ES2271029T3 - Junta plana. - Google Patents

Abstract

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.

Description

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 \geq 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, es decir la altura del perfil (amplitud) y la distancia entre las crestas de onda (periodo) está coordinada respecto a la acanaladura. El perfilado, es decir en especial la amplitud de la onda, debe ser inferior a la extensión de la acanaladura (véanse por ejemplo las figuras 4 y 6).

Pero también es posible configurar en una junta de varias capas el perfilado en una capa y la acanaladura en una capa adyacente.

Una junta plana puede componerse de acuerdo con la invención también de por lo menos dos capas metálicas que presentan ambas un perfilado en forma de onda. Estos perfilados pueden llegar a situarse uno sobre otro. Ventajosamente, los perfilados en las dos capas están dimensionados de forma distinta respecto a longitud, profundidad y/o radio de la respectiva onda (amplitud, altura del perfil y radio). Cuando dos acanaladuras en forma de onda, dimensionadas de forma distinta, se colocan directamente en contacto entre sí en el motor y se someten a presión, el movimiento relativo de cada una de las acanaladuras en forma de onda depende de la respectiva estructura de la onda. La diferencia del movimiento relativo de los dos perfilados puede emplearse para la obturación como elemento elástico con una elevada fuerza tensora. De esta manera es posible suprimir en una de las chapas la acanaladura completa y, no obstante, superar la fuerza tensora de una acanaladura completa.

Además, la capa que presenta el perfilado puede estar reforzada en la zona del perfilado mediante por lo menos otra capa, por ejemplo un anillo que tenga ventajosamente el ancho del perfilado. Esta capa o este anillo puede situarse también por lo menos por zonas alrededor del borde perimetral de la abertura de paso formando aquí de esta manera un llamado tope rebordeado. La capa de refuerzo o el anillo de refuerzo puede presentar el mismo perfilado y los dos perfilados pueden estar en contacto uno con otro en unión positiva. No obstante, también en este caso es posible variar la amplitud, el periodo y el radio del perfilado de la capa de refuerzo o del anillo de refuerzo a lo largo del borde perimetral y/o perpendicularmente al borde perimetral de la abertura de paso. Cuando el periodo, la amplitud y el radio de perfilados adyacentes, dispuestos en diferentes capas, se diferencien entre sí es posible influir de esta manera intencionadamente en el comportamiento de obturación.

El tope (capa o anillo) puede unirse con el tope ondulado mediante procedimientos de soldadura libremente elegibles. Mediante este tope soldado se consigue un resalte variable que comprende al mismo tiempo un componente elástico. La elección del grosor del tope adicional permite adaptar la junta en la zona del tope a las condiciones del motor. De esta manera es posible conseguir tipos de construcción muy altos y robustos, por ejemplo para motores diesel también en camiones.

A diferencia de juntas planas convencionales con limitadores de deformación se prescinde de un doblado o rebordeado de capas de la junta plana o de elementos adicionales para la realización de limitadores de deformación, por lo que se reducen los gastos de fabricación.

También es posible lograr en gran medida una optimización del perfilado de una o varias capas mediante una configuración y un dimensionamiento apropiados, ajustando la elasticidad, la rigidez de resorte y también cierta medida de deformación plástica proyectada de forma selectiva en las diferentes zonas de un perfilado de este tipo. De esta manera es posible, tal como se ha mencionado inicialmente, variar apropiadamente la distancia entre las distintas crestas de onda y/o las alturas de las mismas y/o los radios de las ondas individuales. Por ejemplo, la zona de un perfilado dirigido a una abertura de paso puede presentar también distancias más pequeñas entre las crestas de onda que zonas más alejadas. Por lo tanto, la elasticidad en la zona mencionada en primer lugar es más baja que en las zonas comprimidas de un perfilado de este tipo. No obstante, las distancias y/o las alturas pueden estar también sucesivamente aumentadas partiendo del borde exterior de una abertura de paso.

Las zonas comprimidas de un perfilado presentan una elasticidad inferior y están al contrario limitadamente deformables de forma plástica, por lo que esta zona puede asumir en caso dado la función de un limitador de deformación.

