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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Dichtanordnung für eine Brennkraftmaschine.
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Stand der Technik
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Zum fluiddichten Abschluss einer Ölwanne gegenüber einem Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine wird zumeist eine umlaufende Elastomerdichtung in einem Auflagebereich zwischen der Ölwanne und dem Kurbelgehäuse eingesetzt. Hierbei kann die Elastomerdichtung in einer umlaufenden Nut eines Flanschabschnitts der Ölwanne angeordnet sein. Eine Fixierung der Ölwanne am Kurbelgehäuse erfolgt beispielsweise mit Hilfe von Befestigungsschrauben, die durch an der Ölwanne angeformte Befestigungsaugen geführt und mit dem darüber liegenden Kurbelgehäuse verschraubt sind. Eine derartige Dichtanordnung ist beispielsweise in der
DE 10 2008 062 681 A1 beschrieben.
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Alternativ zu derartigen Elastomerformdichtung können mit einem Blechformteil gebildete Ölwannen gegenüber dem Kurbelgehäuse mit sogenannten Flüssigdichtsystemen auf Silikonbasis abgedichtet sein. Hierbei ergibt sich die Dichtwirkung aus einer adhäsiven Haftung zwischen dem Silikon und den zu dichtenden Oberflächen, wodurch keine permanente Verpressung wie bei Formteildichtungen erforderlich ist. Die Anwendung einer derartigen Flüssigdichtung bei einer metallischen Ölwanne ist beispielsweise in der
EP 1 683 997 B1 beschrieben.
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Bei derartigen Dichtanordnungen mit einer Flüssigdichtung hat sich herausgestellt, dass die adhäsive Silikonhaftung gegenüber Ölkontaminierungen der Flanschoberflächen der Ölwanne und des Kurbelgehäuses empfindlich sein kann. Insbesondere bei Kunststoffölwannen hat sich der Einsatz von Flüssigabdichtungen auf Silikonbasis eher nicht bewährt, da ein Risiko der mangelnden Haftung zwischen Silikon und Kunststoffoberfläche besteht. Dies ist zum Beispiel bedingt durch den Herstellungsprozess von Kunststoffteilen, bei dem beispielsweise Trennmittel Anwendung finden. Zudem ist aufgrund von unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten der Kunststoffölwanne und des üblicherweise aus Aluminium hergestellten Kurbelgehäuses die Silikonabdichtung starken Schiebe- und Scherkräften unterworfen. Diese können in Kombination mit einer mangelnden Haftung zum kompletten Ablösen der Abdichtung und somit zum Undichtwerden der Verbindung zwischen der Ölwanne und dem Kurbelgehäuse führen.
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Offenbarung der Erfindung
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Dichtanordnung für eine Brennkraftmaschine zur Verfügung zu stellen.
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Demgemäß ist eine Dichtanordnung für eine Brennkraftmaschine vorgesehen, welche ein Kurbelgehäuse mit einem ersten Flanschabschnitt mit einer ersten Dichtfläche aufweist, wobei die Dichtanordnung umfasst: eine zumindest teilweise aus einem Kunststoffmaterial gebildete Ölwanne, welche einen dem ersten Flanschabschnitt zugeordneten zweiten Flanschabschnitt mit einer zweiten Dichtfläche aufweist; einen integral mit dem zweiten Flanschabschnitt ausgebildeten Abstandshalter, welcher derart platziert ist, dass die zweite Dichtfläche um einen Dichtspaltabstand beabstandet von der ersten Dichtfläche angeordnet ist; und einen aushärtbaren Dichtstoff, welcher in einem flüssigen Zustand zwischen die Dichtflächen eingebracht werden kann.
