DE2856186C2 - Flachdichtung, insbesondere Zylinderkopfdichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung, insbesondere eine Zylinderkopfdichtung für Verbrennungskraftmaschinen, mit mindestens einer metallisch eingefaßten Durchgangsöffnung sowie im Bereich der Randeinfassungen angeordneten plattenförmigen beidseitigen Auflagen aus Metallblech.

Flachdichtunger. aus Metallblech- oder Weichstoffplatten, wie sie in der Praxis für Zylinderkopfdichtungen von Verbrennungskraftmaachinen eingesetzt werden, besitzen je nach Anforderung metallisch eingefaßte Durchgangsöffnungen, um die Brennraumdurchgänge, beispielsweise gegen die heißen Brenngase, besonders zu schützen oder um eine erhöhte Dichtpressung an den stärker beanspruchten Durchgangsöffnungen zu erzeugen. Zusätzlich können, wie beispielsweise -aus der DE-PS 10 74 341 bekannt, bestimmte Zonen der Restflächenbereiche zur Vergleichmäßigung der Dichtpressungsverteilung mit Metallblechen abgedeckt sein. Ferner sind solche Abdeckungen zum Schutz der Dichtungsplatte in unmittelbarer Nähe der Brennraumdurchgangsöffnungen bei modernen Dieselmotoren mit Vorverbrennungskammern erforderlich, da diese in den Zylinderkopf eingebaut 'sind und sich während des motorischen Betriebes mit ihrem bis zur Rotglut erhitzten Vorkammerboden auf der Zylinderkopfdichtung abstützen. Zusätzlich tritt an diesen Stellen eine starke mechanische Belastung auf, da die in der Vorverbrennungskammer erzeugten halbverbrannten Gase dort mit sehr hoher Geschwindigkeit über .Einlochdüsen in den Zylinderraum strömen.

Nach bisherigen Verfahren werden die schützenden Metallblechauflagen im entsprechenden Bereich der Dichtungsplatte durch lappenförmige Erweiterungen des Einfassungsbleches an ihrem oberen und damit dem Zylinderkopf zugewandten Bördeischenkelende gebildet. Solche Maßnahmen sind beispielsweise aus dem DE-Gbm 69 33 923 und dem Sonderdruck aus der ATZ Automobiltechnische Zeitschrift, 68. Jahrgang, Hefte 9 und 11, Seite 8, bekannt In diesen Fällen kann in einem einzigen Arbeitsgang die Montage der Einfassung und der schützenden Auflage erfolgen, allerdings fehlt dann einer solchen Dichtungsplatte auf der gegenüberliegenden, dem Motorblock zugewandten Dichtfläche eine Auflage, so daß in diesem Bereich die Dichtpressung herabgesetzt ist Zur Abhilfe daher, wie es zunächst naheliegend wäre, das Einfassungsblech an seinem ίο unteren Schenkelende ebenfalls entsprechend lappenförmig zu erweitern, scheidet aus, da während der Montage, durch Umbiegen dieses zweiten Lappens bedingt, durch den kreisförmigen Bördelverlauf an der Einfassung starke Spannungen und Dehnungen auftreten würden, die zum Bruch des Bördelbleches führen.

Nach der Broschüre der Firma Hugo Reinz, Berlin-Spandau, »Reinz-Spezial«, erschienen vor 1945, werden die Dichtflädienbereiche zwischen zwei Durchgangsöffnungen durch ein einziges, auch über die Dichtungsränder gebogenes und die Dichtflache beidseitig abdeckendes Metallblech vor allem zur Erzielung einer gewünschten Vorspannung verstärkt. Das Anbringen eines derartigen, nur an bestimmten Stellen über die Dichtkamen gebogenen Metallbleches bereitet in der Praxis keine Schwierigkeiten, bietet dafür aber auch nicht einen umfassenden Schutz der Dichtkantenbereiche der gesamten Öffnung. In der Praxis können bisher nur die ringförmigen Einfassungen von Durchgangsöffnungen an nur einem Einfassungsschenkelende lappenförmig erweitert werden, während auf der anderen Seite entsprechend eine separate Metallblechauflage eingesetzt werden muß. Diese separate Metallauflage muß gesondert hergestellt, montiert und mit der Dichtungsplatte verbunden werden. Man muß daher entweder auf solche Auflagen und damit einen optimalen Dichtpressungsdruck verzichten oder in einem kostenverursachenden Verfahren separate Auflagebleche einsetzen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Flachdichtungen, wie insbesondere Zylinderkopfdichtungen mit mindestens einer metallisch eingefaßten Durrhgangsöffnung und beidseitig metallischen Auflagen, in diesen Bereichen zu schaffen, die in einem einfachen und kostensparenden Verfahren wirkungsvoll an der Dichtungsplatte befestigt werden können.

Erfindungsgemäß werden zur Lösung dieser Aufgabe die beidseitigen Auflagen durch entsprechende lappenförmige Erweiterungen des Bördelbleches an beiden gegenüberhegenden Schenkelenden gebildet, und zugleich werden die Ränder der Durchgangsöffnungen in der Dichtungsplatte und damit der Einfassung im Bereich der lappenförmigen Erweiterungen, abweichend von ihrem bisherigen Verlauf, geradlinig gestaltet. Bei der Montage der Einfassung durch Umbiegen der Bördelschenkelenden um 180° wird das Bördelblech, auch im Bereich der angeformten Lappen, bedingt durch dessen geradlinigen Verlauf am Dichtungsramd, gleichmäßig belastet. So werden bei der Montage zu starke Spannungen und Überdehnungen unmöglich, und es kommt nicht zu Bördelbrüchen.

