PL169496B1 - Uszczelka glowicowa, zwlaszcza do silnika spalinowego i sposób wytwarzania uszczelkiglowicowej, zwlaszcza do silnika spalinowego PL - Google Patents

Abstract

1 Uszczelka glowicowa, zwlaszcza do silnika spa- linowego, sklada sie ze zbrojenia zawierajacego przynaj- mniej jedna blache metalowa polaczona z zestawem uszczelniania z elastomeru 1 posiadajacej otwory odpowia- dajace cylindrom silnika 1 dodatkowym obwodom dla ply- nów chlodzacych 1 smarujacych, równiez kolki dociskowe, znamienna tym, ze blacha (10) ma zderzaki elastyczne (28) rozmieszczone na przynajmniej jednej czesci powie- rzchni tej uszczelki i sa przeznaczone do odbierania sil sciskajacych dzialajacych na uszczelke F I G . 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest uszczelka głowicowa, zwłaszcza do silnika spalinowego i sposób wytwarzania uszczelki głowicowej, zwłaszcza do silnika spalinowego.

Znane są liczne typy uszczelek głowicowych, które dzielą się zasadniczo na dwie kategorie, uszczelki włókniste i uszczelki metalowe, albo dokładniej uszczelki metalowe-elastomerowe. Uszczelki włókniste, składają się ze zbrojenia metalowego, dokładniej z blachy metalowej oklinowanej, zestawu elementów uszczelniających na bazie kartonu z materiału włóknistego ścisłego, który jest rozpięty na klinach tej blachy i elementów wzmacniających różnych typów, zwłaszcza odkształceń miejscowych i/albo obciskaczy i/albo wkładki.

Takie uszczelki przedstawiają znaczne korzyści gdyż umożliwiają dobre rozłozenie sił docisku, co pozwala na zmniejszenie uchybu sztywności między elementami wzmacniającymi a pozostałą uszczelką. Niemniej te uszczelki z umocowanym materiałem nie spełniają w pełni założonej funkcji. Przede wszystkim zestaw elementów uszczelki, który wymaga określonych produktów, jest wykonywany w materiale półobrobionym, wymaga nagromadzenia znacznej liczby kartonów różnie używanych, operacji kontroli odbioru tych kartonów i kontroli półproduktów.

Co do uszczelnienia w środki zestawu elementów uszczelki i uszczelki, która go zawiera, poddawane było krytyce. Co więcej montaż elementów wzmacniających musi być dokonywany przy pomocy szczególnych środków technicznych, klejenia, wstawiania łącznego z dociskaniem, którego użyteczność jest ograniczona przez wytrzymałość wkładki przed montowaniem uszczelki na silniku, spoinę punktową na części metalowej uprzednio montowanej z zestawem elementów uszczelniających. Uszczelki głowicowe zapewniają również uszczelnienie obwodów dodatkowych dla płynów chłodzących i smarujących i w przypadku uszczelek z materiału przypinanego konieczne jest najczęściej dokonać operacji wytłaczania.

Uszczelki z materiału rozpinanego muszą bardzo często ulegać uzupełniającym obróbkom, takimjak impregnowanie albo werniksowanie. Opis patentowy US 4 234 638 dotyczy uszczelki głowicowej zawierającej metalowe wzmocnienie rzutujące na odkształcenie uszczelki, które jest

169 496 przeznaczone głównie do przytrzymywania materiału uszczelniającego okrywającego metalowe wzmocnienie. Materiałem uszczelniającym jest porowaty grafit, który w przeciwieństwie do elastomerów nie pozwala na przenoszenie sił naprężających.

Uszczelki metalowe, dokładniej metalowo-elastomerowe, są wykonywane w różny sposób i znany był pierwszy typ uszczelek, który zawiera kilka arkuszy nakładanych, uprzednio wykrawanych z obciskaczami rozmieszczonymi na obwodzie otworów na cylindry i kordonów odlewanych z elastomeru.

