DE3039965C2

DE3039965C2 - Zylinderkopfdichtung

Info

Publication number: DE3039965C2
Application number: DE3039965A
Authority: DE
Inventors: Robert R. Grosse Isle Mich. Skrycki
Original assignee: Ex-Cell-O Corp
Current assignee: Ex-Cell-O Corp
Priority date: 1979-12-04
Filing date: 1980-10-23
Publication date: 1982-10-07
Also published as: FR2470865A1; JPS56121845A; FR2470865B1; JPS603256U; JPS6126600Y2; GB2064681A; DE3039965A1; GB2064681B; US4254963A

Description

Die Erfindung betrifft eine Zylinderkopfdichtung für eine Brennkraftmaschine, deren Zylinderkopf eine *o Brennkammer hat. die zumindest teilweise außerhalb des Durchmessers des Zylinders im Motorblock liegt, wobei der Zylinderkopf einen Einsatz aufweist, der einen Kanal zwischen der Brennkammer und dem Zylinder bildet, und die Dichtung aus einem flachen ⁴* Metallkem mit nachgiebigen Faserauflagen auf beiden Seiten besteht, die zur Anlage am Zylinderkopf und am Motorblock zu deren Abdichtung dienen, wobei der Hauptteil der Dichtung mindestens eine den Zylinder umgebende Zylinderöffnung sowie eine die Zylinderöf nung umgebende Metalleinfassung aufweist, die im Querschnitt U-förmig gestaltet ist. mit ihren U-Schenkeln an den einander abgewandten Oberflachen des Metallkerns anliegt und einen sich über den Außendurchmesser der Schenke! hinaus erstreckenden und den Einsatz untergreifenden Vorsprung aufweist.

Bei einer bekannten Zylinderkopfdichtung dieser Art, wie sie im Sonderdruck aus der ATZ Automobiltechnische Zeitschrift, 68. Jahrgang, Heft 9 und Heft 11, auf Seite 8 und in der LiteratursleÜe Moionechnische ^Μ Zeitschrift, 37. Jahrgang. 1976, Heft 6, Seite 229 beschrieben ist, ist der den Einsatz untergreifende Vorsprung als eine bandförmige metallische Fahne beschrieben und dargestellt. Bei dieser bekannten Dichtung ist nicht nur die Zylinderkopföffnung von einer metallischen Einfassung umgeben, sondern auch der Bereich weist eine bandförmige metallische Auflage auf, auf dem der Einsatz des Zylinderkopfes aufliegt Der zwischen diesen Randbereich der metallischen Fahne und der metallischen Einfassung der Zylinderöffnung liegende Bereich ist für die Verbrennungsgase frei zugänglich. Besteht dieser Bereich aus der Faserauflage, gewährleistet die bekannte Zylinderkopfdichtung keinen Widerstand gegen die Auflösung dieser Auflage. Darüber hinaus erfolgt keine gleichmäßige Ableitung der Wärme, sondern nur ein ungleichmäßigei Wärmeübergang was der Lebensdauer einer Zylinderkopfdichtung abträglich ist.

Bei einer anderen bekannten Zylinderkopfdichtung (DE-OS 27 36 599) liegt die die Zylinderöffnung umgebende Metalleinfassung beidseitig auf einen Metallkem aufgebrachten Weichstoffauflagen auf. Eine Berührung zwischen Metallkem und der Metalleinfassung ist nicht vorgesehen. Diese bekannte Zylinderkopfdichtung weist unterschiedlich breite Bördelfhnken der Metalleinfassung auf. Ob es sich dabei um partielle Vorsprünge oder um sich über den ganzen Umfang erstreckende breitere Flanken handelt ist nicht bekannt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zylinderkopfdichtung, die als den Einsatz untergreifenden Vorsprung eine durchbrochene metallische Fahne aufweist, so zu verbessern, daß sie die dieser bekannten Zylinderkopfdichtung anhaftenden Nachteile bezüglich der Lebensdauer nicht mehr aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einer Zylinderkopfdichtung gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Vorsprung einstückig als voller Lappen ausgebildet ist und unmittelbar am Metallkem anliegt Es ist zwar bei Weichstoffdichtungen bekannt (DE-GM 69 33 923), insbesondere bei umbördclten Weichstoffdichtungen, bei denen die Umbördelung einen Ring aus hartem Metall und eine Metalleinfassung aus weichem Metall aufweist, einen Schenkel der äußeren, aus weichem Metall bestehenden Metalleinfassung mit Lappen zu versehen, die als verbreiterte Weichstoffauflage eine zusätzliche Schwingungsdämpfung bewirken. Derartige Lappen liegen auf dem Weichstoff auf und sind nicht mit dem Vorsprung einer Zylinderkopidichtung zu vergleichen.

