DE60006755T2 - Zylinderkopfdichtung mit einem Gasaustrittbereich - Google Patents

Zylinderkopfdichtung mit einem Gasaustrittbereich Download PDF

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Description

  • Hintergrund der Erfindung und diesbezüglicher Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kopfdichtung zur Anbringung zwischen zwei Elementen eines Verbrennungsmotors, wie z. B. einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock, genauer gesagt eine Zylinderkopfdichtung für einen Semi-Closed-Mehrzylindermotor, der eine Vielzahl von Wasserlöchern und einen Gasaustrittabschnitt aufweist.
  • Eine Zylinderkopfdichtung zur Anwendung in einem Motor für ein Fahrzeug beinhaltet eine Vielzahl von Zylinderbohrungen, Wasserlöchern, Öllöchern, Bolzenlöchern und Ähnlichem gemäß seiner Verwendung, und die abzudichtenden Löcher sind mit verschiedenartigen Abdichtungsvorrichtungen versehen.
  • Während eine Zylinderkopfdichtung gemäß der Form eines Zylinderblocks hergestellt ist, wird der Zylinderblock gemäß der Form eines Wassermantels zur Kühlung der Zylinder in einen Zylinderblock einer Open-Deck-Bauart, einen Zylinderblock einer Closed-Deck-Bauart und einen Zylinderblock einer Semi-Closed-Deck-Bauart klassifiziert.
  • Der Zylinderblock der Open-Deck-Bauart enthält Öffnungen für mit einem Wassermantel verbundene Kühlwasserwege, welche um jede Zylinderbohrung herum auf einer Verbindungsfläche mit einem Zylinderkopf bereitgestellt sind. Daher hat der Zylinderblock der Open-Deck-Bauart eine gute Kühlfähigkeit, kann kompakt gebaut werden und leicht hergestellt werden.
  • Demgegenüber enthält der Zylinderblock der Closed-Deck-Bauart nicht die Kühlwasserwege um die entsprechenden Zylinderbohrungen herum auf der Verbindungsfläche mit dem Zylinderkopf, und der Wassermantel ist auf der Verbindungsfläche des Zylinderblockabschnitts geschlossen. Da der Zylinderblock der Closed-Deck-Bauart keine Öffnungen aufweist, ist er für Hochleistungsmotoren geeignet, weil er eine hohe Steifigkeit und weniger Deformationen aufweist. Da keine Öff nungen vorhanden sind, sind seine Herstellung und Verarbeitung jedoch sehr kompliziert, was zu hohen Herstellungskosten führt.
  • Bei dem Zylinderblock der Semi-Closed-Deck-Bauart ist ein Öffnungsabschnitt des Wassermantels teilweise geschlossen, genauer gesagt ist ein oberer Abschnitt des Wassermantels um die Zylinderbohrung herum in einer Umfangsrichtung der Zylinderbohrung teilweise geschlossen, um dadurch eine Steifheit eines Zylinders zu erreichen. Da der Zylinderblock der Semi-Closed-Deck-Bauart Öffnungen für die Kühlwasserwege aufweist, welche mit dem Wassermantel verbunden sind, hat er auch eine gute Kühlfähigkeit und kann leicht hergestellt werden.
  • Die Zylinderkopfdichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird für den Motor der Semi-Closed-Deck-Bauart verwendet. Bei diesem Motor sind, wie in 5 dargestellt, Wasserlöcher 33 als die Öffnungen für die Kühlwasserwege, die mit dem Wassermantel verbunden sind, auf beiden Seiten der entsprechenden Zylinderbohrung 32 in einer Kreisbogenform auf einer Verbindungsfläche 31 mit dem Zylinderkopf auf einer Seite des Zylinderblocks 30 ausgebildet, so dass sie mit Unterbrechungen die entsprechenden Zylinderbohrungen 32 umgeben.
  • Daher sind, wie in 6 dargestellt, bei einer Zylinderkopfdichtung 40 Wasserlöcher in Form eines Kreisbogens mit Unterbrechungen um die entsprechenden Zylinderbohrungen 42 herum angeordnet, welche auf einer Dichtungsplatte 41 vorgesehen sind. Abdichtungsvorrichtungen 52, 53, 55 sind um die Zylinderbohrungen 42, Wasserlöcher 43 und Öllöcher 45 und Ähnliches herum vorgesehen, um dadurch die entsprechenden Abdichtungsfähigkeiten zu erreichen.
