具有半止擋件的墊圈組件及其制造方法
【專利摘要】提供了一種墊圈，其用于在內(nèi)燃機(jī)的部件之間，例如圍繞內(nèi)燃機(jī)腔體開口，提供氣密和液密密封。該墊圈包括功能層，功能層具有與內(nèi)燃機(jī)腔體開口間隔開的整個(gè)凸起。止擋層鄰近內(nèi)燃機(jī)腔體開口附接到功能層。在將止擋層附接到功能層之后，在功能層和止擋層中鄰近內(nèi)燃機(jī)腔體開口處同時(shí)形成半個(gè)凸起。對(duì)準(zhǔn)的半個(gè)凸起一起被稱為半止擋件。在墊圈被壓置于內(nèi)燃機(jī)的兩個(gè)部件之間時(shí)，半止擋件保持止擋層上的負(fù)荷、限制M1凸起上的壓縮，并且防止整個(gè)凸起受燃燒氣體影響。
【專利說明】具有半止擋件的墊圈組件及其制造方法
[0001 ]本申請(qǐng)要求2014年1月17日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第61/928,664號(hào)W及2015年1月 16日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第14/598,547號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容在此通過引用而并入本 文。 發(fā)明領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明主要設(shè)及用于在內(nèi)燃機(jī)的部件之間提供密封的墊圈及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 墊圈典型地用于在兩個(gè)被壓置在一起的部件之間的氣體和流體密封，所述部件例 如為內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體。運(yùn)種墊圈通常包括也被稱為密封珠承(seal bead)的 具有凸起的功能層W便于緊密密封。具有凸起的功能層可選擇地被一層或者多層其他功能 層或間隔層壓縮，W實(shí)現(xiàn)氣密和液密密封。然而，當(dāng)夾緊位于氣缸蓋和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體之間的墊 圈時(shí)，由過渡壓縮會(huì)對(duì)凸起造成損傷。如果凸起大體上是平的，凸起就不能發(fā)揮其施加高壓 縮密封壓力的能力，并且在凸起區(qū)域會(huì)形成疲勞裂紋。因此，在氣缸蓋墊圈中典型地包含平 坦的止擋器，W限制氣缸蓋和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體之間凸起的壓縮。該止擋器典型地是與凸起間隔 開的單獨(dú)元件。
[0004] 費(fèi)德羅-莫格爾(Federal-Mogul)已經(jīng)引入了包括止擋器的高性能的氣缸蓋墊圈 W及高強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)凸起技術(shù)。由費(fèi)德羅-莫格爾提供的一種示例性墊圈包括一對(duì)功能層，每 層功能層包括整個(gè)凸起。每個(gè)整個(gè)凸起呈現(xiàn)出面朝另一整個(gè)凸起的凸面。鄰近該完整凸起， 平坦的止擋器被焊接到其中一層功能層上。被稱作為FlexstopE的半個(gè)凸起形成在另一功 能層中并且與止擋器軸向?qū)?zhǔn)。該半個(gè)凸起朝著止擋器在與整個(gè)凸起相同的方向上向內(nèi)延 伸。該半個(gè)凸起在負(fù)荷和聯(lián)合動(dòng)力(諸如缸蓋抬升)下依然保持止擋器上的負(fù)荷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種墊圈，該墊圈包括功能層和止擋層，用于密封內(nèi)燃 機(jī)的部件。該功能層從環(huán)繞第一開口的第一邊緣徑向延伸到第二邊緣。該功能層包括布置 在第一邊緣和第二邊緣之間的完整凸起，W及布置在第一邊緣和完整凸起之間的半個(gè)凸 起。該止擋層被附接到第一邊緣和完整凸起之間的功能層。該止擋層還包括與功能層的半 個(gè)凸起對(duì)準(zhǔn)的半個(gè)凸起。
[0006] 本發(fā)明還提供了一種制造用于密封內(nèi)燃機(jī)的部件的墊圈的方法。該方法包括提供 從環(huán)繞第一開口的第一邊緣徑向延伸到第二邊緣的功能層；W及在位于第一邊緣和第二邊 緣之間的功能層中形成整個(gè)凸起。該方法還包括鄰近第一邊緣將止擋層附接到功能層。在 將止擋層附接到功能層之后，該方法包括在功能層中形成半個(gè)凸起，同時(shí)在止擋層中形成 與功能層的半個(gè)凸起對(duì)準(zhǔn)的半個(gè)凸起。
