DE102019218783A1

DE102019218783A1 - Flachdichtung und deren Verwendung

Info

Publication number: DE102019218783A1
Application number: DE102019218783.8A
Authority: DE
Inventors: Oliver Claus; Steffen Erthle; Tobias Tauscher; Hans Waldvogel
Original assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Current assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2019-12-03
Publication date: 2020-06-10
Also published as: DE202018106921U1; US20200182355A1; US11434997B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flachdichtung zur Abdichtung von Fluiddurchflussöffnungen, wie sie beispielsweise als Teil einer Abgasdichtung, einer Turboladerdichtung oder dergleichen verwendet werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flachdichtung zur Abdichtung von Fluiddurchflussöffnungen, wie sie beispielsweise als Teil einer Abgasdichtung, einer Turboladerdichtung oder dergleichen verwendet werden.
Aus dem Stand der Technik sind für die Abdichtung von Heißgas führenden Flanschverbindungen eingesteckte Rohre mit umlaufenden Prägungen bekannt. Mit diesen können verschiedene Fluiddurchgangsöffnungen unabhängig voneinander abgedichtet werden. Sie sind allerdings sehr aufwändig in ihrer Herstellung und weisen oftmals Präzisionsprobleme auf. Da die Dichtung über ihre gesamte Länge den oftmals heißen und aggressiven Fluiden, beispielsweise Brenngasen, ausgesetzt sind, müssen zu ihrer Herstellung sehr hochwertige und daher teure Werkstoffe eingesetzt werden.
Darüber hinaus werden C-, <- und ε-Ringprofildichtungen in Nuten zur Abdichtung derartiger Dichtungssysteme eingesetzt. Sie sind jedoch nur sehr aufwändig herstellbar. Für eine nahtlose Fertigung ist ein mehrstufiger Herstellungsprozess notwendig, bei dem zudem das Material sehr stark umgeformt und damit beansprucht wird. Alternativ ist eine Herstellung aus einem zum Ring zu schließenden Blech möglich. Die Verbindungsstelle kann aber Inhomogenitäten aufweisen und zu Undichtigkeiten führen. Diese C-, <- und ε-Ringe können weiterhin aufgrund des anschließenden Rollierungsprozesses nur in kreisrunder oder maximal in nahezu kreisrunder Ausführung hergestellt werden.
In der DE 20 2011 103 423 U1 ist ein derartiges Dichtungssystem mit einer metallischen Flachdichtung zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil offenbart, die zur Abdichtung einer Mediendurchgangsöffnung, insbesondere einer Fluiddurchgangsöffnung dient. Die über die metallische Flachdichtung abgedichteten ersten und zweiten Bauteile sind besonders ausgestaltet, um die metallische Flachdichtung vollständig aufzunehmen. Insbesondere weist mindestens eines der Bauteile eine um die Fluiddurchgangsöffnung umlaufende ringförmige Nut auf, in der die metallische Flachdichtung vollständig eingelegt ist.
In Abhängigkeit von der Gestaltung der Nut weist diese Dichtung im Bereich der Nut im unverpressten Zustand in Radialrichtung einen Anstieg oder Abstieg größer der Nuttiefe auf, dem eine Wellenform überlagert ist. Die Dichtung wird also erst bei der Montage der Gegenbauteile in die vorgesehene Nut eingelegt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Flachdichtung zur Verfügung zu stellen, die eine dauerhafte Dichtwirkung gewährleistet und mit wenig Aufwand herstellbar, transportabel und montierbar ist, sowie eine Dichtlage, die einen Verpressungsschutz über ein angrenzendes Bauteil erhalten kann. Weiter ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bauelement und einen Verbrennungsmotor zur Verfügung zu stellen, die eine solche Flachdichtung oder eine solche Dichtlage enthält.
Diese Aufgabe wird durch die Flachdichtung nach Anspruch 1 oder 4, das Bauelement nach Anspruch 25, den Verbrennungsmotor nach Anspruch 27 und die Dichtlage nach Anspruch 28 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Flachdichtung oder des erfindungsgemäßen Bauelements werden in den abhängigen Ansprüchen gegeben. Die erfindungsgemäße Dichtlage nach Anspruch 28 kann in gleicher Weise wie die Dichtlage der Flachdichtung nach Anspruch 1 gemäß der von Anspruch 1 abhängigen Ansprüche weitergebildet werden.
Die erfindungsgemäße Flachdichtung weist wie andere herkömmliche metallische Flachdichtungen eine erste metallische Dichtlage und benachbart zu dieser eine erste metallische Verpressungsschutzlage auf. Es können auch mehrere Dichtlagen und/oder mehrere Verpressungsschutzlagen vorgesehen sein. Eine vorteilhafte Ausführungsform weist jedoch (genau) eine Verpressungsschutzlage auf. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform weist genau eine Dichtlage für (genau) eine oder für jede Verpressungsschutzlage auf. Die erfindungsgemäße Flachdichtung weist eine Randkante auf, beispielsweise den Umfangsrand einer Mediendurchflussöffnung, also eine Innenkante, oder eine Außenkante der Flachdichtung. Im Falle von Mediendurchflussöffnungen sind die beiden Mediendurchflussöffnungen in Durchflussrichtung zueinander benachbart angeordnet und bilden folglich eine gemeinsame kontinuierliche Mediendurchflussöffnung. Sind sämtliche Lagen der Flachdichtung mit einer derartigen Mediendurchflussöffnung ausgestattet, so geht die gemeinsame Mediendurchflussöffnung durch die gesamte Flachdichtung.
Die erste Dichtlage überlappt mit der Verpressungsschutzlage in einem Überlappungsabschnitt, ragt jedoch zusätzlich über den Rand der Verpressungsschutzlage hinaus, so dass die erste Dichtlage in Aufsicht auf die erste Dichtlage und die erste Verpressungsschutzlage die Randkante der Flachdichtung bildet und die Verpressungsschutzlage gegenüber der Randkante zurückgezogen ist. Der Bereich der Dichtlage in Aufsicht zwischen dem Rand der Verpressungsschutzlage und der Randkante der Flachdichtung und der Dichtlage weist einen längs der Randkante sich erstreckenden Dichtabschnitt auf. Zwischen diesem Dichtabschnitt und dem Überlappungsabschnitt der Dichtlage können sich weitere Bereiche erstrecken, z.B. kann die Dichtlage im Querschnitt von der Verpressungsschutzlage in Richtung der Randkante in diesem Zwischenbereich zwischen Überlappungsabschnitt und Dichtabschnitt weitgehend oder vollständig in der Ebene der ersten Dichtlage im Überlappungsabschnitt verlaufen.
