[发明专利]多层垫片组件

说明书

多层垫片组件(20)包括呈现有多个同轴对齐的开口(26)并具有外周边的多个垫片层(28、30)。至少两个垫片层是功能层(28)并具有与开口间隔开并围绕开口的全凸起凸筋(38)。功能层进一步包括与全凸起凸筋间隔开的半凸筋(42)。一个或多个垫片层呈现有与功能层的全凸起凸筋和半凸起凸筋间隔开并位于该一个或多个垫片的外周边附近的冗余密封件(44)。冗余密封件具有的高度(H2)小于功能层的半凸筋的高度(H1)。冗余密封件限制已经芯吸穿过全凸起凸筋和半凸筋的任何流体从内燃机逸出。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年1月5日提交的美国发明专利申请序列No.14/988,228的权益，其全部内容通过引入而并入于此。

发明背景

1.技术领域

本发明总体上涉及在待夹紧在一起的两个构件之间建立液密密封的垫片组件，以及更具体地涉及多层垫片组件，例如气缸盖垫片。

2.相关技术

在待夹紧在一起的两个构件例如气缸盖和机体之间建立气密和液密密封时，通常使用具有多个层的静态气缸盖垫片。通常，至少一个层是功能层，该功能层具有用于建立气密和液密密封的全凸起凸筋。另一层通常是用于压缩功能层的密封凸筋的间隔层。在一些情况下，该功能层也具有与全凸起凸筋径向间隔开的单个半凸筋。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种多层垫片组件，其用于在待夹紧在一起的两个构件之间建立气密和液密密封。垫片组件包括多个垫片层，该垫片层呈现有多个同轴对齐的开口并具有外周边。至少两个垫片层是功能层，并具有与开口间隔开并围绕开口的全凸起凸筋。功能层进一步包括半凸筋，其在全凸起凸筋与开口相对的一侧上与全凸起凸筋间隔开。一个或多个垫片层呈现有冗余密封件，该冗余密封件与功能层的全凸起凸筋和半凸起凸筋间隔开并位于一个或多个垫片的外周边附近。冗余密封件具有的高度小于功能层的半凸筋的高度。冗余密封件是有利的，因为它限制了可能已经芯吸穿过全凸起凸筋和半凸起凸筋离开内燃机的任何流体的通过，而不损害由全凸筋和半凸筋建立的密封。

根据本发明的另一方面，冗余密封件是形成在至少一个功能层中的附加半凸筋。

根据本发明的又一方面，两个功能层都具有呈附加半凸筋形式的冗余密封件。

根据本发明的又一方面，功能层上的半凸筋沿彼此相反的方向延伸。

根据本发明的又一方面，至少一个垫片层是夹设在功能层之间的间隔层。

根据本发明的又一方面，冗余密封件是间隔层上的橡胶凸筋。

根据本发明的另一方面，间隔层的外周边延伸超过功能层的外周边。

根据本发明的又一方面，垫片层的外周边全部彼此对齐。

根据本发明的又一个方面，垫片组件进一步包括在其中一个垫片层上的止挡，用于限制全凸起凸筋的完全展平。

附图说明

结合以下对当前优选实施例和最佳模式、所附权利要求和附图的详细描述来考虑，本发明的这些和其他方面、特征和优点将变得更容易理解，其中：

图1是根据本发明的一个方面构造的多层垫片组件的第一示例性实施例的俯视图

图2是沿图1中的线2-2的多层垫片组件的第一示例性实施例的横截面图；

图3是安装在内燃机的气缸盖和机体之间的图1的多层垫片的横截面图；

图4是安装在内燃机的气缸盖和机体之间的图1的多层垫片组件的另一横截面图，并且示出了在缸膛内燃烧期间气缸盖从机体提升；

图5是多层垫片组件的第二示例性实施例的横截面图；