[0007] 本發(fā)明提供的墊圈能夠W實(shí)質(zhì)單層，即接合到功能層的止擋層，W及通過單個(gè)處 理步驟，實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)凸起技術(shù)。當(dāng)該墊圈壓置于內(nèi)燃機(jī)的部件之間時(shí)，半個(gè)凸起保持 止擋層上的負(fù)荷、限制整個(gè)凸起的壓縮，并且防止整個(gè)凸起受燃?xì)獾挠绊憽?br>【附圖說明】
[0008] 結(jié)合附圖并參照下面詳細(xì)的敘述，更易于理解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)。其中：
[0009] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的一種示例性實(shí)施方式的墊圈組件的徑向截面?zhèn)纫晥D；
[0010] 圖2為氣缸蓋墊圈的透視分解圖，該氣缸蓋墊圈包括根據(jù)一種示例性實(shí)施方式的、 布置在內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體之間的墊圈組件；
[0011] 圖3為被壓置在氣缸蓋和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體之間的、圖1所示墊圈組件的徑向截面?zhèn)纫?圖；
[0012] 圖4-7為根據(jù)本發(fā)明的其他示例性實(shí)施方式的墊圈組件的徑向截面?zhèn)纫晥D；
[0013] 圖8為比較性的墊圈組件的徑向截面?zhèn)纫晥D。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 參見圖1，大體上示出了用于在兩個(gè)部件之間提供氣體和流體密封的墊圈組件20。 該墊圈組件20包括功能層22和止擋層28，功能層22包括與諸如燃燒室開口的第一開口 26間 隔開的整個(gè)凸起24,止擋層28布置在第一開口 26和整個(gè)凸起24之間。止擋層28和功能層22 中的每一層均包括位于第一開口 26和整個(gè)凸起24之間的半個(gè)凸起30、32,它們一起被稱作 半止擋件34。在單個(gè)工藝步驟中形成半止擋件34,并且當(dāng)墊圈組件20被壓置在兩個(gè)部件之 間時(shí)，半止擋件34限制整個(gè)凸起24上的壓縮。因此，墊圈組件20能夠W實(shí)質(zhì)的單層和單個(gè)工 藝步驟實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)的凸起技術(shù)。在圖2中示出了一種包括墊圈組件20的示例性氣缸蓋 墊圈36。在圖3中示出了被壓置在兩個(gè)部件之間的墊圈組件20的放大圖。在圖4-7中示出了 其設(shè)計(jì)不同于圖1所示設(shè)計(jì)的其他示例性墊圈組件20。圖8示出了包括之前開發(fā)的 F1 exs topi"特征的比較性墊圈組件。
[0015] 圖1的墊圈組件20典型地與其他層結(jié)合使用，從而提供多層靜態(tài)墊圈，諸如圖2所 示的氣缸蓋墊圈36。氣缸蓋墊圈36在諸如氣缸蓋38的第一部件和諸如內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體 40的第二部件之間提供緊密的氣體和流體密封。然而，墊圈組件20能夠選擇性地用在其他 墊圈應(yīng)用中，諸如那些典型地采用凸起和止擋器的應(yīng)用。該墊圈組件20還可W在沒有其他 層的情況下單獨(dú)使用。
[0016] 墊圈組件20的功能層22典型地由鋼，諸如完全澤化的彈黃鋼，或其他柔性金屬形 成。墊圈組件20的功能層22可W選擇性地由橡膠或者其他非金屬材料形成。功能層22包括 第一邊緣42，該第一邊緣42呈現(xiàn)第一開口 26，用于與發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40的孔口開口 44對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)墊 圈組件20被用在氣缸蓋墊圈36中時(shí)，墊圈組件20典型地呈現(xiàn)四個(gè)第一開口 26，如圖2所示。 功能層22還典型地包括第二邊緣46，第二邊緣46呈現(xiàn)第二開口 48，用于與氣缸蓋38和發(fā)動(dòng) 機(jī)機(jī)體40的第二開口 49對(duì)準(zhǔn)。發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40的第二開口 49能夠用作螺栓孔或者用作油或冷 卻液通道。當(dāng)墊圈組件20被用在氣缸蓋墊圈36中時(shí)，墊圈組件26包括多個(gè)第二開口 48。
