DE102008023872B4 - Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung aus Metall - Google Patents

Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung aus Metall Download PDF

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Abstract

Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung aus Metall, wobei die Dichtung bzw. Dichtlage zumindest eine Dichtungskufe (1) aufweist, die durch einen Prägevorgang hergestellt wurde, bei dem das Material der Dichtungskufe (1) in der Breite gestaucht wurde und dadurch die Dichtungskufe (1) eine größere Materialdicke (h + Δh) als die umliegende Dichtung aufweist, wobei die Dichtungskufe (1) in der Breite gekrümmt ist, durch relativ dünne Verbindungsstege (4) mit der restlichen Dichtung bzw. Dichtlage verbunden ist und die Dichtungskufe (1) auf einer Seite der Dichtung bzw. Dichtlage abgeschrägte Seitenflächen aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung aus Metall, wobei die Dichtlage zumindest eine Dichtungskufe aufweist, die durch einen Prägevorgang hergestellt wurde, bei dem das Material der Dichtungskufe in der Breite gestaucht wurde und dadurch die Dichtungskufe eine größere Materialdicke als die umliegende Dichtung aufweist.
  • Eine derartige Dichtung ist z. B. aus der DE 4421219 A1 oder der US 6250645 B1 bekannt.
  • Die in der US 6250645 B1 offenbarte Dichtung weist einen Stopper mit größerer Materialdicke wie die ursprüngliche Dichtung und eine klassische Sicke mit ursprünglicher Materialdicke auf.
  • Bei der Verwendung von Blechen für eine Dichtung bzw. Dichtlage mit einer Dicke nahe der Einbaudicke, zum Beispiel 1,5 mm, sind die abdichtenden Bereiche sehr steif und durch ihre Integration in das Dichtblech nicht leicht verformbar. Bildet man zum Beispiel die abdichtenden Bereiche als Sicken aus, deren Außenflächen höher sind als die Blechdicke, sind Ober- und Unterseite versetzt und führen unter wechselnden Pressungen z. B. im laufenden Motor zu Winkelbewegungen.
  • Aus der DE 197 31 492 A1 ist eine Metallische Flachdichtung mit einem durch Anstauchen aufgedickten Bereich um die Brennraumöffnung bekannt. Um die gewünschte Dichtwirkung zu erzielen, verwendet diese Dichtung die klassische Sicke, welche die oben angeführten Nachteile mit sich bringt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung aus Metall aufzuzeigen, welche eine klassische Sicke vermeidet und dennoch die gewünschte Dichtwirkung erzielt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Dichtungskufe in der Breite gekrümmt ist, durch relativ dünne Verbindungsstege mit der restlichen Dichtlage verbunden ist und die Dichtungskufe auf einer Seite der Dichtung bzw. Dichtlage abgeschrägte Seitenflächen aufweist.
  • Bei einer Blechdicke von zirka 1,5 mm sind die Dichtungskufen um 0,05 bis 0,20 mm dicker als der umgebende Bereich. Durch die plastische Verformung bei der Herstellung der Dichtungskufe weist die Dichtung bzw. Dichtlage eine höhere Festigkeit auf, da das Material kalt verfestigt ist.
  • Die Dichtungskufe ist durch relativ dünne Verbindungsstege mit der restlichen Dichtung bzw. Dichtlage verbunden.
  • Die relativ dünnen Verbindungsstege bringen den Vorteil mit sich, dass sich die Dichtungskufen sowohl plastisch als auch elastisch beim Einbau der Dichtung bzw. Dichtlage verformen können und durch das umliegende Dichtungsmaterial nur unwesentlich an der Verformung gehindert werden.
  • Eine Dichtungskufe weist an beiden Seitenfläche eine Schräge auf, durch welche beim Prägevorgang die Stauchung im ursprünglichen Dichtungsmaterial hervorgerufen wurde.
