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Hintergrund
der Erfindung und diesbezüglicher
Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine dem Oberbegriff von Anspruch 1 entsprechende Metalldichtung
mit einem Bohrungsring.
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Eine Zylinderkopfdichtung, die zwischen
einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock eines Motors installiert
ist, ist mit einer Vielzahl von Zylinderbohrungen, Wasserlöchern, Öllöchern, Bolzenlöcher usw.
versehen. In dem Motor sind, da Verbrennungsgase hoher Temperatur
und hohen Drucks in den Zylinderbohrungen entstehen, wenn der Motor
betätigt wird,
Dichtungen um die Zylinderbohrungen herum wichtig. Daher sind im
Allgemeinen die Bolzen zur Verbindung des Zylinderkopfes und des
Zylinderblocks mit der Dichtung dazwischen um die Zylinderbohrungen
herum angeordnet.
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Des Weiteren sind Abdichtungsmittel,
wie zum Beispiel Wülste,
um die Zylinderbohrungen der Dichtung ausgebildet. Wenn der Zylinderkopf
und der Zylinderblock mit der Dichtung dazwischen festgezogen werden,
werden die Abdichtungsmittel zusammengepresst, so dass dadurch darauf
wirkende Gegenkräfte
entstehen, die Dichtungsdrücke
zur Abdichtung um die Zylinderbohrungen herum erzeugen.
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Da andererseits der Motor entwickelt
worden ist, um eine hohe Leistung bei einem geringen Gewicht und
einer kleinen Größe bereitzustellen,
entstehen Verbrennungsgase mit hohen Drücken. Daher besteht die Tendenz,
dass der Anziehdruck und die Gegenkraft des Wulstes stärker werden.
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Des Weiteren bestand bei der Dichtung,
da das Abdichtungsmittel, wie zum Beispiel ein Wulst, hohen Temperaturen
und hohen Drücken
ausgesetzt ist, ein Problem darin, dass Kriechrelaxation in dem Wulst
auftrat, die zu einer Zerstörung
des Wulstes in Folge von Materialermüdung führte.
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Wie oben festgestellt besteht bei
dem Motor die Anforderung eines geringen Gewichts. Daher sind der
Zylinderkopf und der Zylinderblock aus einem vergleichsweise leichten
Material gebildet, wie zum Beispiel Aluminium oder einer Aluminium-Legierung.
In Hinblick darauf passt, da die Dichtung aus einem vergleichsweise
harten Material gebildet ist, die Dichtung nicht richtig mit dem
Zylinderkopf und dem Zylinderblock, die aus dem leichten Metall
gebildet sind, zusammen. Demnach wird der Unterschied in der Wärmeausdehnung
zwischen der Dichtung und den Motorteilen, d. h. Zylinderkopf und
Zylinderblock, größer. Demzufolge
tritt ein Reiben zwischen dem Wulst und der Dichtung angelagerten
Abschnitten des Zylinderkopfs und Zylinderblocks auf. Namentlich
werden der Zylinderkopf und der Zylinderblock, die aus einem vergleichsweise
leichten Metall gebildet sind, durch die Ausdehnung und das sich
Zusammenziehen des Wulstes beschädigt,
so dass dadurch die Dichtungsfähigkeit
um die Zylinderbohrung herum verringert wird.
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Angesichts der obigen Schwierigkeiten
ist das U. S.-Patent Nr. 5,895,054 vorgeschlagen worden, gemäß welchem
ein dicker Abstandhalterring oder Ring mit kreisförmigem Querschnitt
in einer Zylinderbohrung einer Metallplatte für die Dichtung durch eine Pressbefestigung
an mehreren Abschnitten so angeordnet ist, dass der Ring mit kreisförmigem Querschnitt
sich nicht leicht von der Metallplatte ablöst oder trennt.
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Bei dieser Dichtung ist der Ring
mit kreisförmigem
Querschnitt genau ausgebildet und mit der Dichtung zusammengebaut.
Daher kann der Oberflächendruck
gleichmäßig ausgebildet
werden, um sicher um die Zylinderbohrung herum abzudichten. Dennoch
ist es sehr schwierig, da der Ring mit kreisförmigem Querschnitt sehr dünn ist,
den Ring mit kreisförmigem
Querschnitt durch eine Pressbefestigung an der Metallplatte anzubringen.
