，能夠產(chǎn)生更大的密封壓力，而在將這2個(gè)構(gòu)件設(shè)置在俯視錯(cuò)開的位置時(shí)，雖然最大密封壓力減小但是能夠拓寬具有較大密封壓力的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的氣缸蓋，不僅能夠在氣缸筒用孔周圍發(fā)揮足夠的密封性能，還能夠?qū)⒃诟鱾€(gè)氣缸筒用孔的周緣部的密封壓力抑制得較小從而抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸筒的變形。
特別是，即使由于氣缸蓋和氣缸體的熱變形等外部原因，氣缸蓋密封墊的上表面?zhèn)群拖卤砻鎮(zhèn)饶ゲ翉亩疱e(cuò)位時(shí)，也能夠抑制氣缸筒前端部的表面壓力上升，從而能夠減輕在氣缸蓋和氣缸體上產(chǎn)生的壓痕等。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的氣缸蓋密封墊的局部剖視圖。
圖2是表示圖1的折回部分的附近的局部放大剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的氣缸蓋密封墊的局部剖視圖。
圖4是表示圖3的折回部分的附近的局部放大剖視圖。
圖5是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的氣缸蓋密封墊的局部剖視圖。
圖6是表示圖4的折回部分的附近的局部放大剖面圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明1、1A 氣缸蓋密封墊2 氣缸筒用孔10 第1金屬構(gòu)成板11 折回部11a 折回部的端部20、20A 第2金屬構(gòu)成板20B 第3金屬構(gòu)成板21、21A、21B 全突緣21a、21Aa、21Ba 全突緣的凸部30 第1副板40 第2副板41 全突緣41a 全突緣的凸部50 第3副板t2 第2金屬構(gòu)成板的在氣缸筒用孔周圍的板厚t3 第3金屬構(gòu)成板的在氣缸筒用孔周圍的板厚具體實(shí)施方式
接下來(lái)，參照附圖對(duì)本發(fā)明的氣缸蓋密封墊的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外，圖1～圖6是示意性的說(shuō)明圖，為了使構(gòu)成更容易理解，使板厚、氣缸筒用孔的大小、折回部的大小、突緣的大小等的尺寸都與實(shí)際的尺寸不同，夸張進(jìn)行表示。
本發(fā)明的氣缸蓋密封墊，是被夾持在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋和氣缸體這些發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件之間的金屬密封墊，對(duì)氣缸筒的高溫·高壓的燃燒氣體、以及冷卻水通路、冷卻機(jī)油通路等的冷卻水、機(jī)油等流體進(jìn)行密封。
該氣缸蓋密封墊，具有單塊或多塊由軟鋼板、不銹鋼退火件、不銹鋼調(diào)質(zhì)件(彈簧鋼板)等形成的金屬構(gòu)成板(金屬基板)而構(gòu)成。另外，其對(duì)應(yīng)著氣缸體等發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件的形狀而制造，并形成有氣缸筒用孔(燃燒室用孔)、用于冷卻水或發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的循環(huán)的液體孔、和緊固氣缸蓋螺栓用的螺栓孔等。
首先，對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖1以及圖2所示，該第1實(shí)施方式的氣缸蓋密封墊1包括2塊金屬構(gòu)成板10、20和3塊副板30、40、50。該第1金屬構(gòu)成板10由不銹鋼退火件形成，第2金屬構(gòu)成板20由不銹鋼彈簧鋼板形成。另外，第1副板30由軟鋼板或不銹鋼退火件形成，具有全突緣41的第2副板40由不銹鋼調(diào)質(zhì)件形成。并且，具有半突緣51的第2副板50由不銹鋼退火件形成。