  • Eine optimale Verformung erreicht man dadurch, dass sowohl auf der Oberseite der Dichtungskufe wie auch auf der Unterseite der Dichtungskufe in Richtung Verbindungsstege nach außen verlaufende Schrägen vorgesehen sind, da durch diese Anordnung der Schrägen eine optimale Stauchung der Dichtungskufe in der Breite erzielt werden kann.
  • Günstigerweise ist die Anordnung der Schrägen an einer Dichtungskufe so gewählt, dass die Schrägen auf der einen Seite der Dichtungskufe die Schrägen auf der gegenüberliegenden Seite der Dichtungskufe umgreifen. Diese Anordnung hat zum einen den Vorteil, dass die umgreifenden Schrägen die Stanzspitzen des gegenüberliegenden Prägewerkzeuges führen und zum anderen, dass sämtliches Material in Richtung der Dichtungskufe gepresst wird, ohne dass eine unerwünschte Aufdickung seitlich der Dichtungskufe erfolgt.
  • Im eingebauten Zustand ist die Dichtkufe jedoch nicht nur elastisch, sondern teilweise auch plastisch verformt, sodass der Effekt wie bei den Sicken mit den Winkelbewegungen unter wechselnden Pressungen nicht auftritt.
  • Bei der Verwendung der Dichtung bzw. Dichtlage als Zylinderkopfdichtung ist es vorteilhaft, die Aufdickung der Dichtungskufen für die Gasabdichtung um die Brennräume stärker auszubilden als die Aufdickung für den Bereich der Flüssigkeitsabdichtung. Der Grad der Aufdickung kann auch über die Länge der Dichtungskufen variieren. Insbesondere für die Gasabdichtung ist es vorteilhaft, mehrere Dichtungskufen vorzusehen, die konzentrisch um den Brennraum angeordnet sind.
  • Des Weiteren hat sich als günstig erwiesen, die metallische Flachdichtung mit einer abdichtenden Oberflächenbeschichtung zu versehen. Durch die abdichtende Oberflächenbeschichtung kann der Dichtung bzw. Dichtlage ein gewisser Grad an zusätzlicher Elastizität verliehen werden und des Weiteren können bessere Gleiteigenschaften erzielt werden.
  • Die Herstellung der Dichtung bzw. Dichtlage kann sehr kostengünstig in nur einem Prägeschritt erfolgen, in welchem lediglich das ursprüngliche Dichtungsblech durch das Prägewerkzeug im Bereich der späteren Dichtungskufen so in der Breite gestaucht wird, dass eine Materialaufdickung erzielt wird und somit die Dichtungskufe entsteht.
  • Je nach gewünschter Geometrie der Dichtungskufe kann es auch sinnvoll sein, die Dichtungskufe nahezu vollständig oder zumindest teilweise aus der Ebene des Bleches bei der Bildung herauszudrücken und in einem späteren Planierschritt oder Planierschlag wieder in die Ebene des Dichtungsbleches zurückzudrücken.
  • Die Dichtung kann als einlagige Metalldichtung ausgeführt sein oder die Dichtlage, wie z. B. die Mittellage, einer mehrlagigen Dichtung bilden. Die erfindungsgemäße Dichtung bzw. Dichtlage ist nicht auf den Einsatz als Zylinderkopfdichtung beschränkt, sondern kann auch als Dichtung bzw. Dichtlage für andere Anwendungen, wie eine Auspuffdichtung oder Flanschdichtung ausgeführt sein.
  • Als Material wird vorzugsweise für die Dichtung bzw. Dichtlage Stahlblech oder Niro-Blech mit oder ohne Beschichtung verwendet.
  • Weitere Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie in der nachfolgenden Figurenbeschreibung offenbart.
  • Nachfolgend wird anhand mehrerer in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele die Erfindung näher erläutert.