Zumindest abschnittsweise längs zu und zumindest abschnittsweise umlaufend um diesen Dichtabschnitt weisen die erste metallische Dichtlage und die erste metallische Verpressungsschutzlage also einen Überlappungsabschnitt auf, in dem in Aufsicht auf die erste Dichtlage und die erste Verpressungsschutzlage diese beiden Lagen übereinander liegen und sich überdecken.
Der Dichtabschnitt der erfindungsgemäßen Flachdichtung, der Teil der ersten Dichtlage ist, ist nun ausgehend vom Überlappungsabschnitt zur Randkante der Flachdichtung weisend, bspw. radial zur Mitte einer Mediendurchflussöffnung weisend, derart verformt, dass er sich in Richtung der Ebene der Verpressungsschutzlage oder alternativ hierzu entgegengesetzt erstreckt. Er kann im ersten Fall bis in die Mediendurchflussöffnung in der ersten Verpressungsschutzlage ragen oder auch über die erste Verpressungsschutzlage auf deren der ersten Dichtlage abgewandten Seite hinausragen.
Der Dichtabschnitt weist in Richtung zur Randkante, also beispielsweise radial zu einer Mediendurchflussöffnung weisend, aufeinanderfolgend, insbesondere unmittelbar aneinander anschließend, einen ersten Abschnitt, beispielsweise einen äußeren Abschnitt, einen zweiten Abschnitt, beispielsweise einen mittleren Abschnitt und einen dritten Abschnitt, beispielsweise einen inneren Abschnitt, auf. Der erste Abschnitt weist eine Krümmung (senkrecht zur Lagenebene der ersten Dichtlage im Bereich des Überlappungsabschnitts) mit einem Radius R1 auf, wobei sich die Krümmung zumindest über einen in radialer Weise betrachteten Bereich oder auch vollständig über den ersten Abschnitt erstreckt. Die Krümmung ist dabei vorzugsweise in Richtung der ersten Verpressungsschutzlage gerichtet. Der zweite Abschnitt und der dritte Abschnitt weisen jeweils in radialer Richtung der Mediendurchflussöffnung betrachtet bzw. in senkrechter Richtung zur Randkante betrachtet teilweise oder vollständig einen nicht gekrümmten, geraden Abschnitt auf.
Ausgehend von dem Überlappungsabschnitt kann zumindest beabstandet zur und längs der Randkante der Flachdichtung zumindest abschnittsweise zwischen dem Überlappungsabschnitt und dem Dichtabschnitt, insbesondere dem ersten Abschnitt des Dichtabschnitts ein weiterer Abschnitt vorgesehen sein, beispielsweise ein Bereich, in dem im Querschnitt die erste Dichtlage gerade verläuft. Der Dichtabschnitt geht dabei asymptotisch in den weiteren Abschnitt über.
Die Übergänge zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt sowie zwischen dem zweiten Abschnitt und dem dritten Abschnitt sind so ausgestaltet, dass der mit dem Radius R1 gekrümmte erste Abschnitt und der gerade Abschnitt des zweiten Abschnitts über eine Übergangsstelle ineinander übergehen, die ihrerseits mit einem Radius R2 senkrecht zur Lagenebene der ersten Dichtlage im Bereich des Überlappungsabschnitts gekrümmt ist. Der zweite Abschnitt und der dritte Abschnitt sind erfindungsgemäß so miteinander verbunden, dass der gerade Abschnitt des zweiten Abschnitts und der benachbarte gerade Abschnitt des dritten Abschnitts in radialer Richtung der Mediendurchflussöffnung oder in senkrechter Richtung zur Randkante über eine Knickstelle verbunden sind, die mit einem Radius R3 gekrümmt ist.
Für die Radien R1, R2 und R3 gilt insbesondere R1 ≥ R2 und R1 > R3.
Eine Knickstelle ist im Sinne des vorliegenden Dokuments nicht als Stelle infinitesimal kleiner Ausdehnung zu verstehen, sondern meint vielmehr einen Bogenabschnitt, der zumindest auf seiner Außenseite eine messbare Erstreckung aufweist, aber auch auf seiner Innenseite eine messbare Erstreckung aufweisen kann.
Mit anderen Worten ist der gekrümmte Bereich des ersten Abschnittes mit einem größeren Radius gekrümmt, als die anschließenden Übergangs- bzw. Knickstellen zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt bzw. zwischen dem zweiten Abschnitt und dem dritten Abschnitt.
Die Knickstelle zwischen zweitem Abschnitt und drittem Abschnitt ist dabei vorteilhafterweise im unverpressten Zustand der Flachdichtung so orientiert, dass sie eine entgegengesetzte Krümmung zu der Krümmung mit dem Radius R1 aufweist. Mit anderen Worten erstreckt sich die erste Dichtlage durch den ersten Abschnitt in Richtung der ersten Verpressungsschutzlage oder von dieser weg und knickt in radialer Richtung nach innen betrachtet anschließend wieder derart ab, dass der dritte Abschnitt unter einem relativ kleinen oder keinem Winkel gegenüber der ersten Dichtlage im Überlappungsabschnitt verläuft, insbesondere der dritte Bereich nahezu parallele Bereiche aufweist zur ersten Dichtlage im Überlappungsabschnitt. Die Richtungsabweichung beträgt vorteilhafterweise maximal 35°, wobei sich die Neigung innerhalb des dritten Bereichs ändern kann.
Wird die erfindungsgemäße Flachdichtung oder die erfindungsgemäße Dichtlage im Querschnitt, insbesondere ggfs. in einer zur Durchgangsöffnung radialen Richtung und ausgehend von dem ersten zum dritten Abschnitt, betrachtet, so ist es vorteilhaft, wenn die Krümmung mit dem Radius R3 in zur Krümmung mit dem Radius R1 entgegengesetzter Richtung gekrümmt ist. Zudem ist es auch vorteilhaft, wenn die Krümmungen mit den Radien R1 und R2 in gleicher Richtung gekrümmt sind. Eine besonders vorteilhafte Ausführung ergibt sich, wenn die Krümmungen mit den Radien R1 und R2 gleich gerichtet und die Krümmung mit dem Radius R3 hierzu entgegen gerichtet sind.
Wird die erfindungsgemäße Flachdichtung zwischen zwei Gegenbauteilen eingespannt, so wird der Dichtabschnitt verpresst, jedoch aufgrund der ersten Verpressungsschutzlage nicht vollständig. Allerdings legt sich der erste Abschnitt dann an einem Gegenbauteil an und der dritte Abschnitt am gegenüberliegenden Gegenbauteil. Die Übergangs- und Knickstelle bewirken, dass bei Verpressung nicht nur ein gekrümmter Bereich an der Rückfederung beteiligt ist, sondern der dritte, zweite und erste Abschnitt, so dass insgesamt ein sehr hohes Rückfederpotential zur Verfügung steht. Die Wechselwirkung von Verpressungsschutzlage und großem Radius R1 im gekrümmten ersten Abschnitt hat bei Vergrößerung des Abstands der Gegenbauteile, d.h. bei Bauteilbewegung, ein Abrollen des ersten Bereiches zur Folge. Dies geht einher mit einer optimalen Spannungsverteilung im ersten Abschnitt.
