DE3215709A1 - Zylinderkopfdichtung - Google Patents
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Description
(Priorität der Patentanmeldung in GB Nr. 81 13 497 vom
I.Mai I98I)
Die Erfindung betrifft eine Zylinderkopfdichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
In der DE-Patentanmeldung P 3o 44 o95.o der gleichen
Anmelderin ist bereits eine Zylinderkopfdichtung zur Abdichtung der Trennfuge zwischen Zylinderblock und
Zylinderkopf vorgeschlagen, bei dem in einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit nassen Laufbüchsen
gearbeitet wird. Diese Zylinderkopfdichtung weist ein Paar von äußeren Platten auf, die nach außen
gerichtete Sicken an den Stirnflächen aufweisen, die von den Zylinderöffnungen weg weisen, als auch eine
Abstandsplatte zwischen diesen Außenplatten, die aus mehreren Schichten besteht. Hierbei weist die mittlere
Abstandsplatte eine Schicht aus weichem Metall sowie hartmetallische Oberflächenschichten auf. Zwischen
jeder Zylinderbohrung und den äußeren Metallplatten ist eine aus Metall bestehende Ringscheibe vorhanden,
die an ihrer in axialer Richtung weisenden Stirnfläche mit umlaufenden sickenförmigen, V-Profil besitzenden
Elementen bestückt ist. Die Dicke der Ringscheibe, gemessen als Abstand zwischen den Spitzen der Sicken, ist
um einen bestimmten Wert größer als die Dicke der Abstandsplatte, wobei der Dickenwert, gemessen zwischen
den Sickentälern, wesentlich kleiner als die Dicke der Abstandsplatte ist.
Eine derartige Dichtung hat sich als ausgezeichnet bewährt, besonders im Einsatz in, nasse Laufbüchsen aufweisenden
Motoren, in welchen hohe Temperaturen und hohe Gasdrücke vorliegen. Ihr einziger Nachteil besteht
darin, daß ihre Herstellungskosten zu hoch sein können, wenn man diese Konstruktion in Motoren einbauen will
die eine niedrigere Leistung abgeben. Hier hat der Preis-
Iofaktor eine erhöhte Bedeutung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zylinderkopfdichtung
anzugeben, bei der die Kosten, unter Beibehaltung von hervorragenden Dichteigenschaften, ver-15ringert
werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
im Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst.
2oBei der erfindungsgemäßen Ausführungsform erstreckt
sich damit nicht die mit Ringelementen bestückte Ringscheibe zu der jeweiligen Zylinderbohrung bzw. Bohrungswand hin sondern dies tut die mittlere Scheibe,d.h. die
Abstandsscheibe der Dichtung, und darüber hinaus ist
25die Abstandsplatte nahe der Zylinderbohrung an ihren
axialen Stirnflächen mit umlaufenden Ring- oder Sickenelementen versehen ,die ein radiales V-Profil haben.
Andererseits, ähnlich der bekannten Dichtung, ist die Dicke der Abstandsplatte, nunmehr gemessen über die
3°einander gegenüberliegenden Spitzen, aber der Abstandsplatte
selbst, bevor die Dichtung installiert wird, um einen vorbestimmten Wert größer als der übrige Teil der
Abstandsplatte. Andererseits ist der Dickenwert, der sich durch den Abstand zwischen den Tälern der Ring-
35elemente ergibt, wesentlich kleiner als die Dicke der
Abstandsplatte im übrigen Bereich.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine allgemeine Draufsicht auf die Zylinderkopfdichtung, bei der nur die Stellungen
der Zylinderbohrung, der Stehbolzen und der Kühl^·
öffnungen dargestellt ist
Fig. 2 eine Draufsicht auf diese Dichtung, jedoch mit Einzelheiten
Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt gemäß Linie A-A der Fig. 2 und
Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt gemäß Linie B-B der Fig. 2.
Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt gemäß Linie B-B der Fig. 2.
Die in der Zeichnung dargestellte Zylinderkopfdichtung ist zwecks Abdichtung der Trennfuge in einem V-8 Zylinderblock
mit nassen Laufbüchsen vorgesehen. Der wesentliche Teil dieser Dichtung ist in Übereinstimmung mit
der älteren Anmeldung der gleichen Anmelderin, Nr. P 3o -13 19o.i|,angegeben.
wie anschaulich den Figuren 3 und 4 entnommen werden
kann, besitzt die Zylinderkopfdichtung zwei äußere Platten aus gewalztem Stahl (Flusstahl)j die angelassen
sind auf die Güte DSCR EN 2, wobei jede dieser äußeren Platten 1 eine Dicke, von Q,38 mm (o,ol5 Zoll)
hat und die Dichtung ferner eine zentrale Abstandsplatte 2 aus mehreren Schichten aufweist, welche eine
Dicke von o,79 mm (o,o31 Zoll) haben kann. Die Platte 2 besteht ebenfalls aus weichem Stahl, welcher durch anlassen
eine niedrigere Härte bzw. höhere Weichheit erhielt. Jedoch ist die Abstandsplatte einem Walzarbeitsganr,
unterworfen worden,durch die diePlattenhaut eine
hochharte. Metallschicht an beiden Oberflächen erhält.