  • In den Figuren zeigen:
  • 1 den Querschnitt der erfindungsgemäßen Dichtung bzw. Dichtlage im Bereich einer Dichtungskufe,
  • 2 eine Ausführungsform mit zwei nebeneinander angeordneten Dichtungskufen,
  • 3 das Prägewerkzeug sowie das unverformte Dichtungsblech für eine Dichtung bzw. Dichtlage gemäß der 1,
  • 4 die Dickenverteilung der erfindungsgemäßen Dichtung bzw. Dichtlage im Bereich der Gasabdichtung bei einer Zylinderkopfdichtung,
  • 5A das Prägewerkzeug sowie die unverformte Dichtung bzw. Dichtlage gemäß einer zweiten Ausführungsform,
  • 5B die verformte Dichtung bzw. Dichtlage gemäß der zweiten Ausführungsform und
  • 5C die verformte Dichtung bzw. Dichtlage gemäß der zweiten Ausführungsform nach dem Planierschritt,
  • 6A das Prägewerkzeug und die Dichtung bzw. Dichtlage gemäß einer dritten Ausführungsform,
  • 6B die verformte Dichtung bzw. Dichtlage gemäß der dritten Ausführungsform,
  • 6C die verformte Dichtung bzw. Dichtlage gemäß der dritten Ausführungsform nach dem Planierschlag,
  • 7 den Querschnitt der Dichtung bzw. Dichtlage gemäß
  • 6B im Maßstab 1:1 und mit einer zehnfach übersteigerten Verformung,
  • 8a das Prägewerkzeug einer vierten Ausführungsform und
  • 8b die unverformte Dichtung beziehungsweise Dichtlage gemäß der vierten Ausführungsform.
  • 1 zeigt einen teilweisen Querschnitt einer metallischen Flachdichtung bzw. Dichtlage im Bereich einer Dichtungskufe 1. Die metallische Flachdichtung bzw. Dichtlage ist aus einem Blech mit einer Höhe von zirka h = 1,3 mm hergestellt. Die Kufenbreite b beträgt zirka 4 mm. Durch eine Stauchung des Materials der Flachdichtung bzw. Dichtlage im Bereich der Kufe kann eine Aufdickung von Δh = 0,05 bis 0,1 mm erzielt werden.
  • Die Aufdickung im Bereich der Kufe wird durch einen Prägeprozess erzielt, wobei der Prägestempel an den zur Kufe hin gerichteten Seiten Schrägen aufweist, welche das Material des Dichtungsblechs in Richtung der Kufe verdrängen. Durch das verdrängte Material wird die Kufe insgesamt um den Betrag Δh aufgedickt. Als Winkel α, um welcher die Seitenfläche der Dichtungskufe 1 relativ zur Vertikalen geneigt ist, hat sich ein Bereich zwischen 20 und 45°, vorzugsweise jedoch 27° als sehr effizient erwiesen.
  • Um der Dichtungskufe eine gewisse Elastizität zu verleihen, ist es vorteilhaft, diese in der Breite gekrümmt auszugestalten. Bei den in 1 angegebenen Dimensionen lässt sich eine Krümmung von Δk von 0,05 bis 0,1 mm erzielen.
  • Die Dichtungskufe 1 weist aufgrund ihrer gekrümmten Form an der Oberseite eine Dichtlinie 2 sowie an der Unterseite zwei Dichtlinien 3a und 3b auf. Im eingebauten Zustand wird die Dichtungskufe komplett elastisch verformt und sogar leicht plastisch wieder platt gedrückt. Hierbei ist es wichtig, dass die Dichtungskufe 1 über dünne Verbindungsstege 4 zum umliegenden Material der Dichtung bzw. Dichtlage verbunden ist. Die dünnen Verbindungsstege 4 erlauben der Dichtungskufe 1 eine plastische Verformung bei einer Ausdehnung der Dichtungskufe in der Breite. Durch die relativ dünnen Verbindungsstege 4 wird wenig Widerstand entgegengesetzt, sodass sich diese bei der plastischen Verformung der Dichtungskufe 1 selbst elastisch und plastisch verformen.
