专利名称：用于内燃发动机的维修垫片和方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种用于在内燃发动机中的发动机缸盖和发动机机体之间密封的垫片，且更具体地涉及一种构造成对在维修期间从发动机缸体的顶面除去材料进行补偿的维修垫片。
背景技术：
各种各样的策略用于在内燃发动机中的构件之间密封。用于在发动机缸盖与发动机缸体之间的流体传送通路周围密封并用于在缸体内的气缸周围形成燃烧密封的垫片的使用在本领域中早就是已知的。已知将这两种密封功能结合到单个部件中的设计，以及分离多个构件之间的密封功能的设计。某些垫片是复合的并提供与多个气缸相关的全部所需密封件，而其它垫片专用于发动机中的仅一个气缸。在压燃式发动机的高压环境中，可能特别希望这些构件的可靠设计，并且本领域的技术人员将熟悉缸盖垫片失效的负面影响(downside)。授予McDowell的美国专利No. 4, 351, 534针对一种耐磨防腐蚀垫片组件。McDowell提出在垫片中使用弹性体材料来减少发动机缸盖与发动机缸体之间的剪切移动引起的磨损和腐蚀。虽然McDowell可执行其预期功能,但存在改进的余地。除获得充分可靠和有效的密封件的挑战外，另一个挑战是发动机之间尤其有关于尺寸的变化。虽然能预期大部分发动机是按特定相当紧密的规格制造的，但随着时间推移，发动机的维修能导致上述密封功能中所包括的构件的大小和形状的偏离。当发动机被送修时，发动机缸盖和发动机缸体中的缺陷和/或损伤可能已由于相对苛刻的运转条件和长时间使用而产生。在修理这些缺陷等时，发动机构件的尺寸可能不同于针对新发动机中的特定功能而设计的规格。典型示例涉及在发动机缸体的顶面和缸盖面中除去所嵌埋的密封压条(bead)材料。通常使用比较高的夹持载荷来附装发动机缸盖和发动机缸体，其中一个或多个垫片定位在二者之间。夹持载荷和其它条件能将密封压条的材料例如少量金属嵌埋在顶面的材料中。因此，当发动机缸盖与发动机缸体分离以进行重建、改造、日常维修或修复一些问题时，发动机缸体中的缺陷等通常很明显。一种处理这一问题的不稳妥的方式是简单地安装新垫片并忽略缸体中的瑕疵。这一方法存在的一个问题是缺陷等可能危害垫片性能，从而导致密封件失效或过早老化。在其它情形中，技术人员可从顶面刮削(skim-cut)掉或以其它方式加工掉材料，以除去所嵌埋的材料或其它不希望的特征结构，然后堆积(build up)发动机缸体的材料，并将其再次机加工以恢复发动机缸体的规格。这种加工掉缺陷、增加材料然后再次将其机加工的技术显然相当耗费劳动力。
发明内容
在一个方面,提供了一种用于在内燃发动机中被夹持在发动机机体上的发动机缸盖和发动机机体之间密封的维修垫片，其中所述发动机机体包括具有顶面的发动机缸体，所述顶面在维修期间被机加工，以使得从所述顶面至突出的气缸衬套的密封面的距离从对标准垫片的多个密封件之间在所述发动机缸盖与所述发动机机体之间分配夹持载荷指定的距离增大。所述维修垫片包括一件式层压体部，所述层压体部具有外周、限定具有中心轴线的气缸开口的内周、邻接所述外周的外径向区域、和邻接所述内周的内径向区域。所述外径向区域限定多个螺接孔/螺栓连接孔和多个流体传送孔，并且包括围绕多个流体传送孔延伸并可定位在所述发动机缸盖与所述发动机缸体的所述顶面之间的多个低压密封件。所述内径向区域包括在所述气缸开口周围延伸并可定位在所述发动机缸盖与所述气缸衬套密封面之间的高压燃烧密封件。所述一件式层压体部还包括位于所述外径向区域和内径向区域两者内的多个遍布的基层，和位于所述外径向区域内的至少一个非遍布的维修层，以使得所述一件式层压体部具有构造成补偿在分配所述夹持载荷时所述增大的距离的向外逐渐增加的厚度。在另一个方面,一种用于在内燃发动机中被夹持在发动机机体上的发动机缸盖和所述发动机机体之间密封的维修垫片包括一件式层压体部，所述层压体部具有外周、限定具有中心轴线的气缸开口的内周、邻接所述外周的外径向区域、和邻接所述内周的内径向区域。