Flanschdichtflächen, insbesondere Dichtflächen am Zylinderkopf und
Motorblock bei wassergekühlten Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf
Flanschdichtflächen, insbesondere Dichtflächen am Zylinderkopf und Motorblock bei
wassergekühlten Brennkraftmaschinen, wobei die Dichtung zwischen den Dichtflächen,
z. B. zwischen Zylinderkopf und Zylinderblock, eingespannt ist und im wesentlichen
aus endlosen, lediglich den Rändern der abzudichtenden Räume, beispielsweise den
Rändern der Brennräume und dem Außenrand des Blockes, folgenden Dichtstreifen besteht,
die gegebenenfalls über schmale Stege od. dgl. miteinander verbunden sein. können.Flange sealing surfaces, in particular sealing surfaces on the cylinder head and
Engine block in water-cooled internal combustion engines The invention relates to
Flange sealing surfaces, especially sealing surfaces on the cylinder head and engine block
water-cooled internal combustion engines, the seal between the sealing surfaces,
z. B. between the cylinder head and cylinder block, is clamped and essentially
from endless, only the edges of the rooms to be sealed, for example the
Edges of the combustion chambers and the outer edge of the block, the following sealing strips are made,
which, if necessary, are connected to one another via narrow webs or the like. can.
Bei derartigen Teilen ist es erforderlich, daß diese gegeneinander
über den ganzen Bereich des Flansches dicht sind, weil sonst Energie verlorengeht
und große Leistungsabfälle auftreten. Die Gefahr des ungenügenden Dichtseins besteht
in den Anzugsmitteln entfernten Bereichen, denn dort werden die Dichtstreifen herausgeblasen,
wenn die Anzugsschrauben nicht stark angezogen sind und der innere Betriebsdruck
ansteigt. Andererseits wird der Dichtungsstreifen herausgequetscht, wenn die Befestigungsmittel
zu stark angezogen werden. Die übergroßen Anzugsmomente führen weiterhin zur Verspannung
und Verziehen in den Bauteilen und zum Abreißen einzelner Kopfschrauben. Um hier
Abhilfe zu schaffen, sind schon stufenförmig abgesetzte Dichtungen vorgeschlagen
worden, die aber in der Herstellung recht kostspielig sind. Außerdem »setzen« sich
die erhabenen Teile der Dichtungen, so daß nach dem meist erforderlichen Nachziehen
der Kopfschrauben wieder eine große Dichtfläche mit den schon geschilderten Nachteilen
entsteht. Weiterhin hat man in den Flanschflächen nebeneinanderliegende Rillen vorgesehen,
mit denen die Dichtstreifen gehalten werden sollen. Die erwünschte Wirkung - wurde
jedoch damit nicht erzielt. Endlich hat man zur besseren Lagerung die Dichtstreifen
auf den Flanschen festgeklebt, was aber bei jedem öffnen der Flansche eine Zerstörung
des Dichtstreifens hervorruft und ebenfalls die zum Teil geschliffenen Flanschfläc'hen
stark angreift.With such parts it is necessary that these against each other
are tight over the entire area of the flange, otherwise energy will be lost
and large drops in performance occur. There is a risk of insufficient sealing
in the areas removed from the tightening means, because this is where the sealing strips are blown out,
if the tightening screws are not tightened strongly and the internal operating pressure
increases. On the other hand, the weather strip is squeezed out when the fasteners
be tightened too much. The excessive tightening torques continue to lead to tension
and warping in the components and tearing off individual cap screws. Around Here
To remedy this, stepped stepped seals have already been proposed
but which are quite expensive to manufacture. Also "sit down"
the raised parts of the seals, so that after the most necessary retightening
the head screws again have a large sealing surface with the disadvantages already described
arises. Furthermore, adjacent grooves have been provided in the flange surfaces,
with which the sealing strips are to be held. The desired effect - was
but not achieved with it. Finally you have the sealing strips for better storage
stuck to the flanges, which is destroyed every time the flanges are opened
of the sealing strip and also the partially ground flange surfaces
strongly attacks.