Die Dichtung wird überall mit einer Kupferschicht von o,o25 mm (ο,οοΐ Zoll) überzogen. Außerdem
sind die äußeren Platten 1, vgl. Figur h, mit
einer nach außen weisenden Einfachsicke, die im Querschnitt ein V-Profil hat, versehen. Der Weg der Sicke
ist durch gestrichelte Linien in Figur 2 dargestellte wobei diese Linie die Spitzen oder Markierpunkte der
Sicken verbindet. Die Einfachsicke mit nur einer Welle hat eine gesamte Breite von 1,6 mm (0,063 Zoll)
und ihre Höhe, gemessen zwischen der äußeren Oberfläche der Platte, beträgt 1,14 mm (o,o45 Zoll).
Um den anderen Vorteil besser zu verstehen, demgemäß die Zylinderkopfdichtung eine hinreichende Abdichtung
gegen Brenngas im Dichtungsbereich der vier Zylinderbohrungen gewährleistet, wird auf die Figuren 2 und 3
Bezug genommen.
Um jede der Zylinderbohrungen ist über einen radialen
Abstand hinweg, welcher ausreichend ist, um den Rand der nassen Laufbüchse, (nicht gezeichnet) sowie den
benachbarten Rand des Zylinderblockes zu überbrücken, ist die mittlere Abstandsplatte 2 an gegenüberliegenden
Seiten bzw. Stirnflächen mit ringartigen sickenförmigen Elementen, nachfolgend Ringelemente 2a benannt, versehen.
Die maximale Dicke dieses Teiles der Abstandsplatte, gemessen zwischen den Spitzen der Ringelemente 2a, ist
um einen vorbestimmten Wert größer als die Dicke des übrigen Teiles der Platte (vgl. rechte Seite der Figur 2)
wenn die Zylinderkopfdichtung als ganzes Bauteil sich in einem nicht deformierten Zustand befindet und somit
einer hohen spezifischen Belastung widersteht. Die minimale Dicke des mit den Ringelementen 2a versehenen bzw.
besetzten Teiles der Abstandsplatte 2 ist aber nicht
unbeachtlich kleiner als die Dicke des übrigen Teiles der Abstandsplatte, vgl. also den rechten Teil der
Platte 2 in Fig. 3. Hierdurch wird erfindungsgemäß in überraschender und vorteilhafter Weise sichergestellt,
daß in dem Dichtbereich bzw. den Lücken hinreichend Raum zur Verfügung steht, um das überschüssige Material
aufzunehmen welches verfliesst wenn die Platten einer hohen Belastung (z.B. nach Anziehen der Zugbolzen)
ausgesetzt ist. Darüber hinaus verstärken diese Ringelemente ebenfalls den vorteilhaften Labyrinthdichteffekt.
Claims (1)
- - ir -Terence Peter Nicholson 26.April I982 IG/Wo21/LHG/225P42137PatentanspruchZylinderkopfdichtung zur Abdichtung der Trennfuge zwischen dem Zylinderkopf und dem Laufbüchsen, insbesondere nasse Laufbüchsen, aufweisendem Zylinderblock einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, die ein Paar von äußeren Metallplatten aufweist, die abseits von den Zylinderbohrungen Sicken aufweisen, und diese Dichtung ferner zwischen den äußeren Platten eine Abstandsplatte aufweist, die aus einer mittleren Weichmetallschicht und harten Oberflächenschichten aus Metall besteht, die mit der mittleren weichen Schicht verbunden oder mit ihr einstückig gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß diese Abstandsplatte (2) nahe an bzw. bis zur jeweiligen Zylinderbohrung (4) sich erstreckt und benachbart zu bzw. neben diesen Bohrungen (4) an jeder axialen Stirnfläche mit umlaufenden, im radialen Profil V-förmigen Dichtelementen versehen ist, und das die Dicke der Abstandsplatte (2), gemessen zwischen den Spitzen dieser Elemente (2a), bevor die Zylinderkopfdichtung installiert ist, um einen vorbestimmten Wert größer ist als der übrige bzw. andere Teil (rechts, Fig.3) der Abstandsplatte (2), während andererseits der Dickenwert, gemessen zwischen den gegenüberliegenden Tälern bzw. Vertiefungen des V-förmigen Dichtelementes (2a), nicht unwesentlich kleiner ist als der Dickenwert des übrigen bzw. anderen Teiles (Fig. 3, rechts) der Abstandsplatte (2).
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Owner name: NICHOLSON, TERENCE PETER, HEXHAM, NORTHUMBERLAND, |
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