Asimismo, también a lo largo del perímetro de la abertura de paso, por ejemplo un taladro de cilindro, es posible variar el número de crestas o valles de onda, el grosor de chapa, las alturas o la forma, en especial los radios de las crestas/valles de onda, así como la distancia entre las mismas y similares.

Las capas metálicas, en las cuales se ha practicado el perfilado, pueden configurarse de forma diferente respecto a sus lados superior e inferior, es decir, los dos lados dirigidos en estado montado por ejemplo hacia la culata o el bloque de cilindros, por ejemplo respecto a la altura y la forma de las crestas y/o valles de onda y similares, por lo que es posible adecuar el tope a las características distintas por ejemplo de la culata y del bloque de cilindros que pueden estar fabricados de materiales diferentes.

Conforme a una primera alternativa, la capa que comprende el perfilado está fabricada de un acero conformable en frío, por ejemplo un acero con endurecimiento debido a la martensita como Zapp VACL 180T que endurece mediante recocido por ejemplo a 300ºC.

La rigidez de determinadas zonas de un perfilado puede aumentarse también mediante nervios dispuestos y configurados entre las crestas de onda individuales adyacentes. Estos nervios pueden emplearse en línea pero también en una disposición a tresbolillo. Pero los nervios pueden existir también sólo en una zona dispuesta a mayor distancia de la respectiva abertura de paso.

De acuerdo con una segunda alternativa, el perfilado según la invención a emplear está configurado con diferentes materiales de acero para resortes, pudiéndose lograr con acero para resortes una elasticidad aún mayor, por lo que se consigue una mejora del efecto de obturación durante un periodo prolongado.

Independientemente de si las juntas planas según la invención deben realizarse con una o varias capas, estas pueden fabricarse con pocos pasos de trabajo tecnológicamente fáciles de dominar por lo que pueden fabricarse de manera especialmente económica.

Gracias a las posibilidades más diversas respecto a la configuración y el dimensionamiento del perfilado es posible ajustar las propiedades de forma local y selectiva.

En las juntas planas conforme a la invención no se produce un aumento local de la dureza del metal. Asimismo es posible conseguir una deformación reducida. Los perfilados pueden moldearse también en grosores duros de resortes.

La invención se explica a continuación más detalladamente con referencia a ejemplos de realización.

En las figuras se muestran:

Fig. 1 Vista en corte de una parte de una junta plana conforme a la invención en la que un perfilado en forma de onda constituye un limitador de deformación para una acanaladura convencional.

Fig. 2 Parte de una junta plana de tres capas con dos capas exteriores con acanaladuras.

Fig. 3 Otro ejemplo de una junta plana conforme a la invención.

Fig. 4 Otros cuatro ejemplos de juntas planas de una sola capa conforme a la invención.

Fig. 5 En total ocho ejemplos adicionales de juntas planas conforme a al invención.

Fig. 6 Otros cuatro ejemplos de juntas planas conforme a la invención.

Fig. 7 Una forma de realización en la que el perfilado está configurado como trapecio.

Fig. 8 Forma de realización en la que el perfilado está configurado como acanaladura recalcada con radios.

La zona de transición conforme a la invención entre valles y crestas de onda, presentando la zona de transición un grosor de material mayor o menor que las crestas y valles de onda, se muestra sólo en las figuras 4 y 8.

En el ejemplo de una junta plana conforme a la invención de una sola capa, representado en la figura 1, una acanaladura 3 está moldeada en la capa metálica 1, y en dirección hacia una abertura de paso no representada sigue un perfilado 2 en forma de onda cuyas crestas de onda y valles de onda están dispuestos de forma regular, por lo que las crestas de onda presentan también una altura de perfil constante y distancias constantes entre sí. El perfilado 2 cumple en este caso, además de la función de un limitador de deformación para la acanaladura 3, adicionalmente también una función de obturación gracias a las características elásticas que se pueden conseguir.

A continuación se emplean en la descripción de las siguientes figuras los mismos símbolos de referencia para elementos que se corresponden.

De forma no representada, un perfilado 2 apropiado puede estar configurado también al otro lado de la acanaladura 3.

En la figura 2 se muestra una junta plana de tres capas. En este ejemplo están conformadas nuevamente acanaladuras 3 en las dos capas exteriores 1' de la junta plana y en la capa central 1 existe también un perfilado 2 en forma de onda. Naturalmente, las observaciones respecto a posibilidades de influir en las características, expuestas en relación con la figura 1, son aplicables de forma análoga también a este ejemplo.

