ES2209027T3 - Junta plana metalica. - Google Patents
Junta plana metalica.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UNA JUNTA (1) PLANA METALICA PARA MOTOR DE COMBUSTION INTERNA CON CASQUILLOS (4,4'') DE CILINDRO, QUE SE COMPONE DE CHAPAS (5,12) DE CUBIERTA Y UNA PLACA (9) DE DISTANCIA CON MEDIOS (10) DE APOYO. LAS CHAPAS (5,12) DE COBERTURA MUESTRAN CANALES (6,13,13'') COMPLETOS QUE SE DISPONEN RADIALMENTE UNO CON RESPECTO A OTRO DE TAL MODO QUE LA PUNTA (11) DEL CANAL (6) COMPLETO SE DISPONE FUERA DEL MEDIO (10) DE APOYO Y LA PUNTA (11) DE CANAL DE LOS CANALES (13,13'') COMPLETOS SE DISPONE DENTRO DEL MEDIO (10) DE APOYO.
Description
Junta plana metálica.
La invención se refiere a una junta plana
metálica, en especial junta de culata para motores de combustión
interna con varias cámaras de combustión y camisas de cilindros que
consta de una primera chapa de cobertura asignada a la culata, con
unas primeras acanaladuras que en cada caso discurren alrededor de
una abertura de la cámara de combustión, estando unidas las
aberturas de la cámara de combustión contiguas a las acanaladuras
en la zona de la división de aberturas de la cámara de combustión
contiguas a través de nodos de acanaladuras, y estando guiadas de
forma centrada a través de la zona de división, una segunda chapa
de cobertura asignada al bloque de cilindros con unas segundas
acanaladuras que igualmente corren en cada caso alrededor de una
abertura de la cámara de combustión y una placa de separación
dispuesta entre la primera y la segunda chapa de cobertura, la cual
presenta medios de apoyo asignados a las primeras acanaladuras,
estando dispuestas las primeras acanaladuras con su vértice de
acanaladura, vistas en la dirección axial de la junta, fuera del
plano de los medios de apoyo.
En el caso de los motores de combustión interna
sometidos a altos esfuerzos térmicos, aparecen entre la culata y el
bloque de cilindros grandes dilataciones por calor. Incluso en
motores en los que el bloque de cilindros y la culata están hechos
de los mismos materiales, p. e. aluminio aparecen en la culata
temperaturas más altas que en el bloque de cilindros, lo cual
conduce a que las culatas se dilatan más. Si se utilizan materiales
diferentes el movimiento relativo es aun mayor. En el caso de un
bloque motor de hierro colado y una culata de aluminio está
preprogramado un movimiento relativo alto. En la hermetización de
la ranura de la llaga entre la culata y el bloque de cilindros en
los motores de combustión interna con camisas de cilindro
instaladas, aparecen problemas en especial en la zona de división
de aberturas de cámara de combustión contiguas, ya que en esta zona
existen diferentes resaltes de las camisas del cilindro y en casos
dados existe una ranura. Además existe el problema de que en el
caso de zonas de división muy estrechas ya no hay suficiente
espacio libre para los medios de apoyo de las acanaladuras, por lo
que ya se ha propuesto el interrumpir los medios de apoyo en la zona
de división. El documento DE 195 15 329 C1 publica una junta de
esta especie. La estructura en varias capas de esta junta plana
está construida de forma esencialmente simétrica, o sea, los
elementos de función, como acanaladuras y medios de apoyo, de las
capas metálicas asignadas a la culata y al bloque de cilindros,
presentan la misma estructura constructiva, de modo que en el caso
de un motor con componentes de diferentes materiales no se puede
conseguir una buena hermetización.
La invención se basa en la tarea de mejorar una
junta plana de esta especie adecuadamente de modo que los elementos
de función estén determinados de forma individual sobre los
diferentes materiales de las piezas componentes, de modo que se
consiga una hermetización mejorada.
Esta tarea se soluciona según la invención por
medio de las características de la reivindicación 1.
En las reivindicaciones dependientes se desvelan
configuraciones ventajosas de la invención.
La junta plana según la invención presenta una
estructura totalmente asimétrica. Mientras que la chapa de
cobertura asignada a la culata tiene dispuesta en la zona de
división sólo una acanaladura que actúa en combinación con unos
medios de apoyo, la chapa de cobertura asignada al bloque de
cilindros muestra acanaladuras que se extienden de forma
concéntrica alrededor de cada abertura de la cámara de combustión,
habiéndose renunciado a un medio de apoyo. Por medio de la
disposición de una ranura en la zona de división entre las
acanaladuras se produce un desacoplo entre las acanaladuras, por
medio de lo cual los eventuales resaltes existentes de las camisas
de los cilindros pueden ser compensados. El desacoplo se puede
continuar dentro de las capas de metal, aportando ranuras en el
caso de varias capas. Según el caso de aplicación puede ser una
ventaja realizar la capa de la chapa de cobertura a partir de otro
material, en cuyo caso se puede alcanzar por medio de la reducción
de la altura de la acanaladura una total deformación de la
acanaladura sin que la presión superficial sobrepase el valor máximo
permitido.