Dies ist auch bereits unter Kaltstartbedingungen, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, gewährleistet, so dass Kaltleckagen verhindert werden. Aufgrund des sich um die mindestens eine Mediendurchgangsöffnung erstreckenden Dichtabschnittes führt ein Versatz zwischen den einzelnen Lagen der Flachdichtung oder zwischen den Gegenbauteilen und der Flachdichtung und den Gegenbauteilen untereinander nicht zu einer verringerten Abdichtung zwischen den Gegenbauteilen.
Bei geeigneten Gegenbauteilen können die Gegenbauteile, sofern sie eine geeignete Lage aufweisen, mit dieser Lage selbst als erfindungsgemäße Verpressungsschutzlage wirken. Dies ermöglicht es, die Kosten zur Herstellung der erfindungsgemäßen Flachdichtung noch weiter zu verringern.
Durch das hohe Rückfederpotential der erfindungsgemäßen Flachdichtung bzw. ihres erfindungsgemäßen Dichtabschnittes kann die erfindungsgemäße Flachdichtung durch die erste Dichtlage mehrere herkömmliche gesickte Dichtlagen ersetzen. Hierdurch kann ein Versatz zwischen den Dichtlagen gar nicht entstehen und eine potentielle Ursache für Undichtigkeiten wird von vornherein vermieden. Weiterhin ist eine geringere Schraubenkraft zur Verspannung der Flachdichtung zwischen Gegenbauteilen erforderlich, was dann in der Folge auch ein leichteres Gleiten der Gegenbauteile gegeneinander bzw. gegenüber der Flachdichtung ermöglicht. Geringere Schraubenkräfte erhöhen die Lebensdauer der Schrauben oder sonstigen Befestigungsmittel. Ein derartiges Gleiten muss gewährleistet werden, um angesichts der aufgrund ungleichmäßiger Erwärmung oder Abkühlung der mit der erfindungsgemäßen Flachdichtung abgedichteten Bauteile entstehenden unterschiedlichen Wärmedehnungen und -schrumpfungen auszugleichen.
Es erübrigt sich dann, eine zusätzliche Gleitbeschichtung für Hochtemperaturbauteile, wie beispielsweise Abgaskrümmer und dergleichen, vorzusehen. Auch hierdurch werden die Kosten zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Flachdichtung weiter reduziert.
Vorteilhafterweise ist der Radius R1 wesentlich größer als die Lagendicke D1 der ersten Dichtlage, die in geraden, parallel zur ersten Verpressungsschutzlage verlaufenden Bereichen, beispielsweise im Überlappungsabschnitt, bestimmt wird. Vorteilhafterweise gilt R1 ≥ 8 D1, vorteilhafter R1 ≥ 10 D1, vorteilhafter R1 ≥ 12 D1. Der große Radius R1 relativ zur Lagendicke D1 bewirkt insbesondere, dass Eingrabungen insbesondere des ersten Abschnitts, aber auch des gesamten Dichtabschnitts, in den Gegenbauteilen weitgehend vermieden werden. Dies gilt insbesondere bei weichen Gegenbauteilen, beispielsweise aus Aluminiumlegierungen.
Bedingt durch die Funktion der erfindungsgemäßen Dichtung und Dichtlage sind sämtliche Radien R₁ , R₂ , R₃ und R₄ der Krümmungen vorteilhafterweise größer als die Dicke D1 der Lage, in der sie ausgebildet sind. Es handelt sich also nicht um Krümmungen mit dem minimalen Biegeradius der Dichtlage, also einer sehr starken Verformung der Dichtlage, beispielsweise nahe der Bruchgefahr, da die besondere Ausbildung der Dichtlage weniger der Versteifung der Dichtlage oder einem Längenausgleich durch eine Sickenfolge, sondern vielmehr der Ausbildung geeigneter Dichtlinien dient.
Für die Höhe H1 der ersten Dichtlage im Dichtabschnitt, die in senkrechter Richtung zur ersten Verpressungsschutzlage im unverbauten Zustand vom Dichtabschnitt der ersten Dichtlage aufgespannt ist, gilt vorteilhafterweise H1 ≥ 6 D1, vorteilhafterweise H1 ≥ 8 D1.
Für die Breite des Dichtabschnitts der ersten Dichtlage im radialen Querschnitt vom Überlappungsabschnitt zur Mediendurchflussöffnung durch die erste Dichtlage, üblicherweise vom inneren Umfangsrand der Mediendurchflussöffnung durch die erste Verpressungsschutzlage bis zum Umfangsrand der Mediendurchflussöffnung der ersten Dichtlage gilt vorteilhafterweise B ≥ 10 D1, vorteilhafterweise B ≥ 14 D1.
Für die Radien R1, R2 und R3 gelten weitere vorteilhafte Werte, die in den abhängigen Ansprüchen genannt sind.
Auch die Tabelle in 10 zeigt vorteilhafte Wertekombinationen für die Radien R1, R2 und R3, die beispielhaft mit den Werten für R4, H1, B, D1, D2 und D in den jeweiligen Beispielen der Tabelle kombinierbar sind. Die Kombination der Wertekombinationen für R1, R2 und R3 in einzelnen Beispielen der Tabelle in 10 mit den weiteren Werten für die weiteren Parameter R4, H1, B, D1 und D2 ist jedoch lediglich vorteilhaft, jedoch nicht zwingend erforderlich.
Vorteilhafterweise kann im Querschnitt in von dem Überlappungsabschnitt zu der Randkante weisender Richtung der dritte Abschnitt aufeinanderfolgend zwei gerade Teilabschnitte aufweisen, die über eine Knickstelle mit einem Radius R4 miteinander verbunden sind, wobei vorteilhafterweise 0,5 ≤ R3/R4 ≤ 2, R3 also zwischen der Hälfte und dem Doppelten von R4 beträgt.
Dabei weisen die Krümmungen mit den Radien R3 und R4 vorteilhafterweise in die gleiche Richtung, sodass der dritte Abschnitt ggfs. mehrere Dichtlinien ausbilden kann. Werden die oben genannten vorteilhaften Werte verwendet, so wird der Dichtabschnitt mit einem besonders hohen Rückfederpotential ausgebildet, wodurch die Dichtwirkung weiter verbessert wird und die Gefahr eines Bruches der ersten Dichtlage oder die Gefahr von Sickenrissen weiter verringert wird. Auch die Schraubenkräfte können dann weiter verringert werden.