Uszczelnienie dla gazów jest zrealizowane w sposób znany za pomocą środków metalowych, które gwarantują dobry odbiór elastyczny, zerowe pełzanie i dobrą wytrzymałość termiczną. Uszczelnienie dla płynów jest zrealizowane przez kordony odlewane z elastomeru. Teoretycznie taka uszczelka pozwala na konsekwentne zmniejszenie sił docisku blok-głowica, ponieważ naciski są zlokalizowane jedynie w miejscu, w którym uszczelnienie jest konieczne. Jednak różnica sztywności między obciskaczem i kordonem elastomerowym jest taka, że montaż jest trudny jeśli zderzaki dociskacza nie są sensownie rozmieszczone na obwodzie uszczelki.

W tym wypadku rozłożenia nacisku nie mają ciągłości, co wzbudza koncentrację znanych naprężeń w głowicy. Jednak ta koncepcja jest dopuszczalna jeśli ma w perspektywie zmniejszenie siły docisku. Co do uszczelnienia płynów, jest ono doskonałe z zastrzeżeniem, że odlewanie jest wysokiej jakości. W przeciwnym razie każda usterka prowadzi do wyciekania, ponieważ nie ma uszczelnienia wtórnego, barierę tworzy sam uformowany kordon. Natomiast uszczelnienie dla gazów jest doskonałe ponieważ zagadnienie obcisków jest od dawna wypróbowane.

Inny typ uszczelki metal/elastomer znajduje się obecnie na rynku. Ten typ uszczelek składa się z pakietu arkuszy powlekanych cienką warstwą elastomeru o grubości kilku setnych części milimetra, specjalnie wybranego z rodziny nitryli. W tym wypadku, naprężenia docisku są rozdzielone dosyć równomiernie na powierzchni uszczelki, w sposób podobny do uszczelek włóknistych.

Uszczelnienie dla gazów jest dokonane przez odkształcanie obwodowe pakietu arkuszy o stronie otworów odpowiadających średnicom cylindra. W tym przypadku, uszczelnienie dla gazów jest dobre, ponieważ lekkie pełzanie elastomeru nitrynowego pozwala wykonać dobre dopasowanie docisku.

Natomiast ten typ uszczelek przedstawia wielką niedogodność. W istocie elastomer będąc rozłożony bardzo cienką warstwą pozwala na dość długie drogi przeciekania dla płynów, co nadaje tego typu uszczelce dobre uszczelnienie dla płynów, ale nie zezwala na absorpcję wzrastających chropowatości. Również płaszczyzna uszczelki musi być doskonale obrobiona, z bardzo dobrym dopasowaniem powierzchni.

Zmiana grubości warstwy elastomeru tak rozłożonego jest niemożliwa ponieważ te elastomery stają się kruche przy grubej warstwie i we wszystkich przypadkach elastomer nie wnika między inne arkusze pakietu. Inne arkusze nie przylegają do siebie przez elastomer, który nie pełni roli uszczelniającej.

Ponadto, arkusze są gładkie, nie ma żadnego efektu elastycznego i zastosowanie takiej uszczelki w zależności od potrzeb daje bardzo mierny efekt.

Przypomina się również, że powłoka elastomeru nitrylowego jest delikatna i w cienkiej warstwie nie może być wykonana przez odlewanie, co zmniejsza jeszcze zastosowanie.

Na koniec, taka uszczelka z trudnością zezwala na zmiany sztywności miejscowej, tak że uszczelka jest doskonale jednorodna i będzie zwarta poza dociskiem z identycznym naciskiem na całej swojej powierzchni, z wyjątkiem okolicy żeber po stronie dodatkowych obwodów.

Przedstawiony wynalazek ma na celu złagodzenie niedoskonałości uszczelek głowicy uprzednio wymienionych i wnieść dodatkowe korzyści. W tym celu niniejszy wynalazek przedstawia uszczelkę głowicową zwłaszcza do silnika spalinowego i sposób wytwarzania Uszczelki głowicowej zwłaszcza do silnika spalinowego.