所述外径向区域限定多个螺接孔和多个流体传送孔，并且包括在所述多个流体传送孔周围延伸并可定位在所述发动机缸盖与所述发动机机体的发动机缸体的顶面之间的多个低压密封件。所述内径向区域包括在所述气缸开口周围延伸并且可定位在所述发动机缸盖与从所述顶面突出的气缸衬套的密封面之间的高压燃烧密封件。所述一件式层压体部还包括从所述外周延伸至所述内周的多个遍布的基层，和位于所述内径向区域外部的至少一个非遍布的维修层，以使得所述维修垫片具有对在所述内燃发动机的维修期间增加的所述密封面的突出距离进行补偿的向外逐渐增加的厚度。在又一个方面，一种准备内燃发动机以便进行维修的方法包括接收发动机机体，所述发动机机体包括具有顶面的发动机缸体，所述顶面被机加工，使得从所述顶面至突出的气缸衬套的密封面的距离从针对通过标准垫片在所述发动机缸盖与所述发动机机体之间分配夹持载荷指定的距离增大。所述方法还包括将包括一件式层压体部的维修垫片安装在所述发动机缸盖与所述发动机机体之间一所述层压体部具有高压燃烧密封件和多个流体传送密封件，以及经由延伸穿过形成在所述维修垫片中的多个螺接孔的多个螺栓将所述发动机缸盖夹持在所述发动机机体上。所述方法还包括通过所述维修垫片在所述发动机缸盖与所述发动机机体之间分配夹持载荷，以使得所述垫片的向外逐渐增加的厚度补偿所述增大的距离。
图1是根据一个实施例的内燃发动机的剖面侧视概略图；图2是适合用于图1的发动机中的维修垫片的顶视图；图3是沿着图2的线3-3截取的剖视图；图4是沿着图2的线4-4截取的剖视图；图5是沿着图2的线5-5截取的剖视图；图6是图1的发动机的一部分的扩大视图；以及图7是穿过根据另一个实施例的维修垫片的一部分的剖视图。
具体实施例方式参照图1，示出了根据一个实施例的内燃发动机10。内燃发动机10可包括直喷压燃式柴油发动机。然而，可以设想替代选择，诸如火花点火式发动机，包括天然气发动机、端口喷射式发动机和其它发动机。发动机10可包括发动机缸盖12和发动机机体14。发动机缸盖12可包括复合发动机缸盖，其中多个不同的发动机缸盖单元与发动机机体14联接，但可代之以包括整体的缸盖设计。发动机机体14可限定多个气缸，经由参考标号15显示和标出了其中之一。发动机10的某些特征结构如活塞、曲轴、凸轮轴、燃料喷射器等从图1的图示被省略，然而，这些构件在本领域中是公知的。发动机机体14还可包括具有顶面20的发动机缸体18，和从发动机缸体18突出的气缸衬套16。气缸衬套16可以是与发动机10的多个气缸逐一相关的多个气缸衬套中的一个。在图不实施例中，气缸衬套16是具有邻靠发动机缸体18内的横档44的台肩部46的中间支承式气缸衬套。气缸衬套16的密封面22与顶面20间隔开。发动机缸体18的顶面20已在维修期间被机加工，以使得从顶面20至密封面22的距离102已从对在标准垫片的多个密封件之间在发动机缸盖12与发动机机体18之间分配夹持载荷指定的突出距离增大，其意义将在下文的描述中显而易见。发动机10还包括定位在发动机缸盖12与发动机机体14之间并构造成补偿所述增大的距离的维修垫片8。维修垫片8可包括一件式层压体部24，该层压体部包括外周26和限定具有中心轴线100的气缸开口 30的内周28。体部24还可包括邻接外周26的外径向区域32和邻接内周28的内径向区域34。维修垫片8可经由外径向区域32和内径向区域34的不同厚度构造成补偿在维修发动机10期间确立的增大的距离，如上所述。在改造、重建或其它维修程序期间，可通过从顶面20机加工掉材料来补救发动机缸体18中的缺陷。缺陷可包括但不限于腐蚀、裂纹、凹点(pit)和嵌埋有来自以前安装的标准垫片或维修垫片的密封压条材料。由于实践原因，通常从维修后的发动机缸体的顶面均匀地除去一定深度的材料使得其高度均匀地降低。以这种方式除去材料增大了如由密封面22与顶面20之间的垂直间隔限定的突出距离102。