Des Weiteren hat, da der Ring mit kreisförmigem Querschnitt innerhalb
der Metallplatte befindlich ist und die Metallplatte keinen Abschnitt,
der mit einem anderen Metallabschnitt beschichtet ist, aufweist,
die Metallplatte keinen Federungsmechanismus mit Bezug auf die Motorteile,
d. h. den Zylinderkopf und den Zylinderblock, so dass die Dichtung
nicht so genau oder dicht mit den Motorteilen zusammenpasst. Insbesondere wenn
ein Wulstabschnitt der Metallplatte die Motorteile direkt berührt, werden
die Motorteile wahrscheinlich durch den Wulst beschädigt, so
dass daran ein Gasleck entsteht.
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Aus dem U. S.-Patent Nr. 5,522,604
ist eine Zylinderkopfdichtung mit einem L-förmigen
Bohrungsring, der innerhalb einer abzudichtenden Öffnung in
der Zylinderkopfdichtung angeordnet ist, bekannt. Dieser bekannte
L-förmige
Bohrungsring umfasst einen sich radial erstreckenden Flansch und
einen sich axial erstreckenden Abschnitt. Über und unter dem Bohrungsring
sind Dichtungsplatten angeordnet, so dass während des Anziehens der Zylinderkopfdichtung
die zwei Dichtungsplatten zusammen mit dem Bohrungsring komprimiert
werden und der Oberflächendruck
nicht genau eingestellt werden kann.
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Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der
oben genannten herkömmlichen
Dichtungen gemacht, und eine Aufgabe der Erfindung ist, eine Metalldichtung
mit einem Bohrungsring wie oben angegeben bereitzustellen, wobei
ein Wulst der Dichtung geschützt
ist, um eine Kriechrelaxation zu verhindern.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung
ist es, eine Metalldichtung mit einem oben genannten Bohrungsring
bereitzustellen, wobei ein Oberflächedruck zur Abdichtung genau
eingestellt werden kann.
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Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung
ist es, eine Metalldichtung mit einem Bohrungsring wie oben genannt
bereitzustellen, wobei die Dichtung leicht hergestellt werden kann.
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Weitere Aufgaben und Vorteile ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung der Erfindung.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
werden diese Aufgaben durch eine Metalldichtung gemäß Anspruch
1 gelöst.
Die abhängigen
Ansprüche
definieren bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung.
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Eine erfindungsgemäße Metalldichtung
für einen
Verbrennungsmotor ist im Wesentlichen durch einen Hauptdichtungsabschnitt
gebildet, der sich im Wesentlichen über eine gesamte abzudichtende
Fläche
erstreckt und aus mindestens einer Metallplatte gebildet ist. Der
Hauptdichtungsabschnitt hat mindestens ein abzudichtendes Loch.
Erfindungsgemäß ist ein
Bohrungsring innerhalb des Loches des Hauptdichtungsabschnitts angeordnet.
Der Bohrungsring hat einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt,
der länger
als der obere Abschnitt ist, um Steifheit des Bohrungsringes zu
gewährleisten.
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Darüber hinaus enthält der Bohrungsring
einen innerhalb des Loches befindlichen ringförmigen Abschnitt und kann einen
Flansch aufweisen, der sich von dem ringförmigen Abschnitt ausgehend
erstreckt und unter dem Hauptdichtungsabschnitt um das Loch herum
angeordnet ist. Bei dieser Struktur hat, da der Bohrungsring im
Querschnitt eine L-Form aufweist, der Bohrungsring eine vergleichsweise hohe
Steifheit, um einer Verformung durch die darauf wirkende Kraft zu
widerstehen. Da der ringförmige Abschnitt
innerhalb des Loches angeordnet ist, liegt der Flansch an dem Hauptdichtungsabschnitt
an, so dass der Bohrungsring leicht in dem Hauptdichtungsabschnitt
angeordnet werden kann. Des Weiteren kann, da der Bohrungsring nicht
leicht von dem Hauptdichtungsabschnitt abgelöst wird, die Handhabung der
Dichtung während
der Verarbeitung erleichtert werden.
