DE1957109U - Zylinderkopfdichtung fuer brennkraftmaschinen. - Google Patents

Description

ί? A. Ö VO 543*23.1.67

GOETZEWERKE Burscheid, den 27. Mai 1966

Friedrich Goetze AG T. A.. Patente/329/We/ku/mo (1214)

Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen

Die Neuerung betrifft eine Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen aus einem federnden Kern mit einer relativ flachen Kennlinie und einer diesen teilweise, mindestens bis zur Hälfte umschließenden Hülle aus elastischem und/oder plastischem Werkstoff.

Bekannt sind Dichtringe, deren ganz oder teilweise ummantelter Kern aus einem federnden, metall sehen Werkstoff, insbesondere aus einer Schlauchfeder gebildet ist. Weiterhin hat man Schlauchfedern, deren Windungen unter Vorspannung aneinandergewickelt sind, teilweise mit einem Metallband aus einem harten, federnden Werkstoff umhüllt, der beiderseitig mit weichem Werkstoff plattiert ist, um somit eine temperaturbeständige, elastische Abdichtung, insbesondere für Zylinderköpfe von Brennkraftmaschinen zu erreichen.

Es wurde bereits eine Schlauchfeder mit rundem Wickelquerschnitt und aneinanderliegenden Federwindungen vorgeschlagen, wobei die Feder unter Bezugnahme auf ihre Quer Stauchung eine relativ flache Kennlinie aufweist, so daß die Änderung der Umfangspressung bei 0.1 mm Stauchung nur 2 bis 13 % beträgt. Es zeigt sich jedoch, daß auf der dem Zylinderkopf

zugekehrten Hüllkörperseite im Bereich der dem Brennraum benachbarten Zone bei wechselnder Belastung die Zugspannungen zu hoch anstiegen und somit zum Brechen des Hüllkörpers führten.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die hohen Zugspannungen im gefährdeten Bereich des Hüllkörpers abzubauen und damit die Bruchgefahr bei Wechselbelastung auszuschalten bzw. die Wechselbelastung durch Erhöhung der Federungsprogressivität zu annullieren.

Diese Aufgabe wird neue rungs ge maß durch in den federnden Kern eingelegte, die Kennlinie stark progressiv verändernde Stützkörper gelöst. Ein solcher Stützkörper besteht vorzugsweise aus einem Draht mit rundem Querschnitt. Der Durchmesser des Drahtes ist dabei wesentlich kleiner als der Innendurchmesser der Schlauchfeder, so daß der Draht in die Feder eingelegt werden kann.

Durch die vorliegende Neuerung wird erreicht, daß beim Einbau einer neuerungsgemäßen Zylinderkopfdichtung die Schlauchfeder quer zu ihrer Längsachse so weit zusammengedrückt wird, daß der verbleibende kleinere Windungsdurchmesser der Feder gleich dem Durchmesser des Drahtringes ist. Die Feder kann infolge des Aufliegens auf dem massiven Draht bei im Betrieb auftretender Wechsellast nicht mehr weiter zusammengedrückt werden, sondern nur noch nach außen auffedern. Dadurch ist zunächst die Schwingungsanfälligkeit der Dichtung wesentlich

herabgesetzt worden. Des weiteren werden die gefährlichen und zum Bruch führenden Zugspannungen im Hüllkörper im Bereich des kleinsten Krümmungsradius weitgehend abgebaut.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 und 2 Zylinderkopfdichtungen im ungespannten Zustand Fig. 3 eine Zylinderkopfdichtung im eingebauten und gespannten Zustand Fig. 4 die Verformungskennlinie einer Zylinderkopfdichtung

In Fig. 1 ist eine ringförmige Zylinderkopfdichtung 1 dargestellt, die aus dem Hüllkörper 2, der Schlauchfeder 3 und dem Drahtring 4 besteht.

Fig. 2 zeigt eine "Weichstoff -F lach dichtung 5, deren Rand im Bereich des Brennraumes mittels eines Metallbördeis 6 verstärkt ist. In dem Bördel 6 ist als Federungskörper die Schlauehfeder 7 mit innenliegender Drahteinlage 8 eingelegt.

In Fig, 3 ist eine ringförmige Zylinderkopfdichtung zwischen Zylinderkopf 9 und Zylinder 10 im eingebauten Zustand dargestellt. Durch die Verformung der Dichtung nimmt die Schlauchfeder 3 einen elliptischen Querschnitt an, dessen kleinster Durchmesser dann dem Durchmesser

des eingelegten Drahtringes 4 entspricht. Der Drahtring 4 verhindert also ein übermäßiges Zusammenpressen der Dichtung und sorgt gleichzeitig für eine Dämpfung der im Betrieb auftretenden Schwingungen.

Eine Verformungskennlinie der Zylinderkopfdichtung zeigt Fig. 4, Der zunächst steile Anstieg 12 und dann weiterhin flache Verlauf 13 (gestrichelt gekennzeichnet) der Kennlinie ist charakteristisch für eine Zylinderkopfdichtung mit Schlauchfedereinlage ohne Drahtring. Erst durch Einlegen eines" Stützelementes wird bei Punkt 11 der Kennlinie ein dirketer Übergang in einen stark progressiv ansteigenden Teil 14 erreicht, so daß eine für derartige Abdichtungszwecke wünschenswerte Federungscharakteristik der Dichtung erreicht wird. /Wesentlich ist jedoch, daß die Bruchgefahr des Hüllkörpers 2 im Bereich der größten Krümmung bei schwingender Be- und Entlastung der Schlauchfeder 3 während des Betriebes vermieden wird.

Claims (3)

PA0y5U*23.1.67 GOETZEWERKE Burscheid, den 27. Mai 1966 Friedrich G.oetze AG T. A. Patente/3 29/We/ku/mo (1214) Schutz ansprüche

1. Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen aus einem federnden Kern mit einer relativ flachen Kennlinie und einer diesen teilweise,

mindestens bis zur Hälfte umschließenden Hülle aus elastischem und/ oder plastischen Werkstoff, gekennzeichnet durch in den federnden Kern (3, 7) eingelegte, die Kennlinie stark progressiv verändernde Stützkörper (4,8).

2. Zylinderkopfdichtung nach Anspruch .1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stützkörper (4,8) ein Draht mit rundem Querschnitt vorgesehen ist.

3. Zylinderkopfdichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Prahtdur-chmesser wesentlich kleiner als der Innendurchmesser der Schlauchfeder (3,7) ist.

GOETZEWERKE Friedrich Goetze AG Generalvollmacht l/63

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