Die erfindungsgemäße Zylinderkopfdichtung dient vorzugsweise zum Abdichten von Zylinderkopf und Motorblock von Dieselmotoren mit in den Zylinderköpfen angeordneten Vorverbrennungskammern. Dementsprechend sind alle Brennraumdurchgänge mit den erfindungsgemäßen Einfassungen ausgestattet, und die lappenförmigen Erweiterungen besitzen die Form von mit ihren Schnittflächen am Bördelende angesetzten Kreissegmenten. Der meist kreisrunde Boden der

Vorverbrennungskammer liegt dann nur mit einem Teil seiner Fläche auf den Blechen auf, während ihre Restfläche den offenen Zyiinderraum abschließt. Der durch den teilweise geradlinigen, vom kreisrunden Zylinder abweichenden Verlauf des Dichtungsrandes entstehende kleine Hohlraum, in dem sich Ölkohle ablagern kann, hat sich in der Prax.a als nicht störend erwiesen.

Im Sinne der Erfindung kann die erfindungsgemäße Bördelform auch an anderen Durchgangsöffnungen von Flachdichtungen eingesetzt werden, wo funktionsbedingt örtlich im angrenzenden Bereich der Durchgangsöffnung sowohl eine hohe Dichtpressung und/oder eine hohe Schutzwirkung erzielt werden soll. Ferner betrifft die Erfindung gleichermaßen Flachdichtungen sowohl aus Weichstoff- als auch aus Metallblechplatten.

Durch die Erfindung ist es somit möglich, Flachdichtungen in einem einzigen Arbeitsgang gleichzeitig mit Einfassungen als auch beidseitig schützenden Auflagen im unmittelbar an die Durchgangsöffnung angrenzenden Bereich ohne Verlust von Dichtpressung zu versehen. Besonders vorteilhaft sind dabei die Auflagen mit den Einfassungen fest verbunden, so daß sie nicht besonders wie bisher an der Dichtungsplatte befestigt werden müssen. Zusätzlich, auch wegen der drehfesten Sicherung der Einfassungen an der Durchgangsöffnung, können sie ihre Lage während des Transports, der Montage oder auch während des motorischen Betriebes nicht verändern.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Und zwar zeigt

F i g. 1 die Aufsicht auf ein Teilstück einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung im Brennraumbereich, Fig.2 den Querschnitt durch eine Weichstoffzylinderkopfdichtung in der Schnittlinie Ι-Γ aus F i g. 1,

F i g. 3 den Querschnitt durch eine metallische Zylinderkopfdichtung in der Schnittlinie Ι-Γ aus Fig. 1. In Fig. 1 ist 1 eine Metallblech- oder Weichstoffdichtur.gsplatte .im Brennraumbereich 2 mit einer metallischen Einfassung 3 des Dichtungsrandes. Der in 4 an das Einfassungsblech 3 angeformte Lappen besitzt die Konturen eines Kreissegmentes und bildet eine

i-o schützende Metallblechauflage, auf der im eingebauten Zustand der Boden einer Vorverbrennungskammer sich abstützt Im Bereich 5, in dem der kreissegmentförmige Lappen 4 mit der Einfassung 3 mit seiner Schnittlinie verbunden ist, ist die Einfassung 3 geradlinig gestaltet.

Die punktierte Kreislinie 6 deutet die Konturen des Zylinderraumes im eingebauten Zustand an.

In den Fig.2 und 3 sind Querschnitte der Zylinderkopfdichtung 1 in der Schnittlinie Ι-Γ dargestellt. In F i g. 2 ist 7 eine Weichstoffdichtungsplatte mit dem Brennraumdurchgang 2. Der Dichtungsrand ist mit einer metallischen Einfassung 3 versehen, deren Schenkelenden beidseitig zu einer Metallblechauflage 4 verlängert sind. Durch die Montage sind Einfassung 3 und beidseitige Metallblechauflage 4 fest in die Weichstoffplatte 7 eingedrückt, so daß beim Einbau in den Motor eine optimale Dichtpressung entsteht.

In F i g. 3 ist 8 eine metallische Dichtungsplatte, deren Dichtungsrand am Brennraum mit einer metallischen Einfassung 3 versehen ist, und deren Schenkel 4 in diesem Bereich zu einer beidseitigen Metallblechauflage verlängert sind. Bördel 3 und metallische Auflagen 4 umfassen die Metallblechdichtungsplatte 8 beidseitig, so daß beim Einbau im Motor auf diesen ganzen Bereich ein gleichmäßig hoher Dichtpressungsdruck lastet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Flachdichtung, insbesondere Zylinderkopfdichtung für Verbrennungskraftmaschinen, mit mindestens einer metallisch eingefaßten Durchgangsöffnung sowie im Bereich der Randeinfassungen angeordneten Auflagen aus Metallblech, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagen (4) aus beidseitig gegenüberliegenden lappenförmigen Erweiterungen der Schenkelenden der Einfassung (3) gebildet sind, und daß die Ränder der eingefaßten Durchgangsöffnungen (2) beziehungsweise der Einfassungen (3) im Bereich der Erweiterungen (5) geradlinig verlaufend ausgebildet sind.

2. Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beidseitigen lappenförmigen Erweiterungen die Form von Kreissegmenten besitzen, welche in ihrer Schnittlinie mit den Schenkeln der Einfassung (3) verbunden sind.

3. Flachdichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Brennraumöffnungen (2) mit metallischen Einfassungen (3) und angeformten Auflagen (4) versehen sind.

4. Verwendung der Fiachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 in Dieselmotoren mit in den Zylinderkopf eingebauten Vorverbrennungskammern.