而且，第1金屬構(gòu)成板10形成為在氣缸筒用孔2的周圍折回從而具有折回部11。第2金屬構(gòu)成板20構(gòu)成為層疊在第1金屬構(gòu)成板10的沒有折回部11一側(cè)，并且在該第2金屬構(gòu)成板20上設(shè)有向第1金屬構(gòu)成板10一側(cè)(內(nèi)側(cè))凸出的全突緣21，該全突緣21的凸部21a配置在折回部11的端部11a的內(nèi)周側(cè)。
另外，在折回部11的內(nèi)側(cè)插入配置第1副板30和第2副板40。該第1副板30在折回部11的端部11a的內(nèi)周側(cè)平坦地形成。另外，第2副板40形成為在折回部11的端部11a的內(nèi)周側(cè)具有全突緣41的環(huán)狀的板。俯視觀察，該第2副板40的內(nèi)周側(cè)的端部40a位于與第1副板30的內(nèi)周側(cè)的端部30a相同的位置，該第2副板40的外周側(cè)的端部40b位于與折回部11的端部11a相同的位置。通過(guò)插入配置該副板30、40，能夠使折回部11的厚度tg變厚，所以折回部11的圓角部分11b的曲率變大，從而能夠防止裂縫的產(chǎn)生。并且，通過(guò)第2副板40的全突緣41，能夠增加折回部11的壓縮性，從而能夠防止折回部11的彈力減弱。該第2副板40的全突緣41通常使用全突緣，但也可以是半突緣，只要是能夠防止折回部11的彈力減弱的突緣即可。另外，也可以是幾個(gè)突緣的組合。
進(jìn)而，如圖2所示，使第2金屬構(gòu)成板20的在氣缸筒用孔2周圍的板厚t2比折回部11的厚度tg的一半th小。即，t2＜th(＝tg/2)。另外，通過(guò)將副板30、40插入配置在折回部11的內(nèi)側(cè)，折回部11的厚度tg變厚，所以能夠容易地使第2金屬構(gòu)成板20的在氣缸筒用孔2周圍的板厚t2均比折回部11的厚度tg的一半th小。
另外，在水孔3的周邊部，第2金屬構(gòu)成板20構(gòu)成為具有半突緣22和半突緣23。該半突緣23的凸出方向形成為與第2副板40的全突緣41的凸部41a相同的方向。另外，在第3副板50上形成有與半突緣23方向相反的半突緣51。這2個(gè)半突緣23、51被配置成位于俯視的相同位置。即，各半突緣23、51的各傾斜部被配置成俯視重合在一起。另外，第3副板50的在氣缸筒用孔2的周邊部側(cè)的端部50a被形成為位于折回部11的端部11a的外周側(cè)。
因此，在氣缸筒用孔2的周邊部，第1金屬構(gòu)成板10的折回部11的圓角部分11b與第2金屬構(gòu)成板20的端部20a對(duì)齊；在水孔3的周緣部，第1以及第2金屬構(gòu)成板10、20的各端部10b、20b與第1副板30和第3副板50的各端部30b、50b對(duì)齊。
于是，根據(jù)上述構(gòu)成的氣缸蓋密封墊1，因?yàn)楹穸鹊年P(guān)系，即使在氣缸筒用孔2的周邊產(chǎn)生較大的緊固力時(shí)，由于在氣缸筒用孔2的周緣部，第2金屬構(gòu)成板20的端部20a進(jìn)入折回部11的圓角部分11b側(cè)，所以在氣缸筒用孔2的周緣部上不會(huì)產(chǎn)生較大的表面壓力，而是在其外周側(cè)產(chǎn)生最大表面壓力。其結(jié)果，在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸筒的周緣部上不會(huì)施加過(guò)大的密封壓力，所以能夠抑制氣缸筒的變形。即，通過(guò)將各個(gè)氣缸筒用孔2的周緣部上的表面壓力的最大值抑制得較小，防止各氣缸筒的變形。另外，該折回部11的寬度、突緣21、41的形狀、大小能夠根據(jù)由實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等得到的表面壓力分布而求得。
另外，在沒有施加較大的緊固力時(shí)，通過(guò)折回部11和全突緣21，在氣缸筒的周緣部上也會(huì)施加適度的密封壓力，并且通過(guò)在其外周側(cè)的由全突緣21形成的密封線施加密封壓力，所以能夠發(fā)揮優(yōu)異的密封性能。
另外，能夠通過(guò)第1副板30和第2副板40調(diào)整折回部1 0的厚度tg，并且能夠通過(guò)第2副板40的全突緣41增加折回部11的壓縮性，從而能夠防止折回部11的彈力減弱。該第2副板40的全突緣41通常使用全突緣，但也可以是半突緣，只要是能夠防止折回部11的彈力減弱的突緣即可。另外，也可以是幾個(gè)突緣的組合。
