CN203248238U - 用于发动机的垫片及发动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开用于发动机的垫片及发动机，该垫片包括两个外层板及介于两个外层板之间的中间层，每个外层板设置多个通孔，环绕每个通孔设置凸筋，从中间层延伸出隔热罩，隔热罩延伸到外层板外。发动机还包括气缸和排气歧管，其中，气缸包括多个缸体，排气歧管包括多个支管，垫片夹于气缸与排气歧管之间，每一个缸体通过通孔连通一个支管，凸筋严密地接触排气歧管而将通孔与外界密封地隔绝。本实用新型的用于发动机的垫片既能够有效密封发动机燃烧产生的燃烧废气，又能阻挡热量的传导，降低发动机的成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及用于发动机的垫片及具有该垫片的发动机。
背景技术
随着技术的发展，提高了对发动机性能的要求，例如首先需要降低发动机自身的重量。为达到降低发动机自身的重量的目标，可以通过降低排气系统的重量而部分地实现。例如，可以减少排气歧管密封螺栓数量和采用不锈钢排气歧管而降低重量，然而这提高了对排气歧管垫片的密封要求。排气歧管垫片一般采用不锈钢作为基础材料，为满足密封燃烧产生的废气的要求，可以在垫片上冲压成型密封筋。为了保证缸盖和排气歧管都具有足够的密封压力，采用两层密封垫。
另外，以往汽油发动机的排气歧管垫片一般只有密封燃烧废气的功能，随着对汽油机的集成度和性能要求越来越高，汽油机的热负荷也越来越大，因此对增压汽油机的隔热要求提高，需要在排气歧管上另外布置单独的隔热罩。例如，提供三层结构的排气歧管的隔热罩，其中上下层为镀铝钢板，中间层为隔热材料。
然而，上述垫片的结构较复杂，而且，垫片和隔热罩之间定位要求较高，隔热罩容易在高温辐射中变形。
因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的技术问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的主要技术问题是垫片在发动机中既能提供密封又能阻挡热量传导。
为解决上述技术问题，本实用新型的一方面提供用于发动机的垫片，其包括：
两个外层板，每个所述外层板设置多个通孔，环绕每个所述通孔设置凸筋；及
中间层，其介于所述两个外层板之间，从所述中间层延伸出隔热罩，所述隔热罩延伸到所述两个外层板外。
在前述的垫片中，可选地，所述外层板包括接触所述中间层的第一侧面及相对的第二侧面，所述凸筋向从所述第一侧面指向所述第二侧面的方向偏移，并且所述凸筋悬伸于所述通孔的边缘。
在前述的垫片中，可选地，所述两个外层板中的一个外层板的每个所述通孔通过所述中间层连通到另一个外层板的通孔。
在前述的垫片中，可选地，所述垫片还包括铆钉，所述铆钉将所述两个外层板与所述中间层固定。
在前述的垫片中，可选地，所述铆钉位于相邻的两个所述通孔之间。
在前述的垫片中，可选地，所述中间层的热传导系数小于所述外层板的热传导系数，所述隔热罩在靠近每个所述通孔的位置从所述中间层延伸出。
在前述的垫片中，可选地，所述外层板的第二侧面涂覆润滑层，每个所述隔热罩均从所述外层板的边缘向所述外层板的同一侧弯折。
在前述的垫片中，可选地，所述润滑层为高温增摩润滑材料。
在前述的垫片中，可选地，所述外层板的弹性模量大于所述中间层的弹性模量。
根据本实用新型的用于发动机的垫片结构简单、设计合理，并且，在保持排气垫片密封的同时能够阻挡排气系统热量传导到其他零部件，提升发动机的集成性，降低发动机的成本。
为解决上述技术问题，本实用新型的另一方面还提供发动机，其包括气缸、排气歧管及前述的垫片，其中，所述气缸包括多个缸体，所述排气歧管包括多个支管，所述垫片夹于所述气缸与所述排气歧管之间，每一个所述缸体通过所述通孔连通一个所述支管，所述凸筋严密地接触所述排气歧管而将所述通孔与外界密封地隔绝。