如上所述，在基于这些目的机加工发动机缸体之后，顶面可经由喷焊或其它劳动密集技术重建，然后再次进行机加工以提供平坦和平滑的表面，从而使突出距离回到针对通过均匀厚度的标准垫片分配载荷设计的指定距离。维修垫片8提供了更成本划算和更简单的解决方案。为此，维修垫片8可包括位于外径向区域32和内径向区域34两者内并从外周26延伸至内周28的多个遍布的基层50。维修垫片8还可包括位于外径向区域34中的至少一个非遍布的维修层60，以使得体部24具有构造成补偿在分配夹持载荷时增大的距离的向外逐渐增加的厚度。遍布的基层50在体部24的全部宽度中延伸，而所述至少一个非遍布的维修层60的范围在体部24内受到限制。在一个实施例中，内周28可包括第一圆形内周，并且非遍布的维修层60可包括与内周28同心并与其向外间隔开的第二圆形内周62。现在还参见图2，示出了维修垫片8的顶视图，该顶视图示出了体部24的顶部或缸盖侧表面25。缸盖侧表面25可位于遍布的基层50的最上面一层上。体部24可限定形成在外径向区域32中的多个螺栓孔36和多个流体传送孔38。流体传送孔38可构造用于在发动机缸盖12与发动机机体14之间传送诸如发动机油、冷却液或空气之类的流体，并以常规方式容纳穿过孔38中最靠近图2中的纸面顶部定位的最大一个的推杆。螺栓孔36可构造成接纳用于将发动机缸盖12夹持在发动机机体14上的多个螺栓70。穿过呈圆形图案布置的六个螺栓孔的共计六个螺栓提供了一种实用的实施策略。外径向区域32也可包括图2中用虚线示出的围绕流体传送孔38延伸并且构造成围绕流体传送孔38流体地密封的多个低压密封件40。另外的低压密封件(未示出)可围绕螺栓孔36延伸。在一个实施例中，流体传送孔38可由所有遍布的基层50和所述至少一个非遍布的维修层60限定。体部24还可包括围绕气缸开口 30延伸并位于内径向区域34内的高压燃烧密封件42。燃烧密封件42可仅经由基层50的特征结构形成，如文中进一步描述的。当为了维修而安装在发动机10中时，燃烧密封件42可定位在气缸衬套16的密封面22与发动机缸盖12的露出的下表面之间，而低压密封件40可定位在顶面20与发动机缸盖12的露出的下表面之间。多个定位孔39也可形成在体部24中并构造成接纳用于在装配发动机10期间将体部24定位在发动机缸体18上的期望位置和取向中的定位销72。夹具(未示出)可定位在孔39内以便以常规方式将层50和层60保持在一起。现在还来看图3，示出了沿图2的线3-3截取的剖视图。可记起遍布的基层50可从外周26延伸至内周28。基层50均也可包括邻接气缸开口 30的露出的内周边缘73。各个遍布的层50也在图3中被示出，包括一组两个金属密封板52，其最上面的一个包括上表面25，而其最下面的一个包括下表面或缸体侧表面27。遍布的基层50也可包括被夹置在密封板52之间的一组金属间隔板54和被夹置在间隔板54之间的金属弹簧板56。在一种实用的实施策略中，弹簧板56可包括燃烧密封件42内的波形构型，尤其包括波形弹簧64。波形弹簧64可具有围绕轴线100定心的环形构型。在一个实施例中,各个金属密封板50可包括涂有聚合物的钢板。涂层可包括含氟聚合物涂层或任何其它合适的涂层。在图示实施例中，涂层太薄而不易图示，但可布置在各密封板50的内表面和外表面两者上和/或弹簧板56的两侧上。因此，涂层可设置在基层50的与另一个基层接触的全部表面上，以及上表面25和下表面27上。涂层的厚度在与另一个垫片层接触的密封板52和弹簧板56的表面上可等于约0. 007毫米。在与另一个发动机构件接触的密封板52的表面上，涂层可具有约0. 024毫米的厚度。密封板52的厚度可为从约0. 2毫米至约0. 3毫米，且在一种实用的实施策略中可为从约0. 23毫米至约0. 27毫米，名义上等于约0. 25毫米。间隔板54的厚度可为从约0. 3毫米至约0. 5毫米，且在一种实用的实施策略中可为从约0. 38毫米至约0. 42毫米。如文中所用，术语“约”应在有效位数的上下文中进行理解。因此，“约” 0. 42毫米意味着从0. 