阅读说明：本技术 一种发动机排气系统密封垫片 (Sealing gasket for engine exhaust system ) 是由 张雷 朱杰 张振平 兰棠洁 刘文元 于 2020-04-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种发动机排气系统密封垫片,涉及内燃机技术领域,所述密封垫片贯穿设置有排气孔和螺栓安装孔,所述密封垫片包括由上而下叠置的第一层垫片、限位层垫片和第二层垫片,所述第一层垫片和第二层垫片上分别设置内凹底部抵接的内凹弧形密封筋,并环绕所述排气孔；所述限位层垫片设置于所述内凹弧形密封筋外侧；所述螺栓安装孔设置于所述限位层垫片与所述第一层垫片和第二层垫片接触区域。本发明提供的装置不仅解决因高温引起的垫片烧蚀或垫片密封筋疲劳失效导致漏气的问题,还可降低密封筋部位面压过高造成密封面被压凹导致漏气的风险。(The invention discloses a sealing gasket for an engine exhaust system, which relates to the technical field of internal combustion engines and comprises an exhaust hole and a bolt mounting hole in a penetrating manner, wherein the sealing gasket comprises a first layer of gasket, a limiting layer of gasket and a second layer of gasket which are superposed from top to bottom; the limiting layer gasket is arranged on the outer side of the concave arc-shaped sealing rib; the bolt mounting hole is formed in the contact area of the limiting layer gasket and the first layer gasket and the second layer gasket. The device provided by the invention not only solves the problem of air leakage caused by gasket ablation or gasket sealing rib fatigue failure caused by high temperature, but also can reduce the risk of air leakage caused by the fact that the sealing surface is dented due to overhigh surface pressure of the sealing rib.)

一种发动机排气系统密封垫片

技术领域

本发明涉及内燃机技术领域，尤其涉及一种发动机排气系统密封垫片。

背景技术

排气系统是发动机的重要组成部分，随着发动机排放不断升级，发动机工作时，从燃烧室排出的高温废气温度越来越高，高温气体先通过缸盖排气道进入排气歧管，然后进入增压器，最后经过增压器涡后排气管路，并经过催化消声器处理后进入大气中。为了保证发动机的正常工作和安全，防止泄漏出的高温气体损害发动机其它零部件及高温可能对人体造成伤害，排气系统各零部件连接部位需设置耐高温、可靠性好的密封垫片。

目前常见的排气系统密封垫片结构主要有：

1.采用单层金属垫片，排气口周边设置密封筋。

2.如图4所示，采用叠焊的四层金属垫片，分别设置朝向密封面的外凸圆弧密封筋，四层相同尺寸结构的不锈钢垫片焊接在一起，该方案成本较高，对排气系统预紧力要求较高，密封筋部位面压较高，工作中存在密封面被压凹导致漏气的风险。

3.如图5所示，采用叠焊的两层金属垫片，分别设置朝向密封面的外凸圆弧密封筋，通过均匀焊接点将两个相同结构的垫片焊接在一起，该方案成本略低，但是密封筋容易高温烧蚀且疲劳失效。

目前，现有排气系统密封垫片存在如下问题：

1.容易高温烧蚀，从而造成疲劳失效。

2.对排气系统预紧力要求较高，密封筋部位面压过高，工作中存在密封面被压凹导致漏气的风险。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了发动机排气系统密封垫片，不仅解决因高温引起的垫片烧蚀或垫片密封筋疲劳失效导致漏气的问题，还可降低密封筋部位面压过高造成密封面被压凹导致漏气的风险。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种发动机排气系统密封垫片，所述密封垫片包括由上而下叠置的第一层垫片、限位层垫片和第二层垫片，还包括贯穿所述密封垫片的排气孔和螺栓安装孔，