Uszczelka głowicowa, zwłaszcza do silnika spalinowego, według wynalazku, składa się ze zbrojenia zawierającego przynajmniej jedną blachę metalową połączoną z zestawem uszczelniania z elastomeru i posiadającej otwory odpowiadające cylindrom silnika i dodatkowym obwodem dla płynów chłodzących i smarujących, również kołki dociskowe, charakteryzuje się tym, że blacha ma zderzaki elastyczne rozmieszczone, na przynajmniej jednej części powierzchni

169 496 tej uszczelki i są przeznaczone do odbierania sił ściskających działających na uszczelkę. Korzystnym jest, że zbrojenie uszczelki zawiera co najmniej dwie blachy metalowe połączone z zestawem uszczelniającym, i że zbrojenie jest zatopione w elastomerze, który stanowi zestaw uszczelniający, w taki sposób, że elastomer jest umieszczony zasadniczo pomiędzy zderzakami elastycznymi i między blachami.

Korzystne jest także, że zderzaki elastyczne rozdzielone są ograniczone przez elastyczne odkształcenia w kształcie litery S, usytuowane w blasze, które stanowią występy na jednej z powierzchni blachy.

Korzystne jest również, że elastyczne odkształcenia usytuowane w blasze są symetryczne w stosunku do średniej płaszczyzny tych blach.

Korzystne jest ponadto, że zbrojenie zawiera pakiet blach nakładanych, przy czym jedną z tych blach jest blacha gładka bez elastycznego zderzaka i przeznaczona do pełnienia funkcji wkładki i, że blachy zbrojenia mają zmienne grubości. ,

Korzystne jest, że blacha jest uprzednio walcowana, zaopatrzona w płytki i kalibrowana w taki sposób, aby otrzymać odkształcenie w kształcie litery S, z wolną odnogą równoległa do płaszczyzny uszczelki w taki sposób, by uniknąć miejscowego nacinania.

Korzystne jest, że uszczelka zawiera co najmniej jeden element wzmacniający, umieszczony o stronie obwodu każdego otworu odpowiadającego cylindrom i przeznaczonego zwłaszcza do lokalnego zwiększania sztywności i przyjmowania sił.

Korzystne jest także, że element wzmacniający jest oprawą i że element wzmacniający jest częścią typu wkładki.

Korzystne jest, ze blachy zbrojenia przylegają do elastomeru tworzącego zestaw uszczelniający i, że wkładka przylega do zbrojenia przez elastomer zestawu uszczelniającego.

Korzystne jest, że zestaw uszczelniający w innym wariancie wykonania ma dociskacze lokalnego uszczelniania z elastomeru, zwłaszcza po stronie otworów dla dodatkowych obwodów i że dociskacze lokalnego uszczelnienia są usytuowane po stronie blach miejscowo podziurkowanych.

Korzystne jest także, że zestaw uszczelniający ma zmienną grubość uwzględniając różne odkształcenia głowy i bloku silnika podczas ich działania, że ma na co najmniej na jednej ze swoich dwóch powierzchni czołowych wypukłości polepszające odbieranie nacisku płaszczyzny uszczelki głowicowej i bloku silnika.

Korzystne jest również, ze elastomer ma niewielką lepkość dynamiczną i jest szczególnie dobrany spośród rodziny silikonów pod względem możliwości wypełnienia różnych szczelin. Sposób wytwarzania uszczelki głowicowej, zwłaszcza do silnika spalinowego, według wynalazku, w którym dobiera się materiały wyjściowe w postaci blachy i elastomeru, obrabia się je wstępnie w znany sposób przed operacją wykrawania, wykrawa się półwyrób o zarysie uszczelki z blachy, charakteryzuje się tym, że co najmniej jedną blachę mającą zarys uszczelki odkształca się po obu stronach jej płaszczyzny dla wytworzenia zbrojeń z elastycznymi zderzakami rozdzielonymi z blachy zawierającej płytki rozłożone symetrycznie po obu stronach blachy. Następnie układa się element wzmacniający na odpowiednim miejscu zestawu poziomu blachy utrzymuje się za pomocą obciskacza po czym zcala się zestaw elementów uszczelki poprzez zalewanie i wstrzykiwanie elastomeru do formy.