Auch für die Ausgestaltung der Dicken der ersten Dichtlage D1 und der ersten Verpressungsschutzlage D2 wurden vorteilhafte Werte ermittelt, nämlich D1 + D2 ≥ 2,5 D1, vorteilhafter D1 + D2 ≥ 4 D1, insbesondere vorteilhaft D1 + D2 ≥ 5 D1.
Damit ist die Dicke der ersten Verpressungsschutzlage vorteilhafterweise größer bzw. deutlich größer als die Dicke der ersten Dichtlage. Dies gibt dem Dichtabschnitt der ersten Dichtlage ausreichend Raum, um seine Federkräfte zur Abdichtung der beiden Gegenbauteile zu entfalten.
Erfindungsgemäß kann der Dichtabschnitt der ersten Dichtlage im eingebauten Zustand nun eine oder mehrere, ggf. auch konzentrisch entlang des Innenumfangsrandes der Mediendurchflussöffnung der ersten Dichtlage und/oder des Dichtabschnittes verlaufende Dichtlinien ausbilden. So können zu verschiedenen Seiten der Lagenebene der ersten Verpressungsschutzlage jeweils eine die jeweilige Mediendurchflussöffnung umlaufende, insbesondere vollständig umlaufende Dichtlinie ausgebildet werden. Dabei können Dichtlinien zu beiden Gegenbauteilen, zwischen denen abgedichtet wird, ausgebildet werden.
Insbesondere kann der dritte Abschnitt gegen das ihm benachbarte Bauteil ggf. auch flächig oder unter Ausbildung einer einzigen Dichtlinie definierter Breite anliegen, während der erste Abschnitt gegen das ihm benachbarte Bauteil linienförmig oder flächig anliegen kann.
Sämtliche vorgenannten Mediendurchflussöffnungen können insbesondere koaxial oder mit parallel zueinander verlaufenden Mittelachsen, die ggf. versetzt zueinander sein können, angeordnet sein. Dies ermöglicht es, dass das Medium über die Mediendurchflussöffnungen von einer Seite der Flachdichtung zur anderen Seite der Flachdichtung durchfließen kann, wie das üblicherweise bei Dichtungen im Abgasstrang oder Turboladerdichtungen der Fall ist.
Die Flachdichtung wurde vorstehend für eine erste Dichtlage und eine erste Verpressungsschutzlage beschrieben. Es ist jedoch auch möglich, weitere Dichtlagen vorzusehen, die in gleicher Weise wie die erste Dichtlage ausgestaltet sein können. Im Unterschied zur ersten Dichtlage kann der Dichtabschnitt einer, mehrerer oder sämtlicher dieser weiteren Dichtlagen auch so angeordnet sein, dass er in radialer Richtung zur Mediendurchflussöffnung hin betrachtet von der Verpressungsschutzlage weg verformt ist. Die weiteren Dichtlagen können insbesondere vollständig parallel zur ersten Dichtlage, insbesondere in deren Dichtabschnitt oder auch vollständig spiegelsymmetrisch zur ersten Dichtlage, insbesondere in deren Dichtabschnitt verlaufen, wobei als Spiegelebene für die Spiegelsymmetrie insbesondere eine Ebene zwischen den Überlappungsabschnitten der spiegelsymmetrisch ausgestalteten Dichtlagen, insbesondere eine Distanzlage oder auch eine Verpressungsschutzlage, verwendet werden kann.
Es ist auch möglich, weitere Verpressungsschutzlagen vorzusehen, insbesondere statt einer Verpressungsschutzlage zwei Verpressungsschutzlagen, die übereinander angeordnet sind oder auch für jede der Dichtlagen jeweils eine eigene Verpressungsschutzlage.
Die Erfindung umfasst weiterhin eine Dichtlage zur Abdichtung gegenüber zwei benachbarten Flächen zweier Bauteile. Diese Dichtlage kann mit einer Verpressungsschutzlage kombiniert werden. Dabei kann die Verpressungsschutzlage ein gesondertes Bauteil sein oder aber Teil eines der abzudichtenden Bauteile. Die Dichtlage weist zumindest abschnittsweise längs einer Randkante der Dichtlage und zumindest abschnittsweise beabstandet zu der Randkante der Dichtlage mindestens einen Überlappungsabschnitt auf, in dem die Dichtlage mit einer Verpressungsschutzlage überlappbar ist. Weiter weist die Dichtlage in vom Überlappungsabschnitt zur Randkante weisender Richtung einen Dichtabschnitt auf, der eine Ausformung aufweist derart, dass in einem vom Überlappungsabschnitt zur Randkante weisenden Querschnitt folgende Eigenschaften aufweist:

a) der Dichtabschnitt ist aus der Ebene der Dichtlage im Überlappungsabschnitt verformt und weist aufeinanderfolgend einen ersten Abschnitt, einen zweiten Abschnitt und einen dritten Abschnitt auf,
b) der erste Abschnitt ist teilweise, im Wesentlichen oder vollständig mit einem Radius R1 gekrümmt und der zweite Abschnitt und der dritte Abschnitt weisen jeweils teilweise oder vollständig einen nichtgekrümmten, geraden Abschnitt auf, und
c) der mit dem Radius R1 gekrümmte erste Abschnitt und der gerade Abschnitt des zweiten Abschnitts gehen über eine Übergangsstelle mit einem Radius R2 ineinander über,
d) der gerade Abschnitt des zweiten Abschnitts und der gerade Abschnitt des dritten Abschnitts gehen über eine Knickstelle mit einem Radius R3 ineinander über, und
e) R1 ≥ R2 und R1 > R3.

Die erfindungsgemäße Flachdichtung kann erfindungsgemäß insbesondere in einen Verbrennungsmotor eingesetzt werden, insbesondere als Teil einer Abgasdichtung, einer Turboladerdichtung oder dergleichen.
Im Folgenden werden Beispiele für erfindungsgemäße Flachdichtungen und deren Anwendungen gegeben. Dabei werden für gleiche oder ähnliche Elemente in sämtlichen Figuren gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, so dass diese in nachfolgenden Figuren nicht jeweils neu erwähnt werden.
In den Figuren sind Beispiele mit einer Vielzahl von optionalen Weiterbildungen dargestellt. Die einzelnen Weiterbildungen bilden Merkmale, die jeweils für sich oder auch in beliebiger Kombination mit Merkmalen aus demselben Beispiel oder Merkmalen anderer Beispiele, zur Weiterbildung der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können.
Es zeigen

1 u. 2 zwei Beispiele für erfindungsgemäße Abgasdichtungen;
3 in verschiedenen Querschnitten und im Ausschnitt eine erfindungsgemäße Flachdichtung;
4-9 weitere Beispiele erfindungsgemäßer Flachdichtungen;
10 eine Wertetabelle mit Werten erfindungsgemäßer Flachdichtungen.