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Bei der vorgeschlagenen Dichtanordnung wird mit Hilfe des Abstandshalters ein vorbestimmter Dichtspaltabstand eingestellt. Der Dichtstoff zwischen den Flanschabschnitten weist somit stets eine vorbestimmte Dicke auf. Der Dichtstoff ist beispielsweise als sogenannter Flüssigdichtstoff ausgebildet, d. h. der Dichtstoff kann in einer flüssigen oder pastösen Form verarbeitet werden und ist nach dem Aushärten oder Vernetzen bevorzugt fest, d. h. nicht mehr fließfähig. Unter einem festen, ausgehärtetem oder vernetztem Zustand des Dichtstoffs ist vorliegend zu verstehen, dass dieser nach dem Aushärten oder Vernetzen bevorzugt elastomere Eigenschaften aufweist. Die Einstellung des Dichtspaltabstandes erfolgt mit Hilfe des Abstandshalters unabhängig von einer Presskraft, mit welcher die Ölwanne und das Kurbelgehäuse bei ihrer Montage zusammengepresst werden. Hierdurch wird auch bei Relativbewegungen zwischen der Ölwanne und dem Kurbelgehäuse beispielsweise aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungen ein Abscheren des ausgehärteten Dichtstoffs zuverlässig unterbunden. Dies ermöglicht eine zuverlässige und langlebige Abdichtung zwischen Ölwanne und Kurbelgehäuse.
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In Ausführungsformen weist der zweite Flanschabschnitt eine Nut auf, wobei die zweite Dichtfläche als eine Wand der Nut ausgebildet ist, und wobei entlang der Nut angeordnete Seitenabschnitte des zweiten Flanschabschnitts den Abstandshalter ausbilden. Die Nut ist insbesondere als Rechtecks-, Dreiecks- oder Halbrundnut ausgebildet. Ferner kann die Nut jede beliebige Geometrie aufweisen. Die Nut ist bevorzugt als den zweiten Flanschabschnitt umlaufende, insbesondere geschlossene, Nut ausgeführt. Der zweite Flanschabschnitt kann eine ebene oder beliebig dreidimensional konturierte Oberfläche aufweisen. Die Nut folgt bevorzugt der Geometrie des zweiten Flanschabschnitts. Die Geometrie des zweiten Flanschabschnitts ist bevorzugt an eine Geometrie des ersten Flanschabschnitts des Kurbelgehäuses angepasst. Beim Montieren der Ölwanne an das Kurbelgehäuse steht der sich in der Nut befindende Dichtstoff beispielsweise unter geringfügigem Druck, wodurch eine gute adhäsive Verbindung bzw. Haftung zwischen einer Kunststoffoberfläche der Ölwanne und dem Dichtstoff gewährleistet ist. Die Nut folgt beispielsweise einer geschlossen Kurve auf oder in dem zweiten Flanschabschnitt. Beispielsweise können mehrere, insbesondere parallel verlaufende, Nuten vorgesehen sein.
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In Ausführungsformen weist der Flanschabschnitt einen den Abstandshalter bildenden Steg auf, wobei entlang des Steges angeordnete Seitenabschnitte des zweiten Flanschabschnitts die zweite Dichtfläche ausbilden. Der Steg ist zum Beispiel als den zweiten Flanschabschnitt umlaufender Steg ausgebildet. Der Steg kann Durchbrüche aufweisen. Der Steg weist im Querschnitt beispielsweise eine rechteckige, halbrunde, dreieckige, parallelogrammartige oder eine andere beliebige Geometrie auf. Der Steg kann mittig oder seitlich versetzt an dem zweiten Stegabschnitt angeordnet sein. Beispielsweise ist der Steg in Richtung eines Innenraums der Ölwanne seitlich versetzt. Der Steg kann derart angeordnet sein, dass seitlich des Steges den zweiten Flanschabschnitt umlaufende Seitenabschnitte vorgesehen sind. Die Seitenabschnitte oder zumindest einer der Seitenabschnitte bilden die zweite Dichtfläche. Der Dichtstoff ist zum Beispiel zwischen der ersten Dichtfläche und der zweiten Dichtfläche angeordnet. In Ausführungsformen steht der Steg mit seiner Stirnfläche mit der ersten Dichtfläche in berührendem Kontakt. Optional kann zwischen der Stirnfläche und der ersten Dichtfläche Dichtstoff, insbesondere ein dünner Film Dichtstoff vorgesehen sein. Der Steg weist beispielsweise in etwa eine dem Dichtspaltabstand entsprechende Höhe auf. Der Steg folgt beispielsweise einer geschlossen Kurve auf oder in dem zweiten Flanschabschnitt. Beispielsweise können mehrere, insbesondere parallel verlaufende, Stege vorgesehen sein.