415毫米至0. 424毫米，依此类推。图3中还不出了非遍布的维修层60的一部分。维修层60也可包括金属密封板62,其具有与密封板52相似或相等的厚度，并在其内表面和外表面上具有聚合物涂层。还可注意到，各基层50和维修层60包括位于外周26处的露出的外周边缘74。各外周边缘74限定相同的边界(footprint)，例如图2中显见的边界。另一种理解该特征结构的方式是组成体部24的所有层50和60的露出的外缘74可限定重叠的共线的线，从而呈现图2所示的维修垫片8的形状。在图示实施例中，垫片8构造用于围绕发动机10的共计一个气缸提供高压燃烧密封件，和围绕均与该一个气缸相关的共计六个流体传送孔的低压密封件。在替代实施例中，垫片8可为复合的，以使得它提供围绕多个气缸的燃烧密封件，和围绕与多个气缸中的每一个相关的众多流体传送孔的流体传送密封件。在一种形式中，发动机中所需的全部燃烧密封件和流体传送密封件可设置在单个维修垫片中。在一个实施例中，燃烧密封件42可包括全压条密封件，而低压密封件38均可包括半压条密封件。在图3中可注意到，密封板52中包括上表面25的一个具有全密封压条76，以使得该板的轮廓在燃烧密封件42处双重倾斜。换言之，该轮廓在燃烧密封件42的一侧向上倾斜，然后在燃烧密封件42的另一侧向下倾斜，以使得密封压条76具有相对于表面25的邻接部分的对称凸起形状和相对于表面27的邻接部分的凹陷形状。还应理解，由于燃烧密封件42在内周28的周围，所以燃烧密封件42和全密封压条76两者均可具有在轴线100上定中心的环形构造。相反，低压密封件40可包括半压条密封件。此外参见图4，示出了穿过低压密封件38中的一个、沿图2的线4-4截取的剖视图。所示低压密封件包括半密封压条78。半密封压条78因此可单边倾斜。半密封压条78可部分由密封板52的具有相对于表面25的凹陷形状和相对于表面27的凸起形状的部分形成，并部分由密封板62的凸起和凹陷关系颠倒的部分形成。换而言之，密封板52均可具有基本轮廓，而密封板62具有倒转的轮廓。图4所示的低压密封件40也可具有环形构型。另外参见图5，示出了穿过也具有半密封压条78的低压密封件40的不同一个的沿线5-5截取的剖视图。图5所示的半密封压条78可类似于图4所示的半密封压条，但是代替在密封板52中具有相对于上表面25的凹陷形状和相对于下表面27的凸起形状并且在密封板62中具有相反的形状(如图4的低压密封件中那样)，其模式可以是相反的。使用与基层50中的基本轮廓相比在维修层60中倒转轮廓的密封板使得维修层60在低压密封件40内的部分在执行所需的密封功能时起到独立弹簧的作用。在间隔板定位在层50和60之间的实施例中，可使用基层和维修层中的密封板的全等轮廓。此外，代替环形构型，图5所示的低压密封件40可大致呈月牙形。可注意到，低压密封件40的形状顺循相应的流体传送孔38的形状。还可注意到，一些低压密封件40相对于表面25或27可具有凸起的密封压条而其它可具有凹陷的密封压条，视情况而定。在体部24的包围各个螺接孔36的区域内，也可以常规方式设置密封压条。用于根据本发明的维修垫片中的一个或多个维修层可包括如上所述的一个或多个密封板。在图2-5的实施例中,密封板52和62可具有如图所不的不同轮廓。在其它实施例中，所述一个或多个维修层的密封板可与基层的密封板基本上相同，但不存在维修垫片的相应内径向区域内的维修层密封板的任何材料。参见图7，示出了具有多个遍布的基层150和至少一个非遍布的维修层160的维修垫片108，其中基层150的密封板152和维修层160的密封板162全部具有全等并潜在地等同的轮廓。图7的剖视图穿过垫片108的低压密封件140。因此，可注意到，密封板162的形状可与垫片108的外径向区域132内的密封板152的形状相同。类似于前面的实施例，代替延伸至内周界，密封板162将不会到达燃烧密封件，从而与前述实施例中一样给维修垫片108提供向外逐渐增加的厚度。