La forma del perfilado de la junta representada en las figuras 1 y 2 se puede conseguir durante la conformación mediante una herramienta de estampado apropiadamente configurada y dimensionada. Pero existe también la posibilidad de conseguir una configuración de este tipo en dicha zona en un segundo proceso tecnológico de trabajo mediante recalcado y prensado apropiado.

Es ventajoso aplanar a continuación completamente o por zonas el perfilado 2 obtenido en primer lugar, reduciendo de nuevo la altura del perfil en la zona aplanada. Para este fin es posible presionar uno o dos troqueles con superficies de compresión planas, orientadas en paralelo o de forma oblicua bajo un ángulo respecto a la superficie de la capa metálica 1, en la zona que se debe aplanar. Durante el aplanado, la capa metálica 1 debería sujetarse especialmente en los bordes del perfilado 2. El aplanado, llevado a cabo a continuación, puede aumentar la rigidez y dureza del perfilado 2 y, por lo tanto, mejorar también la duración en servicio de una junta plana conforme a la invención.

Debido a que en los ejemplos de juntas planas conformes a la invención representadas en las figuras 1 y 2 existen limitaciones de visualización por motivos de la elección de vistas en corte, hay que mencionar que el perfilado puede estar configurado y dimensionado de forma distinta visto a lo largo del perímetro, es decir, a lo largo de diferentes ejes radiales. De esta manera existe la posibilidad de variar a lo largo del perímetro el número de crestas de onda dispuestas una tras otra y/o variar apropiadamente las distancias y alturas de perfil en el perfilado.

En la figura 3 se muestra otro ejemplo de una junta plana con una sola capa metálica 1 en la que está estampada una acanaladura 3. Entre la acanaladura 3 y la abertura de paso, situada a la derecha, está dispuesta una zona 2 de tope en forma de onda. Esta zona presenta en total tres crestas de onda y tres valles de onda. Debajo de esta zona de tope está soldado un anillo 8 a lo largo del borde perimetral de la abertura de paso que presenta el mismo perfilado que la capa metálica 1 y se apoya en esta en unión positiva. Por lo tanto, en el anillo 8 está configurado también un perfilado 2' con tres crestas de onda y tres valles de onda. Con un anillo 8 de tope adicional de este tipo es posible adaptar la junta plana según la invención a variables geometrías de motores o condiciones en motores, seleccionando apropiadamente tanto el ancho como el grosor de material del anillo metálico 8.

En la figura 4 se muestran detalles de otras cuatro juntas planas compuestas cada una de una sola capa. Esta capa individual puede ser igualmente un componente de una junta de varias capas. Las juntas planas representadas en las figuras 4A y 4C tienen el mismo grosor de material, mientras que las juntas planas mostradas en las figuras 4B y 4D presentan un mayor grosor de capa. En comparación con estas, las ondas en la zona 2 de tope en las figuras 4A y 4B presentan un radio de curvatura más pequeño que las juntas planas según las figuras 4C y 4D. De esta manera se muestra que tanto mediante grosores de material diferentes de la capa como también mediante un conformado distinto de las zonas 2 perfiladas de la capa 1 se dispone de un amplio margen de posibilidades de ajuste de este tope 2 a distintas características de motores.

Asimismo, en todas las zonas 2 perfiladas y representadas en la figura 4, el grosor de material en una zona 6 intermedia entre una cresta 7 de onda y un valle 7 de onda adyacente es más pequeño que en la zona de los valles de onda o crestas 7 de onda. También de esta manera es posible variar el comportamiento elástico de las zonas 2 de tope.

En la figura 5 se muestran en total ocho variantes distintas de juntas planas conformes a la invención. En la figura 5A se muestra una junta plana de en total seis capas que comprende las capas metálicas 1a hasta 1f. Tanto en la capa 1b como en la capa 1e están configuradas dos zonas 2b y 2e de tope perfiladas de acuerdo con la invención que actúan como limitadores de deformación para las acanaladuras 3a, 3c, 3d y 3f configuradas en las capas 1a, 1c, 1d y 1f.

