DE60204891T2

DE60204891T2 - Zylinderkopfdichtung mit einem kante-zu-kante-anschlagsring

Info

Publication number: DE60204891T2
Application number: DE60204891T
Authority: DE
Inventors: Jean-Michel Frederic PEPIN
Original assignee: Meillor SA
Current assignee: Meillor SA
Priority date: 2001-07-23
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2022-07-23
Also published as: DE60204891D1; MXPA04000723A; CN1535365A; WO2003010449A1; KR20040030854A; JP2005513360A; EP1409898B1; KR100601496B1; CN1313750C; JP3984955B2; US20040262849A1; ATE298854T1; CA2455367A1; EP1409898A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtung, insbesondere eine Zylinderkopfdichtung, die einen Kante-an-Kante-Anschlag umfasst. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere an Mehrfachblatt-Zylinderkopfdichtungen angepasst, die mindestens zwei Bleche umfassen, von welchem mindestens eines gerippt ist.
Gemäß einer in 1 dargestellten Ausführungsform umfasst eine Zylinderkopfdichtung 10 zwei Bleche 12 mit mindestens einer Öffnung 14, welche der Öffnung einer Brennkammer entspricht, wobei mindestens eines der zwei Bleche und vorzugsweise beide eine Rippe 16 aufweisen, die sich um jede Öffnung in einem Abstand von der Kante der Öffnung herum erstreckt, wobei die Rippen zum Inneren der Dichtung verformt sind.
Zusätzlich umfasst die Dichtung 10 ein Zwischenstützblech 18, das zwischen die äußeren Bleche 12 im rechten Winkel zu den Rippen 16 eingefügt ist, sowie einen Anschlag 20 in Form einer ringförmigen Einlage, die einen Innendurchmesser hat, der im Wesentlichen dem der Öffnung entspricht, und einen Außendurchmesser, der kleiner ist als der der Rippen, wobei der Anschlag Kante an Kante in der Verlängerung des Stützbleches angeordnet ist.
Dieser Anschlag 20 hat eine Stärke X1, die größer ist als die Stärke X2 des Stützblechs, um einen Zerdrückungsbegrenzer der Rippen zu bilden, eine erste Dichtheitsbarriere und, um das Aufwölben mindestens eines Außenblechs 12 derart zu erlauben, dass die Ausschläge dieses Letzteren beim Betrieb eingeschränkt werden.
Gemäß dem Stand der Technik ist mindestens ein Teil des Stützblechs immer zwischen die zwei Rippen eingefügt. Die Bleche sind Walzprodukte, deren Stärke und die maßlichen Toleranzen durch ihre Fertigung auferlegt werden und relativ ungenau sind. Um nun aber ein gutes Funktionieren der Zylinderkopfdichtung sicherzustellen, ist es wichtig, den Abstand der Rippen mit hoher Präzision zu beherrschen, wenn diese Letzteren mit dem eingefügten Element in Berührung sind.
Obwohl der Anschlag normalerweise in die Querrichtung von dem Stützblech und in die senkrechte Richtung von den äußeren Blechen still gestellt wird, wird eine starre Verbindung zwischen dem Anschlag und dem Stützblech aufgrund der Biegsamkeit der gerippten äußeren Bleche 12 erforderlich, die gähnen und ein Rutschen des Anschlags 20 zwischen das Stützblech 18 und eines der äußeren Bleche 12 erlauben können.
Die Verbindung zwischen dem Anschlag 20 und dem Stützblech 18 wird im Allgemeinen durch Schweißen, Kleben oder Ähnliches ausgeführt. Die Patentanmeldung FR-00.12669 (Veröffentlichung Nr. FR 2 814 777 ) auf den Namen des Anmelders schlägt ein Befestigungsverfahren des Anschlags auf seinem Stützblech durch radiales Ausdehnen des Anschlags vor.
Die Veröffentlichung DE 195 23 825 A1 schlägt ebenfalls ein Befestigungsverfahren eines Anschlags auf seinem Stützblech mittels Laschen vor.
Die vorliegende Erfindung zielt daher darauf ab, eine neue Zylinderkopfdichtung vorzuschlagen, die einen Kante-an-Kante-Anschlag ohne starre Verbindung zwischen dem Anschlag und dem Stützblech umfasst, wobei der Anschlag jedoch perfekt in Stellung gehalten wird.
Dazu hat die Erfindung eine Zylinderkopfdichtung mit mindestens einer Öffnung zum Gegenstand, welche einer Brennkammer entspricht, die einerseits mindestens zwei so genannte äußere Bleche umfasst, wovon mindestens eines eine kreisförmige Rippe umfasst, welche die Öffnung umgibt, in einer Entfernung d von der Kante der Öffnung eingerichtet ist, und andererseits ein Stützblech, das zwischen den äußeren Blechen angeordnet ist, welches eine Öffnung mit einem Durchmesser umfasst, der größer ist als die Öffnung der äußeren Bleche, um einen Raum zu definieren, in dem ein Anschlag in Form einer ringförmigen Einlage mit einem Innendurchmesser angeordnet ist, der dem der Öffnung entspricht, und mit einem Außendurchmesser, der im Wesentlichen auf die Öffnung des Stützblechs so abgestimmt ist, dass er Kante an Kante angeordnet ist, wobei das Stützblech eine größere Kontaktfläche hat als die Kontaktfläche des gegenüber liegenden Anschlags, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Unterschied der Kontaktflächen durch plastische Verformung der Kante des Stützblechs erhalten wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist diese letztere Ausschnitte auf, so dass leicht gefaltete Laschen vorzugsweise abwechselnd gebildet werden.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche Beschreibung allein beispielhaft unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen gegeben wird, auf welchen:
1 eine Querschnittansicht einer Zylinderkopfdichtung gemäß dem Stand der Technik ist,
