DE102005013346B4

DE102005013346B4 - Flachdichtung

Info

Publication number: DE102005013346B4
Application number: DE200510013346
Authority: DE
Inventors: Ralf Flemming; Martin Gasch; Markus Heilig
Original assignee: Federal Mogul Sealing Systems GmbH
Current assignee: Federal Mogul Sealing Systems GmbH
Priority date: 2005-03-23
Filing date: 2005-03-23
Publication date: 2012-08-30
Anticipated expiration: 2025-03-24
Also published as: DE102005013346A1

Abstract

Flachdichtung, mit mindestens einer metallischen Lage (11) mit einer Vollsicke (4, 4') die mehrere Brennraumdurchgangsöffnungen (2) umgibt und im Bereich benachbarter Brennraumdurchgangsöffnungen (2) in einem Sickenknoten (8,) zusammenläuft sowie Mediendurchgangslöchern (6), wobei im Sickenknoten (8,) mindestens eine Durchgangsbohrung (7) eingebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vollsicken (4, 4') in die Halbsicken (14) einlaufen, dass der Sickenknoten (8) abgeflacht ausgebildet und die Durchgangsbohrung (7) in einem abgeflachten Bereich (15) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung gemäß gattungsbildenem Teil des ersten Patentanspruchs.
Flachdichtungen, insbesondere Zylinderkopfdichtungen, beinhalten eine Vielzahl von Öffnungen, wie beispielsweise Brennraumdurchgangsöffnungen, Schrauben- und Mediendurchgangslöcher. Sollen Mediendurchgangslöcher, insbesondere Kühlwasser durchleitende Löcher, in beengten Bereichen, wie beispielsweise im Stegbereich zwischen zwei Brennraumdurchgangsöffnungen, vorgesehen werden, müssen dichtungsseitig besondere Vorkehrungen getroffen werden, um dies realisieren zu können.
Erschwerend kommt noch hinzu, dass im ohnehin schon engen Stegbereich vielfach dort auch Sicken, insbesondere Vollsicken, bedarfsweise in Kombination mit daneben liegenden Stopperelementen gegeben sind, so dass dichtungsseitig besondere konstruktive Maßnahmen getroffen werden müssen. Dies auch im Hinblick darauf, dass zusätzliche Medienöffnungen die Gasabdichtung nicht beeinträchtigen.
Der EP 0 597 353 A1 ist eine Metalldichtung, einsetzbar als Zylinderkopfdichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, zu entnehmen, die mehrere Brennraumdurchgangsöffnungen aufweist. Ferner sind eine Reihe von Schrauben- sowie Mediendurchgangslöcher vorgesehen. Diese Druckschrift setzt sich mit der konstruktiven Gestaltung der Sickenführung im Bereich des Steges zwischen Brennraumdurchgangsöffnungen auseinander.
In der US 4,861,047 A wird eine als Zylinderkopfdichtung einsetzbare Metallplatte beschrieben, die einen ähnlichen Aufbau wie das bereits vorher beschriebene Dokument hat. Tenor dieser Druckschrift ist die besondere Ausgestaltung von ineinander laufenden Sicken im Bereich von außerhalb der Brennraumdurchgangsöffnungen vorgesehenen rechteckig ausgebildeten Öffnungen für den Durchtritt von Stangen oder dergleichen.
Eine gattungsgemäße Flachdichtung ist der EP 1 217 268 A2 zu entnehmen.
Durch die DE 195 15 329 C1 ist eine metallische Zylinderkopfdichtung bekannt geworden, umfassend mindestens ein flaches Deckblech, das mehrere nebeneinander angeordnete Öffnungen entsprechend den Brennkammern der Brennkraftmaschine um die jeweils eine um die jweilige Öffnung herum verlaufende Sicke aufweist, wobei die Sicke zum Öffnungsrand beabstandet angeordnet und ein konzentrisch zur Sicke angeordneter, als Brennraumüberhöhung und als Verformungsbegrenzer für die Sicke dienender, ringförmiger Überhöhungsabschnitt vorgesehen ist, und wobei die Zylinderkopfdichtung mindestens ein flaches Trägerblech aufweist.
Schließlich offenbart die EP 0 915 271 A2 eine metallische Flachdichtung für Brennkraftmaschinen mit Zylinderlaufbuchsen, bestehend aus Deckblechen und einer Distanzplatte mit Abstützmitteln. Die Deckbleche weisen Vollsicken auf, die radial versetzt zueinander angeordnet sind, wobei die Sickenspitze der Vollsicke außerhalb des Abstützmittels und die Sickenspitze der Vollsicken innerhalb der Abstützmittel angeordnet sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flachdichtung, insbesondere eine Zylinderkopfdichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, bereitzustellen, bei welcher auch in beengten Bereichen, die mit Sicken versehen sind, Mediendurchgangsöffnungen geschaffen werden können, ohne dass sich dies nachteilig, beispielsweise auf die Gasabdichtung, auswirkt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Vollsicken in die Halbsicken einlaufen, dass der Sickenknoten abgeflacht ausgebildet und die Durchgangsbohrung in einem abgeflachten Bereich vorgesehen ist.
Mit dem Erfindungsgegenstand ist es nun möglich, im engen Stegbereich an vorgebbaren Stellen den Übergangsbereich abzuflachen, so dass ein Plateau gebildet wird, im Bereich dessen dann anschließend eine Bohrung bzw. ein Stanzloch eingebracht wird. Durch diese Maßnahme wird – sofern die Flachdichtung als Zylinderkopfdichtung ausgebildet ist – die Gasabdichtung nicht beeinträchtigt.
Für den jeweiligen Anwendungsfall können ein- oder mehrlagige Flachdichtungen zum Einsatz gelangen. Zur Erzielung des gewünschten Effektes ist es lediglich notwendig, an denjenigen Bereichen, an denen der Motor eine Stegkühlung vorgibt, entsprechende Modifizierungen des Vollsicken-Knotenpunktes vorzunehmen, um dem speziellen Anwendungsfall gerecht zu werden.
Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:
1 Teilansicht einer als Zylinderkopfdichtung einsetzbaren Flachdichtung in der Draufsicht;
2 Querschnitt durch den stegseitigen Bereich der 1 gemäß Linie A-A;
3 Teilansicht einer zu 1 alternativen Flachdichtung in der Draufsicht.
4 Teilansicht einer zu 1 alternativen Flachdichtung in der Draufsicht
1 zeigt eine Teilansicht einer mehrlagigen Zylinderkopfdichtung 1, und zwar den stegseitigen Teil zwischen zwei als Brennraumdurchgangsöffnungen ausgebildeten Durchgangsöffnungen 2. Der zwischen den Brennraumdurchgangsöffnungen 2 gebildete Steg ist mit dem Bezugszeichen 3 versehen. In diesem Beispiel weist eine Lage der Flachdichtung 1 einerseits im Bereich des Steges 3 eine Vollsicke 4 und andererseits eine jede Brennraumdurchgangsöffnung 2 eine zugeordnete weitere Vollsicke 4' auf. Lediglich angedeutet sind Medien führende Durchgangslöcher 6. Soll nun im Bereich des Steges 3 für einen mit einer Stegkühlung ausgerüsteten Motor mindestens eine weitere Durchgangsbohrung vorgesehen werden, werden erfindungsgemäß folgende Maßnahmen vorgesehen: zur Erzeugung der Durchgangsbohrung 7 werden die Vollsicken 4, 4' unter Bildung eines Sickenknotens 8 ineinander übergeleitet. Im Anschluss daran wird die bereits angesprochene Durchgangsbohrung 7 bzw. ein Stanzloch im Sickenknoten 8 eingebracht.
2 zeigt einen Querschnitt durch 1 gemäß Linie A-A. Erkennbar ist ein Teilbereich des Motorblocks 9, und zwar konkret der zwischen den Brennraumdurchgangsöffnungen 2 vorgesehene Steg 3, der einen Wasserführungsbereich 10 beinhaltet. Die Zylinderkopfdichtung 1 soll in diesem Beispiel drei Lagen 11, 12, 13 aufweisen. Im Sickenknoten 8 wurde die Durchgangsbohrung 7 nachträglich eingebracht. Die Lagen 12, 13 sind in diesem Beispiel ohne Sicken ausgebildet. Die Durchgangsbohrung 7 wird erzeugt, nachdem alle Lagen 11–13 zueinander ausgerichtet sind, so dass eine gleichmäßige Mediendurchführung durch alle Lagen 11–13 gegeben ist. Durch diese Maßnahme können auch in beengten Bereichen des Steges 3 Durchgangsbohrungen 7 zur Mediendurchführung eingebracht werden, ohne dass die Gasabdichtung beeinträchtigt wird.
3 zeigt eine zu 1 alternative, ebenfalls als Zylinderkopfdichtung einsetzbare, Flachdichtung 1'. Erkennbar sind die Brennraumdurchgangsöffnungen 2, der Steg 3 sowie die Sicken 4, 4'. Die Sicken 4, 4' gehen unter Bildung eines Sickenknotens 8 ineinander über. Im Bereich des Sickenknoten 8 ist eine Durchgangsbohrung 7 in Form eines Stanzlochs eingebracht. Im Gegensatz zur 1 ist die Durchgangsbohrung 7 zusätzlich noch mit einer Halbsicke 14 versehen.
Die 4 zeigt eine weitere Alternative bei der die Vollsicken 4, 4' in die Halbsicken 14 einlaufen. Zusätzlich kann um die Brennraumdurchgangsöffnungen noch ein Stopperelement 5 für die Vollsicken 4, 4' vorgesehen sein.