  • Der große Vorteil einer derart ausgebildeten Dichtungskufe liegt darin, dass die Dichtflächen der Dichtungskufe exakt gegenüberliegen und es somit beim Einbau als Zylinderkopfdichtung auch unter wechselnden Pressungen im laufenden Motor nicht zu Winkelbewegungen kommt. Die Elastizität dieser Dichtung bzw. Dichtlage wird zum einen durch die Krümmung der Dichtungskufe und zum anderen durch den E-Modul des Materials erreicht. Für die Abdichtung wird die Dichtungskufe auch plastisch verformt, wozu die dünnen seitlichen Verbindungsstege 4 und der darüber angeordnete Verdrängungsraum der Dichtungskufe die Möglichkeit geben, sich nahezu ungehindert gemäß der beaufschlagten Pressung plastisch zu verformen.
  • 2 zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß 1, mit zwei nebeneinander angeordneten Dichtungskufen.
  • In 3 ist teilweise das Werkzeug zur Herstellung einer Dichtungskufe, wie sie in der 1 dargestellt ist, aufgezeigt.
  • In diesem Werkzeug ist ein unverformtes Dichtungsblech 5 zwischen einem Prägestempel 6 und einer ebenen Unterlage 7 angeordnet.
  • Der Prägestempel 6 weist an seiner Unterseite 2 Vorsprünge 8a und 8b auf, welche innenseitig um den Winkel α zur Vertikalen geneigte Schrägen 9a und 9b aufweisen. Wenn der Prägestempel 6 in das Dichtungsblech 5 mit den Vorsprüngen 8a und 8b eintritt, wird das Material durch die Schrägen 9a und 9b in Richtung der späteren Dichtungskufe 1 gepresst. Um eine Krümmung der Dichtungskufe 1 zu ermöglichen, ist es wichtig, dass zwischen Vorsprüngen 8a und 8b eine so weit zurückversetzte Innenseite 10 vorgesehen ist, dass ein Aufbiegen der Dichtungskufe 1 ermöglicht wird. Seitlich der Vorsprünge 8a und 8b weist der Prägestempel 6 Aussparungen 11 auf, welche lediglich dazu dienen, das Dichtungsblech nieder zu halten, jedoch nicht plastisch zu verformen.
  • 4 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Dichtung bzw. Dichtlage in der Verwendung als Zylinderkopfdichtung im Querschnitt. Die in 4 dargestellte Dichtung bzw. Dichtlage weist auf der linken Seite eine Öffnung 12 für den Brennraum im Motor auf. Die Dichtung ist um die Öffnung 12 herum wesentlich dicker mit der Höhe hGas und im Bereich außerhalb der Gasabdichtung mit einer niedrigen Höhe h ausgebildet. Die Dichtungskufe 1 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel in den stärkeren Bereich hGas eingearbeitet, wobei hier durch die Dichtungskufe noch die zusätzliche Aufdickung Δh erzielt wurde. Durch diese Maßnahme ist die Dichtung bzw. Dichtlage ohnehin um den Brennraum herum verstärkt mit der Höhe hGas ausgebildet und weist im Vergleich zur restlichen Dichtung die sehr stabil ausgebildete Dichtungskufe mit einer Höhe von hGas + Δh auf. Zur Verbesserung der Abdichtung können in diesem verstärkten Bereich mit der Materialdicke hGas auch mehrere Dichtungskufen 1 vorgesehen sein.
  • Die 5A bis 5C zeigen eine alternative Herstellung der erfindungsgemäßen einlagigen metallischen Flachdichtung bzw. Dichtlage. 5A zeigt ein Prägewerkzeug mit einem Oberteil 13 und einem Unterteil 14 und einem dazwischen angeordneten unverformten Dichtungsblech 15. Das Oberteil des Prägewerkzeuges weist einen Hohlraum 16 mit schrägen Seitenflächen 17a und 17b auf. Das Unterteil 14 ist so ausgebildet, dass es gegenüber dem Hohlraum 16 eine Auflage 18 aufweist, welche das Dichtungsblech 15 gegenüberliegend von dem Hohlraum 16 sowie auch leicht seitlich unterstützt. Neben der Auflage 18 sind zwei Aussparungen 19 vorgesehen, in welche das Dichtungsblech 15 aufgenommen werden kann, ohne dass dieses plastisch verformt wird.
