DE19709048C2 - Dichtanordnung zur Abdichtung eines ersten Gehäuses gegen ein zweites Gehäuse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtanordnung zur Abdichtung eines ersten Gehäuses gegen ein zweites Gehäuse, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.

Derartige Dichtanordnungen sind aus verschiedenen Gebieten der Technik bekannt, insbesondere aus dem Gebiet der Brennkraftmaschinen bzw. des Motorenbaus. Dabei dient eine solche Dichtanordnung insbesondere zur Abdichtung einer Ölwanne einer Brennkraftmaschine gegen ein Kurbelgehäuse und ggf. einen Geräteträger der Brennkraftmaschine. Die Dichtanordnung enthält an den Rändern den gegeneinander abzudichtenden Gehäuse ausgebildete, zueinander komplementäre Dichtflächen und eine in entlang der Dichtflächen verlaufenden Nuten eingelegte langgestreckte Dichtung. Die eingelegte Dichtung besteht aus einem elastischen oder plastischen Material, vorzugsweise aus einem elastomeren Material wie einem hitzebeständigen Gummi, Silikonkautschuk o. ä..

Aus der US-PS 3 231 289 ist eine Dichtanordnung zur Abdichtung zweier Gehäuse gegeneinander bekannt, bei der die Dichtung aus einem Körper aus Metall oder einem anderen starren Material besteht und einen abdichtenden Streifen aus einem gummiähnlichen elastischen Material trägt. Die Dichtung ist aus mehreren Dichtungsabschnitten zusammengesetzt, darunter eine Anzahl von geraden Dichtungsabschnitten und Dichtungsabschnitte, welche solche gerade Dichtungsabschnitte eckförmig oder T-förmig miteinander verbinden. Zwischen den einzelnen Dichtungsabschnitten besteht eine formschlüssige Verbindung, die aus einer an einem Dichtungsabschnitt angeordneten kreisförmigen Zunge und einer diese aufnehmenden kreisförmigen Ausnehmung an dem benachbarten Abschnitt besteht. Die Zungen und Ausnehmungen sind eng aneinander angepaßt, so daß keine gegenseitige Längs- oder Querbewegung möglich ist.

Aus der EP 0 514 052 B1 ist eine Dichtanordnung zur Abdichtung zweier Gehäuse, insbesondere einer Ölwanne gegen den Zylinderblock einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der eine geteilte Dichtung aus zwei geraden Dichtungsabschnitten und zwei U-förmig gebogenen Dichtungsabschnitten zusammengesetzt ist, welche jeweils mit Löchern zur Aufnahme der Köpfe von Schraubbolzen versehen sind. Die einzelnen Abschnitte verfügen jeweils über einen vorspringenden Bereich bzw. eine Ausnehmung zur Aufnahme eines solchen, durch welche eine formschlüssige Verbindung hergestellt ist. Die vorspringenden Bereiche sind ebenfalls mit einem Loch zur Aufnahme des Kopfes eines Schraubbolzen versehen, so daß die Enden der einzelnen Abschnitte fest miteinander verbunden sind und nicht verschoben werden können.

Aus dem DE 85 28 529 U1 ist eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung zweier Gehäuseteile, insbesondere bei Haushaltselektrogeräten wie einer Waschmaschine bekannt, bei der eine kreisringförmige Dichtung durch formschlüssigen Eingriff eines hervorstehenden Kupplungsteils in ein versenktes Kupplungsteil an den jeweiligen Enden eines Dichtungselementes gebildet wird.

Auf dem Gebiet des Baus großer Brennkraftmaschinen, wie großvolumiger Dieselmotoren besteht der Bedarf nach groß bemessenen Dichtungen zur Abdichtung von Gehäusen gegeneinander, insbesondere zur Abdichtung von Ölwanne gegen Kurbelgehäuse und Geräteträger. Derartige groß bemessene Dichtungen sind als einstückige Teile nur mit großem Aufwand und teuer herzustellen. Beim Zusammenfügen groß bemessener Dichtungen aus mehreren Teilstücken besteht die Notwendigkeit eine zuverlässige Dichtheit an den Fügestellen, möglichst ohne Hilfsmittel zu gewährleisten.