Durch die erfindungsgemäße Zylinderkopfdichtung wird die Abdichtung zwischen dem Einsatz und dem Motorblock insofern vervollkommnet, als durch die gleichmäßige Ableitung der Wärme infolge der großflächigen Anlage des Vorsprungs am flachen Metallkem der Dichtung eine wesentlich größere Lebensdauer der Zylinderkopfdichtung erreicht wird.

Über die genannten Merkmale hinausgehende Einzelheiten zur Weiterbildung der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung ist in der Zeichnung dargestellt In dieser zeigt

F i g. I einen Teilquerschnitt durch einen Zylinder und eine Vorkammer des Verbrennungsraumes einer Dicsel-Brennkraftmaschine;

Fig. 2 eine Teildraufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung und

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2 in einem größeren Maßstab.

Eine Diesel-Brennkraftmaschine mit einer versetzten Vorkammer des Verbrennungsraumes ist als Ganzes mit 10 bezeichnet. Die Zylinderkopfdichtung ist in Fig. 1 mit 12 bezeichnet und ist zwischen einen Zylinderkopf 14, der eine Vorkammer 16 hat, und einen Motorblock 18 geschaltet, der einen Zylinder 20 so

Faserauflage unter dem Einsatz erheblich herabgesetzt wird. Der als voller Lappen ausgebildete Vorsprung 30 erbringt dadurch nicht nur bessere Dichtungseigenschaften, sondern erhöht auch die Lebensdauer der Zylinderkopfdichtung 12.

Fig. 2 zeigt, daß die Schenkel 36 und 37 der Metalleinfassung 28 direkt neben der Zylinderöffnung 26 zylindrische Bereiche gleicher Abmessung bilden. Die Umfangsränder der Schenkel haben einen Durchmesser 40. Der einstückige Vorsprung 30 eistreckt sich über diesen Durchmesser 40 hinaus, um den Einsatz 22 zu uniergreifen. Der U-Schenkel 36 hingegen hat um die gesamte Zylinderöffnung 26 hemm den gleichen Durchmesser 40. Mit anderen Worten: Der U-Schenkel 36 auf der dem Vorsprung 30 gegenüberliegenden Seite der Zylinderkopfdichtung \2 erstreckt sich nicht über den Durchmesser 40 der Metalleinfassung 28 hinaus.

Der einstückige Vorsprung der Metalleinfassung 28 ist. wie Fig. 2 zeigt, halbkreisförmig ausgebildet. Es ist jedoch klar, daß der Vorsprung in Abhängigkeit von der Form des Einsatzes 22 auch eine andere Gestalt haben kann.

Es ist selbstverständlich, daß die Zylinderkopfdichtung 12 mehrere Zylinderöffnungen 26 aufweist, wobei jede von einer Metallfassung umgeben ist. Die Metallcinfassungen 28 benachbarter 7ylinderöffnungen 26 können einstückig miteinander verbanden sein, das heißt sie können aus dem gleichen Metallstück gefertigt sein, wie dies durch den Brückenieil 42 in Fig. 2 dargestellt ist. der nur auf einer Oberfläche des Metallkerns 32 ausgebildet ist.

Durch die unmittelbare Auflage der U-Schenkel 36 und 37 sowie des Vorsprunges 30 £uf dem Metallkern 32 und dadurch, daß die Faserauflagen 34 in einem geringen Abstand von den Rändern der U-Schenkel und des Vorsprungs enden, werden in Folge der gleichmäßigen Wärmeverteilung diese Ränder der Faserauflagen 34 nicht stärker mit Wärme beaufschlagt, als deren übrige Bereiche.

aufweist, daß die Vorkammer 16 zum Teil außerhalb des' Durchmessers des Zylinders 20 liegt. Der Zylinderkopf umfaßt einen Einsatz 22, der einen Kanal 23 zwischen der Vorkammer 16 und dem Zylinder 20 bildet.