1 zeigt eine Abgasdichtung 1 mit einer ersten metallischen Dichtlage 10. Die metallische Dichtlage 10 weist eine Mediendurchflussöffnung 2, hier für heiße Verbrennungsabgase eines Verbrennungsmotors, auf. Weiterhin weist die in der Aufsicht der 1 dargestellte Dichtlage 10 zwei Schraubenlöcher 3 auf, um die Flachdichtung 1 zwischen zwei Gegenbauteilen zu fixieren.
Die Dichtlage 10 ist mit ihren Dichtelementen sowohl im Dichtabschnitt 4, der die Mediendurchflussöffnung 2 benachbart zu deren Innenrand 14" umgibt, als auch im Dichtabschnitt 4' am Außenrand 14' der Dichtlage 10 in dieser Aufsicht zu erkennen. Über der Dichtlage 10 liegt in Richtung des Betrachters eine erste Verpressungsschutzlage 20, die sich jedoch in dieser Aufsicht weder bis in den Dichtabschnitt 4 noch in den Dichtabschnitt 4' am Außenrand der Dichtlage 10 erstreckt, wie sich anhand deren Kanten 24, 24' ergibt, und folglich die Dichtlage 10 lediglich außerhalb der Dichtabschnitte 4, 4', also zwischen den Dichtabschnitten 4, 4', in einem Überlappungsabschnitt 6 überlagert.
2 zeigt eine weitere Abgasdichtung mit zwei Mediendurchflussöffnungen 2a, 2b, die bezüglich der Abdichtung um die Mediendurchflussöffnungen 2a, 2b in ansonsten gleicher Weise wie die Abgasdichtung in 1 ausgebildet ist. Der Querschnitt C-C der Abgasdichtung in 1 und der Querschnitt A-A der Abgasdichtung in 2 weisen dabei gleich ausgestaltete Dichtabschnitte 4 bzw. 4a und 4b auf.
3A zeigt einen radialen Querschnitt im Ausschnitt, in dem die Mediendurchflussöffnungen umlaufenden Bereich der in 2 dargestellten Flachdichtung längs der Linie A-A, auf den Kleinbuchstaben a zur Kennzeichnung der Elemente an der Mediendurchflussöffnung 2a wird hier verallgemeinernd verzichtet. Die Angaben „innen, mittig, außen“ beziehen sich hier auf die Abdichtung einer Innenkante.
In dem Überlappungsabschnitt 6 liegen die erste Dichtlage 10 und die erste Verpressungsschutzlage 20 unmittelbar aufeinander und überlappen einander. Der Überlappungsabschnitt 6 erstreckt sich folglich vom Umfangsrand 24 der Mediendurchflussöffnung in der ersten Verpressungsschutzlage 20 radial nach außen. Radial nach innen schließt sich für die erste Dichtlage 10 an deren Bereich des Überlappungsabschnitts 19 entsprechend dem Überlappungsabschnitt 6 ein Dichtelement in einem Dichtabschnitt 4 an, das erfindungsgemäß ausgestaltet ist. In radialer Richtung bezüglich der Mediendurchflussöffnung 1 nach innen zu der Mediendurchflussöffnung 2 hin weist das Dichtelement des Dichtabschnitts 4 einen äußeren ersten Abschnitt 11, einen mittleren zweiten Abschnitt 12 und einen inneren dritten Abschnitt 13 auf. Der innere Abschnitt 13 endet in radial nach innen gelegener Richtung bei dem vorliegenden Beispiel mit dem Umfangsrand der Mediendurchflussöffnung 2 in der ersten Dichtlage 10, also mit der Randkante 14 der Flachdichtung.
Der Übergang von dem äußeren Abschnitt 11 zu dem mittleren Abschnitt 12 erfolgt über eine gekrümmte Übergangsstelle 15 und der Übergang von dem mittleren Abschnitt 12 zum inneren Abschnitt 13 erfolgt über eine gekrümmte Knickstelle 16.
Die genaue Geometrie des Dichtabschnittes 4 ist in 3B in vergrößerter Form dargestellt.
Der äußere Abschnitt weist hier erfindungsgemäß eine Krümmung mit einem Radius R1 auf. Die Übergangs- und Knickstellen 15 und 16 weisen erheblich kleinere Radien R2 bzw. R3 ihrer Krümmung auf. Der mittlere Abschnitt 12 und der äußere Abschnitt 13 weisen jeweils mindestens einen geraden Abschnitt auf. Der innere Abschnitt 13 weist beim vorliegenden Beispiel nicht nur einen geraden Abschnitt, sondern zwei gerade Abschnitte 17a und 17b auf, die ihrerseits über eine Knickstelle 18 mit einem Radius R4 miteinander verbunden sind.
Die Übergangs- und Knickstellen 15 und 16 sind in 3B als Bereiche im Übergang bzw. an der Schnittstelle zwischen den Abschnitten 11 und 12 sowie 12 und 13 eingezeichnet. In einer alternativen Betrachtungsweise kann die Übergangsstelle 15 jedoch auch als Teil der Abschnitte 11 und/oder 12 betrachtet werden und die Knickstelle 16 auch als Teil der Abschnitte 12 und/oder 13 betrachtet werden.
4 zeigt den Querschnitt entlang Linie C-C aus 1. Diese Dichtung weist eine erste Dichtlage 10 und eine Verpressungsschutzlage 20 auf, die in einem Überlappungsabschnitt 6 einander überlappen. Zu beiden Seiten des Überlappungsabschnittes 6 und beabstandet zu diesem befindet sich jeweils eine Randkante der Flachdichtung, im gezeigten Beispiel einerseits der Umfangsrand einer Mediendurchflussöffnung und andererseits eine Außenkante der Flachdichtung. Die erste Dichtlage 10 steht nun über die Verpressungsschutzlage 20 zu beiden Seiten unter Ausbildung jeweils eines Dichtabschnitts 4 bzw. 4' über. Jeder der beiden Dichtabschnitte 4, 4' ist so ausgebildet, wie der in 3A dargestellte Dichtabschnitt 4. Beide Dichtabschnitte 4, 4' sind in gleicher Richtung ausgeformt, so dass sie im nichtmontierten Zustand über die Ebene der der Dichtlage 10 gegenüberliegende Oberfläche der Verpressungsschutzlage 20 ragen, beispielsweise im Bereich des Dichtabschnitts 4 durch die Durchflussöffnung 2 der Verpressungsschutzlage 20 hindurchgreifen.
4 zeigt weiterhin die beiden angrenzenden Bauteile 50 und 60, beispielsweise einen Zylinderkopf 50 und einen Abgaskrümmer 60 und stellt somit ein Bauelement 70 mit Flachdichtung 1 und angrenzenden Bauteilen 50 und 60 dar.