  • Wenn der Motor betrieben wird, wird jedoch ein Verbrennungsgas, das einen hohen Druck und eine hohe Temperatur aufweist, in den Zylinderbohrungen erzeugt, und kann Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen 52, die durch um die Zylinderbohrungen 42 herum vorgesehene Wülste oder Ähnliches gebildet sind, beschädigen. Des Weiteren ist, da der Motor vibriert, die Zylinderkopfdichtung 40 wiederholt verschiedenartigen Deformationen ausgesetzt. Daher kann das Verbrennungsgas, in extrem kleinen Mengen, durch die Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen 52 aus den Zylinderbohrungen 42 heraus entweichen.
  • In dem Fall, dass das Verbrennungsgas entweicht, gibt es keinen Gasaustrittabschnitt. Darüber hinaus fließt, wenn die Abdichtungsfähigkeit der Wasserloch-Abdichtungsvorrichtungen 53 für die Wasserlöcher 43 aufgrund deren Schädigung unzulänglich wird, das entwichene Gas durch die Wasserlöcher 43 in den Wassermantel, so dass dadurch eine Gasansammlung verursacht wird.
  • Die Gasansammlung kann sehr klein sein, aber das Kühlwasser kann nicht durch den Gasansammlungsabschnitt hindurch, so dass eine Flussverhinderung durch Gas hervorgerufen wird. Als eine Folge der Flussverhinderung durch Gas ist die Zirkulation von Kühlwasser begrenzt, und in dem schlimmsten Fall kann es zu einer Überhitzung kommen.
  • Falls die extrem kleine Menge des Verbrennungsgases aus den Zylinderbohrungen 42 nach außerhalb der Dichtung 40 entweicht und Maschinerien des Motors selbst und andere Teile um den Motor herum berührt, können auch Funktionen der Maschinerien und der anderen Teile beeinträchtigt werden. Es ist daher notwendig, zu verhindern, dass das entwichene Gas in Kontakt mit den Maschinerien und anderen Teilen kommt. Bei der herkömmlichen Dichtung war es unmöglich, Abschnitte herauszufinden, wo das Gas entweicht.
  • In dieser Hinsicht weist in der japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 11-108189 eine Platte zur Bildung einer Dichtung einen Wulst auf, der eine äußere Teilfläche der Dichtung umgibt, wobei ein Teil der Platte einschließlich des Wulstes eingekerbt ist, um entwichenem Gas den Austritt dadurch zu erlauben. Das entwichene Gas wird jedoch nicht reibungslos nach außerhalb der Dichtung geleitet und kann wiederum in Wasserlöcher oder andere Löcher eintreten.
  • Es ist auch bekannt, ein Wasserloch mit einem Wulst zu umgeben, um um dieses herum abzudichten, was z. B. in den japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 11-22827, Nr. 9-166218, Nr. 8-291865 und Nr. 7-229564 offenbart ist. In diesen Fällen sind die Wasserlöcher oder die Löcher einfach mit dem Wulst zur Abdichtung umgeben.
  • In der US 5,794,945 ist eine Metalldichtung offenbart, wobei Löcher mit mehrfachen Wülsten umgeben sind, um eine größere Haltbarkeit zu gewährleisten und um das Eindringen von brennenden Gasen zu verhindern.
  • Des Weiteren offenbart die US 5,393,076 eine Metalldichtung entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1, wobei Wülste benutzt werden, um um Löcher herum abzudichten. Des Weiteren kommen Abdichtungsschichten mit unterschiedlicher Härte zum Einsatz, um die Abdichtungseigenschaften zu verbessern.
  • Angesichts der obigen Probleme wurde die vorliegende Erfindung gemacht, und eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zylinderkopfdichtung zur Anwendung in einem Motor der Semi-Closed-Deck-Bauart bereitzustellen, wobei aus den Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen entwichenes Gas durch einen Gasaustrittabschnitt nach außerhalb der Zylinderkopfdichtung geleitet wird, so dass, auch wenn das Gas aus den Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen entweicht, das entwichene Gas daran gehindert wird, in die Wasserlöcher einzudringen.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zylinderkopfdichtung wie oben genannt bereitzustellen, wobei das entwichene Gas zu einer Endseite oder beiden Endseiten der Zylinderkopfdichtung in einer longitudinalen Richtung geleitet wird, so dass das entwichene Gas keine andere Maschinerie oder Vorrichtung beschädigt.
  • Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zylinderkopfdichtung wie oben genannt bereitzustellen, wobei die Stärke eines Teils einer Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung, das auf einer Seite der Zylinderbohrung befindlich ist, d. h. auf einer Seite, an der die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung wahrscheinlich mit dem entwichenen Verbrennungsgas in Kontakt kommt und einem hohen Druck ausgesetzt ist, stärker ausgebildet ist als die eines Teils der Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung, der außerhalb der Wasserlöcher befindlich ist, so dass ein hoher Oberflächen-Abdichtungsdruck erzielt werden kann, um das entwichene Gas weiter am Eindringen in die Wasserlöcher zu hindern.
  • Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung der Erfindung ersichtlich.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die obigen Aufgaben durch eine Zylinderkopfdichtung wie in Anspruch 1 definiert gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung.
  • Eine erfindungsgemäße Zylinderkopfdichtung wird für einen Mehrzylindermotor der Semi-Closed-Deck-Bauart verwendet, wobei eine Reihe von Wasserlöchern um eine Vielzahl von Zylinderbohrungen herum angeordnet sind. Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen umgeben die Zylinderbohrungen, so dass sie um diese herum abdichten.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist eine Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung ausgebildet, um eine Reihe von Wasserlöchern abzudichten, die um die Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen herum angeordnet sind, indem sie dieselben umgibt, und die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung beinhaltet einen Gasaustrittabschnitt an einer Seite der Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtung, so dass sie mit einer Außenseite der Dichtung in Verbindung steht, um dadurch ein geringfügig aus den Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen entwichenes Gas zu einer Außenseite hin zu entlassen.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung sind eine Reihe von Wasserlöchern, die um eine Vielzahl von Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen herum angeordnet sind, in zwei Gruppen aufgeteilt. Jede Gruppe der Wasserlöcher ist durch eine erste Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung bzw. eine zweite Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung umgeben, so dass zwei Gasaustrittabschnitte an beiden Seiten der Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen bereitgestellt sind. Daher steht eine Innenseite der Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung mit einer Außenseite der Dichtung in Verbindung, und das geringfügig aus den Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen entwichene Verbrennungsgas wird durch die zwei Gasaustrittabschnitte entlassen.
  • Genauer gesagt umgeben ein oder zwei Wasserloch-Abdichtungsvorrichtungen eine Vielzahl der Wasserlöcher, um dieselben abzudichten, und auch ein Abschnitt der Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung auf Seiten einer Zylinderbohrung kann die Funktion eines Leitungsweges für das geringfügig aus den Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen entwichene Verbrennungsgas übernehmen, so dass das entwichene Verbrennungsgas durch den Gasaustrittabschnitt oder Abschnitte der Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung oder -vorrichtungen nach außerhalb der Dichtung entlassen wird.
  • Da das geringfügig aus den Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtungen entwichene Verbrennungsgas entlang der Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung oder -vorrichtungen auf der Zylinderbohrungsseite geführt werden kann, um das Gas durch den Gasaustrittabschnitt oder durch die Gasaustrittabschnitte zu entlassen, wird deshalb das entwichene Verbrennungsgas daran gehindert, durch die Wasserlöcher in ein Kühlwasser in einem Wassermantel zu fließen, indem es die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung oder -vorrichtungen passiert.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung ist bei der Zylinderkopfdichtung der Gasaustrittabschnitt an einer Endseite der Zylinderkopfdichtung in der longitudinalen Richtung angeordnet.
  • Genauer gesagt sind in dem Fall, dass die zwei, d. h. erste und zweite, Wasserloch-Abdichtungsvorrichtungen verwendet werden, die zwei Wasserloch-Abdichtungsvorrichtungen an beiden Seiten einer Linie angeordnet, die die Mittel punkte der entsprechenden Zylinderbohrungen der Zylinderkopfdichtung verbindet. Die erste Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung dichtet durchgängig die Wasserlöcher ab, die auf einer Seite der Zylinderbohrungen befindlich sind, und die zweite Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung dichtet durchgängig die Wasserlöcher ab, die auf der anderen Seite der Zylinderbohrungen befindlich sind.