2 eine Draufsicht einer Multizylinder-Zylinderkopfdichtung ist,
3 eine Querschnittansicht der Zylinderkopfdichtung der 2 ist,
4A eine Querschnittansicht einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung in Ruhestellung ist, und
4B eine Querschnittansicht einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung ist, welche die Biegsamkeit der äußeren Bleche zeigt.
Auf den verschiedenen Figuren wurde eine Zylinderkopfdichtung 110 dargestellt, die mindestens zwei äußere Bleche 112 mit mindestens einer Öffnung 114 umfasst, welche einer Brennkammer eines Motorblocks entspricht, wobei mindestens eines der äußeren Bleche 112 und vorzugsweise beide eine kreisförmige Rippe 116 umfassen, die die Öffnung 114 umgibt, welche in einer Entfernung d von der Kante der Öffnung 114 angeordnet ist, wobei die Rippe oder die Rippen zum Inneren der Richtung verformt ist (sind).
Wie bekannt wird ein Zwischenstützblech 118 zwischen die äußeren Bleche 112 eingefügt. Das Zwischenstützblech 118 umfasst eine zu der Öffnung 114 der äußeren Bleche 112 konzentrische Öffnung mit einem Durchmesser, der größer ist als die Öffnung 114, um einen Raum zu definieren, in dem ein Anschlag 120 in Form einer ringförmigen Einlage angeordnet ist, mit Innendurchmesser, der dem der Öffnung 114 entspricht, und Außendurchmesser, der im Wesentlichen auf die Öffnung des Stützbleches abgestimmt ist, so dass er Kante an Kante angeordnet ist.
Dieser Anschlag umfasst mindestens eine Zone 122 mit einer Stärke X1, die größer ist als die Stärke X2 des Stützblechs 118, um einen Begrenzer des Zerdrückens der Rippen zu bilden, eine erste Abdichtbarriere und, um das Aufwölben mindestens eines äußeren Blechs 12 zu erlauben, so dass die Ausschläge dieses Letzteren beim Betrieb eingeschränkt werden.
Je nach Fall kann der Außendurchmesser des Anschlags 120 kleiner sein als der der Rippen 116, so dass das Zwischenstützblech 118 zwischen die Rippen 116 einge fügt wird, oder größer als der der Rippen 116, wie von 3, 4A und 4B dargestellt, so dass eine Zone 124 des Anschlags mit einer Stärke kleiner als X1 zwischen die Rippen 116 wie in 3 illustriert eingeschoben wird.
Diese letztere Variante hat die Vorteile, dass sie zwischen die Rippen 116 ein Teil mit einer relativ großen Präzision einfügt, da der Anschlag perfekt kalibriert ist, und eine Zwischenzylinderentfernung zwischen den Öffnungen 114 zu erzielen, die deshalb kleiner ist, weil nur der Anschlag 120 zwischen den Öffnungen 114 wie von 2 illustriert angeordnet ist. Natürlich kann man diese Variante, mit breitem Anschlag genannt, mit jedem anderen Stillstellungs- oder Befestigungsmittel des Anschlags an dem Zwischenstützblech in Betracht ziehen.
Der Anschlag 120 kann des metallischen Typs sein oder aus faserigem Werkstoff, wie in der Patentanmeldung FR-01.06129 (Veröffentlichung Nr. FR 2 824 613 ) auf den Namen des Anmelders beschrieben.
Gemäß einem weiteren Merkmal kann der Anschlag ein entlang seiner Peripherie entwicklungsfähiges Profil haben. Seine Stärke kann daher variieren, um trotz der lokalen Anziehkräfte einen konstanten Kontaktdruck zu erzielen.
Erfindungsgemäß hat das Zwischenstützblech 118 zum Halten des Anschlags eine Kontaktfläche, die größer ist als die Kontaktfläche des gegenüberliegenden Anschlags 120.
Gemäß einer von 3, 4A und 4B illustrierten Ausführungsform wird der Unterschied der Kontaktflächen durch plastisches Verformen der Kante 126 des Zwischenstützblechs 118 erzielt, um die Kontaktfläche zu vergrößern. Es ist daher ausgehend von einer gegebenen Stärke des Stützblechs möglich, eventuell identisch mit der des Stands der Technik, künstlich die Kontaktfläche zu vergrößern, wobei Letztere eine fiktive Stärke hat, die dem Unterschied zwischen den höchsten Punkten und den niedrigsten Punkten der Verformung entspricht.
Gemäß einer ersten Variante umfasst die Kante 126 Wellen.
Gemäß einer anderen Variante, dargestellt von 3, 4A und 4B, weist die Kante 126 Ausschnitte so auf, dass Laschen 128 gebildet werden, von welchen bestimmte leicht nach oben gebogen sind, andere nach unten, vorzugsweise abwechselnd.
Gemäß der erfindungsgemäßen Einrichtung erzielt man einen plastischen Anschlag, der das Rutschen des Anschlags zwischen das Stützblech und einen der äußeren Bleche verhindern kann, wenn sich Letztere beabstanden. Wie gesehen, kann dieser plastische Anschlag durch Tiefziehen oder Ausschneiden und Falten hergestellt werden, was es erlaubt, eine fiktive Stärke des Stützblechs zu erzielen, die größer ist als die des Anschlags. Dieser Anschlag wird plastisch genannt, denn er kann sich eventuell im Augenblick der Montage der Dichtung zusammendrücken.
Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung kann das Stützblech 118 aus zwei Blechen bestehen, deren Profil angepasst ist, um die elastischen Merkmale des Blechs 118 zu betonen.
Natürlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf die oben dargestellte und beschriebene Ausführungsform, sondern deckt im Gegenteil alle Varianten, insbesondere was das Profil des Anschlags, die verwendeten Werkstoffe, die Ausführung der Bleche, welche jedes aus einer Stapelung von Blechen bestehen können, sowie die Profile und Positionen der Rippen betrifft.

