ES2270921T3 - Junta de culata con capa de tope elastica. - Google Patents

Abstract

.- Junta de culata metálica, que presenta al menos una capa de junta de obturación (2) con orificios de acuerdo con las cámaras de combustión (14) en motores de combustión interna, con una sección plana (3), que está dispuesta alrededor de los orificios y con una acanaladura completa (5), que rodea a los orificios en la proximidad de la sección plana (3), estando provista la capa de la junta de obturación (2) en su zona dirigida hacia la cámara de combustión (14) con un inserto anular (4, 6), para generar una zona de obturación elástica en el borde de la cámara de combustión (14), caracterizada porque el inserto anular (4, 6) está conectado con la sección plana (3) y porque en el plano radial de la sección plana (3) el inserto anular (4, 6) presenta una acanaladura (11, 13).

Description

Junta de culata con capa de tope elástica.

La presente invención se refiere a una junta de culata metálica de acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 2. Una junta de culata de este tipo se conoce, por ejemplo, a partir del documento JP-4-191570.

Se conoce ya a partir del documento EP 0 695 896 A1 una junta metálica, que presenta una capa de tope espesada en su zona dirigida hacia el espacio de la cámara de combustión. Esta capa de tope no presenta, sin embargo, una flexibilidad suficiente.

Se conoce a partir del documento JP-4-191570 del tipo indicado al principio una junta de culata metálica, en la que un inserto anular se conecta axialmente en la capa de la junta de obturación. De esta manera no se consigue un espesor radial suficiente de la capa de tope.

Por último, se conoce a partir del documento EP 0780561 B1 ya una junta de culata metálica, que presenta en su zona marginal una capa de tope espesada configurada como limitador del recorrido de resorte o bien formada por medio de acanaladuras trapezoidales. Tampoco esta capa de tope es adecuada para satisfacer totalmente los requerimientos de elasticidad planteados en la construcción actual de automóviles.

Se conoce a partir del documento US-A-4 869 516 una junta de obturación de capa de acero, que presenta una primera capa con al menos un taladro, una segunda capa, que está adyacente a la primera capa, y al menos una cavidad, que está formada o bien sobre la primera o sobre la segunda capa y que se extiende en la dirección de la otra. La segunda capa está provista en este caso con al menos un segundo taladro y un cordón o bien una acanaladura, que se extienden alrededor del segundo taladro. La acanaladura se extiende esencialmente perpendicular a una posición horizontal de la segunda capa en la dirección de la primera capa, con el fin de apoyarse o bien delimitar la primera capa. En el documento US-A-4 869 516, la altura de la cavidad es esencialmente igual o un poco menor que la de la acanaladura, de manera que cuando la primera y la segunda capa se conectan entre sí en la cavidad a través de soldadura por puntos, la primera y la segunda capa se mantienen esencialmente paralelas entre sí.

En el caso de las juntas de culata se produce con frecuencia una descarga relativamente fuerte de las zonas de tope, que está condicionada por los datos de funcionamiento del motor. En tales casos, se produce un llamado "sobresoplado" de gases lentos, que se puede compensar o bien cerrar herméticamente a través de la acanaladura completa conectada a continuación. No obstante, en estos casos, cuando la carga de las acanaladuras completas no es suficiente, se puede producir una fuga, que se pone de manifiesto en una caída de la presión.

Por otra parte, en el grupo de motor se produce una carga irregular de la junta de obturación a lo largo de las cámaras de combustión en virtud de la situación de la tensión. En la llamada zona alejada del tornillo se produce, en general, una carga claramente más debilitada de las zonas de obturación, que solamente se puede detectar con un gasto muy grande.

Por lo tanto, el cometido de la invención es desarrollar las juntas de culata del tipo indicado anteriormente conocidas a partir del estado de la técnica, de tal forma que las zonas de tope se configuran más elásticas o bien más flexibles en dirección radial.

Esto se consigue de acuerdo con una solución del cometido en la junta de culata metálica del tipo indicado anteriormente de acuerdo con la reivindicación 1 porque el inserto anular está conectado con la sección plana y el inserto anular presenta una acanaladura en el plano radial de la sección plana. De esta manera, la zona de obturación elástica presenta una acanaladura y la zona adyacente a la acanaladura, con preferencia una zona plana, está conectada con la capa de obturación. De esta manera, se eleva localmente la presión de obturación en la región de la zona de obturación y de esta manera la zona de obturación es mucho más flexible que lo era en el estado de la técnica.