En la figura 5B está representada una junta de cinco capas en la que nuevamente dos capas están provistas de zonas de tope perfiladas. En este caso, entre las dos capas superiores 1a y 1b y las dos capas inferiores 1d y 1e está intercalada una capa intermedia 1c que no presenta una acanaladura ni está perfilada.

En las figuras 5C a 5E se muestran juntas planas de tres capas, presentando la capa intermedia 1b en la figura 5D un escalón 4. Adyacente al escalón 4 se encuentra a un lado una zona 2c perfilada de tope que actúa como tope para la acanaladura 3c. Debido a que en la capa 1b está previsto un desplazamiento opuesto a la zona 2c de tope, la función de tope elástico de la zona perfilada 2c se aprovecha también para la acanaladura 3a en la capa 1a por medio del perfilado en la capa 1c desplazado respecto a la capa 1b. En las figuras 5F y 5G se muestran juntas planas de dos capas en las cuales en una de las capas de junta está configurada una zona perfilada 2b. Esta sirve como tope (limitador de deformación) para las acanaladuras 3b en la figura 5F o las acanaladuras 3a y 3b en la figura 5G.

En la figura 5H se muestra nuevamente una junta plana de cuatro capas, estando configuradas en cada una de las dos capas 1a y 1d exteriores una acanaladura 3a y 3d dirigida una hacia otra. Estas dos capas exteriores 1a y 1d encierran otras dos capas 1b y 1c que no presentan acanaladuras. No obstante, presentan zonas 2b y 2c elegidas de forma lateralmente adyacente a las acanaladuras 3a y 3d con el mismo perfilado que se encuentran en contacto entre sí en unión positiva. Estas dos capas 1b y 1c constituyen con sus zonas perfiladas 2b y 2c, que discurren en paralelo entre sí, un tope (limitador de deformación) en la zona perfilada para las acanaladuras 3a y 3d.

Por medio de esta disposición de dos zonas perfiladas paralelas es posible adaptar el efecto de obturación y la limitación de deformación a las respectivas condiciones del motor a obturar.

Cuando en la junta según la figura 5H se emplean alternativamente en la zona de los perfilados ondulados 2b y 2c en las dos capas 1b y 1c diferentes longitudes, profundidades y/o un radio distinto de las ondas en ambos perfilados, la longitud extendida de los dos perfilados de las dos capas 1b y 1c es diferente cuando se someten a compresión en el motor. Esta diferencia del movimiento relativo origina contactos estrechos anulares entre estos dos perfilados 2b y 2c. Una configuración de este tipo puede emplearse como elemento elástico de resorte con elevada fuerza tensora que puede superar la fuerza tensora de una acanaladura completa. En este caso es posible emplear también una junta compuesta sólo de dos capas, de las cuatro capas de junta en la figura 5H, únicamente las dos capas 1b y 1c de junta forman una con otra la junta.

En la figura 6 se representan otros ejemplos de juntas planas conformes a la invención. En la figura 6A se muestra una junta plana que presenta dos capas metálicas 1a, 1b. La capa 1b está provista de una acanaladura 3 a la que sigue una zona perfilada 2 inmediatamente colindante con la abertura de paso. La capa 1a, adyacente a la capa 1b, no está perfilada, pero se sitúa alrededor de la capa 1b a lo largo del borde perimetral de la abertura de paso, formando de esta manera un anillo 9 de tope en la capa 1b opuesta. De este modo, el efecto de tope que delimita la deformación resulta de la acción en común del perfilado 2 con el tope 9.

En la figura 6B se muestra una junta plana de dos capas que corresponde a la de la figura 6A. Las zonas de la capa 1a directamente colindantes a la zona perfilada en la capa 1b, señalada aquí con 2B, están provistas de la misma manera de un perfilado 2a y 2c, de modo que la capa 1a se apoya en unión positiva en la zona perfilada 2B de la capa 1b.

En la figura 6C se representa una configuración como en la figura 6A, estando prevista la capa 1a no como capa metálica completa sino como anillo 8 de tope sólo en la zona del perfilado 2 de la capa metálica 1. Nuevamente, el tope 8 se sitúa alrededor del borde perimetral de la abertura de paso y constituye un segundo tope 9. Por lo tanto, se trata de un tope rebordeado.