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Der Hauptdichtungsabschnitt weist
einen Wulst um das Loch als Abdichtungsvorrichtung auf. In diesem
Fall ist ein Flansch unter der Abdichtungsvorrichtung angeordnet.
Der Wulst kann eine halbkreisartige, eine bergartige oder eine trapezartige Form
aufweisen. Die Abdichtungsvorrichtung kann eine aus dem Stand der
Technik bereits bekannte Prägung
oder Tülle
sein.
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Gemäß der Erfindung kann der Abdichtungsdruck
genau eingestellt werden, indem die Dicke des mit der Abdichtungsvorrichtung
beschichteten Flansches eingestellt wird. Daher kann die Abdichtungsfähigkeit
um das Loch herum verbessert werden.
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Der Flansch kann einen Wulst um den
ringförmigen
Abschnitt herum beinhalten. In diesem Fall sind die Wülste des
Hauptdichtungsabschnitts und der Flansch zusammen laminatartig angeordnet.
Da die durch die Wülste
ausgeübten
Federkräfte
durch die zwei Wülste
erhöht
werden, wird ein hoher Oberflächendruck
durch die Wülste
um das abzudichtende Loch herum erreicht.
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Der Hauptdichtungsabschnitt kann
darüber hinaus
eine unter der Metallplatte und über
dem Flansch angeordnete zweite Metallplatte beinhalten. Die zweite
Metallplatte kann einen festen Dichtungsabschnitt zwischen der Abdichtungsvorrichtung
und dem ringförmigen
Abschnitt des Bohrungsringes aufweisen, so dass sie sicher um das
Loch herum abdichtet.
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Gemäß der Erfindung kann der Bohrungsring
eine im Querschnitt trapezartige Form aufweisen, welche obere und
untere Abschnitte, die parallel zueinander sind, einen inneren vertikalen
Abschnitt und einen äußeren geneigten
Abschnitt aufweist. Der obere Abschnitt hat einen äußeren Durchmesser,
der kleiner ist als ein innerer Durchmesser des abzudichtenden Lochs,
und der untere Abschnitt hat einen äußeren Durchmesser, der größer als
der innere Durchmesser des Lochs ist. Bei dieser Struktur hat der Bohrungsring
immer noch eine ausreichende Steifheit, und wenn der Bohrungsring
in das Loch des Hauptdichtungsabschnitts eingesetzt wird, wird der geneigte
Abschnitt des Bohrungsringes sicher mit dem Hauptdichtungsabschnitt
in Eingriff gebracht. Der Bohrungsring kann daher ohne eine präzise Ausrichtung
leicht und genau mit dem Hauptdichtungsabschnitt zusammengebaut
werden.
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Vorzugsweise ist der Bohrungsring
aus einem weicheren Metall als die Metallplatte des Hauptdichtungsabschnitts
hergestellt, wie zum Beispiel Aluminium oder eine Legierung davon.
Der aus dem weichen Metall hergestellte Bohrungsring passt dicht und
genau an den Zylinderblock und den Zylinderkopf und beschädigt den
Zylinderblock und den Zylinderkopf nicht. Daher ist die Abdichtungsfähigkeit
verbessert. Des Weiteren sind, wenn der Bohrungsring und der Hauptdichtungsabschnitt
durch einen Pressmechanismus zusammengebaut sind, diese geeignet
aneinander befestigt, so dass der Zusammenbau verbessert wird.
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Falls der Bohrungsring aus Aluminium
oder einer Legierung davon hergestellt ist, kann, da die Motorteile
im Allgemeinen aus Aluminium oder einer Legierung davon hergestellt
sind, der Unterschied in der Wärmeausdehnung
zwischen der Dichtung und den Motorteilen verringert werden. Der
Bohrungsring kann somit gut an den Motorteilen befestigt werden, um
sicher um das Loch herum abzudichten.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Draufsicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung,
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2 ist
eine vergrößerte perspektivische Schnittansicht
entlang der Linie 2-2 in 1,
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3 bis 8 sind perspektivische Schnittansichten ähnlich wie
in 2, zur Darstellung
von zweiten bis siebten Ausführungsbeispielen
der erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung,
und
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9 ist
eine erläuternde
perspektivische Schnittansicht eines achten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung.