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In weiteren Ausführungsformen weist der zweite Flanschabschnitt zumindest eine den Abstandshalter bildende Vorwölbung auf, wobei seitlich der zumindest einen Vorwölbung angeordnete Seitenabschnitte des zweiten Flanschabschnitts die zweite Dichtfläche ausbilden. In Ausführungsformen weist der zweite Flanschabschnitt eine Vielzahl Vorwölbungen auf, welche insbesondere in gleichmäßigem Abstand über einen Umfang des zweiten Flanschabschnittes verteilt sind. Eine Höhe der Vorwölbungen entspricht zum Beispiel dem Dichtspaltabstand. Die Vorwölbungen können quaderförmig, kegelförmig, halbkugelförmig und/oder zylinderförmig ausgebildet sein. Die Vorwölbungen können mit der ersten Dichtfläche in berührendem Kontakt stehen. Alternativ oder zusätzlich kann zwischen den Vorwölbungen und der ersten Dichtfläche Dichtstoff, beispielsweise in der Art eines dünnen Films Dichtstoff vorgesehen sein. Die zweite Dichtfläche wird bevorzugt von Seitenabschnitten des zweiten Flanschabschnittes gebildet. Unter Seitenabschnitten des zweiten Flanschabschnitts sind Abschnitte desselben zu verstehen an denen keine derartigen Vorwölbungen vorgesehen sind.
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Insbesondere sind der erste Flanschabschnitt und der zweite Flanschabschnitt jeweils von einer ersten Seitenwand und von einer zweiten Seitenwand begrenzt, wobei der Dichtstoff an Stoßbereichen der ersten Seitenwände und der zweiten Seitenwände Dichtlippen bildet. Alternativ bildet der Dichtstoff an Stoßbereichen der ersten Seitenwände oder der zweiten Seitenwände Dichtlippen. Die jeweilige erste Seitenwand ist insbesondere einem Innenraum der Ölwanne oder des Kurbelgehäuses zugeordnet und die jeweilige zweite Seitenwand insbesondere einem Außenraum derselben. Die ersten Seitenwände sind somit Innenwände, die zweiten Seitenwände sind somit Außenwände der jeweiligen Flanschabschnitte. An den Flanschabschnitten sind in Ausführungsformen jeweils umlaufende Fasen vorgesehen zum zumindest abschnittsweisen Aufnehmen einer inneren und einer äußeren Dichtlippe. Die Dichtlippen weisen beispielsweise einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf. Die innere Dichtlippe weist dabei zum Beispiel einen größeren Durchmesser auf als die äußere Dichtlippe. Beim Montieren der Ölwanne an das Kurbelgehäuse wird zum Ausbilden der Dichtanordnung zum Beispiel der zunächst flüssige oder pastöse Dichtstoff auf dem zweiten Flanschabschnitt aufgebracht. Mit Hilfe des Abstandhalters wird beim Verschrauben der Ölwanne mit dem Kurbelgehäuse der vorbestimmte Dichtspaltabstand eingestellt. Hierbei wird der Dichtstoff zum Teil seitlich in Richtung der Seitenwände in den Innenraum und in den Außenraum gepresst, wodurch die Dichtlippen ausgeformt werden.
