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1、(10)申请公布号 CN 102388243 A (43)申请公布日 2012.03.21 CN 102388243 A *CN102388243A* (21)申请号 201080019716.6 (22)申请日 2010.02.08 102009021504.2 2009.05.15 DE F16J 15/08(2006.01) F16J 15/12(2006.01) (71)申请人 联邦摩高密封系统公司 地址 德国黑尔多夫 (72)发明人 克劳斯施密特 (74)专利代理机构 广州三环专利代理有限公司 44202 代理人 王基才 (54) 发明名称 多层密封环 (57) 摘要 本发明涉及一种。
2、具有第一和第二轴向密封区 域的密封环， 特别用于内燃机的部件， 其包括具有 V 形横截面的内封闭环 （2） ； 及具有 V 形横截面的 外封闭环 （4） ， 其开口侧与内环 （2） 的开口侧朝向 相同方向。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.11.03 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2010/051465 2010.02.08 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/130472 DE 2010.11.18 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 5 页 CN 1。
3、02388256 A1/1 页 2 1. 一种具有第一和第二轴向密封区域的密封环， 特别用于内燃机的部件， 其特征在于， 包括 ： 具有 V 形横截面的内封闭环 （2） ； 及 具有 V 形横截面的外封闭环 （4） ， 其开口侧与内环 （2） 的开口侧朝向相同方向。 2. 根据权利要求 1 所述的密封环， 其特征在于， 进一步包括 ： 一个或多个具有 V 形横截面的中间环 （6） ， 其设置在内环 （2） 和外环 （4） 之间， 且其开 口侧与内环 （2） 和外环 （4） 的开口侧朝向同一方向。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的密封环， 其特征在于， 所述外环 （4） 包含的材料比内环 。
4、（2） 的材料软。 4. 根据前述任一权利要求所述的密封环， 其特征在于， 所述外环 （4） 包括非热固性材 料， 所述内环 （2） 包括热固性材料。 5. 根据前述任一权利要求所述的密封环， 其特征在于， 所述密封环在至少一个密封区 域中具有压型 （10） 。 6. 根据前述任一权利要求所述的密封环， 其特征在于， 所述密封环在至少一个密封区 域中具有涂层。 7. 根据前述任一权利要求所述的密封环， 其特征在于， 在材料的厚度和 / 或材料上， V 形环 （2、 4、 6） 中的至少一个不同于剩下的 V 形环中的至少一个。 权 利 要 求 书 CN 102388243 A CN 102388。
5、256 A1/3 页 3 多层密封环 技术领域 0001 本发明涉及具有多于一层的 V 形密封环， 特别用于内燃机的涡轮增压器和排气系 统。 背景技术 0002 目前， V 形密封环通常由单壁环制成。具有 V 形横截面的这种环经常用作涡轮增 压器和排气系统上的密封。这种环不存在焊缝， 但是这种环通常是焊接的。它们通常包括 相对较硬的材料。 0003 密封圈可成型为 V 形开口侧朝内和朝外。可使用各种材料， 例如， Inconell， 14828 等。 0004 在密封区域的范围内， 由于焊缝或由于刚性材料所导致的被密封部件不足够的适 应行为， 可产生渗漏。由高级材料制造已知的单壁密封环需要大量。
6、材料的输入。 发明内容 0005 因此， 本发明的目的在于提供一种改进密封特性的密封环， 其具有较高质量且可 通过减少高级材料的输入进行制造。 0006 根据本发明的一个方面， 提供一种具有第一和第二轴向密封区域的密封环， 特别 用于内燃机的部件， 其包括 ： 具有 V 形横截面的内封闭环 ； 及 具有 V 形横截面的外封闭环， 其开口侧与内环的开口侧朝向相同方向。 0007 在本发明所述的密封环中， 两个或多个环相互嵌套。 通过使用多个环， 可实现迷宫 效应， 其可增加密封质量。环相互依靠， 其中， V 形环的开口侧朝内或朝外。 0008 根据本发明的一实施例， 该密封环进一步包括 ： 一个。
7、或多个具有 V 形横截面的中间环， 其设置在内环和外环之间， 且其开口侧与内环 和外环的开口侧朝向同一方向。 0009 为了改进密封特性， 可使用两个以上的环。 0010 根据一实施例， 外环包含的材料比内环的材料软。 0011 通过为外环使用较软的材料， 可改进适应行为和密封质量。内环提供必要的稳定 性， 而外环确保更好的适应性。 0012 根据一实施例， 外环包括非热固性材料和内环包括非热固性材料。 0013 通过材料的组合， 在构造 V 形结构后， 密封环可经受热处理， 而内环变硬同时外环 变软。 0014 根据一实施例， 密封环在至少一个密封区域中具有压型和 / 或涂层。 0015 通。
8、过附加压型和 / 或涂层， 可改进密封。优选的， 可压型和 / 或涂层外环， 但是基 本的， 每个 V 形环可具有一个压型和 / 或涂层。 0016 根据一实施例， 在材料的厚度和 / 或材料上， V 形环中的至少一个不同于剩下的 V 说 明 书 CN 102388243 A CN 102388256 A2/3 页 4 形环中的至少一个。 0017 通过材料类型和 / 或材料厚度的选择， 可相应地设置根据本发明的密封环的特 性。通过选择规格或各个环的厚度， 可增加或降低两个 V 形环之间周边上的最终缺口。同 样， 通过选择规格， 可控制各个 V 形环的弹性。 0018 材料的选择使得其他情况及。