  • Da das entwichene Gas zu beiden Endseiten der Zylinderkopfdichtung in der longitudinalen Richtung geleitet wird, kann der Einfluss des entwichenen Gases reduziert werden. Auch sind, da an beiden Endseiten der Zylinderkopfdichtung in der longitudinalen Richtung die Anziehdrücke nicht so stark sind, wenn der Zylinderkopf mit Bolzen angezogen wird, die Endseiten als Gasauslasswege geeignet.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung ist bei der Zylinderkopfdichtung die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung durch einen Halbwulst oder einen Vollwulst gebildet.
  • Die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung kann durch eine bekannte Vorrichtung gebildet werden, aber die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung kann auf einfache Weise durch einen Wulst gebildet werden. Obwohl ein Freiraum zwischen dem Wasserloch und der Zylinderbohrung schmal ist, ist es notwendig, die Zylinderbohrung-Abdichtungsvorrichtung und die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung darin bereitzustellen. Es ist daher vorzuziehen, dass die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung durch einen Halbwulst gebildet ist.
  • Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung ist bei der Zylinderkopfdichtung eine Stärke eines Wulstes als Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung auf einer Seite der Zylinderbohrung stärker gestaltet als die eines Wulstes außerhalb des Wasserlochs.
  • Daher ist die Stärke des Wulstes auf der Seite, die dem Hochtemperatur-Verbrennungsgas und dem hohen Druck ausgesetzt ist, stark gestaltet, und ein hoher Oberflächendruck kann gehalten werden, um dadurch effektiv das entwichene Gas nach außen hin zu leiten.
  • Die Stärke des Wulstes kann auf einfache Weise variiert werden, indem eine Breite oder eine Höhe des Wulstes geändert wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Draufsicht einer Zylinderkopfdichtung, die ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 2 ist eine Draufsicht einer Zylinderkopfdichtung, die ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 3 ist eine Teilansicht eines Schnitts entlang Linie 3-3 in 1;
  • 4(a) ist eine Teilansicht eines Schnitts ähnlich zu 3, worin Vollwülste verwendet sind;
  • 4(b) und 4(c) sind Teilansichten von Schnitten ähnlich zu 3, worin eine Kombination eines Vollwulstes und eines Halbwulstes verwendet ist;
  • 4(d), 4(e) und 4(f) sind Teilansichten von Schnitten ähnlich 3, worin zwei Metallplatten mit Wülsten verwendet sind;
  • 4(g) ist eine Teilansicht eines Schnitts ähnlich zu 3, worin eine Platte mit Wülsten zwischen zwei Platten eingeschoben ist;
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zylinderblock einer Semi-Closed-Deck-Bauart darstellt; und
  • 6 ist eine Draufsicht, die eine herkömmliche Zylinderkopfdichtung darstellt.
  • Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
  • Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung erläutert.
  • Wie in 5 dargestellt, enthält ein Mehrzylinder-Zylinderblock 30 einer Semi-Closed-Deck-Bauart, für den eine Zylinderkopfdichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, eine Vielzahl von Wasserlöchern 33 in Form eines Kreisbogens, die mit einem Wassermantel in Verbindung stehen, und eine Vielzahl von Bolzenlöchern 34 zum Festziehen um eine Vielzahl von Zylinderbohrungen 32 herum.
  • Eine Zylinderkopfdichtung 10 eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist, wie in 1 dargestellt, aus einer Metallplatte 11 gebildet. Die Metallplatte 11 enthält eine Abdichtungsvorrichtung 22, wie z. B. einen Wulst oder eine Tülle, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, zur Abdichtung um jede auf der Dichtungsplatte 11 vorgesehene Zylinderbohrung 12 herum.
  • Eine durchgängige Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23 umgibt eine Vielzahl von Wasserlöchern 13 in Form eines Kreisbogens, welche außerhalb der entsprechenden Abdichtungsvorrichtungen 22 angeordnet sind.
  • Die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23 umgibt die Zylinderbohrungen 12 ebenso wie die Wasserlöcher 13. Die Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23 umgibt jedoch nicht vollständig den gesamten Umfang von allen Zylinderbohrungen 12, so dass ein Gasaustrittabschnitt 17 bereitgestellt wird, wobei eine Seite der Zylinderbohrungen 12 mit einer Außenseite der Dichtung 10 in Verbindung steht.