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In Ausführungsformen ist das Kunststoffmaterial derart ausgebildet, dass eine Diffusion von Wasser in dem Kunststoffmaterial erfolgt, wobei das Kunststoffmaterial insbesondere ein Polyamidmaterial, insbesondere ein faserverstärktes Polyamidmaterial ist. Beispielsweise ist das Polyamidmaterial glasfaserverstärkt. Hierdurch werden gute mechanische Eigenschaften erzielt. Polyamid kann in einem reversiblen Prozess Wasser aus der Umgebungsluft aufnehmen und wieder abgeben. Das Wasser ist dabei nicht chemisch im Polyamid gebunden. Hierdurch kann Wasser zu dem Dichtstoff hin diffundieren.
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Der Dichtstoff ist in Ausführungsformen derart ausgebildet, dass eine Aushärtung des Dichtstoffes unter Einwirkung von Wasser, insbesondere unter Einwirkung von durch die Ölwanne diffundierendem Wasser erfolgt, wobei der Dichtstoff insbesondere ein alkoxybasiertes Silikon ist. Unter Aushärtung ist vorliegend eine chemische Vernetzung des Dichtstoffs zu verstehen. Bevorzugt vernetzt das Silikon unter Mitwirkung von Wasser. Dadurch, dass das Wasser durch das Kunststoffmaterial der Ölwanne diffundieren kann, ist es möglich, dass eine Anhäufung des Dichtstoffs zwischen den Flanschabschnitten zuverlässig aushärtet. Alternativ kann der Dichtstoff jedes beliebige andere Vernetzungssystem aufweisen. Beispielsweise ist der Dichtstoff bei der Verarbeitung flüssig oder pastös und weist nach dem Aushärten oder Vernetzen elastomere Eigenschaften auf. Insbesondere weist der ausgehärtete Dichtstoff eine höhere Dehnbarkeit oder Elastizität als das Kunststoffmaterial der Ölwanne auf. Aufgrund dieser höheren Dehnbarkeit wirkt der Dichtstoff als Ausgleichselement zwischen den Flanschabschnitten wenn es aufgrund von Temperaturänderungen zu Relativbewegungen zwischen Ölwanne und Kurbelgehäuse aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten kommt.
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In Ausführungsformen beträgt der Dichtspaltabstand mindestens 0,5 Millimeter. In weiteren Ausführungsformen beträgt der Dichtspaltabstand vorzugsweise 0,5 bis 2 Millimeter. Es ist eine Ausführungsform vorgesehen, bei der der Dichtabstand etwa 2,5 mm beträgt. Hierdurch wird eine optimale Schichtdicke des Dichtstoffs erreicht, wodurch eine dauerhafte und zuverlässige Abdichtung zwischen Ölwanne und Kurbelgehäuse erreicht wird.
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Das Kurbelgehäuse und die Ölwanne können unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen, wobei der Dichtstoff als Ausgleichselement zwischen dem Kurbelgehäuse und der Ölwanne wirkt. Hierdurch ist die Dichtheit der Dichtanordnung auch bei einer wärmebedingten Verformung der Bauteile gewährleistet. Ferner wird das Auftreten von Bauteilspannungen verhindert, wodurch beispielsweise die Lebensdauer der Ölwanne erhöht wird. Vorzugsweise weist der Dichtstoff eine adhäsive Haftung oder chemische Bindung zu dem Kurbelgehäuse und/oder der Ölwanne auf.
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In Ausführungsformen ist der erste Flanschabschnitt des Kurbelgehäuses als umlaufender erster Flanschabschnitt und der zweite Flanschabschnitt der Ölwanne als umlaufender zweiter Flanschabschnitt ausgebildet.