Claims

Zylinderkopfdichtung mit mindestens einer Öffnung (114), die einer Brennkammer entspricht, einerseits mit mindestens zwei äußeren Blechen (112), wobei mindestens eines davon eine kreisförmige Rippe (116) aufweist, die sich um die Öffnung (114) herum erstreckt und in einem Abstand von der Kante der Öffnung (114) ausgebildet ist, und andererseits einem Stützblech (118), das zwischen den äußeren Blechen (112) angeordnet ist und eine Öffnung mit einem größeren Durchmesser als die Öffnung (114) der äußeren Bleche aufweist, um einen Raum zu definieren, in dem ein Anschlag (120) in Form einer ringförmigen Einlage mit einem Innendurchmesser, der dem der Öffnung (114) entspricht, und einem Außendurchmesser, der im Wesentlichen so auf die Öffnung des Stützblechs abgestimmt ist, dass er Kante an Kante angeordnet ist, wobei das Stützblech (118) eine größere Kontaktfläche aufweist als die Kontaktfläche des gegenüberliegenden Anschlags (120), dadurch gekennzeichnet, dass dieser Unterschied der Kontaktflächen durch plastische Verformung der Kante (126) des Stützblechs (118) erhalten wird.
Zylinderkopfdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die plastische Verformung der Kante (126) durch Tiefziehen erhalten wird.
Zylinderkopfdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kante (126) Ausschnitte aufweist, um, vorzugsweise abwechselnd, leicht gefaltete Laschen (128) zu bilden.
Zylinderkopfdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (120) einen Außendurchmesser aufweist, der größer ist als der der Rippen (116).
Zylinderkopfdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der gegenüber den Rippen (116) angeordnete Teil des Anschlags kalibriert ist.