DE1650070B1

DE1650070B1 - Zylinderkopfabdichtung

Info

Publication number: DE1650070B1
Application number: DE19671650070D
Authority: DE
Inventors: Eckert Dipl-Ing Rolf
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1967-11-22
Filing date: 1967-11-22
Publication date: 1970-07-02
Also published as: DE1650070C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdichtung für Zylinderköpfe, die auf über Kragen im Maschinengehäuse aufliegende Arbeitszylinder von Hubkolbenbrennkraftmaschinen aufgesetzt sind, mittels einer sich in radialer Richtung von der Zylinderbohrung bis zum Umfang des Zylinderkragens erstreckenden Flachdichturig.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht einmal darin, die Abdichtung so auszubilden, daß sich die örtlich eingeleiteten Schraubenkräfte vornehmlich und möglichst gleichmäßig über den Zylinderkragen hin so weit verteilen, wie dieser im Maschinengehäuse aufliegt. Weiterhin soll auch verhindert werden, daß nach dem Anziehen des Zylinderkopfes in der Dichtzone ein insofern schädlicher Ringraum verbleibt, als dieser meist nicht nur den Ablauf der Verbrennung stört, sondern aus dem heraus das unter hohem Druck stehende Verbrennungsgas unter Umständen auch den Zylinderkragen über die Auflagekante im Maschinengehäuse unzulässig stark abbiegt.
Erreicht wird dieses Ziel erfindungsgemäß dadurch, daß die beiden Dichtflächen bei lose aufgestecktem Zylinderkopf über die ganze Breite, wie an sich bekannt. oder über einen Teil derselben einen sich konzentrisch von außen nach innen stetig unter einem kleinen Winkel a erweiternden Spalt bilden und daß die Flachdichtung eine einheitliche Stärke aufweist.
Bei der erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung nimmt beim Anziehen der Befestigungsschrauben die Dichtfläche konzentrisch von außen nach innen zu. Dies bedeutet einmal, daß sich die Schraubenkräfte im wesentlichen in Umfangsrichtung über den Zylinderkragen hin verteilen, und zwar infolge der sehr starken Verformung der Dichtung in diesem Bereich, so daß ein weitgehend gleichbleibender Dichtdruck rundum mit Sicherheit zu erwarten ist. Außerdem schließt sich beim Anziehen der Befestigungsschrauben der bei lose aufgesetztem Zylinderkopf vorhandene Ringspalt, so daß den unter hohem Druck stehenden Verbrennungsgasen die Möglichkeit genommen ist; durch Druck auf die - Zylinderdicht-Fläche den Zylinderkragen über die Innenkante der Auflagefläche im Maschinengehäuse abzubiegen; was gegebenenfalls zu Verwerfungen des Zylinders führen könnte.
Konische Dichtflächen sind an sieh gemäß der USA.-Patentschrift 1030 055 bei Flanschverbindungen für Rohre bekannt, wobei sich zwar der Ringspalt konzentrisch nach innen -zu öffnet, die eingelegte Dichtung jedoch im Ausgangszustand diesem Ringspalt hinsichtlich ihrer- Stärke bereits angepaßt ist. Die erfindungsgemäß erzielte Dichtdruckverteilung wird hierbei nicht erreicht. Letzteres gilt auch für eine weitere, durch die USA.-Patentschrift 3135 538 bekanntgewordene Flanschverbindung mit konischen Dichtflächen für Rohre. Der Ringspalt öffnet sich konzentrisch nach außen, und die Dichtung weist im spannungslosen Zustand überall die gleiche Stärke auf.
Im Rahmen der Erfindung kann die geneigt zu einer Querschnittsebene des Zylinders verlaufende Dichtfläche über die: ganze Dichtringbreite, wie an sich bekannt, bzw. über wenigstens 2/s dieser Breite geneigt verlaufen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Die Abbildung zeigt teilweise im Schnitt den Arbeitszylinder mit aufgesetztem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, wobei Zylinderkragen und Zylinderkopf, zwischen die eine Flachdichtung eingelegt ist, im hochgezogenen Maschinengestell zentriert sind.
In der Abbildung sind das Maschinengestell einer im übrigen nicht dargestellten Brennkraftmaschine mit 1, der Zylinder mit 2 und der Zylinderkopf mit 3 bezeichnet. Der Zylinder 2 bzw. dessen Kragen 4 und der Zylinderkopf 3 sind im entsprechend hochgezogenen Maschinenteil l zentriert. Zwischen Zylinderkopf 3 und Zylinderkragen 4 ist eine Flachdichtung 5 von im Ausgangszustand sowohl in Umfangsrichtung als auch in radialer Erstreckung gleichbleibender Stärke eingelegt, deren Breite derjenigen des Kragens 4 entspricht. Die Dichtfläche des Zylinderkragens 4 verläuft schwach geneigt zu einer Querschnittsebene des Zylinders 2, so daß sie bei lose aufgesetztem Zylinderkopf 3 mit der korrespondierenden Dichtfläche der Flachdichtung, 5 einen sich zur Zylinderachse hin öffnenden Winkel a einschließt. Hierdurch wird erreicht, daß bei Anziehen des Zylinderkopfes 3 die Dichtfläche konzentrisch zur Zylinderachse hin zunimmt und damit auch eine gleichmäßige, Biegebeanspruchungen des Zylinderkragens ausschaltende - Dichtdruckverteilung in gleicher Richtung erfolgt.

Claims

Patentanspruch: Abdichtung für Zylinderköpfe, die auf über Kragen im Maschinengehäuse aufliegende Arbeitszylinder von Hubkolbenbrennkraftmaschinen aufgesetzt sind, mittels einer sich in radialer Richtung von der Zylinderbohrung bis zum Umfang des Zylinderkragens erstreckenden Flachdichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die bei, den Dichtflächen bei lose aufgesetztem Zylinderkopf (3) über ihre ganze Breite, wie an sich bekannt, oder über einen Teil derselben einen sich konzentrisch- von außen nach innen stetig unter einem kleinen Winkel (a) erweiternden Spalt bilden, und daß die Flachdichtung (5) eine einheitliche Stärke aufweist.