[0017] 墊圈組件20的功能層22包括上表面50和相對(duì)的下表面52,上表面50和下表面50之 間呈現(xiàn)一定的厚度ti，如圖1所示。當(dāng)墊圈組件20被用于形成氣缸蓋墊圈36時(shí)，上表面50朝 向氣缸蓋38,并且下表面52朝向發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40。選擇性地，墊圈組件20可W是翻邊的，W使 得上表面50朝向發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40,并且下表面52朝向氣缸蓋38。功能層22的厚度ti較優(yōu)地從 第一開口 26到第二開口 48 W及整個(gè)功能層22上是一致的。然而，由于鋼厚度誤差，功能層22 的厚度ti在第一開口 26和第二開口 48之間可W略微地改變。在一種實(shí)施方式中，功能層22 的厚度ti從大約O. Imm到大約0.3mm。
[0018] 如圖1所示，功能層22包括也被稱為整個(gè)珠承的整個(gè)凸起24，其布置在第一開口 26 和第二開口48之間。當(dāng)墊圈組件20被壓置于兩個(gè)部件之間時(shí)，該整個(gè)凸起24周向地延伸并 且連續(xù)地環(huán)繞第一開口 26，而且促進(jìn)第一開口 26周圍的密封。當(dāng)墊圈組件20被用在氣缸蓋 墊圈36中時(shí)，整個(gè)凸起24為發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40的孔口開口 44提供氣密和液密密封。
[0019] 沿著整個(gè)凸起24,上表面50呈現(xiàn)凸出形狀并且下表面52呈現(xiàn)凹進(jìn)形狀。如圖1所 示，整個(gè)凸起24相對(duì)于功能層22的上表面50的鄰近部分向外延伸。功能層22的上表面50和 下表面52圍繞整個(gè)凸起24的整個(gè)周邊典型地是平坦的。換言之，功能層22在環(huán)繞整個(gè)凸起 24的區(qū)域典型地是平的。布置在整個(gè)凸起24和半個(gè)凸起30之間的上表面50的平坦部分和下 表面52的平坦部分一起被稱為第一平坦區(qū)54。布置在半個(gè)凸起30和第一邊緣42之間的上表 面50的平坦部分和下表面52的平坦部分一起被稱為第二平坦區(qū)56。當(dāng)墊圈組件20被用在氣 缸蓋墊圈36中時(shí)，功能層22的第一平坦區(qū)54和第二平坦區(qū)56平行于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40的上表面 和氣缸蓋38的下表面。注意的是，雖然在描述功能層22的表面時(shí)使用了術(shù)語(yǔ)"上"和"下"，但 是上表面50也可W布置在下表面52之下。
[0020] 功能層22的半個(gè)凸起30徑向地布置在第一邊緣42和整個(gè)凸起24之間，并且與止擋 層28的半個(gè)凸起32軸向?qū)?zhǔn)。在圖中所示的示例性實(shí)施方式中，功能層22在兩個(gè)位置被彎 曲，W形成半個(gè)凸起30。因此，半個(gè)凸起30相對(duì)第一平坦區(qū)54和第二平坦區(qū)56呈一定角度延 伸。運(yùn)樣，上表面50和下表面52沿著第一平坦區(qū)54彼此平行。上表面50和下表面52沿著半個(gè) 凸起30也是彼此平行，但相對(duì)于鄰近的第一和第二平坦區(qū)54、56成一定角度布置。在示例性 實(shí)施方式中，第一半個(gè)凸起30相對(duì)第一平坦區(qū)54和第二平坦區(qū)56W5-30度的角度延伸。
[0021] 墊圈組件20包括止擋層28,止擋層28圍繞第一開口 26直接附接到功能層22,而在 其間無其他層，如圖1所示。止擋層28包括上表面58和相對(duì)的下表面60,該下表面60被附接 到功能層22的上表面50。注意的是，雖然在描述止擋層28的表面58、60時(shí)使用了術(shù)語(yǔ)"上"和 "下"，但是上表面58也可W布置在下表面60之下。