另外，在將第2金屬構(gòu)成板20的全突緣21的凸部21a和第2副板40的全突緣41的凸部(與第1金屬構(gòu)成板接觸的接觸部)41a設(shè)置在俯視相同位置時(shí)，能夠產(chǎn)生更大的密封壓力，而在將這2個(gè)構(gòu)件設(shè)置在俯視錯(cuò)開的位置時(shí)，雖然最大密封壓力減小但是能夠拓寬具有較大密封壓力的區(qū)域。
于是，根據(jù)這些構(gòu)成，即使在由于氣缸蓋、氣缸體的熱變形等外部原因，氣缸蓋密封墊1的上表面?zhèn)扰c下表面?zhèn)饶ゲ翉亩a(chǎn)生錯(cuò)位時(shí)，也能抑制氣缸筒前端部上的表面壓力的上升，從而能夠減輕在氣缸蓋、氣缸體上產(chǎn)生的壓痕等。
另外，以上通過(guò)剖面形狀為圓弧形狀的突緣對(duì)全突緣21、41進(jìn)行了說(shuō)明，但該突緣形狀在本發(fā)明中并沒有特別限定，剖面形狀可以為圓弧形狀、正弦形狀(余弦)、梯形形狀、三角形(山形)性狀等。
接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖3以及圖4所示，該第2實(shí)施方式的氣缸蓋密封墊1A包括2塊金屬構(gòu)成板10、20A和3塊副板30、40、50。該第1金屬構(gòu)成板10由不銹鋼退火件形成，第2金屬構(gòu)成板20A由不銹鋼彈簧鋼板形成。另外，第1副板30由軟鋼板或不銹鋼退火件形成，具有全突緣41的第2副板40由不銹鋼調(diào)質(zhì)件形成。并且，具有半突緣51的第3副板50由不銹鋼退火件形成。
而且，第1金屬構(gòu)成板10形成為在氣缸筒用孔2的周圍折回從而具有折回部11。第2金屬構(gòu)成板20A構(gòu)成為在第1金屬構(gòu)成板10的具有折回部11一側(cè)與折回部11層疊，并且在該第2金屬構(gòu)成板20A上設(shè)有向第1金屬構(gòu)成板10一側(cè)(內(nèi)側(cè))凸出的全突緣21A，該全突緣21A的凸部21Aa配置在折回部11的端部11a的內(nèi)周側(cè)。
另外，在折回部11的內(nèi)側(cè)插入配置第1副板30和第2副板40。該第1副板30在折回部11的端部11a的內(nèi)周側(cè)平坦地形成。另外，第2副板40形成為在折回部11的端部11a的內(nèi)周側(cè)具有全突緣41的環(huán)狀的板。俯視觀察，該第2副板40的內(nèi)周側(cè)的端部40a位于與第1副板30的內(nèi)周側(cè)的端部30a相同的位置，該第2副板40的外周側(cè)的端部40b位于與折回部11的端部11a相同的位置。通過(guò)插入配置該副板30、40能夠使折回部11的厚度tg變厚，所以折回部11的圓角部分11b的曲率變大，從而能夠防止裂縫的產(chǎn)生。并且，通過(guò)第2副板40的全突緣41能夠增加折回部11的壓縮性，從而能夠防止折回部11的彈力減弱。該第2副板40的全突緣41通常使用全突緣，但也可以是半突緣，只要是能夠防止折回部11的彈力減弱的突緣即可。另外，也可以是幾個(gè)突緣的組合。
并且，如圖4所示，使第2金屬構(gòu)成板20A的在氣缸筒用孔2周圍的板厚t2比折回部11的厚度tg的一半th小。即，t2＜th(＝tg/2)。另外，通過(guò)將副板30、40插入配置在折回部11的內(nèi)側(cè)，折回部11的厚度tg變厚，所以能夠容易地使第2金屬構(gòu)成板20A的在氣缸筒用孔2周圍的板厚t2均比折回部11的厚度tg的一半th小。
另外，在水孔3的周邊部，第2金屬構(gòu)成板20A構(gòu)成為具有半突緣22A。該半突緣22A的凸出方向形成為與第2副板40的全突緣41的凸部41a相同的方向。另外，在第3副板50上形成有與半突緣22A方向相反的半突緣51。這2個(gè)半突緣22A、51被配置成位于俯視的相同位置。即，各個(gè)半突緣22A、51的各傾斜部被配置成俯視重合在一起。另外，第3副板50的在氣缸筒用孔2的周邊部側(cè)的端部50a被形成為位于折回部11的端部11a的外周側(cè)。