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Ferner wird ein Verfahren zum Herstellen einer Dichtanordnung für eine Brennkraftmaschine, welche ein Kurbelgehäuse mit einem ersten Flanschabschnitt mit einer ersten Dichtfläche aufweist, vorgeschlagen. Das Verfahren weist folgende Verfahrensschritte auf: Bereitstellen einer zumindest teilweise aus einem Kunststoffmaterial gebildete Ölwanne, welche einen dem ersten Flanschabschnitt zugeordneten zweiten Flanschabschnitt mit einer zweiten Dichtfläche aufweist, wobei der zweite Flanschabschnitt einen integral mit diesem ausgebildeten Abstandshalter aufweist, welcher derart platziert ist, dass die zweite Dichtfläche um einen Dichtspaltabstand beabstandet von der ersten Dichtfläche angeordnet wird; Einbringen eines aushärtbaren Dichtstoffs in einem flüssigen Zustand zwischen die Dichtflächen; und Aushärten des Dichtstoffs.
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Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Es zeigt dabei:
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1: eine schematische perspektivische Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform einer Dichtanordnung;
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2: eine schematische perspektivische Darstellung einer Ausführungsform einer Ölwanne der Dichtanordnung gemäß 1; und
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3: eine schematische perspektivische Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform einer Dichtanordnung.
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In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
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Ausführungsform(en) der Erfindung
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Die 1 illustriert eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer Dichtanordnung 1. Die Dichtanordnung 1 weist ein erstes Bauteil 2 mit einem ersten Flanschabschnitt 3 auf. Der erste Flanschabschnitt 3 weist eine erste Dichtfläche 4 des ersten Bauteils 2 auf. Das erste Bauteil 2 ist mit einem metallischen Werkstoff, insbesondere mit einer Aluminiumlegierung gebildet. Insbesondere ist das erste Bauteil 2 als Kurbelgehäuse 2 oder Motorgehäuse 2 einer Brennkraftmaschine ausgebildet. Die erste Dichtfläche 4 des ersten Flanschabschnittes 3 ist plan ausgebildet. Die erste Dichtfläche 4 kann geschliffen oder poliert sein. Die erste Dichtfläche 4 kann alternativ grob bearbeitet, beispielsweise geschrappt sein, wodurch eine raue Oberfläche erzielt wird. Die erste Dichtfläche 4 kann oberflächenbehandelt, beispielsweise plasmabehandelt sein. Der erste Flanschabschnitt 3 ist insbesondere als umlaufender erster Flanschabschnitt 3 ausgebildet. Der erste Flanschabschnitt 3 kann beispielsweise eine rechteckige, runde, ovale, geschwungene oder quadratische, einen Randbereich des ersten Bauteils 2 umlaufende, Form aufweisen.
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Die Dichtanordnung 1 weist ferner ein zweites Bauteil 5, welches insbesondere zumindest teilweise aus einem Kunststoffmaterial gebildet ist, auf. Das Kunststoffmaterial ist derart ausgebildet, dass es Wasser, insbesondere Wassermoleküle, aus der Umgebungsluft aufnehmen kann. Das Kunststoffmaterial ermöglicht ein Diffundieren des aufgenommenen Wassers durch das zweite Bauteil 5. Das Kunststoffmaterial ist als Polyamid, insbesondere als faserverstärktes bzw. als glasfaserverstärktes Polyamid ausgebildet. Das zweite Bauteil 5 ist, wie in 2 illustriert, bevorzugt als Ölwanne 5 einer Brennkraftmaschine ausgebildet. Das zweite Bauteil 5 weist einen dem ersten Flanschabschnitt 