间隔板154被夹置在密封板162与密封板152中的一个之间。间隔板154的存在使密封板162能够表现为独立的弹簧，同时具有与密封件140内的密封板152相同或相似的轮廓。间隔板154可具有平坦构型，与前述实施例中一样。也可使用在燃烧密封件内具有波形弹簧的弹簧板(未示出)。基层50、150的数量可大于维修层60、160的数量。具体地，基层50、150的数量可等于5，而维修层60、160的数量可等于I或2，将间隔板154视为维修层。在其它实施例中，这些数量可以不同。例如，另外的间隔板可被夹置在密封板之间，以提供更厚的内径向区域和外径向区域，但仍具有逐渐增加的厚度。由于下文进一步说明的原因，在维修层中使用的密封板的数量可大于1，从而提供更加厚的外径向区域32。也可在维修层中设置多个间隔层。可使用相对较厚的外径向区域来补偿在单个维修程序中或者在若干维修程序期间从发动机缸体顶面除去的材料的较大深度。在大部分实施例中，上表面25和下表面27以及它们在图7中的对应部分将如文中所述留置在金属密封板上，具有在燃烧密封件内的全密封压条和在低压密封件内的半密封压条。工业话用件总体上参见附图，但现在尤其参见图6，示出了装配好并准备进行维修的发动机10的放大视图。已从发动机缸体18的顶面20除去材料，并且已安装维修垫片8代替以前定位在发动机缸盖12与发动机机体14之间的标准垫片(未示出)。这里对维修垫片8的描述应该理解为类似地指文中设想的其它实施例。气缸衬套16留置在发动机缸体18内使得其从顶面20突出。示出了从密封面22朝发动机缸盖12延伸的常规气缸衬套突起部23。视已执行的维修程序而定，气缸衬套16可能已从发动机缸体18被除去并重新安装，用替代气缸衬套交换，或者简单地留在原位。第一距离104在图6中被示出并确定针对标准垫片的密封件之间分配夹持载荷指定的突出距离。该指定的突出距离可等于约0. 150毫米，但可如文中所述根据夹持载荷的期望分配而变化。第二距离106被示出并确定在维修过程中突出距离的增大。换言之，第二距离106是由经由对顶面20进行机加工而被除去的材料的厚度限定的距离。本领域的技术人员应了解，被除去的材料的厚度通常将取决于待补救的明显缺陷等的深度，但在某些情形中也取决于用于去除材料的机加工技术。在一些情形中，不论有无缺陷，技术人员都可从发动机缸体18的顶面除去材料，以提供清洁、平坦的表面。某些常规机加工技术能可靠地除去约0. 23毫米至约0. 27毫米的材料，通常相差不大。因此，距离106可等于约0. 23毫米与约0. 27毫米之间，或者更大，不过本发明并不受此限制。如上文提到的，与标准垫片相比维修垫片8在外径向区域32内的增加的厚度弥补了与夹持载荷的分配有关的被除去的材料。已被移除的标准垫片通常从其内周至其外周具有均匀的厚度，与图6所示的维修垫片8的逐渐增加的厚度相反。在图6中，燃烧密封件42定位在气缸衬套16的密封面22与发动机缸盖12之间，而低压密封件40定位在发动机缸体18的顶面20与发动机缸盖12之间。发动机缸盖12借助于螺栓70被夹持在发动机机体14上，以使得发动机缸盖12与发动机机体14之间的夹持载荷通过维修垫片8在发动机缸盖12与发动机机体14之间传输。在一种实用的实施策略中，螺栓70均可被加载至约150千牛。夹持载荷的分配可以是这样的约60%的载荷被传输通过燃烧密封件42，而约40%的载荷被传输通过低压密封件40。当发动机被接收以进行维修时，该发动机可能是首次维修，或者也可能是以前已维修过任意次数。因此，以前可能已一次或多次从发动机缸体的顶面除去材料。预期本发明适用于维修和装配内燃发动机，并补偿气缸衬套的增大的突出距离，不论发动机已被维修过多少次使得已从其发动机缸体的顶面除去了材料。例如，如果发动机自投诸使用以来第一次进行修理、重建或改造，则从发动机缸体18除去的材料可为第一除去的材料使得突出距离产生相对较小的增大。这种情况下，为了补偿增大的突出距离而安装的维修垫片可包括仅一个非遍布的维修层，例如具有如文中所述的厚度的共计一个金属密封板。