因此，在氣缸筒用孔2的周邊部，第1金屬構(gòu)成板10的折回部11的圓角部分11b與第2金屬構(gòu)成板20A的端部20Aa對(duì)齊；在水孔3的周緣部，第1以及第2金屬構(gòu)成板10、20A的各端部10b、20Ab與第1副板30和第3副板50的各端部30b、50b對(duì)齊。
于是，根據(jù)上述構(gòu)成的氣缸蓋密封墊1A，因?yàn)楹穸鹊年P(guān)系，即使在氣缸筒用孔2的周邊產(chǎn)生較大的緊固力時(shí)，由于在氣缸筒用孔2的周緣部，第2金屬構(gòu)成板20A的端部20aA進(jìn)入折回部11的圓角部分11b側(cè)，所以在氣缸筒用孔2的周緣部上不會(huì)產(chǎn)生較大的表面壓力，而是在其外周側(cè)產(chǎn)生最大表面壓力。其結(jié)果，在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸筒的周緣部上不會(huì)施加過(guò)大的密封壓力，所以能夠抑制氣缸筒的變形。即，通過(guò)將各個(gè)氣缸筒用孔2的周緣部上的表面壓力的最大值抑制得較小，防止各氣缸筒的變形。另外，該折回部11的寬度、突緣21A、41的形狀、大小能夠根據(jù)由實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等得到的表面壓力分布而求得。
另外，在沒有施加較大的緊固力時(shí)，通過(guò)折回部11和全突緣21A，在氣缸筒的周緣部上也會(huì)施加適度的密封壓力，并且通過(guò)在其外周側(cè)的由全突緣21A形成的密封線施加密封壓力，所以能夠發(fā)揮優(yōu)異的密封性能。
另外，能夠通過(guò)第1副板30和第2副板40調(diào)整折回部10的厚度tg，并且能夠通過(guò)第2副板40的全突緣41增加折回部11的壓縮性，從而能夠防止折回部11的彈力減弱。該第2副板40的全突緣41通常使用全突緣，但也可以是半突緣，只要是能夠防止折回部11的彈力減弱的突緣即可。另外，也可以是幾個(gè)突緣的組合。
另外，在將第2金屬構(gòu)成板20A的全突緣21A的凸部21Aa和第2副板40的全突緣41的凸部(與第1金屬構(gòu)成板接觸的接觸部)41a設(shè)置在俯視相同位置時(shí)，能夠產(chǎn)生更大的密封壓力，而在將這2個(gè)構(gòu)件設(shè)置在俯視錯(cuò)開的位置時(shí)，雖然最大密封壓力減小但是能夠拓寬具有較大密封壓力的區(qū)域。
于是，根據(jù)這些構(gòu)成，即使在由于氣缸蓋、氣缸體的熱變形等外部原因，氣缸蓋密封墊1的上表面?zhèn)扰c下表面?zhèn)饶ゲ翉亩a(chǎn)生錯(cuò)位時(shí)，也能抑制氣缸筒前端部上的表面壓力的上升，從而能夠減輕在氣缸蓋、氣缸體上產(chǎn)生的壓痕等。
另外，以上通過(guò)剖面形狀為圓弧形狀的突緣對(duì)全突緣21A、41進(jìn)行了說(shuō)明，但該突緣形狀在本發(fā)明中并沒有特別限定，剖面形狀可以為圓弧形狀、正弦形狀(余弦)、梯形形狀、三角形(山形)形狀等。
如圖5以及圖6所示，本發(fā)明的第3實(shí)施方式的氣缸蓋密封墊1B是第1實(shí)施方式的氣缸蓋密封墊1與第2實(shí)施方式的氣缸蓋密封墊1A的組合，包括3塊金屬構(gòu)成板10、20、20B和3塊副板30、40、50。該第1金屬構(gòu)成板10由不銹鋼退火件形成，第2金屬構(gòu)成板20和第3金屬構(gòu)成板20B由不銹鋼彈簧鋼板形成。另外，第1副板30由軟鋼板或不銹鋼退火件形成，具有全突緣41的第2副板40由不銹鋼調(diào)質(zhì)件形成。并且，具有半突緣51的第3副板50由不銹鋼退火件形成。
而且，第1金屬構(gòu)成板10形成為在氣缸筒用孔2的周圍折回從而具有折回部11。第2金屬構(gòu)成板20和第3金屬構(gòu)成板20B構(gòu)成為夾持該第1金屬構(gòu)成板10，在該第2金屬構(gòu)成板20和第3金屬構(gòu)成板20B上，相對(duì)地分別形成向第1金屬構(gòu)成板20一側(cè)(內(nèi)側(cè))凸出的全突緣21、21B。將該全突緣21、21B的凸部21a、21Ba配置在折回部11的端部11a的內(nèi)周側(cè)。