3 des ersten Bauteils 2 zugeordneten, zweiten Flanschabschnitt 6 auf. Das zweite Bauteil 5 kann alternativ zumindest abschnittsweise mit einem metallischen Werkstoff gebildet sein, wobei zumindest der zweite Flanschabschnitt 6 mit dem Kunststoffmaterial gebildet ist. Der zweite Flanschabschnitt 6 ist als ein, einen Randbereich des zweiten Bauteils 5 umlaufender, zweiter Flanschabschnitt 6 ausgebildet. Der zweite Flanschabschnitt 6 wird von einer ersten Seitenwand 7 sowie von einer zweiten Seitenwand 8 seitlich begrenzt. Die erste Seitenwand 7 ist dabei einem Innenraum 9 des zweiten Bauteils 5 zugewandt. Die zweite Seitenwand 8 ist bevorzugt einem Außenraum 10 der Bauteile 2, 5 zugeordnet. Der zweite Flanschabschnitt 6 weist eine Bohrung 11, welche mit einer Metallhülse 12 versehen ist, auf. Die Metallhülse 12 ist insbesondere in einem Spritzgussprozess mit dem zweiten Bauteil 5 umspritzt oder in kaltem Zustand nachträglich eingebracht. Insbesondere weist der zweite Flanschabschnitt 6 eine Vielzahl derartiger Bohrungen 11 auf, welche bevorzugt gleichmäßig über einen Umfang des zweiten Flanschabschnitts 6 gleichmäßig verteilt angeordnet sind. In dem ersten Flanschabschnitt 3 des ersten Bauteils 2 sind Bohrungen 13 vorgesehen, die insbesondere als Gewindebohrungen 13 ausgebildet sind. Der zweite Flanschabschnitt 6 des zweiten Bauteils 5 kann mittels Schraubelementen 14 mit dem ersten Flanschabschnitt 3 des ersten Bauteils 2 verschraubt werden. Der erste Flanschabschnitt 3 ist dem zweiten Flanschabschnitt 6 zugewandt angeordnet.
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Der zweite Flanschabschnitt 6 weist insbesondere einen integral, bevorzugt einteilig, mit dem zweiten Flanschabschnitt 6 ausgebildeten Abstandshalter 15 des zweiten Bauteils 5 auf. Der Abstandshalter 15 ist insbesondere derart angeordnet, dass die erste Dichtfläche 4 des ersten Flanschabschnitts 3 um einen Dichtspaltabstand s von einer zweiten Dichtfläche 16 des zweiten Flanschabschnittds 6 beabstandet angeordnet ist. Der zweite Flanschabschnitt 6 weist eine Nut 18, insbesondere eine den zweiten Flanschabschnitt 6 umlaufende Nut 18 auf. Die Nut 18 kann beispielsweise als den zweiten Flanschabschnitt 6 umlaufende geschlossene Nut 18 ausgebildet sein. Die Nut 18 ist beispielsweise als Rechtecknut, Dreiecksnut, Halbrundnut oder dergleichen ausgebildet. Beispielsweise wird die zweite Dichtfläche 16 des zweiten Bauteils 5 durch eine Stirnfläche der Nut 18 gebildet. Die Nut weist eine Breite b von 0,5 bis 10 mm, in Ausführungsformen zwischen 1 und 4 mm und in weiteren Ausführungsformen zwischen 1,5 bis 3 mm auf. Die Nut 18 kann eine Tiefe t von 0,5 bis 7 mm, in Ausführungsformen von 0,5 bis 2 mm und in weiteren Ausführungsformen 1 bis 1,5 mm aufweisen. Die Tiefe t enspricht in etwa dem Dichtspaltabstand s. Eine Seitenkante 19 der Nut 18 ist insbesondere in einem Abstand 1 von 1 bis 3 mm, in Ausführungsformen zwischen 1,5 bis 2,5 mm von der ersten Seitenwand 7 des zweiten Flanschabschnittes 6 angeordnet.
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Zwischen den Dichtflächen 4 und 16 ist ein Dichtstoff 20 angeordnet. Der Dichtstoff 20 ist ein flüssig aufbringbarer Flüssigdichtstoff, welcher aushärtbar ist. Bevorzugt erfolgt die Aushärtung des Dichtstoffs 20 durch Reaktion mit Wassermolekülen aus der Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft. Insbesondere härtet der Dichtstoff 20 mittels in dem zweiten Bauteil 5 diffundierenden Wassermolekülen aus. Bevorzugt ist der Dichtstoff 20 als sogenanntes alkoxybasiertes Silikon ausgeführt, welches durch Reaktion mit Wasser vernetzt.