  • Da die Anziehdrücke an beiden Endabschnitten einer Zylinderkopfdichtung 10 in einer longitudinalen Richtung im Allgemeinen schwach sind, wenn ein Zylinderkopf durch Bolzen festgezogen wird, ist es vorzuziehen, den Gasaustrittabschnitt 17 an dem Endabschnitt vorzusehen.
  • Gemäß der Konstruktion sind eine Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23a, die auf einer Seite der Zylinderbohrungen 12 vorgesehen ist, und eine Wasserlochabdichtungsvorrichtung 23b, die auf einer äußeren Seite der Wasserlöcher vorgesehen ist, an zwei Punkten miteinander verbunden, um dadurch eine durchgängige Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23 zu bilden.
  • In einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung umgeben, wie in 2 dargestellt, zwei durchgängige Wasserloch-Abdichtungsvorrichtungen 23A, 23B eine Vielzahl von Wasserlöchern 13, die um die Zylinderbohrungen 12 herum angeordnet sind.
  • Genauer gesagt sind die Wasserlöcher 13, die um die entsprechenden Zylinderbohrungen 12 herum angeordnet sind, in zwei Gruppen aufgeteilt, welche auf beiden Seiten bezüglich einer geraden Linie L, die die Mittelpunkte der Zylinderbohrungen 12 verbindet, angeordnet sind. Eine erste Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23A ist ausgebildet, um all die Wasserlöcher 13 abzudichten, welche auf einer Seite der geraden Linie L angeordnet sind, und eine zweite Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23B ist ausgebildet, um all die Wasserlöcher 13 abzudichten, welche auf der anderen Seite der geraden Linie L angeordnet sind.
  • Daher sind die erste Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23A und die zweite Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23B auf beiden Seiten der geraden Linie L angeordnet.
  • Die erste Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23A und die zweite Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23B umgeben die Zylinderbohrungen 12 genauso wie die Wasserlöcher 13. Die erste Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23A und die zweite Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23B umgeben jedoch nicht den gesamten Umfang von allen Zylinderbohrungen 12, und Endabschnitte der ersten Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23A und Endabschnitte der zweiten Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23B, die einander an zwei Punkten gegenüber liegen, bilden Gasaustrittabschnitte 17A und 17B. Die Gasaustrittabschnitte 17A, 17B ermöglichen eine Kommunikation zwischen Freiräumen zwischen den Wasserlöchern und den Zylinderbohrungen mit einer Außenseite einer Dichtung 10A, so dass das geringfügig aus den Zylinderbohrungen 12 entwichene Verbrennungsgas zu einer Außenseite der Dichtung 10A hin entlassen wird.
  • Wenn ein Zylinderkopf durch Bolzen angezogen wird, sind die Anziehdrücke, die auf beide Endseiten der Zylinderkopfdichtung 10A in einer longitudinalen Richtung ausgeübt werden, im Allgemeinen klein. Daher ist es vorzuziehen, die Gasaustrittabschnitte 17A, 17B an beiden Endseiten bereitzustellen.
  • Als Wasserloch-Abdichtungsvorrichtungen 23, 23A, 23B zur Verwendung in den Dichtungen 10 und 10A gemäß dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel können, wie in 3 und 4(a) bis 4(g) dargestellt, bekannte Abdichtungsvorrichtungen, wie z. B. Halbwülste 23a, 23b (3) und Vollwülste 31a, 31b (4(a)), und eine Kombination davon eingesetzt werden. Da die Halbwülste 23a, 23b auf einfache Weise in einem schmalen Raum gebildet werden können, kann die Dichtung, wenn die Halbwülste 23a, 23b verwendet werden, sogar bei einem kompakten Motor verwendet werden.
  • In 4(b) werden insbesondere ein Halbwulst 32a an einer Bohrungsseite und ein Vollwulst 32b an einer Außenseite verwendet. In 4(c) werden ein Vollwulst 33a an einer Bohrungsseite und ein Halbwulst 33b an einer Außenseite verwendet. In 4(d) enthalten zwei Platten 34, 34' Halbwülste 34a bzw. 34b. In 4(f) enthalten zwei Platten 36, 36' Vollwülste 36a an der Bohrungsseite bzw. Halbwülste 36b an der Außenseite.
  • Gemäß einer Konstruktion, wie sie in 4(g) dargestellt ist, sind Platten 38, 39 laminatartig auf einer Platte 37 mit Wülsten 37a, 37b angeordnet. Die Platte kann auch auf einer Seite laminiert sein, oder eine Vielzahl von Platten kann laminiert sein.