[0022] 止擋層28的上表面58和下表面60圍繞半個(gè)凸起32的整個(gè)周邊典型地是平坦的。換 言之，止擋層28在圍繞半個(gè)凸起32的區(qū)域典型地是平的。布置在整個(gè)凸起24和半個(gè)凸起32 之間的上表面58的平坦部分和下表面60的平坦部分一起被稱為第一平坦區(qū)62。止擋層28的 第一平坦區(qū)62與功能層22的第一平坦區(qū)54對(duì)準(zhǔn)。布置在止擋層28的半個(gè)凸起32和第一開口 26之間的、止擋層28的下表面60的平坦部分和上表面58的平坦部分一起被稱為第二平坦區(qū) 66。止擋層28的第二平坦區(qū)66與功能層22的第二平坦區(qū)56對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)墊圈組件20用在氣缸蓋 墊圈36中時(shí)，止擋層28的平坦上表面58和下表面60平行于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40的上表面和氣缸蓋 38的下表面。
[0023] 止擋層28的下表面60優(yōu)選被激光焊接到功能層22的上表面50,但也可W利用其它 方法附接。激光焊接后，例如因?yàn)閺椥曰貜?fù)，在止擋層28和功能層22之間可能存在間隙，但 該間隙將會(huì)在止擋層28和功能層22處于壓縮狀態(tài)下時(shí)閉合。止擋層28典型地由諸如鋼或其 它金屬的金屬形成。墊圈組件20的止擋層28可W選擇性地由橡膠或其它非金屬材料形成。
[0024] 止擋層28還包括呈現(xiàn)第一開口 26的第一邊緣64。如圖1所示，在第一開口 26處的止 擋層28的第一邊緣64與在第一開口 26處的功能層22的第一邊緣42對(duì)準(zhǔn)。止擋層28從第一開 口 26處的第一邊緣64延伸到沿著功能層22的第一平坦區(qū)54位于半止擋件34和整個(gè)凸起24 之間的第二邊緣68。由止擋層28呈現(xiàn)的整個(gè)表面區(qū)域小于功能層22的整個(gè)表面區(qū)域。
[00巧]止擋層28的下表面60和上表面58之間還呈現(xiàn)一定的厚度t2。止擋層28的厚度t2小 于功能層22的厚度t2。在圖1的實(shí)施方式中，止擋層28的厚度t2等于小于功能層22的厚度ti。 然而，止擋層28的厚度t2和功能層22的厚度ti可W根據(jù)應(yīng)用而改變。
[00%]止擋層28的半個(gè)凸起32徑向地布置在第一邊緣64和整個(gè)凸起24之間，并且與功能 層22的半個(gè)凸起30軸向?qū)?zhǔn)。在圖中所示的示例性實(shí)施方式中，止擋層28在兩個(gè)位置彎曲 W形成半個(gè)凸起32。因此，止擋層28的半個(gè)凸起32相對(duì)于第一平坦區(qū)62和第二平坦區(qū)66成 一定角度延伸。運(yùn)樣，上表面58和下表面60沿第一平坦區(qū)62是平行的。上表面58和下表面60 沿著半個(gè)凸起32也是彼此平行的，但相對(duì)于鄰近的第二平坦區(qū)66成一定角度布置。在示例 性實(shí)施方式中，止擋層28的半個(gè)凸起32的角度等于功能層22的半個(gè)凸起30的角度。因此，半 個(gè)凸起32相對(duì)于第一平坦區(qū)62和第二區(qū)66的角度為大約5-30度。
[0027]如上所述，功能層22和止擋層28在單個(gè)工藝步驟中同時(shí)形成，W呈現(xiàn)軸向?qū)?zhǔn)的 半個(gè)凸起30、32,它們一起提供鄰近第一開口 26的半止擋件34。在止擋層28已經(jīng)被接合到功 能層22之后，該工藝步驟可W包括單一成形、切料或彎曲步驟。
[002引如圖所示，功能層22的半個(gè)凸起30直接布置在止擋層28的半個(gè)凸起32下方。典型 地，止擋層28和功能層22在兩個(gè)位置一起彎曲，W形成半個(gè)凸起30、32,它們一起形成半止 擋件34。半止擋件34并不平行于鄰近的平坦區(qū)54、56、62、66。在第一位置，止擋層28和功能 層22W相同角度彎曲，其相對(duì)于第一平坦區(qū)54、62呈大約5-30度。在第二位置，止擋層28和 功能層22也W相同角度彎曲，其相對(duì)第二平坦區(qū)56、66呈大約5-30度。在示例性實(shí)施方式 中，第二位置比第一位置更靠近第一開口26。類似于整個(gè)凸起24,半個(gè)凸起30、32也圍繞第 一開口 26連續(xù)地延伸。