  • Die 5B zeigt das Dichtungsblech 15 nach der Verformung mit dem Prägewerkzeug gemäß 5A. Die Dichtungskufe 1 ist aus der Ebene des Dichtungsbleches 15 herausgepresst und ebenfalls über dünne Verbindungsstege 4 mit dem restlichen Dichtungsblech 15 verbunden. Die Dichtungskufe 1 ist ebenfalls in sich leicht gekrümmt, weist schräge Seitenflächen auf und ist aufgrund der Stauchung des Materials in der Breite aufgedickt.
  • Bei diesem Verfahren wird das Dichtungsblech 15 anschließend planiert, sodass die Dichtungskufe 1 im Wesentlichen in der Ebene des Dichtungsbleches 5 gedrückt wird. 5C zeigt die Dichtung bzw. Dichtlage 15 gemäß 5B nach dem Planierschlag.
  • In den 6A bis 6C und 7 ist eine dritte Ausführungsform für die erfindungsgemäße metallische Flachdichtung bzw. Dichtlage sowie das zugehörige Herstellungsverfahren dargestellt.
  • 6A zeigt ein Prägewerkzeug mit einem Oberteil 20 und einem Unterteil 21 sowie einem dazwischen angeordneten Dichtungsblech 22. Das Oberteil 20 des Prägewerkzeugs weist zwei Vorsprünge 23a und 23b auf, welche zwischen sich einen Hohlraum 24 bilden, wobei die Innenseite der Vorsprünge 23a und 23b im Winkel von α = 27° zur Vertikalen abgeschrägt sind.
  • Die Außenseite des Vorsprunges 23a beziehungsweise 23b ist nicht senkrecht ausgebildet, sondern ebenfalls um einen Winkel von β zwischen 5° und 15° geneigt. Das Unterteil 21 des Prägewerkzeuges weist ebenfalls einen Hohlraum 25 auf, welcher seitlich ebenfalls mit Schrägen 26a und 26b versehen ist. Die Schrägen 26a und 26b weisen einen Winkel von γ = 45° zur Vertikalen auf. Die Schrägen 26a und 26b des Hohlraums 25 sind so angeordnet, dass sie die Vorsprünge 23a und 23b beim Prägevorgang umgreifen. Hierdurch können die Vorsprünge 23a und 23b relativ spitz ausgebildet werden. Sobald die Vorsprünge 23a, 23b in das Dichtungsblech 22 eindringen, wird das Material durch die innenseitigen schrägen Flächen 23a, 23b in der Breite gestaucht, was eine sehr große Krafteinwirkung auf die Vorsprünge 23a und 23b hervorruft. Dadurch, dass die Schrägen 26a und 26b im Prägevorgang je die Vorsprünge 23a, 23b umgreifen, werden diese von der Außenseite gestützt, wodurch die Belastung auf die Vorsprünge 23a, 23b erheblich reduziert wird.
  • 6B zeigt die Dichtungskufe 1 nach dem Herstellungsprozess mit dem Werkzeug gemäß 6A. Die Dichtungskufe 1 ist ebenfalls in ihrer Breite leicht gekrümmt und weist dünne Verbindungsstege 4 zum umliegenden Dichtungsmaterial auf. Durch die Ausbildung von schrägen Seitenflächen sowohl beidseitig an der Oberseite wie beidseitig an der Unterseite wird eine optimale Stauchung des Materials in der Breite erzielt. Des Weiteren wird auch vermieden, dass gleichzeitig beim Prägevorgang Material in dem Bereich um die Dichtungskufe abfließt und diesen unerwünscht aufdickt. Somit bleibt das Material seitlich der Dichtungskufe mit der Höhe h unverändert, während im Bereich der Dichtungskufe die Aufdickung um Δh erzielt werden kann.
  • 6C zeigt die verformte Dichtung bzw. Dichtlage gemäß 6B nach dem Planierschlag, gemäß welchem die Dichtungskufe wieder in die Ebene der Dichtung bzw. Dichtlage 22 ausgerichtet wird.