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Detaillierte
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen
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Die vorliegende Erfindung wird unter
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen im Detail erläutert.
Die Erfindung findet Anwendung in einer Zylinderkopfdichtung für einen
Verbrennungsmotor, kann aber auch für andere Dichtungen verwendet werden.
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Wie in 1 und 2 gezeigt, ist eine erste Ausführungsform
A einer erfindungsgemäßen Metalldichtung
aus einer Metallplatte A10, die sich im Wesentlichen über die
gesamte abzudichtende Fläche eines
Motors erstreckt, und Bohrungsringen A11 gebildet. Die Metallplatte
enthält
eine Vielzahl, d. h. vier, Zylinderbohrungen Hc, Wasserlöcher Hw, Öllöcher Ho,
Bolzenlöcher
Hb und so weiter, wie bei der herkömmlichen Dichtung.
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Die Zylinderbohrung He in der Dichtung
ist kleiner als ein in der Metallplatte A10 ausgebildetes Loch A10a,
weil der Bohrungsring A11 in das Loch A10a eingesetzt ist. Die Metallplatte
A10 weist zusätzlich
zu den Löchern
A10a Wülste
A10b als Abdichtungsmittel auf, welche um die Löcher A10a herum ausgebildet
sind. Der Wulst A10b kann eine halbkreisartige oder eine trapezartige
Form aufweisen. Obwohl die Metallplatte A10 darüber hinaus Abdichtungsmittel
für die
Wasserlöcher
Hw und die Öllöcher Ho
beinhaltet, sind die Abdichtungsmittel für diese Löcher in 1 weggelassen.
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Der Bohrungsring A11 ist aus einem
ringförmigen
Abschnitt A11a und einem Flansch A11b, der sich radial von dem ringförmigen Abschnitt
A11a nach außen
erstreckt, gebildet. Die Dicke oder Höhe des ringförmigen Abschnitts
A11a ist abhängig
von der Höhe
des Wulstes A10b bestimmt. Im Allgemeinen ist die Dicke des ringförmigen Abschnitts
A11a, gemessen von der oberen Endfläche des Flansches A11b, geringer
als die Höhe
des Wulstes A10b einschließlich
der Dicke der Metallplatte A10 und größer als die Dicke der Metallplatte
A10. Die Dicke des Flansches A11b ist kleiner als die des ringförmigen Abschnitts
A11a.
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Der Bohrungsring A11 ist aus einem
weicheren Metall als die Metallplatte A10 hergestellt. Falls die
Dichtung A aus einer Vielzahl zusammengeschichteter Metallplatten
gebildet wird, ist der Bohrungsring A11 weicher als alle Metallplatten.
Der Bohrungsring A11 ist vorzugsweise aus Aluminium oder einer Legierung
davon hergestellt.
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Wenn der Bohrungsring A11 mit der
Platte A10 zusammengebaut ist, befindet sich der ringförmige Abschnitt
A11a in dem Loch A10a, während
der Flansch A10b sich unter der Metallplatte A10 um das Loch A10a
herum und radial innerhalb des Wulstes A10b befindet. Der Flansch
A11b überlappt
sich nicht mit dem Wulst A10b. Die Verbindung des Bohrungsrings
A11 mit der Metallplatte A10 ist durch einen Pressmechanismus hergestellt,
so dass sich der Bohrungsring A11 sicher mit der Metallplatte A10
in Eingriff befindet.
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Bei der Dichtung A wird die Dicke
des ringförmigen
Abschnitts A11a über
der oberen Endfläche des
Flansches so ausgewählt,
dass der Wulst A10b geschützt
wird, d. h. kleiner als die Höhe
des Wulstes A10b, aber größer als
die Dicke der Metallplatte A10. Wenn nämlich die Dichtung A angezogen
wird, wird der Wulst A10b nicht vollständig durch den ringförmigen Abschnitt
A11a abgeflacht, so dass eine Kriechrelaxation des Wulstes A10b
verhindert wird. Des Weiteren wird die Dicke des Flansches A11b
so ausgewählt,
dass der Dichtungsdruck des Wulstes A10b genau gesteuert wird, um
mittels des Wulstes A10b sicher abzudichten.