En la figura 6D se muestra de forma similar a la figura 6C un anillo 8, 9 de tope rebordeado, estando las zonas 2A y 2C del tope 8, 9 directamente colindantes del perfilado de la capa 1, señalado aquí con 2B, perfiladas de la misma manera que la capa 1 en la zona 2b de perfilado, por lo que se apoyan en unión positiva en ambos lados del perfilado 2b. También en este caso se trata de un tope perfilado rebordeado.

En otros ejemplos no sólo es posible variar tanto la amplitud como la distancia entre las crestas de onda individuales a lo largo del borde perimetral de la abertura de paso, o también en dirección perpendicular al borde perimetral de la abertura de paso, sino que las zonas perfiladas 2A y 2C pueden presentar de la misma manera un perfilado con distintas amplitudes y distancias de onda. En especial pueden diferir las crestas de onda entre las capas individuales en lugares colindantes. De esta manera, los perfilados 2a y 2c en las figuras 6B y 6D pueden presentar en puntos colindantes al perfilado 2b alturas de la cresta de onda o distancias entre las crestas de onda diferentes de aquel perfilado. Mediante una elección apropiada de amplitudes y periodos del perfilado en las capas individuales y en los anillos de tope se facilita una influencia selectiva en la limitación de la deformación y las características elásticas de la junta plana inmediatamente adyacente a la abertura de paso.

En la figura 7 se muestra una forma de realización en la que el perfilado 2 está configurado en forma de trapecio. El trapecio se compone de trapecios uniformes dispuestos en serie. En la forma de realización según la figura 7a está previsto un ángulo de flanco que puede encontrarse entre 0 y 30 grados. En la figura 7b se representa otra forma de realización en la que el perfilado 2 trapezoidal está adyacente a una acanaladura 3. Lo esencial en las formas de realización según las figuras 7b y 7c y 7d es que el perfilado 2 se diferencie claramente del perfilado de la acanaladura 3 respecto a su amplitud, es decir la altura del perfil, y la distancia entre las crestas de onda (periodo). La altura del perfilado es por lo tanto la mitad o menos de la altura de la acanaladura 3.

Las formas de realización según las figuras 7b y 7d están configuradas de forma comparable respecto al perfilado 2 y la acanaladura 3. En la figura 7c se muestra una variante de dos capas, presentando cada una de las dos capas un perfilado idéntico. No obstante, también es posible una forma de realización en la que sólo una de las dos capas activas, como la capa inferior en 7d, presente el perfilado conforme a la invención.

Depende del respectivo fin de empleo, es decir de las condiciones para las que está prevista la junta, cuáles de las configuraciones se eligen.

Una ventaja especial de las formas de realización de acuerdo con la invención según la figura 7 debe verse en que mediante el aplanado de las crestas y valles de onda, es decir la formación de un trapecio mediante el perfilado, se consiguen mejores condiciones de obturación debidas obviamente a que esta forma de realización tiene como consecuencia un grabado claramente reducido en el lado de la culata y/o en el lado del bloque alrededor del cilindro.

En la figura 8 se muestra otra forma de realización del perfilado 2. En la forma de realización según la figura 8 sólo se muestra el perfilado. Este perfilado 2 puede estar dispuesto nuevamente, como se muestra también en las figuras 7a hasta 7d, por ejemplo de forma adyacente a una acanaladura y en diseños con una, dos o tres capas.

La ventaja de la forma de realización según la figura 8 debe verse en que se emplea aquí una acanaladura ondulada recalcada con radios, es decir, un perfilado en el cual la onda está recalcada en las crestas y valles, de modo que se obtiene un refuerzo del material en los flancos. Esta forma de realización se caracteriza por un comportamiento especialmente bueno respecto a grabados alrededor del cilindro en el lado de culata y/o del bloque. La ventaja de esta variante debe verse también en que mediante el grado de recalcado puede ajustarse nuevamente de forma selectiva el comportamiento elástico. Dependiendo de si el aumento del grosor de material en los flancos está más o menos pronunciado en relación con las formas de realización según la figura 7, se consigue una modificación del comportamiento elástico. En la figura 8 se indica el acotado correspondiente para ilustrar la deformación plástica.

La forma de realización según la figura 8 se ha afianzado como especialmente ventajosa.

Claims (21)

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 \geq 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 \geq 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.