Die Erfindung strebt einen Weg zum Dichten von Flanschen an, der darin
besteht, daß mindestens eine der beiden mit den Dichtstreifen in Berührung kommenden
Flanschdichtflächen Dichtflächenprofilierungen aufweist, die aus körnerartigen durch
Rollen, Drücken, Prägen od. dgl. erzeugten Einzelvertiefungen besteht, deren Randwülste
sich in die Dichtstreifen eingraben bzw. in die sich geringfügige Flächenteile der
Streifen einsenken. Eine solche Ausführung hat den Vorteil, daß schon bei verhältnismäßig
geringen und keine Verzugsgefahren heraufbeschwörenden Anzugsmomenten die Dichtstreifen
überall festliegen und eine einwandfreie Abdichtung gewährleisten. Diese gute Abdichtung
bleibt auch bestehen, wenn die Kopfschrauben nachgezogen werden, denn -ein Herausquetschen
der Dichtung tritt nicht auf, weil sie von Randwülsten gehalten wird. Die bevorzugten
schmalen Stege der Dichtung beeinflussen die Anzugsmomente nur in einem geringen
Maße, weil sie gegebenenfalls flacher ausgeführt sein können. Sie sorgen aber andererseits
dafür, daß die Dichtung leicht gelagert bzw. eingebaut werden kann. Diese Dichtflächenprofilierung
schließt es nicht aus, anstatt.gestanzter Dichtungen tatsächlich Streifen zu verwenden,
die entsprechend geformt und an den Enden überlappt werden. Die Randwülste der Vertiefungen
graben sich förmlich in die Streifen ein, so daß keine Beeinträchtigung der Haltbarkeit
zu befürchten ist. Andererseits lassen sich-diese Dichtstreifen auch bei mehrmaligem
öffnen der Flansche wieder benutzen, weil die kleinen Wülste sich in der Didhtung
nur festkrallen und sie nicht durchdringen bzw. zerstören.The invention seeks a way of sealing flanges that is therein
consists that at least one of the two come into contact with the sealing strip
Has flange sealing surfaces sealing surface profiles, which consist of grain-like through
Rolling, pressing, embossing or the like. Individual depressions produced, the edge beads of which
dig into the sealing strips or into the minor surface areas of the
Countersink strips. Such a design has the advantage that even with relatively
low tightening torques that do not cause any risk of distortion
be fixed everywhere and ensure a perfect seal. This good seal
remains in place even if the head screws are retightened, because -a squeezing out
the seal does not occur because it is held by edge beads. The preferred
narrow webs of the seal affect the tightening torques only to a small extent
Dimensions because they can be made flatter if necessary. On the other hand, you worry
that the seal can be easily stored or installed. This sealing surface profiling
does not rule out actually using strips instead of die-cut gaskets,
which are shaped accordingly and overlapped at the ends. The ridges of the depressions
literally dig themselves into the strips, so that the durability is not impaired
is to be feared. On the other hand, these sealing strips can also be used several times
Open the flanges again because the small bulges are in the didhtung
just claw it and do not penetrate or destroy it.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Dichtflächenprofilierungen
bzw. die Einzelvertiefungen zwischen den Anzugsmitteln, also beispielsweise zwischen
den Zylinderkopfschrauben dichter beisammen angeordnet. Die Bereiche, an denen die
Anzugsmittel nicht so stark wirken, erhalten den Ausgleich durch eine dichtere Verteilung
der Einzelvertiefungen. Damit wird an den schwächer belasteten Stellen der Dichtstreifen
gleich gut gehalten und die gleiche Dichte hervorgerufen.According to a further feature of the invention, the sealing surface profiles are
or the individual depressions between the tightening means, for example between
the cylinder head bolts are arranged closer together. The areas where the
Tightening agents do not work so strongly, are compensated by a denser distribution
of the individual wells. In this way, the sealing strip is applied to the less stressed areas
held equally well and produced the same density.
Die Erfindung ist nachfolgend an Hand von Zeichnungen beispielsweise
beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Dichtung für die Dichtflächen,
F i g. 2 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie II-II der F i g. 1,
F
i g. 3 einen ebenfalls vergrößerten Schnitt längs der Linie III-III der F i g. 1
und F i g. 4 eine stark vergrößerte Einzelheit an einer die Dichtung belastenden
Dichtpreßfläche.The invention is exemplified below with reference to drawings
described. It shows F i g. 1 is a plan view of a seal for the sealing surfaces,
F i g. 2 shows an enlarged section along the line II-II in FIG. 1,
F.
i g. 3 is a section along the line III-III in FIG. 3, also on an enlarged scale. 1
and F i g. 4 shows a greatly enlarged detail of a load on the seal
Sealing press surface.
Wie sich aus F i g. 1 ergibt, besteht die Dichtung 1 aus einem der
Außenkontur des nicht dargestellten Blockes folgenden Dichtstreifen 2 und drei ringförmigen
Dichtstreifen 3, die einen Wassermantel bzw. Brennräume abdichten sollen. Die Streifen
2, 3, die sichtbar große Flächen frei lassen, sind über Stege 4
miteinander
verbunden. Außerdem tragen die ringförmigen Dichtstreifen 3 besondere Dichtungen
5, 6, von denen die Augen 6 einen zusätzlichen Halt zwischen den Dichtstreifen 3
ergeben.As can be seen from FIG. 1 results, the seal 1 consists of a sealing strip 2 following the outer contour of the block, not shown, and three annular sealing strips 3, which are intended to seal a water jacket or combustion chambers. The strips 2, 3, which leave large areas visible, are connected to one another via webs 4. In addition, the annular sealing strips 3 carry special seals 5, 6, of which the eyes 6 provide an additional hold between the sealing strips 3.
