[发明专利]用于内燃机的气门的衬垫

说明书

一种用于内燃机(3)的气门(2)的衬垫(1)；气门包括限定通座的引导元件(7)和以滑动方式在通座内移动的气门杆(8)；衬垫(1)具有中心轴线(A)并包括：密封元件(12)，其相对于轴线(A)具有环形结构，并布置在气门的外部以与引导元件(7)和气门杆(8)配合；支撑件(13)，其相对于轴线(A)具有环形结构，同轴地布置在密封元件的至少一部分上，在使用中，密封元件径向地在支撑件和气门之间被按压；端部凸缘(35)，其从支撑件(13)径向向外突出，在使用中接收气门的螺旋弹簧(11)的弹性负载；以及与凸缘(35)不同的突出装置(42)，其从支撑件向外突出，在使用中与气门的弹簧(11)配合以使其保持与轴线(A)同轴。

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的气门的衬垫。

背景技术

用于车辆的内燃机在现有技术中是已知的，该内燃机包括支承一个或多个气缸的气缸盖，在气缸内发生发动机冲程，并且，气缸设置为与所述内燃机的相应燃烧室连通。而且，在所述气缸盖中设置有合适的气门座，以使燃烧室与设计为将未燃烧燃料和空气的混合物带进所述燃烧室的管道(进气管道)及设计为将燃烧过的气体从所述燃烧室带走的管道(排气管道)连通。

通过作用于上述气门座的特定气门来控制来自每个燃烧室和到达每个燃烧室的气流。具体地，每个气门基本上包括引导元件和气门杆，引导元件固定在内燃机的气缸盖的腔体内并限定通座，气门杆可沿相反方向以滑动方式在所述通座内移动并在一端支承关断部分(shutting portion)，该关断部分用于关闭相应进气管道或排气管道与对应燃烧室之间的连接。

气门杆的相对端从相应的引导元件轴向突出，并适于从相应的控制机构(例如凸轮轴)接收致动力。

在关闭相应进气管道或排气管道与对应燃烧室之间的连接的方向上，由螺旋弹簧对气门杆轴向地加载。

具体地，弹簧同轴地安装在气门周围，并在轴向上介于固定表面和板之间，在内燃机气缸盖上获得该固定表面，所述板固定至气门的杆，接近与控制装置配合的所述气门杆的一端或位于该端。

用于使润滑油正常地在内燃机中循环的密封衬垫通常安装在上述类型的气门上。在一种最广为人知的形式中，所述衬垫包括基本上管状形状的且制造为一体式金属结构的支撑件或增强件，以及由弹性体材料制成且布置在支撑件和气门之间的环形密封元件。

具体地，密封元件通常包括第一部分和第二部分，第一部分适于经由其内径向表面与引导元件的在使用中面向所述控制机构的部分的外径向表面配合，第二部分设计为直接与气门的杆配合。

上述类型的衬垫在所有内燃机中广泛使用以控制从分配区域流至燃烧室的润滑油的量。多余的润滑油的流动除了明显地导致消耗多余的所述润滑油以外，还导致内燃机效率变差并危害车辆的催化转换器的性能。另一方面，不足的流动导致磨损和气门噪音的增加，且伴随着局部温度峰值的存在。由于所述气门的杆固定在引导元件内，这些现象可能导致气门过早损坏。

对于现有技术中已知的衬垫，由密封元件的作用于对应气门的引导元件上的第一部分产生静态密封，并由密封元件的与气门杆配合的第二部分产生动态密封。具体地，静态密封必须确保引导元件上的一定程度的径向压缩，以在将所述衬垫保持在适当位置的同时防止润滑油朝向燃烧室泄漏，而动态密封设计为允许润滑气门杆与引导元件之间的耦接所必需的最少油流量。

支撑件包括：

-基本上圆柱形的主要部分；

-第一环形凸缘，其从主要部分的轴向端径向地向内延伸，并部分地嵌入密封元件的环形座内；以及

-第二环形凸缘，其从主要部分的相对轴向端径向地向外延伸，并设计为通过作用于气门杆上的弹簧推动抵靠在内燃机气缸盖的上述固定表面上。

在实践中，支撑件的第二环形凸缘限定用于弹簧的轴向端的邻接表面，并从弹簧接收正常的工作负载。