[0029] 在圖1的實(shí)施方式中，半個(gè)凸起30、32和整個(gè)凸起24相對(duì)第一平坦區(qū)54、62在相同 方向上向外且向上延伸。然而，半個(gè)凸起30、32和整個(gè)凸起24也可W相對(duì)第一平坦區(qū)54、62 在相同方向上向外且向下延伸。在其他實(shí)施方式中，半個(gè)凸起30、32和整個(gè)凸起24每一個(gè)均 相對(duì)第一平坦區(qū)54、62在相反的方向上向外延伸。
[0030] 如圖3所示，當(dāng)墊圈組件20被用在氣缸蓋墊圈36中時(shí)，半止擋件34相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī) 體40的上表面和氣缸蓋38的下表面成一定角度延伸，直到被壓縮為止，運(yùn)樣，半止擋件34可 能變平。此外，當(dāng)墊圈組件20被用在氣缸蓋墊圈36中時(shí)，第一平坦區(qū)54、62平行于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī) 體40的上表面和氣缸蓋38的下表面延伸。第二平坦區(qū)56、66還可W相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40的 上表面和氣缸蓋38的下表面成一定角度延伸，如圖3所示，但是，當(dāng)被壓縮時(shí)也可能變平，從 而墊圈組件20圍繞第一開口 26是平的。
[0031] 在氣缸蓋墊圈36使用墊圈組件20的過程中，半止擋件34保持由氣缸蓋38作用到止 擋層28上的負(fù)荷，運(yùn)限制了整個(gè)凸起24的壓縮。半止擋件34還防止整個(gè)凸起24W及施加于 整個(gè)凸起24上的任何保護(hù)性涂層(未示出）免受燃燒的影響。在某些實(shí)施方式中，保護(hù)性涂 層為聚合物涂層并且布置到止擋層28的至少一個(gè)表面上W及功能層22的至少一個(gè)表面上， W便強(qiáng)化墊圈組件20的性能和耐用性。涂層的厚度小于止擋層28的厚度t2。
[0032] 在一種實(shí)施方式中，如圖1所示，墊圈組件20包括僅形成在功能層22中的另外半個(gè) 凸起70。該另外半個(gè)凸起70布置在整個(gè)凸起24和呈現(xiàn)第二開口 48的第二邊緣46之間。在圖I 的實(shí)施方式中，另外半個(gè)凸起70與形成在功能層22中的半個(gè)凸起30W及形成在止擋層28的 半個(gè)凸起32鏡像。第=平坦區(qū)72位于整個(gè)凸起24和另外半個(gè)凸起70之間，而第四平坦區(qū)74 位于另外半個(gè)凸起70和第二開口 48之間。另外半個(gè)凸起70相對(duì)于第S平坦區(qū)72和第四平坦 區(qū)74成一定角度延伸。在圖1的實(shí)施方式中，另外半個(gè)凸起70在與半止擋件34相同的方向上 向外延伸，但也可W選擇性地在與半止擋件34相反的方向延伸。
[0033] 在將墊圈組件20壓置于氣缸蓋38和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40之間W前，鄰近第二開口 48的功 能層22的第四平坦區(qū)74與鄰近第一開口 26的功能層22的第一平坦區(qū)62對(duì)準(zhǔn)且與之平行，如 圖1所示。然而，在將墊圈組件20壓置于氣缸蓋38和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40之后，墊圈組件20失去了 其平行性，如圖3所示。
[0034] 根據(jù)應(yīng)用不同，包括半止擋件34和另外半個(gè)凸起70的墊圈組件20可W具有各種設(shè) 計(jì)，替代如圖1所示的設(shè)計(jì)。在圖4-7中示出了替代的示例性設(shè)計(jì)。圖4的墊圈組件120包括的 設(shè)計(jì)類似于圖1的墊圈組件20。在圖5的墊圈組件220中，整個(gè)凸起224和另外半個(gè)凸起270在 與半止擋件234相反的方向上延伸。在該實(shí)施方式中，整個(gè)凸起224和半個(gè)凸起270朝向發(fā)動(dòng) 機(jī)機(jī)體40延伸，而非朝向氣缸蓋38延伸。在圖6的墊圈組件320中，整個(gè)凸起324和另外半個(gè) 凸起370也在與半止擋件334相反的方向上延伸。在該實(shí)施方式中，半止擋件334朝向發(fā)動(dòng)機(jī) 機(jī)體40延伸，而非向氣缸蓋38延伸。在圖7的墊圈組件420中，另外半個(gè)凸起470在與整個(gè)凸 起424和半止擋件434相反的方向上延伸。在該實(shí)施方式中，半止擋件434和整個(gè)凸起424向 氣缸蓋38延伸，而另外半個(gè)凸起470向發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體40延伸。為了對(duì)比的目的，圖8中示出了包 括Flexs top*的墊圈組件520。