另外，在折回部11的內(nèi)側(cè)插入配置第1副板40和第2副板40。該第1副板30在折回部11的端部11a的內(nèi)周側(cè)平坦地形成。另外，第2副板40形成為在折回部11的端部11a的內(nèi)周側(cè)具有全突緣41的環(huán)狀的板。俯視觀察，該第2副板40的內(nèi)周側(cè)的端部40a位于與第1副板30的內(nèi)周側(cè)的端部30a相同的位置，該第2副板40的外周側(cè)的端部40b位于與折回部11的端部11a相同的位置。通過(guò)插入配置該副板30、40，能夠使折回部11的厚度tg變厚，所以折回部11的圓角部分11b的曲率變大，從而能夠防止裂縫的產(chǎn)生。并且，通過(guò)第2副板40的全突緣41，能夠增加折回部11的壓縮性，從而能夠防止折回部11的彈力減弱。該第2副板40的全突緣41通常使用全突緣，但也可以是半突緣，只要是能夠防止折回部11的彈力減弱的突緣即可。另外，也可以是幾個(gè)突緣的組合。
進(jìn)而，如圖6所示，使第2金屬構(gòu)成板20和第3金屬構(gòu)成板20B的在氣缸筒用孔2周圍的板厚t2、t3均比折回部11的厚度tg的一半th小。即，t2＜th(＝tg/2)，并且t3＜th(＝tg/2)。另外，通過(guò)將副板30、40插入配置在折回部11的內(nèi)側(cè)，折回部11的厚度tg變厚，所以能夠容易地使第2金屬構(gòu)成板20和第3金屬構(gòu)成板20B的在氣缸筒用孔2周圍的板厚t2、t3均比折回部11的厚度tg的一半th小。
另外，在水孔3的周邊部，第2金屬構(gòu)成板20構(gòu)成為具有半突緣22和半突緣23，第3金屬構(gòu)成板20B構(gòu)成為具有半突緣22B。該半突緣23、22A的凸出方向形成為與第2副板40的全突緣41的凸部41a相同的方向。另外，在第3副板50上形成有與半突緣23、22B方向相反的半突緣51。這3個(gè)半突緣23、22B、51被配置成位于俯視的相同位置。即，各半突緣23、22B、51的各傾斜部被配置成俯視重合在一起。另外，第3副板50在的氣缸筒用孔2的周邊部側(cè)的端部50a被形成為位于折回部11的端部11a的外周側(cè)。
因此，在氣缸筒用孔2的周邊部，第1金屬構(gòu)成板10的折回部11的圓角部分11b與第2金屬構(gòu)成板20的端部20a和第3金屬構(gòu)成板20B的端部20Ba對(duì)齊；在水孔3的周緣部，第1～第3金屬構(gòu)成板10、20、20B的各端部10b、20b、20Bb與第1副板30和第3副板50的各端部30b、50b對(duì)齊。
于是，根據(jù)上述構(gòu)成的氣缸蓋密封墊1B，因?yàn)楹穸鹊年P(guān)系，即使在氣缸筒用孔2的周邊產(chǎn)生較大的緊固力時(shí)，由于在氣缸筒用孔2的周緣部，第2金屬構(gòu)成板20以及第3金屬構(gòu)成板20B的端部20a、20Ba進(jìn)入折回部11的圓角部分11b側(cè)，所以在氣缸筒用孔2的周緣部上不會(huì)產(chǎn)生較大的表面壓力，而是在其外周側(cè)產(chǎn)生最大表面壓力。其結(jié)果，在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸筒的周緣部上不會(huì)施加過(guò)大的密封壓力，所以能夠抑制氣缸筒的變形。即，通過(guò)將各個(gè)氣缸筒用孔2的周緣部上的表面壓力的最大值抑制得較小，防止各氣缸筒的變形。另外，該折回部11的寬度、突緣21、21B、41的形狀、大小能夠根據(jù)由實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等得到的表面壓力分布而求得。
另外，在沒有施加較大的緊固力時(shí)，通過(guò)折回部11和全突緣21、21B，在氣缸筒的周緣部上也會(huì)施加適度的密封壓力，并且通過(guò)在其外周側(cè)的由全突緣21、21B形成的密封線施加密封壓力，所以能夠發(fā)揮優(yōu)異的密封性能。
另外，能夠通過(guò)第1副板30和第2副板40調(diào)整折回部10的厚度tg，并且能夠通過(guò)第2副板40的全突緣41增加折回部11的壓縮性，從而能夠防止折回部11的彈力減弱。該第2副板40的全突緣41通常使用全突緣，但也可以是半突緣，只要是能夠防止折回部11的彈力減弱的突緣即可。另外，也可以是幾個(gè)突緣的組合。