  • Eine Stärke, d. h. Steifheit, der Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23, 23A oder 23B, die durch den Halbwulst oder den Vollwulst auf der Seite der Zylinderbohrungen 12 gebildet ist, ist stärker gestaltet als die der Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung auf der Außenseite der Wasserlöcher. Die Stärken können verändert werden, indem ein Weite Wa des Wulstes 23a auf der Seite der Zylinderbohrungen 12 schmaler gestaltet wird als eine Weite Wb des Wulstes 23b außerhalb der Wasserlöcher, oder indem eine Höhe Ha des Wulstes 23a auf der Seite der Zylinderbohrungen 12 höher gestaltet wird als eine Höhe Hb des Wulstes 23b außerhalb der Wasserlöcher, wie in 3 dargestellt.
  • Dadurch dass die Dichtungen 10, 10A die Strukturen wie oben beschrieben auf weisen, können die folgenden Effekte erreicht werden.
  • Eine Vielzahl von Wasserlöchern 13 ist von dem Wasser-Abdichtungsabschnitt 23 oder Abschnitten 23A und 23B umgeben, um dadurch die Wasserlöcher 13 abzudichten. Gleichzeitig wird das durch die entsprechenden Zylinderbohrung-Abdichtungsmittel 22 entwichene Verbrennungsgas zu dem Gasaustrittabschnitt 17 oder den Gasaustrittabschnitten 17A, 17B entlang einem Abschnitt 23a, 23Aa, 23Ba auf der Seite der Zylinderbohrungen 12 der Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung 23 oder Wasserloch-Abdichtungsvorrichtungen 23A, 23B geleitet, um dadurch das entwichene Gas nach außerhalb der Zylinderkopfdichtung 10 oder 10A zu leiten. Daher wird das entwichene Gas daran gehindert, durch die Wasserlöcher 13 in ein Kühlwasser in einem Wassermantel zu fließen.
  • Da das entwichene Gas zu einer oder beiden Endseiten der Zylinderkopfdichtung 10 oder 10A in der longitudinalen Richtung geleitet wird, kann auch die Gefahr reduziert werden, dass das entwichene Gas die andere Maschinerie oder Vorrichtung beschädigt.
  • Des Weiteren kann, da die Stärke der Wülste auf den Seiten der Zylinderbohrungen des Wasserloch-Abdichtungsabschnitts 23 oder der Wasserloch-Abdichtungsabschnitte 23Aa, 23Ba stärker gestaltet ist als die des äußeren Wulstes 23b oder der äußeren Wülste 23Ab, 23Bb, ein Dichtungsoberflächendruck auf der Seite, die einem Hochtemperatur-Verbrennungsgas und hohem Druck ausgesetzt ist, höher gehalten werden, um dadurch einen Eintritt des entwichenen Gases in die Wasserlöcher 13 zu verhindern.
  • Wie hierin und oben beschrieben können gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Effekte erreicht werden.
  • Eine Vielzahl von Wasserlöchern ist von einer Wasserloch-Abdichtungsvorrichtung oder Wasserloch-Abdichtungsvorrichtungen umgeben, um die Wasserlöcher abzudichten, und gleichzeitig wird ein in extrem kleiner Menge aus den Zylinderbohrung-Abdichtungsabschnitten entwichenes Verbrennungsgas zu einem Gasaustrittabschnitt oder Gasaustrittabschnitten auf einer Zylinderbohrungsseite der Wasserlochabdichtungsvorrichtung oder -vorrichtungen geleitet, um dadurch das entwichene Gas aus einer Zylinderkopfdichtung heraus zu leiten. Das entwichene Gas wird daher daran gehindert, durch die Wasserlöcher in ein Kühlwasser in einem Wassermantel einzudringen, um dadurch einen Motor in einer guten Weise zu kühlen.
  • Da ein entwichenes Gas zu einer Endseite oder beiden Endseiten der Zylinderkopfdichtung in der longitudinalen Richtung geleitet werden kann, beschädigt das entwichene Gas nicht die übrige Maschinerie oder Vorrichtung.
  • Da die Stärke des Wulstes auf der Zylinderbohrungsseite, die einem Hochtemperatur-Verbrennungsgas und hohem Druck ausgesetzt ist, stärker gestaltet ist als die des Wulstes auf der Außenseite davon, kann der Oberflächendruck zum Abdichten hoch gehalten werden, um dadurch zu verhindern, dass das dichten hoch gehalten werden, um dadurch zu verhindern, dass das entwichene Gas in die Wasserlöcher eindringt.

