Junta plana.

Junta plana con por lo menos una capa metálica en la que está configurada por lo menos una abertura de paso,

estando la capa metálica misma o por lo menos una de las capas metálicas (1) configurada alrededor de la(s) abertura(s) de paso por lo menos por zonas en forma de un perfilado (2) en forma de onda con la longitud de periodo >_ 1, caracterizada porque por lo menos la capa (1), en la que está configurado el perfilado (2), se compone de un acero para resortes o de un acero conformable en frío que endurece durante el templado, y porque el perfilado (2) constituye sin material (2) de relleno un limitador de deformación, que no está rebordeado, para una acanaladura (3) configurada adicionalmente, con el requisito de que la amplitud de la onda sea inferior a la altura de la acanaladura y porque la zona de transición entre valles de onda y crestas de onda presenta un grosor de material inferior o superior al de las crestas/valles de onda.

Junta plana.

La invención se refiere a una junta plana con por lo menos una capa metálica en la que está configurada por lo menos una abertura de paso. La junta plana de una o también de varias capas se puede configurar y emplear en especial como junta de culata, pero también para otras superficies a obturar una respecto a otra, tales como las más diversas juntas de bridas.

A fin de aumentar y asegurar el efecto de obturación de una junta plana metálica de este tipo durante un periodo prolongado es usual configurar alrededor de las aberturas de paso más diversas, mediante deformación apropiada de por lo menos una de las capas de una junta plana de este tipo, una acanaladura que encierra normalmente de forma completa esta abertura de paso.

Una acanaladura de este tipo puede cumplir su función sólo mientras que se mantenga cierto grado de elasticidad en la zona de la acanaladura, lo que normalmente no puede conseguirse sin medios auxiliares adicionales con los cuales se evita una deformación plástica completa. Para este fin se emplean usualmente limitadores de deformación para las acanaladuras. Estos limitadores de deformación se conocen en las más diversas formas de realización y se denominan convencionalmente también topes. Es posible obtener limitadores de deformación mediante doblado de una de las capas metálicas o de elementos adicionales.

En el documento DE 298 04 534 se describe un ejemplo de un limitador de deformación de este tipo en forma de una zona estriada, moldeada en una capa metálica. Un estriado de este tipo se genera en la capa metálica mediante conformación en frío o en caliente. El estriado está dimensionado de tal manera en relación con el grosor de la capa metálica, o también teniendo en cuenta determinadas condiciones de montaje de una junta de este tipo, que la zona estriada representa un aumento apropiado del grosor.

No obstante, mediante un estriado de este tipo como limitador de deformación puede conseguirse sólo una influencia limitada en las características deseadas, y en especial la variación con adaptación apropiada a las más diversas condiciones de servicio, que incluso en una misma junta plana pueden ser localmente diferentes, sólo es posible de forma condicionada y limitada.

En cada uno de los procedimientos de fabricación apropiados se produce una modificación del metal en esta zona, independientemente de si se ha llevado a cabo una conformación en frío o en caliente, respectivamente, lo que debe tenerse en cuenta por lo menos en la elección y configuración del material plano para juntas planas de este tipo.

En especial en la conformación de un estriado de este tipo mediante estampado en el metal frío se produce un desgaste correspondiente de la herramienta de estampado, por lo que es preciso sustituir estas herramientas costosas en intervalos más o menos largos.

Además, no es posible aplicar en la capa metálica de forma reproducible las estrías con una profundidad y densidad arbitrarias.

El documento EP-A-0 940 608 A1 se refiere a una junta de culata metálica con un tope integrado. Conforme al documento EP 0 940 608 A1, el tope se forma mediante rebordeado.

Del documento DE 44 21 219 A1 se conoce además una junta metálica plana de una sola capa con deformabilidad localmente ajustable. Un elemento esencial de esta junta plana es que está configurada como una sola pieza y presenta por lo menos en un punto entalladuras que constituyen un espacio de desplazamiento.

En el documento EP 0 470 790 A1 se describe también una junta metálica plana compuesta de varias capas. Esta junta plana se compone de tres capas y presenta una capa central como distanciador en forma de onda.

Finalmente, del documento EP 0 942 205 A1 se conoce otra junta plana metálica en la que está configurado en la junta un estriado alrededor de por lo menos una perforación que la encierra.

