DE19548236A1 - Metallische Zylinderkopfdichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Überstandes am Randbereich einer Durchgangsöffnung bei Flachdichtungen mit mindestens einer metallischen Platte, insbesondere Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen, bei dem eine Scheibe im Bereich der Durchgangsöffnung auf die Platte aufgelegt und mit Hilfe eines auf die Scheibenoberfläche drückenden Stempels gehalten und danach mit der Platte verschweißt wird sowie eine nach dem Verfahren hergestellte Flachdichtung.

Bei gattungsgemäßen Zylinderkopfdichtungen sind am Randbereich der Durchgangsöffnungen, insbesondere der Öffnungen für den Brennraum, an den Bohrungsrändern Überstände in Form von Materialverstärkungen angeordnet, die in diesem Bereich als Verpressungsbegrenzer für Sicken fungieren. Durch die Überstände wird eine hohe Pressung, hervorgerufen durch die Befestigungsschrauben, am Brennraum ermöglicht, ohne daß die Sicken zwischen dem Zylinderblock und Zylinderkopf plattgedrückt werden können.

Die EP 0 468 526 A1 offenbart eine metallische Zylinderkopfdichtung, bei der um jede Brennraumöffnung eine ringförmige Scheibe auf der Grundplatte der Dichtung aufgeschweißt ist. Die Ringscheibe wird als vorgefertigtes Bauteil auf einer Platte der Dichtung mittels eines Stempels gehalten und anschließend durch ein Laser- Schweißverfahren mit der Platte verbunden. Der Nachteil dieser Konstruktion beziehungsweise dieses Herstellungsverfahrens liegt darin, daß die Verschweißung der Scheibe kostenintensiv ist, da zum einen die Prozeßzeiten durch das Schweißverfahren und zum anderen die Investitionskosten für die Schweißgeräte sehr hoch sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Flachdichtung im Hinblick auf die Herstellungskosten zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Der durch den Stempel geleitete Strom fließt im Millisekundenbereich. Hierdurch kann die Prozeßzeit verkürzt werden, hinzu kommt, daß eine Erwärmung der Metallplatte außerhalb der Schweißstelle nicht gegeben ist, so daß eine Veränderung des Gefüges nicht erfolgt. Dies wirkt sich besonders günstig bei aus nur einer Metallage bestehenden Flachdichtungen aus, bei denen die Scheibe unmittelbar neben der Sicke angeordnet ist. Die spezifischen Eigenschaften der Sicken werden so nicht beeinflußt.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 metallische Flachdichtung mit aufgelegter Scheibe während des Schweißvorganges,

Fig. 2 einlagige metallische Flachdichtung mit angeschweißter Scheibe,

Fig. 3 dreilagige metallische Flachdichtung mit angeschweißten Scheiben.

In der Fig. 1 ist prinzipiell das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren dargestellt. Auf eine metallische Platte (1) wird eine Scheibe (2) am Randbereich einer Öffnung (3), die der Brennraumöffnung bei einer Brennkraftmaschine entspricht, aufgelegt. Mit Hilfe einer Aufnahme (4) kann die Scheibe (2) auf der Platte (1) justiert werden. Ein auf die Oberfläche der Scheibe (2) drückender Stempel (5) ist als Elektrode ausgebildet und mit einem nicht dargestellten Kondensator verbunden. Ein kurzer starker Stromstoß durch den Stempel (5) verschweißt die Platte (1) mit der Scheibe (2).

Die Fig. 2 zeigt einen Randabschnitt einer nach obigem Verfahren hergestellten Flachdichtung. Die Flachdichtung besteht aus nur einer metallischen Platte (1) mit einer aufgeschweißten Scheibe (2), die als Verpressungsbegrenzer für die Sicke (6) fungiert. Alternativ besteht die Möglichkeit, die Scheibe (2) auch auf einer Distanzplatte aufzuschweißen anstatt auf der mit der Sicke (6) versehenen Funktionsplatte (7, 7′) (Fig. 3). Der Vorteil der Kondensator-Impulsschweißung liegt in der kurzzeitigen Stromzeit während des Schweißvorganges, darüber hinaus ist keine Oxydation der Schweißstellen gegeben.

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung eines Überstandes am Randbereich einer Durchgangsöffnung bei Flachdichtungen mit mindestens einer metallischen Platte, insbesondere Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen, bei denen eine Scheibe im Bereich der Durchgangsöffnung auf die Platte aufgelegt und mit Hilfe eines auf die Scheibenoberfläche drückenden Stempels gehalten und danach mit der Platte verschweißt wird, dadurch gekennzeichnet, daß über den Stempel (5) ein Stromstoß in die Scheibe (2) geleitet wird, der eine Verschweißung hervorruft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschweißung als Punktnaht ausgebildet wird, wobei die Schweißenergie aus einer Kondensatorentladung gewonnen wird.

3. Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe durch Kondensator-Impulsschweißen mit der Platte (1, 1′) verbunden ist.