[0035] 本發(fā)明的另一方面提供了制造包括整個(gè)凸起24和半止擋件34的墊圈組件20的方 法。該方法包括提供功能層22,該功能層22典型地是被沖壓(blank)的。接著，止擋層28被附 接到功能層22上，優(yōu)選通過激光焊接。然而，其他方法也可W被用來將兩層22、28接合到一 起從而有效地形成單層。功能層22和止擋層28還進(jìn)行二次沖壓步驟。
[0036] 該方法還包括在功能層22中形成整個(gè)凸起24W及在功能層22和止擋層28中形成 半止擋件34。形成半止擋件34的步驟在單個(gè)步驟中進(jìn)行，諸如通過在兩個(gè)位置一起彎曲或 成形功能層22和止擋層28,如上所討論的。整個(gè)凸起24可W在半止擋件34之前或之后形成。 該方法也可W包括在形成整個(gè)凸起24之前或之后，W及在形成半止擋件34之前或之后，在 功能層22中形成另外半個(gè)凸起70。
[0037] 該方法還可W包括在功能層22和止擋層28的露出表面上施加保護(hù)性涂層，例如通 過噴涂的方式。施加涂層的步驟可W在二次沖壓和成形步驟之前或之后進(jìn)行。
[0038] 如上所述，墊圈組件20可W作為單層墊圈或者靜態(tài)多層氣缸蓋墊圈36的單層而單 獨(dú)使用。選擇性地，墊圈組件20可W在其他類型的墊圈應(yīng)用中使用，諸如典型地包括凸起和 止擋件的任何應(yīng)用。
[0039] 顯然地，根據(jù)上述教導(dǎo)可W具有許多變型和變化，并且運(yùn)些變型和變化可W與具 體描述的實(shí)施方式所不同的其他方式實(shí)施，但依然落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種墊圈，用于在內(nèi)燃機(jī)的部件之間提供密封，其特征在于，所述墊圈包括： 功能層，所述功能層從環(huán)繞第一開口的第一邊緣徑向延伸到第二邊緣； 所述功能層包括布置在所述第一邊緣和第二邊緣之間的整個(gè)凸起； 所述功能層包括布置在所述第一邊緣和整個(gè)凸起之間的半個(gè)凸起； 止擋層，所述止擋層在所述第一邊緣和整個(gè)凸起之間附接到所述功能層;并且 所述止擋層包括與所述功能層的半個(gè)凸起對(duì)準(zhǔn)的半個(gè)凸起。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊圈，其特征在于，其中所述功能層包括位于所述整個(gè)凸起和 半個(gè)凸起之間的第一平坦區(qū)，以及位于所述半個(gè)凸起和第一邊緣之間的第二平坦區(qū)； 所述功能層的半個(gè)凸起相對(duì)所述功能層的第一平坦區(qū)和第二平坦區(qū)成一定角度布置； 所述止擋層包括與所述功能層的第一平坦區(qū)對(duì)準(zhǔn)的第一平坦區(qū)，以及與所述功能層的 第二平坦區(qū)對(duì)準(zhǔn)的第二平坦區(qū)； 所述止擋層的半個(gè)凸起相對(duì)所述止擋層的第一平坦區(qū)和第二平坦區(qū)成一定角度布置； 以及 所述止擋層的半個(gè)凸起的角度與所述功能層的半個(gè)凸起的角度相等。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的墊圈，其特征在于，其中所述半個(gè)凸起的角度為5-30度。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的墊圈，其特征在于，其中所述功能層的半個(gè)凸起和整個(gè)凸起相 對(duì)于所述功能層的第一平坦區(qū)在相同的方向上向外延伸。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的墊圈，其特征在于，其中所述功能層的半個(gè)凸起和整個(gè)凸起中 的每一個(gè)均相對(duì)所述功能層的第一平坦區(qū)在相反的方向上向外延伸。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的墊圈，其特征在于，其中所述功能層包括布置在所述整個(gè)凸起 和第二邊緣之間的另外半個(gè)凸起。