另外，在將第2金屬構(gòu)成板20的全突緣21的凸部21a、第2金屬構(gòu)成板20B的全突緣21B的凸部21Ba和第2副板40的全突緣41的凸部(與第1金屬構(gòu)成板接觸的接觸部)41a設(shè)置在俯視相同位置時(shí)，能夠產(chǎn)生更大的密封壓力，而在將這2個(gè)構(gòu)件設(shè)置在俯視錯(cuò)開的位置時(shí)，雖然最大密封壓力減小但是能夠拓寬具有較大密封壓力的區(qū)域。
另外，以上通過(guò)剖面形狀為圓弧形狀的突緣對(duì)全突緣21、21B、41進(jìn)行了說(shuō)明，但該突緣形狀在本發(fā)明中并沒有特別限定，剖面形狀可以為圓弧形狀、正弦形狀(余弦)、梯形形狀、三角形(山形)形狀等。
權(quán)利要求
1.一種氣缸蓋密封墊，其特征在于在氣缸筒用孔的周圍將第1金屬構(gòu)成板形成為具有折回部，在與所述第1金屬構(gòu)成板層疊后的第2金屬構(gòu)成板上對(duì)向地形成有向第1金屬構(gòu)成板側(cè)凸出的全突緣、且將該全突緣的凸部配置在所述折回部的端部的內(nèi)周側(cè)，并且在所述折回部的內(nèi)側(cè)插入配置有至少一塊以上的副板。
2.如權(quán)利要求1所述的氣缸蓋密封墊，其特征在于將所述第2金屬構(gòu)成板層疊在所述第1金屬構(gòu)成板的折回部側(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的氣缸蓋密封墊，其特征在于將所述第2金屬構(gòu)成板的在氣缸筒用孔周圍的板厚形成為比所述折回部的厚度的一半小。
4.一種氣缸蓋密封墊，其特征在于在氣缸筒用孔的周圍將第1金屬構(gòu)成板形成為具有折回部，在夾持所述第1金屬構(gòu)成板的第2金屬構(gòu)成板和第3金屬構(gòu)成板上對(duì)向地形成有向第1金屬構(gòu)成板側(cè)凸出的全突緣、且將該全突緣的凸部配置在所述折回部的端部的內(nèi)周側(cè)；其中，在所述折回部的內(nèi)側(cè)插入配置有至少一塊以上的副板，并且將所述第2金屬構(gòu)成板以及所述第3金屬構(gòu)成板的在氣缸筒用孔周圍的板厚形成為均比所述折回部的厚度的一半小。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4中的任一項(xiàng)所述的氣缸蓋密封墊，其特征在于在所述折回部的內(nèi)側(cè)，插入配置有在所述折回部的端部的內(nèi)周側(cè)平坦的副板，和在所述折回部的端部的內(nèi)周側(cè)具有全突緣的環(huán)狀的副板。
全文摘要
提供一種能夠在氣缸筒用孔周圍發(fā)揮充分的密封性，并且能夠抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸筒的變形的氣缸蓋密封墊。該氣缸蓋密封墊(1)在氣缸筒用孔(2)的周圍將第1金屬構(gòu)成板(10)形成為具有折回部(11)，在與所述第1金屬構(gòu)成板(10)層疊后的第2金屬構(gòu)成板(20)上對(duì)向地形成向第1金屬構(gòu)成板(10)側(cè)凸出的全突緣(21)、且將該全突緣(21)的凸部(21a)配置在所述折回部(11)的端部(11a)的內(nèi)周側(cè)；其中，在所述折回部(11)的內(nèi)側(cè)插入配置至少一塊以上的副板(30、40)。并且，將所述第2金屬構(gòu)成板(20)的在氣缸筒用孔(2)周圍的板厚(t2)形成為比所述折回部(11)的厚度(tg)的一半(th)小。
文檔編號(hào)F02F11/00GK101074730SQ20071010381
公開日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2007年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月16日
發(fā)明者木下裕一, 安田紀(jì)章, 大貫卓, 吉島一也 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社, 石川密封墊板有限責(zé)任公司