Korzystne jest, że płytki wytłacza się w blasze aby dokonać jej odkształcenia, następnie kalibruje się blachę w urządzeniu do kalibrowania i nadaje się blasze grubość dowolną z grubości nominalnej blachy przed odkształceniem, przy czym płytki wykonane w ten sposób są sprężyste.

Korzystne jest także, że w przypadku gdy zbrojenie zawiera element wzmacniający i gdy scalenie zestawu elementów uszczelki zrealizowano za pomocą odlewania, układa się ten element na swoim miejscu bez uprzedniego odkształcenia w formie ze zbrojeniem i wykonuje się założone odkształcenie w formie przez nacisk zamknięcia o profilu tej formy.

W istocie uszczelka głowicy według wynalazku pozwala doskonale rozłożyć siły nacisku na całej powierzchni uszczelki, pozwalając zmieniać lokalnie te siły, poza tym pozwala pominąć wytaczanie i różne dalsze obróbki uszczelek włóknistych, starając się zrealizować uszczelnienie pierwotne i wtórne wobec płynów o drodze maksymalnego przepływu. Prowadzi poza tym do wykonania uszczelki monolitycznej otrzymanej począwszy od odlewania elastomeru do łatwego

169 496 uzyskania właściwej wielkości. Ta uszczelka ma bardzo dokładne tolerancje i prowadzi do bardzo starannego przestrzegania określonych grubości. Co więcej, uszczelka może być wyposażona we wszystkie znane systemy dociskania aby zrealizować uszczelnienie dla gazów, pewnych rozwiązań i cylindrów o oznaczonej długości, której jakość nie może być kwestionowana.

Wytwarzanie bardziej precyzyjne nie wymaga żadnego specyficznego środka, ilość etapów jest zmniejszona i różne blachy metalowe, z których składa się ta uszczelka doskonale do siebie przylegają.

Uszczelka ta ma dobrą wytrzymałość na zjawisko zwane fretting, a z drugiej strony ma możliwość, dzięki właściwości pełzania elastomeru, wypełniania znanych chropowatości płaszczyzny uszczelki, co daje jej bardzo dużą zdolność przyjmowania nacisków.

Podczas wytwarzania, proste kontrole wagi, pozwalają sprawdzić, że wszystkie elementy tworzące uszczelkę są połączone i dobierając kolor w składzie elastomeru możliwe jest odróżnianie różnic grubości uszczelek głowicy przeznaczonych do uszczelniania tego samego silnika na przykład silnika wysokoprężnego.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania jest odtworzony na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia widok częściowy przekroju blachy do wytwarzania uszczelki głowicowej według wynalazku; fig. 2, - częściowy widok przekroju uszczelki głowicowej według wynalazku; fig. 3 - odmianę uszczelki głowicowej według wynalazku z pakietem blach; fig. 4 - odmianę uszczelki głowicowej z obciskaczem zmontowanym na uprzednim odkształceniu obwodowym blach wokół otworów odpowiadających cylindrom silnika; fig. 5 i 6 - widok schematyczny właściwego sposobu wykonani a uszczelki głowicowej według wynalazku; fig. 7 - schematycznie płytki uszczelki głowicowej według wynalazku dla wyjaśnienia ich działania; fig. 8 - widok z góry na uszczelkę według wynalazku, a fig. 9 - widok w przekroju wzdłuż linii 9-9 z fig.8.

Figura 1 przedstawia zbrojenie 8 blachą 10, zawierającą płytki 12. Płytki 12 wykonane są w blasze przez wytłaczanie i odkształcenie w sposób przedstawiający pierwotne odkształcenie 14 naturalnej wielkości, potem je skalibrowano aby nadać im wtórne odkształcenie 16 w innym kierunku.

Grubość nominalna e staje się grubością dowolną E, ponieważ płytki po kalibrowaniu pozostają odkształcone plastycznie, i powstaje znany profil w kształcie litery S z podwójnym odkształceniem.

Płytki 12 sąrozłożone symetrycznie po obu stronach blach 10, każda płytka 12 jest złożona z dwóch przegródek 18 leżących naprzeciw siebie. Nacięcie tych przegródek jest widocznie prostokątne.