Bei sämtlichen weiteren Ausführungsbeispielen ist nur ein einzelner Dichtabschnitt 4, der eine Mediendurchflussöffnung 2 umgibt, dargestellt. Ebenso wie in 4 ist es jedoch auch für diese Ausführungsformen möglich, dass sowohl am Rand 14 als auch am Außenrand 14' jeweils ein Dichtabschnitt 4, 4' vorgesehen ist, wobei die beiden Dichtabschnittte 4, 4' zu beiden Seiten eines Überlappungsabschnitts 6 spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sein können oder auch mit abweichenden Geometrien, sich beispielsweise in der Breite des Dichtabschnitts 4, 4', des ersten, inneren Abschnitts 13, 13', des zweiten, mittleren Abschnitts 12, 12' und des dritten, äußeren Abschnitts 11, 11' unterscheiden können. Auch die Radien R1, R2, R3, R4 eines derartigen Dichtabschnitts 4 können gleich den Radien R1', R2', R3', R4' eines weiteren Dichtabschnitts 4' oder einzeln oder insgesamt von diesen verschieden sein. Ebenso können die Höhen H1 und H1' der Dichtabschnitte 4, 4' identisch oder verschieden sein.
5 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Flachdichtung. Diese weist eine erste Dichtlage 10 und eine erste Verpressungsschutzlage 20 auf, die genau wie diejenige in 3 ausgestaltet sind.
Zusätzlich ist hierzu spiegelsymmetrisch eine zweite Dichtlage 10' und eine zweite Verpressungsschutzlage 20' angeordnet. Zweite Dichtlage 10' und zweite Verpressungslage 20' sind in ihrer Ausgestaltung und in ihrer Anordnung vollkommen spiegelsymmetrisch zu einer Ebene, die zwischen der ersten Dichtlage 10 und der zweiten Dichtlage 10' verläuft. Die entsprechenden Bezugszeichen sind hier äquivalent verwendet, jedoch gestrichen verwendet zur Unterscheidung von den Bezugszeichen der ersten Dichtlage 10 und der ersten Verpressungsschutzlage 20.
Mit einer Flachdichtung 1 gemäß 5 kann die Abdichtung zwischen zwei Gegenbauteilen, die jeweils oberhalb und unterhalb der beiden Verpressungsschutzlagen 20, 20' angeordnet werden, weiter verbessert werden.
6 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Flachdachdichtung, die ähnlich derjenigen in 5 ausgestaltet ist. Im Unterschied zu der Flachdichtung in 5 ist nunmehr die obere Verpressungsschutzlage 20 nicht mehr vorhanden. In sämtlichen anderen Aspekten entspricht die Flachdichtung aus 6 derjenigen in 5. Als erste Verpressungsschutzlage ist nunmehr die Verpressungsschutzlage 20' vorgesehen. Die erste Dichtlage 10' und die erste Verpressungsschutzlage 20' sind ebenfalls erfindungsgemäß ausgebildet, wobei durch die zusätzliche Dichtlage 10 wiederum die Abdichtung zwischen zwei Gegenbauteilen, die oberhalb der Dichtlage 10 und unterhalb der Verpressungsschutzlage 20' angeordnet sind, verbessert wird.
7 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flachdichtung mit einer ersten Dichtlage 10 und einer ersten Verpressungsschutzlage 20. Im Unterschied zu den vorigen Ausführungsbeispielen ist nunmehr die erste Dichtlage 10 so ausgebildet, dass sie in ihrem Dichtabschnitt 4 von der ersten Verpressungsschutzlage 20 aus radial nach innen zur Mediendurchflussöffnung 2 gerichtet derart verformt ist, dass sie von der Ebene der ersten Verpressungsschutzlage 20 weg weist. In sämtlichen anderen Aspekten ist die erste Dichtlage 10 ausgebildet wie diejenige in 3. Zusätzlich ist in der Flachdichtung 1 der 7 eine zweite Dichtlage 10' angeordnet, die vollständig spiegelsymmetrisch zur ersten Dichtlage 10 ausgebildet ist bezüglich einer Spiegelebene, die der Mittelebene der ersten Verpressungsschutzlage 20 im Querschnitt entspricht.
Auch bei einer derartigen Ausbildung der erfindungsgemäßen Flachdichtung erfolgt eine sehr gute Abdichtung über die inneren Abschnitte 13, 13' zwischen zwei Gegenbauteilen, zwischen denen die Flachdichtung 1 eingespannt ist.
8 zeigt eine weitere Flachdichtung 1 mit einer ersten Dichtlage 10 und einer Verpressungsschutzlage 20, die vollständig so wie diejenige in 3 ausgebildet sind. Zusätzlich ist noch eine weitere zweite Dichtlage 10' vorgesehen, die ebenfalls wie die erste Dichtlage 10 ausgebildet ist. Im Unterschied zur ersten Dichtlage 10 ist sie jedoch vollständig spiegelsymmetrisch ausgebildet bezüglich einer Ebene, an der in der Anordnung der ersten Dichtlage 10 und der zweiten Dichtlage 10' die beiden Dichtlagen sich gegenseitig im nicht montierten unverpressten Zustand berühren. Dies ist in 8 im Bereich der Knickstellen 18, 18' der Fall.
Die Spiegelebene verläuft dabei parallel zu der Mittelebene der ersten Verpressungsschutzlage 20.
9 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Flachdichtung 1, die wie diejenige in 3 ausgebildet ist bezüglich der ersten Dichtlage 10 und der ersten Verpressungsschutzlage 20. Zusätzlich weist die Flachdichtung 1 in 9 eine zweite Dichtlage 10' auf wie in 8. Dieser zweiten Dichtlage 10' ist eine Verpressungsschutzlage als zweite Verpressungsschutzlage 20' nebengeordnet.
Zweite Dichtlage 10' und zweite Verpressungsschutzlage 20' sind vollständig spiegelsymmetrisch zur ersten Dichtlage 10 und ersten Verpressungsschutzlage 20 ausgebildet und angeordnet. Als Spiegelebene dient dabei dieselbe Ebene wie in 8, allerdings ist in dieser Spiegelebene zusätzlich eine Distanzlage 30 ausgebildet. Die Distanzlage 30 erstreckt sich in einer Ebene zwischen den Verpressungsschutzlagen 20, 20' und den Dichtlagen 10, 10' bis zum Rand 34, der den Umfangsrand um die Mediendurchflussöffnung 2 der Distanzlage 30 bildet. Der Rand 34 ist weitgehend fluchtend mit den Rändern 14, 14' ausgebildet.
10 stellt Beispiele für Werte für eine Flachdichtung 1 dar wie sie in 3 dargestellt ist und bezüglich der Bemaßung in 10 in deren oberer Teilfigur noch einmal gezeigt wird.