Claims

Flachdichtung, mit mindestens einer metallischen Lage (11) mit einer Vollsicke (4, 4') die mehrere Brennraumdurchgangsöffnungen (2) umgibt und im Bereich benachbarter Brennraumdurchgangsöffnungen (2) in einem Sickenknoten (8,) zusammenläuft sowie Mediendurchgangslöchern (6), wobei im Sickenknoten (8,) mindestens eine Durchgangsbohrung (7) eingebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vollsicken (4, 4') in die Halbsicken (14) einlaufen, dass der Sickenknoten (8) abgeflacht ausgebildet und die Durchgangsbohrung (7) in einem abgeflachten Bereich (15) vorgesehen ist.
Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarter Brennraumdurchgangöffnungen ein Steg (3) gebildet ist und die Vollsicken (4, 4') im Stegbereich in eine einzige Vollsicke zusammenlaufen.
Flachdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrung (7) von einer Halbsicke (14) umgeben ist.
Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vergrößerung des Sickenknotens (8, 14) die die jeweilige Durchgangsöffnung (2) umgebende Sicke (4') radial nach außen verlagert ist.
Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass in beiden Endbereichen des Steges (3) mit Durchgangsbohrungen (7) versehene Sickenknoten (8) vorgesehen sind.
Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gegenzeichnet, dass die Brennraumdurchgangsöffnungen (2) von einem Stopperelement (5) umschlossen sind.
Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ausgebildet als Zylinderkopfdichtung für eine Verbrennungskraftmaschine.