Na tej samej fig. 1 przedstawiono blachę 10 w płaszczyźnie przekroju w linii kreskowanej, a płytki 12 w linii ciągłej są płytkami 20 pierwszego rzędu równoległego, płytki 22 trzeciego rzędu równoległego z rzędem płaszczyzny przekroju. Te płytki są rozłożone w szachownicę.

Blacha 10 jest blachą z metalu walcowanego, który może podlegać obróbce specjalnej, zmierzającej do nadania jej lepszych cech elastyczności. Natomiast podlega ona kalibrowaniu, które pozwala przekształcać haczyki z blach elastycznych tworząc sprężyny powrotne. Na fig. 2 użyto blachy zaopatrzone w płytki i skalibrowano do fig. 1, aby wykonać uszczelkę głowicową według wynalazku.

Uszczelka głowicowa 22 zawiera kalibrowaną blachę 10 wyposażoną w płytki tworząc zbrojenie 8, również zestaw 24 tworzący warstwę elastomerową 25.

Na tej samej fig. 2, uszczelka głowicowajest montowana na bloku silnika 11, który zawiera przedstawiony otwór 13 odpowiadający cylindrowi silnika 11.

Po stronie otworu 13, uszczelka głowicowa 22 zawiera przedstawiony schematycznie obciskacz 26 o kształcie litery C znanego typu.

Zbrojenie 8 uszczelki głowicowej jest zatopiona w warstwie elastomerowej 25 zestawu 24.

Zespół płytek tworzy zderzaki elastyczne 28 rozdzielone szczelinami. Pomijając operacje powszechnie znane wytwarzanie uszczelki dokonuje się w następujący sposób: odkształca się blachy, aby wytworzyć płytki 12 tworzące zderzaki elastyczne 28 rozdzielone szczelinami układa się na miejscu element wzmacniający w przypadku obciskacza 26; scala się zestaw

169 496 elementów uszczelki 24 z elastomeru. Scalenie korzystnie wykonuje się przez odlewanie i wstrzyknięcie elastomeru.

Element wzmacniający odkształca się efektywnie w operacji odlewania dzięki sile zamknięcia formy. Będzie to wyjaśnione dalej.

Co do płytek 12, to wykonuje się je w prosty sposób przez wytłaczanie w znanych urządzeniach, a później wprowadza się do maszyny kalibrującej. Na fig. 7 przedstawiono schematycznie płytki 12, z przodu płaszczyzny i płytkę 22 z tyłu płaszczyzny. Warstwa elastomarowa 25 zestawu 24 jest również przedstawiona schematycznie.

Odkształcenie w kształcie litery S każdej z przegródek 18 nadaje im właściwości elastyczne charakterystyczne dla sprężyny powrotnej.

Przegródki 18 są precyzyjnie symetryczne, zderzaki elastyczne rozdzielone 28 pracują w sposób jednorodny, obustronnie do uszczelki naprzeciw płaszczyzn uszczelki bloku silnika i głowicy.

Gdy siła nacisku jest wywierana, uszczelka zgniata się, siła jest ponownie przyjmowana całą powierzchnię uszczelki przez zderzaki elastyczne rozdzielone 28, to znaczy przez dużą ilość sprężyn powrotnych rozdzielonych w sposób jednorodny, oprócz strony dociskaczy, które w znany sposób absorbują w rzeczywistości 50% siły.

Elastomer bierze udział w pobieraniu mniejszej części sił, natomiast stwierdzono, że jest on podzielony między przegródki, między e i między E, również jest nałożony na wierzch przegródek ale warstwą bardzo cienką. Ta warstwa nie odgrywa żadnej specjalnej roli, natomiast stwierdzono, że każda para przegródek wystając na jedną powierzchnię czołową lub na inną, jest otoczona elastomerem, tworząc taka wysepkę, która nadaje uszczelce maksymalną drogę przeciekania przeciw płynom.

Z drugiej strony, uszczelnienie dla gazów otrzymuje się za pomocą elementu uszczelniającego znanego typu, takiego że obciskacz jest wysokiej jakości, te rozwiązania były od dawna wypróbowane. Co więcej, duża liczba istniejących obciskaczy pozwala na dobre zastosowanie. Nowe obciskacze mogą być brane pod uwagę ponieważ przyleganie elastomeru pozwala na skuteczne przestawienie.