El objetivo de la invención consiste por lo tanto en proporcionar una junta plana con por lo menos una capa metálica que esté mejor adaptada a influencias que aparecen de forma local y que pueda fabricarse de manera económica.

Este objetivo se consigue conforme a la invención mediante una junta plana según la reivindicación 1. Formas de realización y variantes de configuración ventajosas se desprenden de las características comprendidas en las reivindicaciones dependientes.

En la junta plana conforme a la invención, que puede componerse de una y también de varias capas metálicas dispuestas una sobre otra, a diferencia del anteriormente mencionado estriado conocido se emplea en la capa metálica, pero por lo menos en una de las capas metálicas, un perfilado por lo menos por zonas alrededor de la abertura de paso o también de varias aberturas de paso, en especial aberturas de paso para cámaras de combustión en juntas de culata. Un perfilado de este tipo está configurado en forma de onda, estando esta forma estampada en la respectiva capa metálica.

El concepto de onda comprende en la presente invención también formas de realización que difieren de una onda senoidal. Por lo tanto, la onda puede estar también aplanada en las crestas y valles y puede presentar por ejemplo flancos rectos. El concepto de onda abarca en la presente invención también configuraciones trapezoidales. La onda conforme a la invención presenta una longitud de periodo ≥q 1.

El perfilado está configurado preferentemente por lo menos por zonas alrededor de la(s) abertura(s) de paso, siempre que sea posible de forma adaptada al contorno exterior de la(s) misma(s). Un perfilado de este tipo presenta de forma ideal tres y más crestas de onda en cada lado de la junta. En este caso se consigue un buen comportamiento de obturación incluso sin llenado o recubrimiento del perfilado.

Conforme a la invención, las respectivas crestas y valles de onda pueden estar también aplanados o aplastados, por lo que se forma una superficie de apoyo especialmente eficaz del tope en las capas colindantes de la junta. Ventajosamente, las alturas de las crestas de onda, es decir su amplitud, no son necesariamente constantes en todo el perfilado, sino que pueden tener tamaños diferentes en determinadas zonas perimetrales alrededor de una abertura de paso teniendo en cuenta la respectiva forma geométrica. De la misma manera es posible también variar las distancias entre las crestas de onda.

También es posible configurar diferentes amplitudes de las crestas de onda y/o diferentes distancias entre las crestas de onda individuales, así como distintos radios de las ondas partiendo del borde de la respectiva abertura de paso y con el aumento de la distancia desde el borde de la misma, en especial para poder influir localmente de forma selectiva en la elasticidad y rigidez de resorte. En lo anteriormente expuesto puede admitirse también una deformación plástica definida de una zona de un perfilado de este tipo, o llevarse a cabo incluso antes del montaje de una junta plana de este tipo.

Asimismo, la zona de transición entre valles y crestas de onda presenta conforme a la invención un grosor de material inferior al de las crestas y/o valles de onda. Mediante un estampado apropiado durante la fabricación del perfilado (recalcado de flancos) es posible perfilar también el grosor de material y las características del perfilado pueden adaptarse a las respectivas condiciones específicas. Asimismo, conforme a la invención está previsto no recalcar los flancos, sino las crestas o los valles. Un llamado recalcado con un radio conlleva un aumento del grosor de los flancos.

De acuerdo con la invención está previsto además formar un perfilado alrededor de las aberturas de paso cuya longitud de periodo es igual a uno. Esto significa que el perfilado se compone sólo de dos crestas de onda moldeadas en direcciones opuestas. Naturalmente puede emplearse también un mayor número de crestas de onda, ventajosamente tres o más.

El perfilado se emplea como limitador de deformación para acanaladuras configuradas adicionalmente.

De esta manera se dispone de la posibilidad de formar en una junta de una sola capa un perfilado conforme a la invención por lo menos a un lado de una acanaladura de este tipo, existiendo naturalmente la posibilidad de disponer de perfilados a ambos lados. Preferentemente, el perfilado está dispuesto en el lado dirigido a la cámara de combustión. La configuración de la onda,...