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Bei der Dichtung A ist, da der Bohrungsring A11
im Querschnitt eine L-Form aufweist, die Steifheit des Bohrungsrings
A11 erhöht.
Daher wird, wenn die Dichtung verwendet wird, der Bohrungsring nicht leicht
verformt, so dass er seine Form behält. Wenn beim Zusammenbau des
Bohrungsrings A11 mit der Metallplatte A10 der ringförmige Abschnitt
A11a in das Loch A10a eingesetzt ist, liegt der Flansch A11b an
der Metallplatte A10 an, so dass die Position es Bohrungsrings A11
leicht eingestellt werden kann. Des Weiteren kann, wenn der Bohrungsring
A11 mittels einer Pressung mit der Metallplatte zusammengebaut ist,
der Bohrungsring A11 an der Metallplatte ohne leichtes Auseinanderfallen
befestigt werden, so dass die Handhabung beim Zusammenbau verbessert
ist.
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Bei der Dichtung A ist, da der Bohrungsring aus
Aluminium oder einer Legierung davon gebildet ist, der Bohrungsring
A11 dicht und genau an die Motorteile, wie zum Beispiel Zylinderkopf
und Zylinderblock, angepasst und beschädigt nicht die Motorteile,
so dass die Abdichtungsfähigkeit
erhöht
ist. Des Weiteren kann, wenn die Dichtung durch eine Pressung zusammengebaut
wird, der Bohrungsring A11 mit einem vergleichsweise hohen Haftvermögen an der
Metallplatte A10 befestigt werden.
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Falls die Motorteile aus Aluminium
oder einer Legierung davon hergestellt sind, ähnlich dem Material des Bohrungsrings
A11, ist der Unterschied in der Wärmeausdehnung zwischen dem
Bohrungsring A11 und den Motorteilen stark reduziert. Daher wird der
Bohrungsring nicht aufgrund von Wärmeausdehnung gewaltsam mit
Bezug auf die Motorteile bewegt, wenn der Motor angeworfen und angehalten
wird, so dass die Dichtung sicher zwischen den Motorteilen abdichten
kann.
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3 ist
eine perspektivische Schnittansicht, ähnlich wie 2, zur Darstellung einer zweiten Ausführungsform
B einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung.
Die Dichtung B ist aus einer Metallplatte B10, die ein Loch B10a
und einen Wulst B10b aufweist, und einem Bohrungsring B11, der einen
ringförmigen
Abschnitt B11a und einen Flansch B11b, ähnlich wie die Dichtung A,
aufweist, gebildet. Bei der Dichtung A erstreckt sich der Flansch
A11b nach außen
bis zu einem Punkt direkt vor dem Wulst A11b, aber bei der Dichtung
B erstreckt sich der Flansch B11b bis gerade außerhalb des Wulstes B10b. Da
der Flansch B11b den Wulst B10b überlappt,
kann der durch den Wulst B10b ausgeübte Oberflächendruck durch Auswahl der
Dicke des Flansches B11b genau eingestellt werden. Die Abdichtungsfähigkeit
kann weiter verbessert werden.
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4 ist
eine perspektivische Schnittansicht, ähnlich wie 2, zur Darstellung einer dritten Ausführungsform
C einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung.
Die Dichtung C ist aus einer Metallplatte C10, die ein Loch C10a
und einen Wulst C10b aufweist, und einem Bohrungsring C11, der einen ringförmigen Abschnitt
C11a und einen Flansch C11b, ähnlich
wie die Dichtung B, aufweist, gebildet. Bei der Dichtung C hat jedoch
der Flansch C11b einen Wulst C11c, der den Wulst C10b überlappt.
Bei der Dichtung C kann, da die Wülste C10b, C11c Abdichtungsmittel
außerhalb
des ringförmigen
Abschnitts C11a bilden, der Oberflächendruck der Abdichtungsmittel
deutlich erhöht
werden, so dass sicher um das Loch herum abgedichtet wird.
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5 ist
eine perspektivische Schnittansicht, ähnlich wie 2, zur Darstellung einer vierten Ausführungsform
D einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung.