  • 8A zeigt im Querschnitt ein Prägewerkzeug für eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dichtungskufe.
  • Das Prägewerkzeug ist wiederum aus einem Oberteil 27 sowie einem Unterteil 28 gebildet, wobei gemäß dieser Ausführungsform sowohl am Oberteil 27 wie am Unterteil 28 direkt gegenüberliegende fluchtende Vorsprünge 29 vorgesehen sind. Durch die Vorsprünge 29 die direkt und fluchtend gegenüberliegen, wird mittig ein Hohlraum 30 gebildet, welcher in der dargestellten Prägestellung des Oberteils 27 und des Unterteils 28 vollkommen vom Dichtungsblech zur Bildung der Dichtungskufe 1 ausgefüllt ist.
  • Die Vorsprünge 29 weisen jeweils zur Richtung des Hohlraumes 30 hin eine Schräge 31 auf, welche beim Prägevorgang das Dichtungsblech quer staucht und somit aufdickt.
  • Anschließend an die Schräge 31 schließt sich ein horizontaler Abschnitt 32, der sehr kurz ausgebildet ist und danach eine minimal nach außen verlaufende Schräge 33 an. Außerhalb des Hohlraumes 30 schließt sich an die kurze Schräge 33 eine Vertikaler Abschnitt 34 an.
  • Der horizontale Abschnitt 32 sowie die Außenschräge 33 wurden gewählt, um die Vorsprünge stabil auszubilden und definierte Verbindungsstege 4 der verformten Dichtung zu erhalten.
  • Der vertikale Abschnitt 34 ist wichtig, dass nicht eine Querprägung außerhalb der Dichtungskufe 1 erfolgt und dort die Dichtung nicht unerwünscht aufgedickt wird.
  • Der Abstand zwischen dem Oberteil und dem Unterteil 28 des Prägewerkzeuges weist außerhalb der Vorsprünge 29 das gleiche Maß A wie innerhalb des Hohlraumes 30 auf. Durch die Maßnahme wird erzielt, dass im Hohlraum 30 die Dichtungskufe 1 erzeugt wird und sich seitlich des Hohlraumes 1 das unverformte Dichtungsblech durch den Prägevorgang der Dichtungskufe 1 nicht oder nur minimal verformen kann.
  • Dadurch ist die Erzeugung der Dichtungskufe 1 in nur einem Prägeschritt gemäß diesem Ausführungsbeispiel möglich, ohne das ein nachträglicher Planierschlag erfolgen muss. Die Geometrie der Vorsprünge 29 am Oberteil 27 im Verhältnis zu den Vorsprüngen 29 am Unterteil 28 ist so gewählt, dass am Unterteil 28 die Schrägen mit gleichem Winkel jedoch länger ausgebildet sind.
  • Somit ergibt sich aufgrund der elastischen Rückfederung eine gewissen Krümmung in der Dichtungskufe, was wiederum eine Dichtlinie an der Unterseite und zwei Dichtlinien an der Oberseite erzeugt.
  • 8B zeigt ein mit einem Werkzeug gemäß 8A verformtes Dichtungsblech.
  • In der Mitte ist durch den Prägevorgang wiederum eine Dichtkufe 1 gebildet, welche an der Oberseite zwei Dichtlinien 3a und 3b und an der Unterseite eine Dichtlinie 2 aufweist.
  • Die Dichtungskufe 1 ist über Verbindungsstege 4, welche durch die horizontalen Abschnitte 32 des in 8A beschriebenen Prägewerkzeuges gebildet werden, mit einem unverformten Bereich des Dichtungsbleches 5 verbunden.
  • In dem in 8B dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt zum Beispiel die Höhe h des unverformten Dichtungsbleches 5 1,3 mm und die Höhe der Dichtungskufe 1h + Δh = 1,48 mm. Somit wurde eine Aufdickung Δh von 0,18 mm erzielt.