Na figurze 3 przedstawiono odmianę uszczelki głowicowej 32, zawierającej armaturę 30 z wielu blach, w przypadku dwóch blach 34, 36.

Blachy 34, 36 są wyposażone w płytki i kalibrowane w sposób analogiczny do blachy 10 w poprzednim widoku. W tym wypadku, obciskacz 38 zamontowano oprawiającą udanie na dwóch blachach, te blachy są odkształcone. Warstwaelastomerowa 37, zestawu 39 zakrywa duże powierzchnie czołowe pakietu, ale również przenika między blachy 34, 36 zapewniając w ten sposób ich przyleganie.

Obciskacz 38 przylega na swoich kątach, natomiast elastomer nie wnika do wewnątrz obciskacza, jego przejścia broni siła dociskowa pozostała na zbrojeniu, która jest większym naciskiem.

W przypadku uszczelki głowicowej o wielu blachach, każda z blach może być wykrawana w taki sposób, że lokalnie istnieje jedna blacha czyli odwrotnie, element typu wkładka może być wstawiony między blachy, aby zwiększyć lokalnie sztywność. Zestaw jest wykonany przez walcowanie tak jak dla uszczelki z jednej blachy i w sposób polepszający odbieranie nacisku, powierzchnia zestawu jest wyposażona w wytłoczenia na przykład w kształcie kuwety.

Na fig. 4 uszczelka 40 posiada zbrojenie 41 zawierającą pakiet trzech blach 42, 43, 44. Blacha środkowa 43 jest blachą gładką, pomiędzy którą blachy górna i dolna 42, 44 są wyposażone w płytki kalibrowane. Ten pakiet jest odkształcony na obwodzie otworu 13, odpowiadającemu cylindrowi silnika, a blacha górna i dolna posiada zgrubienie 46.

Pakiet jest zatopiony w warstwie elastomerowej 49, która zapewnia większe uszczelnienie i przyleganie trzech blach między sobą. Ten wariant opisany w przykładzie może mieć odmiany z wszystkimi typami znanych obciskaczy, które mają odkształcenie proste, tj. obciskacz o podwójnym profilu w kształcie litery C, pakiet trzech blach ze środkową wkładką albo lepiej z odnośną wkładką o kształcie okrągłej podkładki.

Na figurach 5 i 6 przedstawiono dwa różne etapy sposobu wytwarzania uszczelki głowicowej według wynalazku.

169 496

Pakiet trzech blach 51, 52, 53, tworzący zbrojenie 50 umieszcza się w formie 54, której powierzchnie czołowe 55, 56 są wyposażone w wydrążenie 57 i zgrubienie 58 naprzeciw elementu wzmacniającego, tworząc obciskacz 59 umieszczony bez odkształcenia w formie po stronie brzegu trzech blach 51, 52, 53.

Gdy forma jest zamknięta, tak jak okazuje fig. 6, element wzmacniający, w tym przypadku obciskacz 59, jest deformowany, aby otrzymać złożony profil między zderzakami 58 i wydrążeniem 57. Wprowadza się wtedy elastomer, który powoduje przyleganie blach między sobą i który ochrania obciskacz przed brzegami tych blach.

Bierze się pod uwagę dużą dokładność wytwarzania form, dociskacz musi mieć tolerancję położenia bardzo ściśle określone.

Na figurze 8 przedstawiono uszczelkę głowicową 32, widzianą z góry z otworami 13 odpowiadającymi cylindrom, z obciskaczami 38, w zestawie 39.

Przedstawiono również otwory 80 pod kołki zaciskowe i otwory 81 dla przejścia płynów w obwodach dodatkowych, również płynu chłodzącego albo smarującego w pewnych szczególnych miejscach. Ta uszczelka głowicowa jest przedstawiona w przekroju na fig. 9 linią 9-9 z fig. 8.

Przedstawiony wynalazek pozwala dopasować po stronie otworów 81 dla dodatkowych obwodów, właściwe uszczelki dla płynów.