Die Dichtung D ist aus einer Metallplatte D10, die ein Loch D10a
und einen Wulst D10b aufweist, und einem Bohrungsring D11, der einen ringförmigen Abschnitt
D11a und einen Flansch D11b aufweist, gebildet. Bei der Dichtung
D hat, wie in 5 gezeigt, der
Wulst D10b eine trapezartige Form, die einen oberen flachen Abschnitt
D10c und zwei geneigte Abschnitte D10d aufweist. Der übrige Teil
der Struktur von Dichtung D ist derselbe wie der von der in 3 gezeigten Dichtung B.
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6 ist
eine perspektivische Schnittansicht, ähnlich wie 2, zur Darstellung einer fünften Ausführungsform
E einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung.
Die Dichtung E ist aus einer Metallplatte E10, die ein Loch E10a
und einen Wulst E10b aufweist, und einem Bohrungsring E11, der einen ringförmigen Abschnitt
E11a und einen Flansch E11b, ähnlich
wie die Dichtung D, aufweist, gebildet. Bei der Dichtung E ist jedoch
eine Hilfsplatte E12 unter der Metallplatte E10 angeordnet, so dass
sie sich im Wesentlichen über
die gesamte abzudichtende Fläche
ausdehnt. Die Dichtung E wird für
einen Motor verwendet, der eine dicke Dichtung erfordert.
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7 ist
eine perspektivische Schnittansicht, ähnlich wie 2, zur Darstellung einer sechsten Ausführungsform
F einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung.
Die Dichtung F ist aus einer Metallplatte F10, die ein Loch F10a
und einen Wulst F10b aufweist, und einem Bohrungsring F11, der einen
ringförmigen
Abschnitt F11a und einen Flansch F11b aufweist, gebildet. Bei der
Dichtung F ist der Wulst F10b ein gestufter Wulst, der keinen so
starken Oberflächendruck
gewährleistet.
Diese Struktur wird zur Abdichtung um die Zylinderbohrung herum
verwendet, kann aber für
ein anderes Loch, wie zum Beispiel ein Wasserloch, verwendet werden.
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8 ist
eine perspektivische Schnittansicht, ähnlich wie 2, zur Darstellung einer siebten Ausführungsform
G einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung.
Die Dichtung G ist aus einer Metallplatte G10, die ein Loch G10a
und einen Wulst G10b aufweist, und einem Bohrungsring G11, der einen ringförmigen Abschnitt
G11a und einen Flansch G11b, ähnlich
wie Dichtung B, aufweist, gebildet. Die Dichtung G enthält jedoch
darüber
hinaus eine Hilfsplatte G12, die sich unter der Platte G10 befindet
und sich im Wesentlichen über
die gesamte abzudichtende Fläche
erstreckt. Die Hilfsplatte G12 enthält einen senkrechten Abschnitt
G12a und einen Flansch G12b, der sich über einer Kante G10c der Metallplatte
G10 befindet. Der Flansch G12b bildet zusammen mit der Kante G10c
einen festen Abschnitt. Bei der Dichtung G sind, da der feste Abschnitt
ausgebildet ist, wenn die Dichtung G stark angezogen wird, der ringförmige Abschnitt
G11a und der Wulst G11a durch den festen Abschnitt geschützt. Die
Dichtung G ist daher sinnvoll für
einen Motor, der einen hohen Abdichtungsdruck erfordert.
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9 ist
eine perspektivische Schnittansicht zur Darstellung einer achten
Ausführungsform
H einer endungsgemäßen Zylinderkopfdichtung.
Die Dichtung ist aus einer Metallplatte N10, die ein Loch H10a und
einen Wulst H10b aufweist, und einem Bohrungsring H11, der im Querschnitt
eine trapezartige Form aufweist, gebildet. Namentlich weist der Bohrungsring
H11 parallel zueinander liegende obere und untere Endflächen H11a,
H11b, eine innere Oberfläche,
die senkrecht zu den oberen und unteren Endflächen H11a, H11b ist, und eine äußere Oberfläche H11d,
die zu den oberen und unteren Endflächen N11a, N11b geneigt ist,
auf. Der äußere Durchmesser
D1 der unteren Endfläche H11b ist größer als
der innere Durchmesser D0 des Loches H10a,
und der äußere Durchmesser
D2 der oberen Oberfläche H11a ist kleiner als der
innere Durchmesser D0. Die Dicke oder Höhe des Bohrungsrings
H11 ist durch die Abdichtungsvorrichtung, d. h. durch den Wulst
H10b, bestimmt, wobei jedoch die Dicke im Allgemeinen kleiner als
die Höhe
des Wulstes H10b ist.