In der unteren Teilfigur von 10 sind in der Tabelle für zehn konkrete Beispiele derartiger Flachdichtungen die jeweiligen Bemaßungen angegeben. Diese stimmen mit den in den Ansprüchen angegebenen Werten für die Radien R1, R2, R3, R4 für die Höhe H1, die Breite B, die Blechdicken D1 und D2 sowie die Einbaudicke D überein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202011103423 U1 [0004]

Claims

Flachdichtung (1) mit mindestens einer metallischen ersten Dichtlage (10) und mindestens einer metallischen ersten Verpressungsschutzlage (20), die in zur Ebene der ersten Dichtlage (10) und/oder der ersten Verpressungsschutzlage (20) senkrechter Richtung zueinander benachbart angeordnet sind wobei die erste Dichtlage (10) und die erste Verpressungsschutzlage (20) zumindest abschnittsweise längs und zumindest abschnittsweise beabstandet zu einer Randkante (14) der Flachdichtung (1) jeweils mindestens einen Überlappungsabschnitt (6) aufweisen, in denen die erste Dichtlage (10) und die erste Verpressungsschutzlage (20) einander überlappen, und wobei die erste Dichtlage (10) in vom Überlappungsabschnitt (6) zur Randkante (14) weisender Richtung einen Überstand über die erste Verpressungsschutzlage (20) aufweist unter Ausbildung eines in dem Überstand angeordneten Dichtabschnitts (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (4) eine Ausformung aufweist derart, dass in einem vom Überlappungsabschnitt (6) zur Randkante (14) weisenden Querschnitt a) der Dichtabschnitt (4) in Richtung der Ebene der Verpressungsschutzlage (20) oder von der Ebene der Verpressungsschutzlage (20) wegweisend verformt ist und aufeinanderfolgend einen ersten Abschnitt (11), einen zweiten Abschnitt (12) und einen dritten Abschnitt (13) aufweist, b) der erste Abschnitt (11) teilweise, im Wesentlichen oder vollständig mit einem Radius R1 gekrümmt ist und der zweite Abschnitt (12) und der dritte Abschnitt (13) jeweils teilweise oder vollständig einen nichtgekrümmten, geraden Abschnitt aufweisen, und c) der mit dem Radius R1 gekrümmte erste Abschnitt (11) und der gerade Abschnitt des zweiten Abschnitts (12) über eine Übergangsstelle (15) mit einem Radius R2 ineinander übergehen, d) der gerade Abschnitt des zweiten Abschnitts (12) und der gerade Abschnitt des dritten Abschnitts (13) über eine Knickstelle (16) mit einem Radius R3 ineinander übergehen, und e) R1 ≥ R2 und R1 > R3.
Flachdichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Randkante (14) eine um die Flachdichtung umlaufende Außenkante (14') der Flachdichtung (1) oder eine Randkante (14") innerhalb der Flachdichtung (1), insbesondere ein Umfangsrand einer Durchgangsöffnung (2), insbesondere für Medien, Befestigungsmittel und dergleichen ist.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (4) längs der Randkante (14) in sich geschlossen verläuft.
Flachdichtung (1) mit mindestens einer ersten metallischen Dichtlage (10) und einer ersten metallischen Verpressungsschutzlage (20), wobei die erste Dichtlage (10) und die erste Verpressungsschutzlage (20) jeweils mindestens eine Mediendurchflussöffnung (2) aufweisen, die mindestens eine Mediendurchflussöffnung (2) der ersten Dichtlage (10) und der ersten Verpressungsschutzlage (20) in Durchflussrichtung zueinander benachbart angeordnet sind und gemeinsam eine Mediendurchflussöffnung (2) der Flachdichtung (1) ausbilden, deren Umfangsrand eine Randkante (14) bildet, die erste Dichtlage (10) und die erste Verpressungsschutzlage (20) zumindest bereichsweise längs des Umfangsrandes (14) ihrer jeweiligen Mediendurchflussöffnung (2) in einem Überlappungsabschnitt (6) benachbart zueinander und einander überlappend angeordnet sind, und die erste Dichtlage (10) längs des Umfangsrandes (14) der Mediendurchflussöffnung (2) der ersten Dichtlage (10) und in vom Überlappungsabschnitt (6) radial zur Mediendurchflussöffnung (2) weisender Richtung einen Überstand über die erste Verpressungsschutzlage (20) aufweist unter Ausbildung eines die Mediendurchflussöffnung (2) der ersten Dichtlage (10) vollständig umlaufenden Dichtabschnitts (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (4) eine Ausformung aufweist derart dass in einem vom Überlappungsabschnitt (6) radial zur Mediendurchflussöffnung (2) weisenden Querschnitt der Dichtabschnitt (4) a) in Richtung der Ebene der Verpressungsschutzlage (20) oder von der Ebene der Verpressungsschutzlage (20) wegweisend verformt ist und aufeinanderfolgend einen ersten, äußeren Abschnitt (11), einen zweiten, mittleren Abschnitt (12) und einen dritten, inneren Abschnitt (13) aufweist, b) der äußere Abschnitt (11) teilweise, im Wesentlichen oder vollständig mit einem Radius R1 gekrümmt ist und der mittlere Abschnitt (12) und der innere Abschnitt (13) jeweils teilweise oder vollständig einen nichtgekrümmten, geraden Abschnitt aufweisen, und c) der mit dem Radius R1 gekrümmte äußere Abschnitt (11) und der gerade Abschnitt des mittleren Abschnitts (12) über eine Übergangsstelle (15) mit einem Radius R2 ineinander übergehen, d) der gerade Abschnitt des mittleren Abschnitts (12) und der gerade Abschnitt des inneren Abschnitts (13) über eine Knickstelle (16) mit einem Radius R3 ineinander übergehen, und e) R1 ≥ R2 und R1 > R3.
Flachdichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Mediendurchflussöffnungen (2) einer, mehrerer oder aller Lagen (10, 10' 20, 20', 30) der Flachdichtung (1) koaxial oder mit parallel zueinander verlaufenden Mittelachsen angeordnet sind.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überstand der ersten Dichtlage (10) zwischen dem Überlappungsabschnitt (6) und dem Dichtabschnitt (4) der ersten Dichtlage (10) einen weiteren Abschnitt aufweist, insbesondere einen Abschnitt, in dem sich die erste Dichtlage (10) ausgehend von ihrem Überlappungsabschnitt (6) in zur Randkante (14) weisender Richtung in derjenigen Lagenebene erstreckt, die die erste Dichtlage (10) im Überlappungsabschnitt (6) aufweist.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtlage (10) eine Lagendicke D1, bestimmt in geraden, parallel zur ersten Verpressungsschutzlage (20) verlaufenden Bereichen, aufweist, wobei R1 > 8 D1, vorteilhafterweise R1 ≥ 10 D1, vorteilhafterweise R1 ≥ 12 D1.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtlage (10) im Dichtabschnitt (4) eine Höhe H1 zwischen dem senkrecht zur Lagenebene der ersten Verpressungsschutzlage (20) äußersten Bereich der von der ersten Verpressungsschutzlage (20) abgewandten Oberfläche des ersten Abschnitts (11) und dem hierzu entgegengesetzten senkrecht zur Lagenebene der ersten Verpressungsschutzlage (20) äußersten Bereich der der ersten Verpressungsschutzlage (20) benachbarten Oberfläche des dritten Abschnitts (13) aufspannt, wobei H1 > 6 D1, vorteilhafterweise H1≥8D1.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (4) der ersten Dichtlage (10) im Querschnitt in vom Überlappungsabschnitt (6) zur Randkante (14) weisender Richtung eine Breite B aufweist, wobei B ≥ 10 D1, vorteilhafterweise B ≥ 14 D1.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass R1 ≥ 2 R3, vorteilhafterweise R1 ≥ 3 R3, vorteilhafterweise R1 ≥ 5 R3.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass R2 ≥ R3, vorteilhafterweise R2 ≥ 2 R3.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass R1 ≥ 2 R2, vorteilhafterweise R1 ≥ 3 R2, vorteilhafterweise R1 ≥ 5 R2.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Querschnitt in von dem Überlappungsabschnitt (6) zu der Randkante (14) weisender Richtung die Krümmung mit dem Radius R3 in zur Krümmung mit dem Radius R1 und/oder in zur Krümmung mit dem Radius R2 entgegengesetzter Richtung gekrümmt ist.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Querschnitt in von dem Überlappungsbereich (6) zu der Randkante (14) weisender Richtung die Krümmungen mit den Radien R1 und R2 in gleicher Richtung gekrümmt sind.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Querschnitt in von dem Überlappungsabschnitt (6) zu der Randkante (14) weisender Richtung der dritte Abschnitt (13) aufeinanderfolgend zwei gerade Teilabschnitte (17a, 17b) aufweist, die über eine Knickstelle (18) mit einem Radius R4 miteinander verbunden sind, wobei vorteilhafterweise 0,5 ≤ R3/R4 ≤ 2.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Querschnitt in von dem Überlappungsbereich (6) zu der Randkante (14) weisender Richtung die Krümmung mit den Radien R3 und R4 in die gleiche Richtung, vorzugsweise in Richtung der der Verpressungsschutzlage abgewandten Seite der Dichtlage, gerichtet sind.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtlage (10) eine Dicke D1, bestimmt in geraden, parallel zur ersten Verpressungsschutzlage (20) verlaufenden Bereichen, und die erste Verpressungsschutzlage (20) eine Dicke D2, bestimmt in dazu parallelen Bereichen der ersten Verpressungsschutzlage (20), aufweist, wobei D1+D2 ≥ 2,5 D1, vorteilhafterweise D1+D2 ≥ 4 D1, vorteilhafterweise D1+D2 ≥ 5 D1.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (4) der ersten Dichtlage (10) im eingebauten Zustand jeweils eine oder mehrere, gegebenenfalls auch konzentrische, entlang der Randkante (14), insbesondere entlang des Innenumfangsrandes (14") der Mediendurchflussöffnung (2) der ersten Dichtlage (10) und/oder des Dichtabschnitts (4), verlaufende Dichtlinien ausbildet, die zu verschiedenen Seiten der Lagenebene der ersten Verpressungsschutzlage (20) angeordnet sind.
Flachdichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der durch den Dichtabschnitt (4) ausgebildeten Dichtlinien vollständig umlaufend um die Randkante, insbesondere um die Mediendurchflussöffnung (2), angeordnet ist.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (4) in die oder durch die Lagenebene bzw. in die oder durch die Mediendurchflussöffnung (2) der ersten Verpressungsschutzlage (20) eingreift oder durch diese hindurchgreift.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im eingebauten Zustand der Flachdichtung (1) der dritte Abschnitt (13) gegen ein erstes benachbartes Bauteil, gegebenenfalls flächig, anliegt und der erste Abschnitt (11) gegen ein zweites benachbartes Bauteil, gegebenenfalls flächig, anliegt.
Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine weitere Dichtlage (10'), die in gleicher Weise wie die erste Dichtlage (10) ausgebildet ist und die derart angeordnet ist, dass ihre Ausformung gleichgerichtet oder entgegengesetzt gerichtet zur Ausformung der ersten Dichtlage (10) ist.
Flachdichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch eine zweite Verpressungsschutzlage (20'), die zwischen der ersten Dichtlage (10) und der zweiten Dichtlage (10') oder auf der der ersten Dichtlage (10) abgewandten Seite der zweiten Dichtlage (10') angeordnet ist.
Flachdichtung (1) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Dichtlage (10) und der zweiten Dichtlage (10') eine Distanzlage (30) angeordnet ist.
Bauelement (70) mit einem ersten und einem zweiten Gegenbauteil (50, 60), die benachbart zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (70) eine Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist
Bauelement (70) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Gegenbauteile die erste Verpressungsschutzlage der Flachdichtung aufweist oder bildet.
Verbrennungsmotor mit einer Flachdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere mit einer Abgasdichtung, einer Turboladerdichtung oder dergleichen.
Dichtlage (10) zur Abdichtung gegenüber zwei benachbarten Flächen zweier Bauteile (50, 60), mit zumindest abschnittsweise längs einer Randkante (14) der Dichtlage (10) und zumindest abschnittsweise beabstandet zu der Randkante (14) der Dichtlage (10) mindestens einem Überlappungsabschnitt (4), in dem die Dichtlage (10) mit einer Verpressungsschutzlage (20) überlappbar ist, und in vom Überlappungsabschnitt (6) zur Randkante (14) weisender Richtung einem Dichtabschnitt (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (4) eine Ausformung aufweist derart, dass in einem vom Überlappungsabschnitt (6) zur Randkante (14) weisenden Querschnitt a) der Dichtabschnitt (4) aus der Ebene der Dichtlage (10) im Überlappungsabschnitt (6) verformt ist und aufeinanderfolgend einen ersten Abschnitt (11), einen zweiten Abschnitt (12) und einen dritten Abschnitt (13) aufweist, b) der erste Abschnitt (11) teilweise, im Wesentlichen oder vollständig mit einem Radius R1 gekrümmt ist und der zweite Abschnitt (12) und der dritte Abschnitt (13) jeweils teilweise oder vollständig einen nichtgekrümmten, geraden Abschnitt aufweisen, und c) der mit dem Radius R1 gekrümmte erste Abschnitt (11) und der gerade Abschnitt des zweiten Abschnitts (12) über eine Übergangsstelle (15) mit einem Radius R2 ineinander übergehen, d) der gerade Abschnitt des zweiten Abschnitts (12) und der gerade Abschnitt des dritten Abschnitts (13) über eine Knickstelle (16) mit einem Radius R3 ineinander übergehen, und e) R1 ≥ R2 und R1 > R3.