  • Die 7 zeigt die Dichtung bzw. Dichtlage 22 gemäß 6B, wobei die Verformungsgrade der Oberseite OS und Unterseite US mit OS' und US' um den Faktor 10 übersteigert dargestellt sind. An den Linien für OS' und US' kann man eindeutig erkennen, dass auch bei einer derartig gewählten Verformung die Dichtungskufe sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite gekrümmt ist und an der Unterseite bei einer Kufenbreite von b = 4 mm eine Krümmung von Δk von zirka 0,065 mm erzielbar ist. Ein weiterer Vorteil dieser Prägeverfahren besteht darin, dass mit relativ geringen Prägekräften die Dichtkufen hergestellt werden können. Für eine Dichtkufe gemäß 1, 5B oder 6B (Blechdicke h = 1,3 mm, Kufenbreite b = 4 mm, Streckgrenze = 350 N/mm2, Δh ca. 0,05 – 0,1 mm) liegt die Verformungskraft bei ca. 20 t (Tonnen) auf 270 mm Länge der Dichtungskufe.
  • Die in den 1 bis 8 gezeigten Dichtungen bzw. Dichtlagen können als einlagige Dichtungen verwendet werden oder eine Dichtlage einer mehrlagigen Dichtung darstellen.
  • Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, insbesondere lassen sich auch alle Merkmale in den Ausführungsbeispielen kombinieren.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Dichtungskufe
    2
    Dichtlinie
    3a, 3b
    Dichtlinien
    4
    Verbindungsstege
    5
    Dichtungsblech unverformt
    6
    Prägestempel
    7
    Unterlage
    8a, 8b
    Vorsprünge
    9a, 9b
    Schrägen
    10
    zurückversetzte Innenseite
    11
    Aussparungen
    12
    Öffnung für den Brennraum
    13
    Oberteil des Prägewerkzeuges
    14
    Unterteil des Prägewerkzeuges
    15
    Dichtungsblech
    16
    Hohlraum
    17a, 17b
    schräge Seitenfläche
    18
    Auflage
    19
    Aussparung
    20
    Oberteil des Prägewerkzeuges
    21
    Unterteil des Prägewerkzeuges
    22
    Dichtungsblech
    23a, 23b
    Vorsprünge
    24
    Hohlraum
    25
    Hohlraum des Unterteiles
    26a, 26b
    Schrägen des Unterteiles
    27
    Oberteil des Prägewerkzeuges
    28
    Unterteil des Prägewerkzeuges
    29
    Vorsprünge
    30
    Hohlraum
    31
    Schräge
    32
    Horizontaler Abschnitt
    33
    Außenschräge
    34
    Vertikaler Abschnitt
    A
    Abstand zwischen Oberteil 27 und Unterteil 28
    h
    Höhe des unverformten Dichtungsbleches
    b
    Breite der Dichtungskufe
    Δh
    Aufdickung
    Δk
    Höhenversatz durch Krümmung an der Unterseite
    hGas
    Dicke des Dichtungsbleches im Bereich der Gasabdichtung

Claims (14)

  1. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung aus Metall, wobei die Dichtung bzw. Dichtlage zumindest eine Dichtungskufe (1) aufweist, die durch einen Prägevorgang hergestellt wurde, bei dem das Material der Dichtungskufe (1) in der Breite gestaucht wurde und dadurch die Dichtungskufe (1) eine größere Materialdicke (h + Δh) als die umliegende Dichtung aufweist, wobei die Dichtungskufe (1) in der Breite gekrümmt ist, durch relativ dünne Verbindungsstege (4) mit der restlichen Dichtung bzw. Dichtlage verbunden ist und die Dichtungskufe (1) auf einer Seite der Dichtung bzw. Dichtlage abgeschrägte Seitenflächen aufweist.
  2. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach Anspruch 1, die Dichtungskufe (1) sowohl auf der einen Seite der Dichtung bzw. Dichtlage, wie auch auf der anderen Seite der Dichtung bzw. Dichtlage abgeschrägte Seitenflächen aufweist.
  3. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Querschnitt die Länge der abgeschrägten Seitenflächen der Dichtungskufe auf der einen Seite länger sind als auf der gegenüberliegenden Seite.