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Wie oben erwähnt hat der Bohrungsring N11 eine
im Querschnitt trapezartige Form. Diese Form hat eine geringere
Steifigkeit als die L-Form wie bei der Dichtung A, aber durch geeignete
Auswahl der entsprechenden Größen des
Bohrungsrings H11 hat sie eine ausreichende Steifigkeit.
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Beim Zusammenbau des Bohrungsrings
H11 mit der Metallplatte N10 wird, da der Bohrungsring N11 aus einem
vergleichsweise weichen Material gebildet ist, die äußere Oberfläche H11d
leicht verformt, wenn der Bohrungsring H11 gewaltsam in das Loch H10a
eingesetzt wird, um die Metallplatte zu fassen und mit ihr in Eingriff
zu treten. Der Bohrungsring H11 kann aufgrund der Affinität oder Haftfähigkeit
der Metalle leicht durch Pressung an der Metallplatte H10 befestigt
werden. Des Weiteren kann, da die äußere in das Loch H10a hineinragende
Oberfläche
H11d eine konische Form aufweist, der Bohrungsring H11 leicht an
der Metallplatte H10 angeordnet und befestigt werden.
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Bei der vorliegenden Erfindung hat,
falls der Bohrungsring im Querschnitt die L-Form aufweist, der Bohrungsring
eine ausreichende Steifheit. In diesem Zusammenhang stößt, wenn
der Bohrungsring in das Loch der Metallplatte eingesetzt ist, der Flansch
des Bohrungsrings an die Metallplatte und löst sich nicht leicht von der
Metallplatte, so dass der Bohrungsring leicht an der Metallplatte
positioniert und an ihr montiert werden kann. Die Verarbeitbarkeit ist
verbessert.
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Falls der Bohrungsring aus dem weichen Metall,
das weicher als die Metallplatte ist, wie zum Beispiel Aluminium
oder einer Legierung davon, gebildet ist, kann der Bohrungsring
genau an die Zylinderbohrung und den Zylinderblock passen, so dass der
Bohrungsring nicht die Zylinderbohrung und den Zylinderblock beschädigt, so
dass dadurch die Abdichtungsfähigkeit
erhöht
wird. Des Weiteren kann, wenn der Bohrungsring durch eine Pressung
montiert wird, der Bohrungsring sicher an der Metallplatte haften.
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Falls der Bohrungsring im Querschnitt
eine trapezartige Form aufweist, kann, wenn der Bohrungsring in
das Loch der Metallplatte eingesetzt wird, der Bohrungsring leicht
und fest an der Metallplatte befestigt werden.
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Falls der Bohrungsring aus einem
dem Zylinderkopf und Zylinderblock gleichen oder ähnlichen Material
gebildet ist, kann der Unterschied in der Wärmeausdehnung zwischen der
Dichtung und den Motorteilen verringert werden. Die Beschädigung aufgrund
unterschiedlicher Wärmeausdehnung
wird daher verringert.
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Falls der Wulst auf der den Flansch
des Bohrungsrings beschichtenden Metallplatte ausgebildet ist, ist
die Dicke des Flansches eingestellt, um die Oberflächendrücke an dem
ringförmigen
Abschnitt und dem Wulst zu regulieren. Des Weiteren kann, da die
Dicke des ringförmigen
Abschnitts des Bohrungsrings größer als
die der Metallplatte ist, Kriechrelaxation des Wulstes auf der Metallplatte
verhindert werden. Darüber
hinaus kann, wenn die Wülste
auf der Metallplatte und dem Flansch ausgebildet sind, so dass sie
einander überschichten,
die Federkonstante der Wülste
erhöht
werden, um sicher um das Loch herum abzudichten.