根据本实用新型，用于发动机的垫片集成了单层的隔热罩，隔热罩隔热部分悬空，不需要螺栓拧紧，具有良好的集成性和低廉的成本，整体上还降低了发动机成本。
通过以下参考附图的详细说明，本实用新型的其他方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本实用新型的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，附图仅仅意图概念地说明此处描述的结构和流程，除非另外指出，不必要依比例绘制附图。
附图说明
结合附图参阅以下具体实施方式的详细说明，将更加充分地理解本实用新型，附图中同样的参考附图标记始终指代视图中同样的元件。其中：
图1显示根据本实用新型一种具体实施方式的用于发动机的垫片的立体结构示意图；
图2显示图1所示垫片的正面示意视图；及
图3显示沿图2所示A－A线的局部剖视示意图。
具体实施方式
为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本实用新型要求保护的主题，下面结合附图详细描述本实用新型的具体实施方式。
图1至图3显示根据本实用新型一种具体实施方式的用于发动机的垫片的结构示意图，如图1至图3所示，本实用新型一种具体实施方式的用于发动机的垫片100包括两个外层板1及介于两个外层板1之间的中间层2，其中，每个外层板1设置多个通孔10，环绕每个通孔10设置凸筋13。
有利的是，中间层2的热传导系数小于外层板1的热传导系数，外层板1的弹性模量大于中间层2的弹性模量。例如，两个外层板1的材料采用强度较高的全硬不锈钢材料，例如全硬SUS301，中间层2的材料为镀铝低碳钢。由于排气歧管在发动机运转过程中表面最高温度可达到800℃，需要阻隔排气歧管热量传导到其他零件，本实用新型的垫片100在两个外层板1之间增加热传导系数较小的中间层2，中间层2覆盖在排气歧管之上并伸出排气歧管法兰面，从而阻隔部分热量的传导。
本实用新型的用于发动机的垫片100为一种具有隔热功能的排气歧管垫片，这种排气歧管垫片既可以密封发动机燃烧产生的高温燃烧废气，又能够阻隔排气歧管传导的热量。
如图3所示，外层板1包括接触中间层2的第一侧面11及相对的第二侧面12，凸筋13向从第一侧面11指向第二侧面12的方向偏移，并且凸筋13悬伸于通孔10的边缘。在本实用新型的垫片100中，凸筋13为半筋凸筋结构，这种半筋凸筋结构，初始密封压力大于10MPa，而且反弹较好，对于较大的排气歧管变形，仍然能够保持足够的密封压力，提供良好的密封效果。两个外层板1中的一个外层板1的每个通孔10通过中间层2连通到另一个外层板1的通孔10，从而在垫片100中形成整体上贯通包括两个外层板1和中间层2全部三层材料的通孔。
在一种可选的具体实施方式中，垫片100还包括铆钉3，铆钉3将两个外层板1与中间层2固定。可选地，铆钉3位于相邻的两个通孔10之间。
如图1和图2所示，有利的是，在本实用新型的垫片100中集成了单层隔热罩20，隔热罩20在靠近每个通孔10的位置从中间层2延伸出，隔热罩20的隔热部分悬空。可选地，每个隔热罩20均从外层板1的边缘向外层板1的同一侧弯折。相对于具有三层结构的隔热罩，本实用新型的隔热罩20仅从中间层2延伸出，仅使用一层结构，从而虽然降低了一些隔热效果，但是结构简单，不但减少了材料成本而且容易制造。集成在垫片100上的隔热罩20能够有效地阻挡排气歧管热量传导到发动机罩盖，降低排气系统热辐射对其他零部件的影响。而且，隔热罩20集成在垫片100上，隔热罩20的隔热部分悬空，不需要螺栓拧紧，从而降低了发动机的成本。
有利地，外层板1的第二侧面12涂覆润滑层，在一种可选的具体实施方式中，润滑层为高温增摩润滑材料，例如，润滑层为二硫化钼涂层。由于断开式排气歧管在高温废气作用下平面方向的变形较大，因此垫片100上采用二硫化钼涂层能够降低垫片100与排气歧管之间的摩擦，提升垫片100的耐磨性，良好密封高变形的排气歧管。