Las acanaladuras pueden ser con preferencia acanaladuras completas o semi-acanaladuras (también acodamientos). Las zonas adyacentes a la acanaladura son con preferencia planas, para que se puedan conectar, con preferencia se puedan unir por soldadura, de una manera adecuada con la capa adyacente. También el inserto anular está unido por soldadura de una manera preferida con la capa de la junta de obturación.

Otras ventajas, características y posibilidades de aplicación de la presente invención se deducen a partir de la descripción siguiente de 2 ejemplos de realización en combinación con el dibujo.

La figura 1 es una sección transversal a través de una primera forma de realización de la junta de culata metálica de acuerdo con la invención.

La figura 2 muestra una vista de la sección transversal de una segunda forma de realización de la junta de culata metálica de acuerdo con la invención.

En la forma de realización mostrada en la figura 1 de una junta de culata metálica de acuerdo con la invención, se muestra una capa de junta de obturación 2 configurada como capa funcional, que está equipada en su zona adyacente a la cámara de combustión 14 con orificios correspondientes de acuerdo con las cámaras de combustión. La capa de la junta de obturación posee una acanaladura completa 5, que sirve para la obturación elástica de las cámaras de combustión y rodea los orificios. Además, la capa de la junta de obturación tiene una sección plana 3, que se extiende directamente hasta el orificio o bien hasta la cámara de combustión. Con la sección plana 3 está unido por soldadura un inserto anular 4 en solape radial. El inserto anular metálico 4 presenta un acodamiento o bien una semi-acanaladura 11. El inserto anular 4 está unido por soldadura con su zona alejada de la cámara de combustión 14 con la capa de la junta de obturación 2. De esta manera se refuerza radialmente y se flexibiliza la zona de tope. El acodamiento o bien la semi-acanaladura 11 están formados en el inserto anular 4. La acanaladura 5 delimita axialmente en la sección plana 3. La sección plana 3 se cubre prácticamente del tipo por el inserto anular 4.

En la forma de realización mostrada en la figura 2 (similar a la figura 1) de una junta de culata metálica de acuerdo con la invención, la capa de la junta de obturación 2 está configurada de la misma manera como inserto funcional y presenta en su zona adyacente a la cámara de combustión 14 un inserto anular 6, que presenta una acanaladura 14 (acanaladura completa). El inserto anular 6 está unido por soldadura a ambos lados de la acanaladura 13 con la sección plana 3 de la capa de la junta de obturación 2. La acanaladura 13 es una acanaladura completa, que eleva localmente la elasticidad o bien la presión de obturación en la zona de tope. La disposición de la acanaladura 5 y de la sección plana 3 corresponden a la figura 1.

Con todas las formas de realización de la invención se eleva la elasticidad de la zona de tope radialmente adyacente a las cámaras de combustión, con el fin de prevenir una posible fuga en el caso de caída de la presión.

De una manera alternativa, la capa de la junta de obturación 2 puede estar configurada también como capa de distanciamiento plana. De una manera alternativa, también en el primero y segundo ejemplos de realización se proveen las capas de la junta de obturación 2 adicionalmente con una acanaladura, semi-acanaladura o acodamiento.

Claims (4)

1. Junta de culata metálica, que presenta al menos una capa de junta de obturación (2) con orificios de acuerdo con las cámaras de combustión (14) en motores de combustión interna, con una sección plana (3), que está dispuesta alrededor de los orificios y con una acanaladura completa (5), que rodea a los orificios en la proximidad de la sección plana (3), estando provista la capa de la junta de obturación (2) en su zona dirigida hacia la cámara de combustión (14) con un inserto anular (4, 6), para generar una zona de obturación elástica en el borde de la cámara de combustión (14), caracterizada porque el inserto anular (4, 6) está conectado con la sección plana (3) y porque en el plano radial de la sección plana (3) el inserto anular (4, 6) presenta una acanaladura (11, 13).

2. Junta de culata metálica de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la acanaladura (11) es una semi-acanaladura.

3. Junta de culata metálica de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque el inserto anular (4, 6, 8) está unido por soldadura con la capa de la junta de obturación (2, 10).

4. Junta de culata metálica de acuerdo con las reivindicaciones 2 a 3, caracterizada porque la acanaladura (13) es una acanaladura completa.