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Der Abstandshalter 15 ist insbesondere durch entlang der Nut 18 angeordnete Seitenabschnitte 21, 22 ausgebildet. Dabei ist ein erster Seitenabschnitt 21 angrenzend an die erste Seitenwand 7 und ein zweiter Seitenabschnitt 22 angrenzend an die zweite Seitenwand 8 des zweiten Flanschabschnittes 6 angeordnet. Zwischen den Seitenabschnitten 21, 22 ist die Nut 18 vorgesehen. Zwischen den Seitenabschnitten 21, 22 und der ersten Dichtfläche 4 des ersten Bauteils 2 ist der Dichtstoff 20 mit einer Schichtstärke n vorgesehen. Optional können die Seitenabschnitte 21, 22 direkt auf der ersten Dichtfläche 4 des ersten Flanschabschnittes 3 aufliegen. Das heißt, die Seitenabschnitte 21, 22 können in berührendem Kontakt mit der ersten Dichtfläche 4 stehen. Die der ersten Dichtfläche 4 gegenüberliegende Oberflächen der Seitenabschnitte 21, 22 können oberflächenbehandelt, beispielsweise poliert sein. Der Abstandshalter 15 kann alternativ oder zusätzlich auf Seite des ersten Bauteils 2 bzw des ersten Flanschabschnitts 3 vorgesehen sein. Beispielsweise ist es denkbar, dass das den Abstand schaffende Element auf der Seite des Motorblocks vorliegt.
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Der erste Flanschabschnitt 3 des ersten Bauteils 2 ist insbesondere von einer ersten Seitenwand 23 und einer zweiten Seitenwand 24 seitlich begrenzt. Dabei ist eine erste Seitenwand 23 des ersten Flanschabschnittes 3 einem Innenraum 25 des ersten Bauteils 2 zugeordnet und eine zweite Seitenwand 24 des ersten Flanschabschnittes 3 ist dem Außenraum 10 zugewandt. Jeweils an einem Übergang der ersten Seitenwand 23 zu der ersten Dichtfläche 4 und/oder an einem Übergang der zweiten Seitenwand 24 zur ersten Dichtfläche 4 können jeweils eine erste Fase 26 und eine zweite Fase 27 vorgesehen sein. Ferner weist ein Übergang zwischen der ersten Seitenwand 7 des zweiten Flanschabschnittes 6 und dem ersten Seitenabschnitt 21 eine Fase 28 auf. Die Fase 28 ist insbesondere größer als die Fase 26. An einem Übergang der zweiten Seitenwand 8 des zweiten Flanschabschnittes 6 zu dem zweiten Seitenabschnitt 21 kann eine Fase 29 vorgesehen sein.
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Der Dichtsstoff 20 wird zur Montage des zweiten Bauteils 5 an das erste Bauteil 2 zunächst auf den zweiten Flanschabschnitt 6, insbesondere auf und/oder in die Nut 18 aufgebracht. Bei der Montage des zweiten Bauteils 5 wird zumindest ein Teil des Dichtstoff 20 in Richtung des Außenraums 10 und/oder in Richtung der Innenräume 9, 25 gedrückt, quillt dort über und bildet dort jeweils eine erste Dichtlippe 30 mit einem Durchmesser D und eine zweite Dichtlippe 31 mit einem Durchmesser d. Die Dichtlippen 30, 31 werden somit an Stoßbereichen der ersten Seitenwände 7, 23 und der zweiten Seitenwände 8, 24 gebildet. Die erste Dichtlippe 30 ragt dabei bevorzugt zumindest abschnittsweise in die Innenräume 9, 25 hinein. Die zweite Dichtlippe 31 ragt bevorzugt in den Außenraum 10 hinein. Der Durchmesser D der ersten Dichtlippe 30 kann größer sein als der Durchmesser d der zweiten Dichtlippe 31.