由于本实用新型的垫片100采用弹性模量大的全硬不锈钢材料、半筋凸筋结构以及二硫化钼涂层，从而即使排气歧管在高温废气作用下容易产生平面和垂直方向的变形，本实用新型的垫片100在排气歧管变形下仍然能满足密封要求。
本实用新型还提供具有上述垫片100的发动机（未图示），发动机还包括气缸和排气歧管，其中，气缸包括多个缸体，排气歧管包括总管及多个支管，垫片100夹于气缸与排气歧管之间，每一个缸体通过垫片100的通孔10连通一个支管，垫片100的凸筋13严密地接触排气歧管而将垫片100的通孔10与外界密封地隔绝。
本实用新型的用于发动机的垫片100结构简单、设计合理，并且，在保持排气垫片密封的同时能够阻挡排气系统热量传导到其他零部件，提升发动机的集成性，降低发动机的成本。
以上具体实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (10)
1.用于发动机的垫片（100），其特征在于，其包括：
两个外层板（1），每个所述外层板（1）设置多个通孔（10），环绕每个所述通孔（10）设置凸筋（13）；及
中间层（2），其介于所述两个外层板（1）之间，从所述中间层（2）延伸出隔热罩（20），所述隔热罩（20）延伸到所述两个外层板（1）外。
2.根据权利要求1所述的垫片（100），其中，所述外层板（1）包括接触所述中间层（2）的第一侧面（11）及相对的第二侧面（12），所述凸筋（13）向从所述第一侧面（11）指向所述第二侧面（12）的方向偏移，并且所述凸筋（13）悬伸于所述通孔（10）的边缘。
3.根据权利要求1所述的垫片（100），其中，所述两个外层板（1）中的一个外层板（1）的每个所述通孔（10）通过所述中间层（2）连通到另一个外层板（1）的通孔（10）。
4.根据权利要求3所述的垫片（100），其还包括铆钉（3），所述铆钉（3）将所述两个外层板（1）与所述中间层（2）固定。
5.根据权利要求4所述的垫片（100），其中，所述铆钉（3）位于相邻的两个所述通孔（10）之间。
6.根据权利要求1所述的垫片（100），其中，所述中间层（2）的热传导系数小于所述外层板（1）的热传导系数，所述隔热罩（20）在靠近每个所述通孔（10）的位置从所述中间层（2）延伸出。
7.根据权利要求6所述的垫片（100），其中，所述外层板（1）的第二侧面（12）涂覆润滑层，每个所述隔热罩（20）均从所述外层板（1）的边缘向所述外层板（1）的同一侧弯折。
8.根据权利要求7所述的垫片（100），其中，所述润滑层为高温增摩润滑材料。
9.根据权利要求1所述的垫片（100），其中，所述外层板（1）的弹性模量大于所述中间层（2）的弹性模量。
10.发动机，其包括气缸、排气歧管及根据权利要求1-9中任一项所述的垫片（100），其中，所述气缸包括多个缸体，所述排气歧管包括多个支管，所述垫片（100）夹于所述气缸与所述排气歧管之间，每一个所述缸体通过所述通孔（10）连通一个所述支管，所述凸筋（13）严密地接触所述排气歧管而将所述通孔（10）与外界密封地隔绝。
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| CN103603744A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-02-26 | 黄勇 | 一种带让位腔的进气管垫 |
| CN104533619A (zh) * | 2014-12-18 | 2015-04-22 | 重庆小康工业集团股份有限公司 | 隔热罩总成 |
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- 2013-04-07 CN CN 201320167263 patent/CN203248238U/zh not_active Expired - Fee Related
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