Aus den Schnittdarstellungen der F i g. 2 und 3 ist zu ersehen, daß
die Dichtungen 6 und die Stege 4 gegenüber den Dichtstreifen 2, 3 schwächer gehalten
sind. In F i g. 3 ist durch gestrichelte Linien 7 noch angedeutet, daß die Dichtstreifen
3 höher als der Dichtstreifen 2 ausgeführt sein können. Die Zeichnung zeigt deutlich;
wie -man eine maximale Dicht-Wirkung erzielt, ohne daß übermäßige Anzugsmomente
erforderlich sind, die = wie schon ausgeführt - zu Verspannungen; Verzügen und sonstigen
Mängeln führen. - -Die F i g. 4 zeigt eine mit den Dichtstreifen 2, 3 in Berührung
kommende Preßfläche 8, die dem-. Kopf oder dem Zylinder angehören kann. Sie ist
aber. nicht glatt, sondern sie weist körnerartige Vertiefungen 9 auf, die sich leicht
durch Rollen, Drücken, Prägen oder ähnliche Bearbeitungsvorgänge erzeugen lassen,:ohne
daß man das vorausgehende Planschleifen aufzugeben braucht, -das einer irgendwie
absetzenden Bearbeitung vorzuziehen ist. Die Einzelvertiefungen 9 mit ihren etwas
überragenden Rändern ergeben eine vorzügliche Verankerung der Dichtstreifen, so
daß selbst bei hohen Drücken, ein früher oder später zur Zerstörung .führendes »Wandern«
der Dichtstreifen 2, 3 nicht zu befürchten ist, dies um so mehr, als nach der Erfindung
die Einzelvertiefungen zwischen den Anzugsmitteln, also im Bereich gewisser Biegemomente
dichter angeordnet sein können. In manchen Fällen kann es- ferner zweckmäßig sein,
die Vertiefung regelmäß oder unregelmäßig zu streuen. Wie man im einzelnen vorgehen
wird, hängt von den jeweiligen Erfordernissen ab. Wichtig bleibt jedoch, die Anordnung
so zu wählen, daß die gefürchteten Kriechwege ausgeschlossen sind. Auf jeden Fall
sind gestreute kör-. nerartige Vertiefungen Mittel, die die Kriechweg== gefahr weitgehendst
beseitigen oder sogar bei hinreichender Ausprägung in Verbindung mit geeigneten
Dichtstreifen gar nicht aufkommen lassen. Dies gilt um so mehr, wenn die gekörnten
Vertiefungen in versetzten Reihen angeordnet sind.From the sectional views of FIG. 2 and 3 it can be seen that
the seals 6 and the webs 4 are held weaker than the sealing strips 2, 3
are. In Fig. 3 is indicated by dashed lines 7 that the sealing strip
3 can be made higher than the sealing strip 2. The drawing clearly shows;
how to achieve a maximum sealing effect without excessive tightening torques
are necessary, which = as already stated - to tension; Delays and others
Defects lead. - -The F i g. 4 shows one with the sealing strips 2, 3 in contact
coming pressing surface 8, the dem-. May belong to the head or the cylinder. she is
but. not smooth, but it has grain-like depressions 9, which are easy
can be produced by rolling, pressing, embossing or similar processing operations: without
that one has to give up the previous surface grinding, -that somehow
preferential processing. The individual wells 9 with their something
protruding edges result in excellent anchoring of the sealing strips, see above
that even at high pressures, sooner or later "wandering" leading to destruction
the sealing strip 2, 3 is not to be feared, more so than according to the invention
the individual depressions between the tightening means, i.e. in the area of certain bending moments
can be arranged more densely. In some cases it can also be useful
to sprinkle the depression regularly or irregularly. How to proceed in detail
depends on the respective requirements. However, the arrangement remains important
to be chosen in such a way that the dreaded creepage distances are excluded. Definitely
are scattered kör-. ner-like depressions means that the creepage distance == danger to a large extent
Eliminate or even with sufficient expression in connection with suitable
Do not let sealing strips come up at all. This is even more true when the grained
Wells are arranged in staggered rows.
In F i g. 2 sind schließlich mit 10 noch Randeinfassungen bezeichnet,
die eine hohe armierende Wirkung haben.In Fig. 2 are finally denoted by 10 edging,
which have a high reinforcing effect.
Ausgehend von der überlegung, daß die Brennraumabdichtung größeren
Belastungen ausgesetzt ist als die Wassermantelabdichtung und es daher sinnvoll
ist, an den Brennraumabdichtungen 'höhere Flächenpressungen zu erhalten, ist es
möglich, die Brennraumabdichtungen stärker als die Außenranddichtung des Blockes,
also die Wassermanteldichtung auszuführen und sie entsprechend zu profilieren.Based on the consideration that the combustion chamber seal is larger
Is exposed to loads than the water jacket seal and it therefore makes sense
is to get higher surface pressures on the combustion chamber seals, it is
possible, the combustion chamber seals stronger than the outer edge seal of the block,
thus to carry out the water jacket seal and to profile it accordingly.