La invención se representa en el dibujo sobre la
base de ejemplos de ejecución y se explica a continuación con más
detalle. Muestran:
Figura 1 Vista en planta de una junta plana según
la invención
Figura 2 Vista según la línea I - I de corte de
la figura 1
Figura 3 Vista de una junta plana alternativa
según la figura 1
La figura 1 muestra una junta plana (1) metálica
para la hermetización de la hendidura entre una culata (2) de metal
ligero, figura 2, y un bloque (3) de cilindros con camisas (4, 4')
de cilindro. La junta plana consta de una primera chapa (5) de
cobertura con una acanaladura (6) que junta aberturas (7) de la
cámara de combustión contiguas en la zona de división a través de
nodos (8, 8') de acanaladura, se extiende centrada y una placa (9)
de separación que, contigua a las aberturas (7) de la cámara de
combustión, presenta medios (10) de apoyo que funcionan como
limitadores de compresión de la acanaladura (6). El vértice (11) de
la acanaladura se extiende fuera del plano o de la zona de los
medios (10) de apoyo de modo que el vértice (11) de la acanaladura
está siempre vuelta hacia la placa (9) de separación. Hay una
segunda chapa (12, 12') de cobertura asignada al bloque (3) de
cilindros. Esta chapa de cobertura muestra acanaladuras (13, 13')
concéntricas que se extienden alrededor de cada abertura (7) de la
cámara de combustión. El vértice (11') de la acanaladura de estas
acanaladuras (13, 13') se extiende en el plano de los medios (10)
de apoyo. Con motivo de la estrecha zona de división se apoyaron las
acanaladuras (13, 13') directamente junto al borde de las aberturas
(7) de la cámara de combustión y se renunció a unos medios de
apoyo. De ese modo es posible adaptar la junta plana de forma
óptima a las circunstancias de los componentes a ser hermetizados.
Como las acanaladuras (13) están dispuestas en la zona de las
camisas (4, 4') de cilindros, la compresión de hermetización se
puede instaurar de forma óptima. Para una mejor adaptación en caso
de diferente alturas de las camisas (4, 4') de cilindros, es una
ventaja disponer entre las acanaladuras (13, 13') una ranura (14)
para el desacoplo de las acanaladuras que se extienden alrededor de
cada abertura (7) de la cámara de combustión (figura 3). Por otra
parte pueden estar previstas placas (15) de suplemento que muestren
igualmente acanaladuras y que pueden estar ranuradas. La junta
plana según la invención sufre un diseño completamente nuevo. Los
elementos funcionales, como acanaladuras (6, 13, 13') y los medios
(10) de apoyo están determinados para las realidades específicas
del motor, de modo que se consigue una disposición asimétrica.
Claims (7)
1. Junta plana metálica, en especial junta de
culata para motores de combustión interna con varias cámaras de
combustión y camisas de cilindros que consta de una primera chapa
(5) de cobertura asignada a la culata (2) con unas primeras
acanaladuras (6) que en cada caso corren alrededor de una abertura
(7) de la cámara de combustión, estando unidas las aberturas (7) de
la cámara de combustión contiguas a las acanaladuras en la zona de
la división de aberturas (7) de la cámara de combustión contiguas a
través de nodos (8) de acanaladuras, y estando guiadas de forma
centrada a través de la zona de división, una segunda chapa (12,
12') de cobertura asignada al bloque (3) de cilindros con unas
segundas acanaladuras (13, 13') que igualmente discurren en cada
caso alrededor de una abertura (7) de la cámara de combustión y una
placa (9) de separación dispuesta entre la primera y la segunda
chapa de cobertura, la cual presenta medios (10) de apoyo asignados
a las primeras acanaladuras (6), estando dispuestas las primeras
acanaladuras (6) con sus vértices (11) de acanaladura, vistos en la
dirección axial de la junta, fuera del plano de los medios (10) de
apoyo, caracterizada porque los medios (10) de apoyo se
extienden dispuestos contiguos a la correspondiente abertura (7) de
cámara de combustión, y las segundas acanaladuras (13, 13') se
extienden de forma concéntrica alrededor de la correspondiente
abertura (7) de la cámara de combustión y sus vértices (11') de
acanaladura discurren, vistos en la dirección axial de la junta,
dentro del plano de los medios (10) de apoyo.
2. Junta plana metálica según la reivindicación
1, caracterizada porque la chapa (12, 12') de cobertura
dirigida hacia el bloque (3) de cilindros, presenta una ranura (14)
que se extiende sólo en la zona de la división y que discurre en el
plano del vértice (11) de acanaladura de la primera chapa (5) de
cobertura.
3. Junta plana metálica según las
reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la primera y la
segunda chapa (5, 12, 12') de coberturas están formadas a partir de
diferentes materiales.
4. Junta plana metálica según las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque las
acanaladuras (6, 13, 13') de la primera y de la segunda chapas (5,
12, 12') de coberturas presentan diferentes alturas.
5. Junta plana metálica según las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque los espesores
de chapa de la primera y de la segunda chapas (5, 12, 12') de
coberturas están configuradas de forma diferente.
6. Junta plana metálica según las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque entre la
segunda chapa (12, 12') de cobertura y la placa (9) de separación
está dispuesta una placa (15) de suplemento con acanaladuras cuyos
vértices de acanaladura se extienden en oposición con las
acanaladuras (13, 13') de la chapa (12, 12') de cobertura.
7. Junta plana metálica según la reivindicación
6, caracterizada porque la placa (15) de suplemento presenta
una ranura (14') que está en coincidencia con la ranura (14) de la
segunda chapa (12, 12') de cobertura.
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