1. Junta plana con por lo menos una capa metálica en la que está configurada por lo menos una abertura de paso, estando la capa metálica misma o por lo menos una de las capas metálicas (1) configurada alrededor de la(s) abertura(s) de paso por lo menos por zonas en forma de un perfilado (2) en forma de onda con la longitud de periodo ≥q 1, caracterizada porque por lo menos la capa (1), en la que está configurado el perfilado (2), se compone de un acero para resortes o de un acero conformable en frío que endurece durante el templado, y porque el perfilado (2) constituye sin material (2) de relleno un limitador de deformación, que no está rebordeado, para una acanaladura (3) configurada adicionalmente, con el requisito de que la amplitud de la onda sea inferior a la altura de la acanaladura y porque la zona de transición entre valles de onda y crestas de onda presenta un grosor de material inferior o superior al de las crestas/valles de onda.

2. Junta plana de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque en la capa metálica (1), en la que está configurado el perfilado (2), está configurada de forma adyacente al perfilado una acanaladura (3) alrededor de la(s) abertura(s) de paso y el perfilado (2), dispuesto por lo menos a un lado de forma adyacente a la acanaladura (3), constituye un limitador de deformación para la acanaladura (3).

3. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque en otra capa metálica está configurado alrededor de la abertura de paso por lo menos por zonas otro perfilado en forma de onda con la longitud de periodo ≥q 1, estando dispuestos ambos perfilados por lo menos por zonas uno directamente sobre otro.

4. Junta plana de acuerdo con la reivindicación anterior caracterizada porque los dos perfilados presentan diferentes distancias entre las crestas de onda, distinta altura del perfil (amplitud) y/o diferentes radios de curvatura de las ondas.

5. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque en otra capa metálica (1') está configurada por lo menos una acanaladura (3) alrededor de la(s) abertura(s) de paso y el perfilado (2), dispuesto en la capa metálica (1) colindante por lo menos a un lado adyacente a la acanaladura en el nivel de capa, constituye un limitador de deformación para la acanaladura (3).

6. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque adyacente a la capa en la que está configurado el perfilado se encuentra otra capa perfilada de forma correspondiente con la misma o una distinta altura del perfil (amplitud) y/o distancia entre las crestas de onda (periodo).

7. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque en la capa en la que está configurado el perfilado está dispuesto en la zona del perfilado, por lo menos parcialmente a lo largo del perímetro de la abertura de paso por lo menos por zonas, un anillo metálico como tope.

8. Junta plana de acuerdo con la reivindicación anterior caracterizada porque el anillo metálico está rebordeado a lo largo de la abertura de paso alrededor de la capa metálica con el perfilado y forma un tope superior e inferior con respecto a la capa.

9. Junta plana de acuerdo con una de las dos reivindicaciones anteriores caracterizada porque el anillo metálico está perfilado de forma correspondiente en uno o ambos lados de la capa metálica con la misma o una distinta altura de perfil (amplitud) y/o distancia entre las crestas de onda (periodo).

10. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque la altura del perfil (amplitud) y/o las distancias entre las crestas de onda son diferentes en el perfilado (2).

11. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque las crestas y/o valles de onda están aplanados.

12. Junta plana de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque el perfilado es trapecial.

13. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque el perfilado (2) de la onda está deformado de forma plástica por zonas y/o parcialmente.

14. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque el perfilado en forma de onda está recalcado en la zona de los flancos, por lo que en los flancos existe un adelgazamiento en comparación con las crestas/valles de onda.

15. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque el perfilado en forma de onda está recalcado en la zona de las crestas/valles, por lo que existe un adelgazamiento en comparación con el flanco.

16. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque el número de ondas es distinto en diferentes zonas del perímetro alrededor de una abertura de paso.

17. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque las alturas del perfil y/o las distancias entre las crestas de onda del perfilado (2) son diferentes en distintas zonas del perímetro alrededor de una abertura de paso.

18. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque en valles del perfilado existen nervios.

19. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque las crestas y valles de onda están aplanados y/o aplastados.

20. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque la zona entre crestas/valles de onda adyacentes presenta un grosor del material inferior al de las crestas y/o valles de onda.

21. Junta plana de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque las crestas/valles de onda dispuestos en diferentes lados de la capa presentan un conformado, por ejemplo altura, distancia, forma y similar, y/o grosor del material, distinto.