9、适应行为 （较硬 / 较性） 的设置成为可能。通过使用 多个 V 形环， 可更有效的方式， 使用高级和昂贵的材料及较少的仅延伸到必要的地方 （例如 在内环上） ， 同时可由更优惠的材料且不会损坏根据本发明的密封环的质量， 制作所使用的 V 形环的一部分 （例如， 内环或中间环） 。 附图说明 0019 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明， 附图中。 0020 图 1 是本发明第一实施例的密封环的横截面示意图。 0021 图 2 是本发明第二实施例的密封环的横截面示意图。 0022 图 3 是本发明第三实施例的涂敷密封环的横截面示意图。 0023 图 4 是本发明第四实施例的压型 （pr。
10、ofiled） 密封环的横截面示意图。 0024 图 5 是本发明密封环剪切一部分的三维视图的横截面示意图。 0025 图 6 是本发明一个实施例的完整的横截面示意图。 具体实施方式 0026 如图 1 所示为本发明第一实施例的密封环。该密封环包括具有 V 形横截面的内环 2， 和同样具有 V 形横截面的外环 4。 0027 内环 2 和外环 4 相互依靠。因此， 通过迷宫效应 （labyrinth effect） 的形成， 可 实现改进的密封效果。如图所示， 开口侧朝内。换句话说， 外环 4 的封闭侧位于整个密封环 的外侧， 而内环 2 的开口侧位于整个密封环的内侧。 0028 然而， 在可。
11、替换的实施例中， 也可进行反转设置。 在该实施例中， V形环的开口侧朝 外， 例如， 外环的开口侧位于整个密封环的外侧， 而内环的封闭侧位于整个密封环的内侧。 0029 应当注意的是， 本发明不限于使用V形环， 还可延伸至类似形状， 例如U形环、 半圆 形环及类似形状。在此所关注的是具有开口侧 （如图所示的右侧） 和封闭侧 （如图所示的左 侧） 。 0030 如图 2 示出本发明的另一实施例。该密封环包括内环 2、 外环 4 和附加的中间环 6。所有的环具有 V 形结构并且开口侧朝向同一方向。如图也示出， 对于图示的朝内开口的 V 形环， 也可延伸出反转设置的实施例。 0031 可使用多于两个。
12、的环以提供更灵活的可能性从而配合环的材料的类型和厚度， 以 便达到期望的适应性和密封效果。材料的规格也影响两个环之间所形成的缺口 （gap） 3 （如 图虚线所示） 。所涉及到的环越薄， 缺口 3 越小。通过材料的选择， 可设置相应的环的弹性。 0032 图 3 示出本发明的另一个实施例， 该实施例是基于具有内环 2、 外环 4 和中间环 6 的图 2 的变型。另外在此， 设置涂层 （coating） 8， 以便改进轴向密封区域的密封。 0033 如图 4 所示为本发明的密封环的进一步实施例。该实施例构成图 1 所示的扩展变 型。该密封环同样包括内环 2 和外环 4。两个环均具有 V 形及开口。
13、侧朝向同一方向 （在此为 说 明 书 CN 102388243 A CN 102388256 A3/3 页 5 朝内， 在别的实施例中， 也可朝外） 。 0034 为了改进轴向密封区域的密封， 该密封环具有压型 10。 0035 图 5 示出一部分密封环的三维视图。该密封环具有内 V 形环 2 和外 V 形环 4。环 2和环4之间的过渡区域不是在此所示的实施例的分层次结构。 反而， 内环2延伸到在此所 示的实施例的缺口中， 以便大体上产生无缺口过渡。 0036 图 6 示出与图 2 相应的密封环的整个横截面。 0037 也可将图 3、 4 的实施例组合， 例如可在密封区域 （或一个或多个密封区。
14、域） 中同时 设置压型和涂层。压型可设置在涂层相同的环上。因此， 例如， 与图 3 相似的密封环可附加 地设置中间环的压型。 0038 在别的实施例中， 可在一个环 （或几个环） 上涂覆， 在别的一个 （或几个） 环上压型。 例如， 在图 3 的实施例中， 涂层仅延伸在内环和中间环上， 而在外环上不涂覆而是压型。 0039 作为期望可组合不同数量的环 （两个、 三个或多个） 、 可选择的涂层和可选择的压 型。两个轴向密封区域不必以相同的方式表征。因此， 例如， 仅涂覆第一密封区域， 而仅压 型第二密封区域。也可仅有一个密封区域被涂覆和 / 或压型。 0040 本发明也可延伸出具有多于三个环的实。
15、施例， 而在例子中， 中间环的数量可多于 一个。 可将本发明的密封环成型为以便开口同时朝内和朝外， 而在上述的描述中， 仅以朝内 开口的变型进行描述。 说 明 书 CN 102388243 A CN 102388256 A1/5 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102388243 A CN 102388256 A2/5 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 102388243 A CN 102388256 A3/5 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 102388243 A CN 102388256 A4/5 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 102388243 A CN 102388256 A5/5 页 10 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 102388243 A 。