  4. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die abgeschrägten Seitenflächen auf der einen Seite der Dichtungskufe (1) die abgeschrägten Seitenflächen auf der gegenüberliegenden Seite der Dichtungskufe umgreifen.
  5. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Dichtkufen (1) nebeneinander angeordnet sind.
  6. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung bzw. Dichtlage aus Stahl oder Aluminium hergestellt ist.
  7. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungskufe (1) auf der einen Seite eine Dichtlinie (2) und auf der gegenüberliegenden Seite zwei Dichtlinien (3a, 3b) aufweist.
  8. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufdickung Δh der Dichtungskufe (1) mit dem Grad der Neigung der Seitenflächen korreliert.
  9. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung eine Zylinderkopfdichtung ist und die Aufdickung (Δh) der Dichtungskufe (1) für die Gasabdichtung um die Brennräume stärker erfolgt als die Aufdickung im Bereich der Flüssigkeitsabdichtung.
  10. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grad der Aufdickung über die Länge der Dichtungskufen (1) variiert.
  11. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass für die Gasabdichtung mehrere Dichtungskufen (1) vorgesehen sind, die konzentrisch um die Brennräume angeordnet sind.
  12. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung bzw. Dichtlage eine abdichtende Oberflächenbeschichtung aufweist.
  13. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung aus Kunststoff besteht und zusätzlich Gleiteigenschaften erzielt.
  14. Dichtlage einer einlagigen oder mehrlagigen Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungskufen (1) linienförmige Erhöhungen aufweisen, die die Dichtlinien verstärken.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009032925C5 (de) * 2009-07-14 2018-12-13 Elringklinger Ag Verfahren zum Herstellen einer Dichtkontur auf einer flächig ausgebildeten Funktionslage
DE102014111763A1 (de) * 2014-06-04 2015-12-17 STE Gesellschaft für Dichtungstechnik mbH Einlagige Dichtung oder Dichtlage einer mehrlagigen Dichtung, sowie Verfahren zum Herstellen einer Dichtung bzw. Dichtlage

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1525589A1 (de) * 1966-09-28 1969-11-20 Daimler Benz Ag Metallische Flachdichtung
DE3705031A1 (de) * 1986-02-18 1987-08-20 Marijan Rogina Metallverstaerkte flachdichtung
DE4142600C2 (de) * 1991-12-21 1995-07-13 Elringklinger Gmbh Zylinderkopfdichtung
DE4421219A1 (de) * 1994-02-12 1995-08-17 Friedhelm Stecher Metallische Flachdichtung mit örtlich einstellbarer Verformbarkeit
DE19731492A1 (de) * 1997-07-22 1999-02-11 Reinz Dichtungs Gmbh Metallische Flachdichtung
DE20017774U1 (de) * 2000-10-17 2001-01-18 Reinz Dichtungs Gmbh U Co Kg Metallflachdichtung
US6250645B1 (en) * 1998-01-12 2001-06-26 Ishikawa Gasket Co., Ltd. Gasket with annular sealing projection and groove

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1525589A1 (de) * 1966-09-28 1969-11-20 Daimler Benz Ag Metallische Flachdichtung
DE3705031A1 (de) * 1986-02-18 1987-08-20 Marijan Rogina Metallverstaerkte flachdichtung
DE4142600C2 (de) * 1991-12-21 1995-07-13 Elringklinger Gmbh Zylinderkopfdichtung
DE4421219A1 (de) * 1994-02-12 1995-08-17 Friedhelm Stecher Metallische Flachdichtung mit örtlich einstellbarer Verformbarkeit
DE19731492A1 (de) * 1997-07-22 1999-02-11 Reinz Dichtungs Gmbh Metallische Flachdichtung
US6250645B1 (en) * 1998-01-12 2001-06-26 Ishikawa Gasket Co., Ltd. Gasket with annular sealing projection and groove
DE20017774U1 (de) * 2000-10-17 2001-01-18 Reinz Dichtungs Gmbh U Co Kg Metallflachdichtung

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