如果发动机是第二次、第三次或更多次进行维修，则可从发动机缸体除去材料使得突出距离发生相对较大的增大。这种情况下，维修垫片可包括两个、三个、四个或更多个非遍布的维修层，以补偿增大的突出距离。具有一个密封板和一个间隔板的图7的实施例可以在发动机第二次维修的情况下或者在第一次维修期间被除去的材料的深度相对大的情况下使用。因此可以预期，技术人员和/或经销商可拥有一批维修垫片，这些维修垫片具有若干不同的向外逐渐增加的厚度轮廓，以使他们能够为所述作业选择适当的维修垫片。本说明书仅基于说明的目的，并且不应该被解释为使本发明的范围变窄。因此，本领域技术人员应了解，可以对本文公开的实施例作出各种修改而不脱离本发明的完整且合理的范围和精神。本发明的其它方面、特征和优点将在审阅附图和所附权利要求后变得显而易见。
权利要求
1.一种用于在内燃发动机(10)中的被夹持在发动机机体(14)上的发动机缸盖(12)和所述发动机机体(14)之间密封的维修垫片(8，108)，其中，所述发动机机体(14)包括具有顶面(20)的发动机缸体(18)，所述顶面在维修期间被机加工，以使得从所述顶面(20)至突出的气缸衬套(16)的密封面(22)的距离从标准垫片的多个密封件之间针对在所述发动机缸盖(12)与所述发动机机体(14)之间分配夹持载荷而指定的距离増大，所述维修垫片(8，108)包括 一件式层压体部(24)，其包括外周(26)、限定具有中心轴线(100)的气缸开ロ(30)的内周(28)、邻接所述外周(26)的外径向区域(32，132)和邻接所述内周(28)的内径向区域(34)； 所述外径向区域(32，132)限定多个螺接孔(36)和多个流体传送孔(38)，并且包括围绕所述多个流体传送孔(38)延伸并可定位在所述发动机缸盖(12)与所述发动机缸体(18)的所述顶面(20)之间的多个低压密封件(40，140)； 所述内径向区域(34)具有绕所述气缸开ロ(30)延伸并可定位在所述发动机缸盖(12)与所述气缸衬套密封面(22)之间的高压燃烧密封件(42);并且 所述一件式层压体部(24)还包括位于所述外径向区域和内径向区域两者(32，34，132)内的多个遍布的基层(50,150),和位于所述外径向区域(32,132)内的至少一个非遍布的维修层(60，160)，以使得所述一件式层压体部(24)具有构造成补偿在分配所述夹持载荷时増大的距离的向外逐渐增加的厚度。
2.根据权利要求1所述的维修垫片(8，108)，其中 所述多个遍布的基层(50，150)中的每ー个都包括邻接所述气缸开ロ(30)的露出的内周边缘(77)； 所述内周(28)为第一圆形内周(28)且所述燃烧密封件(42)具有环形构型并与所述第一圓形内周(28)同心，并且其中所述非遍布的维修层(60，160)包括与所述第一圆形内周(28)同心并与其向外间隔开的第二圆形内周(29);并且 所述流体传送孔(38)中的每ー个都由全部所述多个遍布的基层(50，150)和所述至少一个非遍布的维修层(60,160)限定。
3.根据权利要求1所述的维修垫片(8，108)，其中 所述多个遍布的基层(50，150)包括被夹置在ー组金属密封板(62，162)之间的ー组金属间隔板(54)； 所述多个遍布的基层(50，150)还包括被夹置在所述金属间隔板(54)之间并在所述燃烧密封件(42 )内具有波形构型的金属弹簧板(56 )。
4.根据权利要求3所述的维修垫片(8，108)，其中，所述至少一个非遍布的维修层(60，160)包括另一个金属密封板(62,162),并且其中所述燃烧密封件(42)包括全压条密封件(42)且所述低压密封件(40)中的每ー个都包括半压条密封件(40)。
5.根据权利要求3所述的维修垫片(8，108)，其中 所述多个遍布的基层(50,150)的数量大于所述至少一个非遍布的维修层(60,160)的数量；并且 所述另ー个金属密封板(62，162)具有从约0. 2毫米至约0. 3毫米的厚度。