Wie in Fig. 2 dargestellt, umfaßt die Zylinderkopfdichtung 12 einen Hauptteil, der einen Metallkern 32 und nachgiebige Faserauflagen 34 auf den parallelen, entgegengesetzt gerichteten Oberflächen umfaßt. Der Hauptteil weist ferner mindestens eine Zylinderöffnung 26 auf, die den Zylinder 20 umgibt. Die Zylinderkopfdichtung 12 weist Durchtrittsöffnungen für Bolzen, Kühlwasseröffnungen und öffnungen zum Durchtritt der Stößel für die Nockenwelle auf, die für eine Diesel-Brennkraftmaschine üblich sind.

Die Zylinderkopfdichtung 12 weist ferner eine als Ganzes mit 28 bezeichnete, die Zylinderöffnung 26 umgebende Metalleinfassung auf. Vv^-Je der Fig. 3 zu entnehmen ist, ist die Metalleinfassung 28 im Querschnitt U-förmig gestaltet, wobei die beiden Schenkel 36 und 37 an den entgegengesetzt gerir^u:eten Oberflächen des Metallkerns 32 anliegen. Der in der Zeichnung oben dargestellte Schenkel 36 der Metalleinfassung 28 umfaßt einen einstückig mit diesem ausgebildeten Vorsprung 30. Dieser Vorsprung 30 ist als einstuckiger voller Lappen ausgebildet. Die nachgiebigen Faserauflagen 34 auf beiden Oberflächen des Meiallkerns 32 erstrecken sich bis dicht an die Schenkel 36 und 37 sowie den Vorsprung 30 heran. Die Schenkel 36, 37 und der Vorsprung 30 liegen jedoch unmittelbar am Metallkern 32 an. Der Vorsprung 30 ist so angeordnet, daß er, wie in Fi g. 1 dargestellt ist, dann, wenn die Zylinde-kopfdichtung zwischen dem Motorblock 18 und dem Zylinderkopf 14 angeordnet ist, unterhalb des Einsatzes 22 liegt, um die Dichtung zwischen dem Einsatz und dem Motorblock zu vervollständigen. Auf diese Weise wird die dem Zylinderkopf 14 zugewandte nachgiebige Faserauflage 34 nicht der hohen Temperatur der Vorkammer 16 und des Einsatzes 22 ausgesetzt, wodurch die Gefahr des Zerfressens u.id Auflösens der

Hierzu 1 Blatt Zeichrungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zylinderkopfdichtung für eine Brennkraftmaschine, deren Zylinderkopf eine Brennkammer hat, die zumindest teilweise außerhalb des Durchmes- ■= sers des Zylinders im Motorblock liegt, wobei der Zylinderkopf einen Einsau aufweist, der einen Kanal zwischen der Brennkammer und dem Zylinder bildet, und die Dichtung aus einem flachen Metallkern mit nachgiebigen Faserauflagen auf beiden Seiten besteht, die zur Anlage am Zylinderkopf und am Motorblock zu deren Abdichtung dienen, wobei der Hauptteil der Dichtung mindestens eine den Zylinder umgebende Zylinderöffnung sowie eine die Zylinderöffnung umgebende Metalleinfassung aufweist, die im Querschnitt U-förmig gestaltet ist, mit ihren U-Schenkeln an den einander abgewandten Oberflächen des Metallkerns anliegt und einen sich über den Außendurchmesser der Schenkel hinaus erstreckenden und den Einsatz untergreifenden Vorsprung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (30) einstückig als voller Lappen ausgebildet ist und unmittelbar am Metallkem anliegt

2. Zylinderkopfdichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (30) zumindest zum Teil einen kreiszylindrischen Umfang haL

3. Zylinderkopfdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der dem Vorsprung (30) abgewandten Seite des Metallkerns (32) liegende U-Sche.ikel (3;) des Metallflansches (28) um die gesamte Zylinderöffnung (26) herum den gleichen Durchmesser (40) hat.

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