Claims (7)

  1. Zylinderkopfdichtung (10, 10A) für einen Verbrennungsmotor, umfassend eine Metallplatte (11, 11A, 34, 34', 35, 35', 36, 36', 37) zur Ausdehnung über im Wesentlichen eine gesamte abzudichtende Fläche, die eine Vielzahl von entlang einer longitudinalen Richtung angeordneten Zylinderbohrungen (12) und eine Vielzahl von Wasserlöchern (13), die sich außerhalb der Zylinderbohrungen befinden und diese umgeben, aufweist, Zylinderbohrung-Abdichtungsmittel (22), die auf der Metallplatte ausgebildet sind, zur Dichtung um die Zylinderbohrungen herum, und wenigstens ein Wasserloch-Abdichtungsmittel (23, 23A, 23B), das auf der Metallplatte ausgebildet ist und das einen inneren Dichtungsabschnitt (23a, 23Aa, 23Ba), der sich entlang und außerhalb der Zylinderbohrung-Abdichtungsmittel erstreckt, so dass er einen Abstand zu diesen aufweist, und der sich außerhalb der Wasserlöcher auf einer Seite der Zylinderbohrungen erstreckt, und einen äußeren Dichtungsabschnitt (23b, 23Ab, 23Bb) aufweist, welcher sich außerhalb der Wasserlöcher befindet und entlang des inneren Dichtungsabschnitts erstreckt, wobei die inneren und äußeren Dichtungsabschnitte eine Vielzahl von Wasserlöchern darin umgeben, wobei die Zylinderkopfdichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der innere Dichtungsabschnitt (23a, 23Aa, 23Ba) und der äußere Dichtungsabschnitt (23b, 23Ab, 23Bb) an ihren jeweiligen Endabschnitten verbunden sind, so dass höchstens zwei Gasaustrittabschnitte (17, 17A, 17B) zur Kommunikation mit einem Außenbereich der Dichtung zwischen den Endabschnitten des wenigstens einen Wasserloch-Abdichtungsmittels ausgebildet sind, um dadurch ein geringfügig aus den Zylinderbohrung-Abdichtungsmitteln (22) entwichenes Gas in einen Außenbereich zu leiten und freizusetzen.
  2. Zylinderkopfdichtung (10, 10A) gemäß Anspruch 1, wobei der innere und der äußere Dichtungsabschnitt (23a, 23Aa, 23Ba; 23b, 23Ab, 23Bb) dazwischen nur Wasserlöcher (13) und Teile der Metallplatte vollständig umgeben.
  3. Zylinderkopfdichtung (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der innere und der äußere Dichtungsabschnitt (23a, 23b) zwei Verbindungsabschnitte aufweisen, die einander an den Endabschnitten gegenüberliegen, so dass zwischen den beiden Verbindungsabschnitten der wenigstens eine Gasaustrittabschnitt (17) ausgebildet ist.
  4. Zylinderkopfdichtung (10A) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der wenigstens eine Dichtungsabschnitt erste und zweite Dichtungsabschnitte (23A, 23B) beinhaltet, von denen jeder zwei Verbindungsabschnitte des inneren und äußeren Dichtungsabschnitts aufweist, wobei die Verbindungsabschnitte des ersten Dichtungsabschnitts (23A) den Verbindungsabschnitten des zweiten Dichtungsabschnitts (23B) gegenüberliegen, so dass zwei Gasaustrittabschnitte (17A, 17B) zwischen den einander gegenüberliegenden Verbindungsabschnitten ausgebildet sind.
  5. Zylinderkopfdichtung (10, 10A) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Verbindungsabschnitte sich an longitudinalen Enden der Dichtung befinden, so dass die Gasaustrittabschnitte (17A, 17B) an den longitudinalen Enden ausgebildet sind.
  6. Zylinderkopfdichtung (10, 10A) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das wenigstens eine Wasserloch-Abdichtungsmittel (23, 23A, 23B) aus einem Wulst gebildet ist, der aus einem eines Vollwulst und einem Halbwulst ausgewählt ist.
  7. Zylinderkopfdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, die darüber hinaus wenigstens eine zweite Metallplatte umfasst, um eine Metall-Laminatdichtung zu bilden.
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