所述第一层垫片和第二层垫片上分别设置上内凹弧形密封筋和下内凹弧形密封筋，所述上内凹弧形密封筋内凹底部与下内凹弧形密封筋内凹底部抵接，并环绕所述排气孔；

所述限位层垫片设置于所述上内凹弧形密封筋和下内凹弧形密封筋外侧；

所述螺栓安装孔设置于所述限位层垫片与所述第一层垫片和第二层垫片接触区域；

所述第一层垫片、限位层垫片和第二层垫片均为金属垫片。

进一步地，所述第一层垫片和第二层垫片上还分别设置上半凹筋和下半凹筋，

所述上半凹筋环绕所述上内凹弧形密封筋，所述上半凹筋外侧向内凹并和所述限位层垫片接触；

所述下半凹筋环绕所述下内凹弧形密封筋，所述下半凹筋外侧向内凹并和所述限位层垫片接触。

进一步地，所述限位层垫片分别和所述第一层垫片和第二层垫片焊接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明提供的发动机排气系统密封垫片，设置了限位层垫片，螺栓压紧力主要集中在限位层部位，而上下内凹弧形密封筋不完全压平，能保证与密封面接触部位形成两条密封线，而且能保证压紧力保持不变和减少密封筋疲劳失效风险，保证垫片的回弹性能，解决垫片密封筋疲劳失效导致漏气的问题，同时可降低密封筋部位面压过高造成密封面被压凹导致漏气的风险；

2、当高温交变工况下，如果螺栓压紧力衰减时，首先限位层处的压紧力衰减，而上下内凹弧形密封筋处的压力值基本不衰减，防止高温气体泄漏，导致垫片烧蚀造成泄露风险。

3、即使内凹弧形密封筋有轻微渗漏，设置在限位层垫片上方第一层垫片的上半凹筋与下方第二层垫片的下半凹筋依然能防止高温气体泄漏，形成多道密封线，有效降低漏气风险。

4、限位层垫片与第一层垫片和第二层垫片的焊接，增强了限位层垫片和第一层垫片与第二层垫片连接强度，降低漏气风险。

附图说明

图1为本发明实施例密封垫片俯视图；

图2为本发明中图1中的A-A局部剖面图；

图3为本发明中图1中的B-B局部剖面图；

图4为背景技术中叠焊的四层金属垫片结构示意图；

图5为背景技术中叠焊的两层金属垫片结构示意图。

图中，1-第一层垫片，2-第二层垫片，3-限位层垫片，41-上内凹弧形密封筋，42-下内凹弧形密封筋，51-上半凹筋，52-下半凹筋，6-螺栓安装孔，7-排气孔。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施例并配合附图予以说明。

如图1为一种发动机排气系统密封垫片俯视图，在该密封垫片上贯穿设置有排气孔7和螺栓安装孔6，安装螺栓穿过螺栓安装孔6将密封垫片和所需密封零件连接在一起。

如图2和图3，该密封垫片由第一层垫片1、限位层垫片3和第二层垫片2三层垫片从上至下叠置而成，所述第一层垫片1、限位层垫片3和第二层垫片2均为金属垫片。其中，第一层垫片1和第二层垫片2在环绕排气孔7周围分别设置上内凹弧形密封筋41和下内凹弧形密封筋42，上内凹弧形密封筋41内凹底部和下内凹弧形密封筋42底部上下抵接，防止所述排气孔7漏气，限位层垫片3设置于所述上内凹弧形密封筋41和下内凹弧形密封筋42外侧，所述螺栓安装孔6设置于所述限位层垫片3和所述第一层垫片1与第二层垫片2接触区域，螺栓压紧力主要集中在限位层垫片3部位，而上内凹弧形密封筋41和下内凹弧形密封筋42不完全压平，可降低密封筋部位面压过高造成密封面被压凹导致漏气的风险，同时能保证与密封面接触部位形成两条密封线，而且能保证压紧力保持不变和减少密封筋疲劳失效风险，保证垫片的回弹性能，解决垫片密封筋疲劳失效导致漏气的问题。当高温交变工况下，如果螺栓压紧力衰减时，首先限位层垫片处的压紧力衰减，而上内凹弧形密封筋41和下内凹弧形密封筋42处的压力值基本不衰减，防止高温气体泄漏，导致垫片烧蚀造成泄露风险。

作为优选方案，在所述第一层垫片1和第二层垫片2上还设置有上半凹筋51和下半凹筋52，所述上半凹筋51环绕所述上内凹弧形密封筋41，所述上半凹筋51外侧向内凹并和所述限位层垫片3接触；所述下半凹筋52环绕所述下内凹弧形密封筋42，所述下半凹筋52外侧向内凹并和所述限位层垫片3接触。这样即使上内凹弧形密封筋41或下内凹弧形密封筋42有轻微渗漏，设置在限位层垫片3上下方的第一层垫片1的上半凹筋51和第二层垫片2内的下半凹筋52依然能防止高温气体泄漏，从而形成多道密封线，有效降低漏气风险。

作为优选方案，所述限位层垫片3分别和所述第一层垫片1和第二层垫片2焊接，增强限位层垫片3与第一层垫片1和第二层垫片2的连接强度，降低漏气风险。

虽然，上文中已经用具体实施方式，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。