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Das erste Bauteil 2 und das zweite Bauteil 5 können unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Der Dichtstoff 20 weist insbesondere elastische Eigenschaften auf und dient somit als Ausgleichselement zwischen dem ersten Bauteil 2 und dem zweiten Bauteil 5.
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Die 3 illustriert eine weitere Ausführungsform der Dichtanordnung 1. Im Folgenden werden lediglich Unterschiede dieser Dichtanordnung 1 gemäß der 3 im Vergleich zur Dichtanordnung 1 gemäß der 1 und 2 erläutert. Bei dieser Ausführungsform der Dichtanordnung 1 wird der Abstandshalter 15 durch einen Steg 15 ausgebildet, welcher integraler Bestandteil des zweiten Flanschabschnittes 6 ist. Der Steg 15 ist als den zweiten Flanschabschnitt 6 umlaufender, insbesondere geschlossener, Steg 15 ausgebildet. Es können mehrere, insbesondere parallel verlaufende, Stege vorgesehen sein. Der Steg 15 weist eine dem Dichtspaltabstand s entsprechende Höhe t auf. Insbesondere kann der Steg 15 mit einer Stirnfläche 32 in Kontakt mit der ersten Dichtfläche 4 des ersten Flanschabschnittes 3 sein. Optional können zwischen der Stirnfläche 32 und der ersten Dichtfläche 4 Dichtstoff 20 mit einer Spaltdicke n vorgesehen sein. Entlang des Steges 15 angeordnete Seitenabschnitte des zweiten Flanschabschnittes 6 bilden hierbei die zweite Dichtfläche 16. Der Steg 15 kann mittig oder seitlich versetzt an der zweiten Dichtfläche 16 angeordnet sein.
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In einer weiteren Ausführungsformen der Dichtanordnung 1 ist anstelle eines Steges zumindest eine Vorwölbung als Abstandshalter 15 vorgesehen. Der zweite Flanschabschnitt 6 kann eine Vielzahl derartiger Vorwölbungen 15 aufweisen, welche in regelmäßigem Abstand umlaufend an dem zweiten Flanschabschnitt 6 angeordnet sein können.
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Dichtanordnung 1 für eine Brennkraftmaschine, welche ein erstes Bauteil 2, insbesondere ein Kurbelgehäuse 2, mit einem ersten Flanschabschnitt 3 mit einer ersten Dichtfläche 4 aufweist, wobei die Dichtanordnung 1 umfasst: ein zumindest teilweise aus einem Kunststoffmaterial gebildetes zweites Bauteil 5, insbesondere eine Ölwanne 5, welches einen dem ersten Flanschabschnitt 3 zugeordneten zweiten Flanschabschnitt 6 mit einer zweiten Dichtfläche 16 aufweist, einen integral mit dem zweiten Flanschabschnitt 6 ausgebildeten Abstandshalter 15, welcher derart platziert ist, dass die zweite Dichtfläche 16 um einen Dichtspaltabstand s beabstandet von der ersten Dichtfläche 4 angeordnet ist, und einen aushärtbaren Dichtstoff 20 auf, welcher in einem flüssigen Zustand zwischen die Dichtflächen 4, 16 eingebracht werden kann.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert wurde ist sie nicht darauf beschränkt, sondern vielfältig modifizierbar. Es können andere als die dargestellten Geometrien für die Flanschabschnitte und/oder den Abstandshalter gewählt werden. Dabei können die Gegebenheiten der Geometrien der gegeneinander abzudichtenden Bauteile berücksichtigt werden. Die genannten Materialen für den Dichtstoff, die Ölwanne und/oder das Kurbelgehäuse sind ebenfalls nur beispielhaft zu verstehen. Insbesondere ist die Dichtanordnung zur Abdichtung von Kunststoffölwannen, Zylinderkopfhauben, Getriebegehäusen, Steuerkettenkästen, Saugrohren und anderen Kunststoffbauteilen, die eine Dichtfunktion aufweisen müssen, geeignet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008062681 A1 [0002]
- EP 1683997 B1 [0003]