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的墊圈，其特征在于，其中所述整個(gè)凸起和另外半個(gè)凸起相對(duì)于 所述功能層的第一平坦區(qū)在相同的方向上向外延伸。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的墊圈，其特征在于，其中所述整個(gè)凸起和另外半個(gè)凸起中的每 一個(gè)相對(duì)所述功能層的第一平坦區(qū)在相反的方向上向外延伸。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊圈，其特征在于，其中所述功能層包括上表面和相對(duì)的下表 面； 所述止擋層包括上表面和相對(duì)的下表面； 所述功能層的各表面和所述止擋層的各表面沿著所述第一平坦區(qū)和第二平坦區(qū)彼此 平行;并且 所述功能層的各表面和所述止擋層的各表面沿著所述半個(gè)凸起彼此平行。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的墊圈，其特征在于，其中所述止擋層的下表面直接接合所述 功能層的上表面。11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的墊圈，其特征在于，其中所述功能層的上表面和下表面之間 呈現(xiàn)一定厚度； 所述止擋層的上表面和下表面之間呈現(xiàn)一定厚度;并且 所述功能層的厚度大于所述止擋層的厚度。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的墊圈，其特征在于，所述墊圈包括涂層，所述涂層沿著所述 止擋層的各表面中的至少一個(gè)和所述功能層的各表面中的至少一個(gè)布置，其中所述涂層的 厚度小于所述止擋層的厚度。13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的墊圈，其特征在于，其中所述上表面沿著所述整個(gè)凸起呈現(xiàn) 凸出形狀，并且所述下表面沿著所述整個(gè)凸起呈現(xiàn)凹進(jìn)形狀。14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊圈，其特征在于，其中所述半個(gè)凸起圍繞所述第一開口連 續(xù)地延伸。15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊圈，其特征在于，其中所述整個(gè)凸起圍繞所述第一開口連 續(xù)地延伸。16. -種制造墊圈的方法，所述墊圈用于在內(nèi)燃機(jī)的部件之間提供密封，其特征在于， 所述方法包括以下步驟： 提供功能層，所述功能層從圍繞第一開口的第一邊緣徑向延伸到第二邊緣； 在所述第一邊緣和第二邊緣之間的功能層中形成整個(gè)凸起； 鄰近所述第一邊緣將止擋層附接到所述功能層；以及 在將所述止擋層附接到所述功能層之后，在所述功能層中形成半個(gè)凸起，同時(shí)在所述 止擋層中形成與所述功能層的半個(gè)凸起對(duì)準(zhǔn)的半個(gè)凸起。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，其中所述形成半個(gè)凸起的步驟包括使所 述功能層和止擋層在兩個(gè)位置彎曲，從而所述半個(gè)凸起相對(duì)于位于所述半個(gè)凸起與整個(gè)凸 起之間的第一平坦區(qū)成一定角度布置，以及所述半個(gè)凸起相對(duì)于位于所述第一邊緣與半個(gè) 凸起之間的第二平坦區(qū)成一定角度布置。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，其中所述凸起的角度為5-30度。19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，其中所述將止擋層附接到所述功能層的 步驟包括將所述止擋層激光焊接到所述功能層。20. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述整個(gè)凸起和第二邊 緣之間、在所述功能層中形成另外半個(gè)凸起的步驟。
【文檔編號(hào)】F16J15/08GK106030166SQ201580009684
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年1月16日
【發(fā)明人】M·J·戴維森
【申請(qǐng)人】費(fèi)德羅-莫格爾公司