W istocie, dzięki odlewaniu, elastomerjest umieszczony wraz ze zgrubieniem na obwodzie otworów obwodów dodatkowych. Taka uszczelka przedstawia więc doskonałe uszczelnienie dla płynów.

Z drugiej strony obwodowa krawędź odlana z zespołem warstwy elastomerowej, przedstawia dużą odporność na wykruszanie.

Korzyści opisanej uszczelki głowicowej są znaczne. W istocie zderzaki elastyczne rozdzielone 28, w których można zmieniać sztywność, pozwalają uniknąć za dużych odkształceń w strefie uszczelki. Na koniec sztywność jest kontrolowana, co powoduje dobre zrównoważenie uszczelki i wiadomo, że kontrola sztywności pozwala regulować przenoszenie sił.

To bezpośrednio pozwala uszczelce przyczyniać się dzięki swojej sztywności, sztywności silnika, ponieważ siły nacisku głowicy na blok silnika są prawidłowo rozdzielone i kontrolowane.

Uszczelka według wynalazku przedstawia również znaczną korzyść przede wszystkim dla silnika, ponieważ pozwala na doskonałą kontrolę grubości dociskowych, podczas obecności uszczelki, tak że objętość komory spalania nie zmienia się, unikając przez to samo zmian w jakości spalania. Pozwala to brać udział w walce z zanieczyszczeniami.

Należy wspomnieć, że kolor elastomeru może się zmieniać i w tym przypadku można ustalić kod kolorów w zależności od grubości, we wzajemnej zależności z tłokami w stosunku do tabulatury górnej bloku silnika. To jest szczególnie interesujące w przypadku silników wysokoprężnych.

W istocie, grubość uszczelki może zmieniać się ze skokiem bardzo drobnym, wystarczy w tym celu, podczas wytwarzania uszczelki dołączyć blachy o małej grubości, które pełnią rolę podkładek.

169 496

169 496

49 46

FIG.4

FIG.6

169 496

FIG.7

FIG.9

169 496

Z ¹² FIG.1

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz Cena 4,00 zł

Claims (21)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Uszczelka głowicowa, zwłaszcza do silnika spalinowego, składa się ze zbrojenia zawierającego przynajmniej jedną blachę metalową połączoną z zestawem uszczelniania z elastomeru i posiadającej otwory odpowiadające cylindrom silnika i dodatkowym obwodom dla płynów chłodzących i smarujących, również kołki dociskowe, znamienna tym, że blacha (10) ma zderzaki elastyczne (28) rozmieszczone na przynajmniej jednej części powierzchni tej uszczelki i są przeznaczone do odbierania sił ściskających działających na uszczelkę.
2. 2. Uszczelka według zastrz. 1, znamienna tym, że zbrojenie (8) ma co najmniej dwie blachy metalowe (10) połączone z zestawem uszczelniającym (24).
3. 3. Uszczelka według zastrz. 2, znamienna tym, że zbrojenie (8) jest zatopione w elastomerze, który stanowi zestaw uszczelniający (24), w taki sposób, że elastometr jest umieszczony zasadniczo pomiędzy zderzakami elastycznymi i między blachami (10).
4. 4. Uszczelka według zastrz. 1, znamienna tym, że zderzaki elastyczne rozdzielone (28) są ograniczone przez elastyczne odkształcenia (12) w kształcie litery S, usytuowane w blasze, które stanowią występy na jednej z powierzchni blachy (10).
5. 5. Uszczelka według zastrz. 4, znamienna tym, że elastyczne odkształcenia (12) usytuowane w blasze są symetryczne w stosunku do średniej płaszczyzny tych blach (10).
6. 6. Uszczelka według zastrz. 2, znamienna tym, że zbrojenie (8) zawiera pakiet blach (42, 43,44) nakładanych, przy czym jedna z tych blach jest blachą gładką bez elastycznego zderzaka i przeznaczona do pełnienia funkcji wkładki.
7. 7. Uszczelka według zastrz. 2, znamienna tym, że blachy zbrojenia mają zmienne grubości.
8. 8. Uszczelka według zastrz. 4, znamienna tym, że blacha jest uprzednio walcowana, zaopatrzona w płytki i kalibrowana w taki sposób, aby otrzymać odkształcenie w kształcie litery S, z wolną odnogą równoległą do płaszczyzny uszczelki w taki sposób, aby unikać miejscowego nacinania.
9. 9. Uszczelka według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera co najmniej jeden element wzmacniający (26,38,418), umieszczony po stronie obwodu każdego otworu odpowiadającego cylindrom i przeznaczonego zwłaszcza do lokalnego zwiększania sztywności i przyjmowania sił.
10. 10. Uszczelka według zastrz. 9, znamienna tym, że element wzmacniający (26, 38,418) jest oprawą.
11. 11. Uszczelka według zastrz. 9, znamienny tym, że element wzmacniający jest częścią typu wkładki.
12. 12. Uszczelka według zastrz. 2, znamienna tym, że blachy (10) zbrojenia (8) przylegają do elastomeru tworzącego zestaw uszczelniający.
13. 13. Uszczelka według zastrz. 11, znamienna tym, że wkładka przylega do zbrojenia (8) przez elastomer zestawu uszczelniającego (24).
14. 14. Uszczelka według zastrz. 1, znamienna tym, że zestaw uszczelniający (39) ma dociskacze (61) lokalnego uszczelniania z elastomeru, zwłaszcza po stronie otworów (81) dla dodatkowych obwodów.
15. 15. Uszczelka według zastrz. 14, znamienna tym, że dociskacze (61) lokalnego uszczelnienia są usytuowane po stronie blach miejscowo odziurkowanych.
16. 16. Uszczelka według zastrz. 1, znamienna tym, że zestaw uszczelniający (24) ma zmienną grubość uwzględniającą różne odkształcenia głowicy i bloku silnika podczas ich działania.