6.一种用于在内燃发动机(10)中的被夹持在发动机机体(14)上的发动机缸盖(12)和所述发动机机体(14)之间密封的维修垫片(8，108)，包括 一件式层压体部(24)，其包括外周(26)、限定具有中心轴线(100)的气缸开ロ(30)的内周(28)、邻接所述外周(26)的外径向区域(32，132)和邻接所述内周(28)的内径向区域(34)； 所述外径向区域(32，132)限定多个螺接孔(36)和多个流体传送孔(38)，并且包括围绕所述多个流体传送孔(38 )延伸并可定位在所述发动机缸盖(12)与所述发动机机体(14 )的发动机缸体(18)的顶面(20)之间的多个低压密封件(40，140)； 所述内径向区域(34)具有围绕所述气缸开ロ(30)延伸并可定位在所述发动机缸盖(12)与气缸衬套(16)的从所述顶面(20)突出的密封面(22)之间的高压燃烧密封件(42);并且 所述一件式层压体部(24)还包括从所述外周(26)延伸至所述内周(28)的多个遍布的基层(50,150),和位于所述内径向区域(34)外部的至少一个非遍布的维修层(60,160),以使得所述维修垫片(8，108)具有对在维修所述内燃发动机(10)期间增加的所述密封面(22)的突出距离进行补偿的向外逐渐增加的厚度。
7.根据权利要求6所述的维修垫片(8，108)，其中 所述多个遍布的基层(50，150)包括被夹置在ー组金属密封板(62，162)之间的ー组金属间隔板(54)，和所述燃烧密封件(42)的密封压条(76);并且 所述至少一个非遍布的维修层(60,160)包括另一个金属密封板(162),和所述多个低压密封件(40)的多个密封压条(78);并且 所述燃烧密封件(42)包括全压条密封件(42)，并且所述多个低压密封件(40)中的每ー个都包括半压条密封件(40 )。
8.根据权利要求7所述的维修垫片(108)，其中，所有所述金属密封板(62，162)都包括全等轮廓。
9.根据权利要求7所述的维修垫片(8)，其中，所述基层(50)的所述金属密封板(52)均包括基础轮廓，并且所述另ー个金属密封板(62)包括倒置的轮廓。
10.一种准备内燃发动机(10)进行维修的方法，包括以下步骤 接收包括发动机缸体(18)的发动机机体(12)，所述发动机缸体(18)的顶面(20)被机加工使得从所述顶面(20)至突出的气缸衬套(16)的密封面(22)的距离从针对通过标准垫片在所述发动机缸盖(12)与所述发动机机体(14)之间分配夹持载荷指定的距离増大； 将包括一件式层压体部(24)的维修垫片(8，108)安装在所述发动机缸盖(12)与所述发动机机体(14)之间，所述一件式层压体部具有高压燃烧密封件(42)和多个流体传送密封件(40)； 经由延伸穿过形成在所述维修垫片(8，108)中的多个螺接孔(36)的多个螺栓(70)将所述发动机缸盖(12)夹持在发动机机体(14)上；和 通过所述维修垫片(8，108)在所述发动机缸盖(12)与所述发动机机体(14)之间分配夹持载荷，以使得所述垫片(8，108)的向外逐渐增加的厚度补偿所述增大的距离。
全文摘要
本发明涉及一种用于内燃发动机的维修垫片和方法。维修垫片包括一件式层压体部，该一件式层压体部具有可定位在发动机缸盖与发动机缸体之间的多个低压密封件和可定位在所述发动机缸盖与突出的气缸衬套的密封面之间的高压燃烧密封件。所述一件式层压体部还包括从外周延伸至内周的多个遍布的基层，和位于内径向区域外部的至少一个非遍布的维修层，以使得所述维修垫片具有对在维修所述内燃发动机期间增加的所述气缸衬套的密封面的突出距离进行补偿的向外逐渐增加的厚度。
文档编号F02F11/00GK103032201SQ201210361470
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月25日 优先权日2011年9月30日
发明者J·R·奇滕登 申请人:卡特彼勒公司