    169 496
17. 17. Uszczelka według zastrz. 1, znamienna tym, że zestaw uszczelniający (24) ma na co najmniej jednej ze swoich dwóch powierzchni czołowych wypukłości polepszające odbieranie nacisku płaszczyzny uszczelki głowicowej i bloku silnika.
18. 18. Uszczelka według zastrz. 1, znamienna tym, że elastomer ma niewielką lepkość dynamiczną i jest szczególnie dobrany spośród rodziny silikonów pod względem możliwości wypełniania różnych szczelin.
19. 19. Sposób wytwarzania uszczelki głowicowej, zwłaszcza do silnika spalinowego, w którym dobiera się materiały wyjściowe w postaci blachy i elastomeru obrabia się je wstępnie w znany sposób przed operacją wykrawania, wykrawa się półwyrób o zarysie uszczelki z blachy, znamienny tym, że co najmniej jedną blachę (10) mającą zarys uszczelki odkształca się po obu stronach jej płaszczyzny dla wytworzenia zbrojeń (8) z elastycznymi zderzakami (28) z blachy (10) zawierającej płytki (12), które rozmieszcza się symetrycznie po obu stronach blachy (10), następnie układa się element wzmacniający na odpowiednim miejscu zestawu poziomu blachy utrzymuje się za pomocą obciskania (26,38), po czym scala się zestaw elementów uszczelki (24) poprzez zalewanie i wstrzykiwanie elastomeru do formy.
20. 20. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że płytki (12) wytłacza się w blasze (10) na znanych urządzeniach, aby dokonać jej odkształcenia, następnie kalibruje się blachę (10) w urządzeniu do kalibrowania i nadaje się blasze (10) grubość dowolną (E) z grubości nominalnej (e) blachy (10) przed odkształceniem, przy czym płytki (12) wykonane w ten sposób są sprężyste.
21. 21. Sposób według zastrz. 19 albo 20, znamienny tym, że w przypadku gdy zbrojenie (8) zawiera element wzmacniający i gdy scalenie zestawu elementów uszczelki (24) zrealizowano za pomocą odlewania, układa się ten element na swoim miejscu bez uprzedniego odkształcenia w formie ze zbrojeniem i wykonuje się założone odkształcenie w formie przez nacisk zamknięcia o profilu tej formy.