Die Aufgabe der Erfindung ist es eine verbesserte Dichtanordnung der genannten Art zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch eine Dichtanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß der Erfindung ist eine Dichtanordnung zur Abdichtung eines ersten Gehäuses, insbesondere einer Ölwanne einer Brennkraftmaschine, gegen ein zweites Gehäuse, insbesondere ein Kurbelgehäuse und einen Geräteträger der Brennkraftmaschine vorgesehen. Die Dichtanordnung enthält an den Rändern der Gehäuse ausgebildete, zueinander komplementäre Dichtflächen und eine in entlang den Dichtflächen verlaufenden Nuten eingelegte langgestreckte Dichtung. Die Dichtung ist durch mehrere einzelne an Trennstellen aneinander gefügte Teilstücke gebildet. Die Teilstücke haben an ihren Enden in an den Nuten ausgebildeten Ausnehmungen aufgenommene Erweiterungen und an den Trennstellen unter Druckvorspannung aneinander anliegende Endflächen.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Dichtanordnung ist es, daß auf einfache Weise Dichtanordnungen großer Abmessungen geschaffen werden können. Ein weiterer Vorteil ist es, daß die Trennstellen zwischen den Dichtungsteilstücken ohne Hilfsmittel zuverlässig abdichten.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Druckvorspannung der aneinander anliegenden Endflächen durch ein Übermaß der Erweiterungen oder/und der Enden der Teilstücke in Bezug auf die Ausnehmungen erzeugt wird.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist es vorgesehen, daß die Erweiterungen zweier aneinander gefügter Dichtungsteilstücke in einer gemeinsamen Ausnehmung aufgenommen sind, wobei die Erweiterungen ein Übermaß in Bezug auf die Abmessungen der Ausnehmungen aufweisen. Hierdurch wird die Dichtheit an den Trennstellen in besonders zuverlässiger Weise gewährleistet.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verlaufen die Endflächen quer zur Erstreckungsrichtung der Dichtung.

Alternativ kann es vorgesehen sein, daß die Endflächen schräg zur Erstreckungsrichtung der Dichtung verlaufen.

Gemäß noch einer anderen Alternative können die Endflächen gewellt oder zickzack­ förmig verlaufen.

Vorteilhafterweise ist es vorgesehen, daß die Erweiterungen ein Übermaß in Richtung der Längsachse der Dichtung gegenüber der Abmessung der Ausnehmung aufweisen.

Gemäß einer Weiterbildung ist es vorgesehen, daß die Erweiterungen der Dichtungsteilstücke ein Übermaß in Form einer Verdickung in Richtung senkrecht zu den Dichtflächen aufweisen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Ausnehmungen im wesentlichen kreisförmig sind, und daß die Erweiterungen jeweils im wesentlichen halbkreisförmig sind, wobei die aneinandergefügten halbkreisförmigen Erweiterungen ein Übermaß gegenüber den kreisförmigen Ausnehmungen aufweisen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Ausnehmungen im wesentlichen rechteckig sind, und daß die Erweiterungen jeweils T- förmig sind, wobei die aneinandergefügten T-förmigen Erweiterungen ein Übermaß gegenüber den rechteckigen Ausnehmungen aufweisen.

Gemäß einer Weiterbildung ist es vorgesehen, daß die Ausnehmungen ein Quetschvolumen zur Aufnahme von Material der Dichtung im Bereich der Trennstelle aufweisen.

Gemäß einem allgemeinen Aspekt der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Ausnehmungen der Nuten und die Erweiterungen der Dichtungsteilstücke jeweils an den von den Trennstellen abgewandten Seiten Anlageflächen bzw. Schultern aufweisen, wobei sich die Schultern der Erweiterungen der Dichtungsteilstücke gegen die Anlageflächen der Nuten abstützen, und wobei die auf die Endflächen einwirkende Druckvorspannung durch ein Übermaß der Abmessung zwischen den Schultern zweier einer Trennstelle zugeordneter benachbarter Erweiterungen gegenüber der entsprechenden Abmessung zwischen den Anlageflächen der zugeordneten Ausnehmungen erzeugt ist.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in einer fragmentarischen perspektivischen Explosionsansicht eine Dichtanordnung, bei der erste und zweite Gehäuse gegeneinander abgedichtet sind, zur Erläuterung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 in perspektivischer Ansicht eine Ausbildung einer Dichtung, wie sie bei einer Dichtanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird;

Fig. 3a) und b) in der Draufsicht Ausschnitte von in bei der Dichtanordnung vorgesehene Nuten eingelegten Dichtungen gemäß dem ersten bzw. einem zweiten Ausführungsbeispiel;

Fig. 4 eine Ansicht einer über eine Ecke laufenden Dichtanordnung in Richtung der in Fig. 5 eingetragenen Schnittlinien IV-IV gesehen; und

Fig. 5 eine Ansicht der Dichtanordnung nach Fig. 4 in Richtung der in Fig. 4 eingetragenen Schnittlinien V-V gesehen.

Fig. 1 zeigt in der Draufsicht eine fragmentarische, perspektivische Explosionsansicht eines ersten Gehäuses 1, hier nämlich einer Ölwanne einer Brennkraftmaschine, und eines zweiten Gehäuses 2, bestehend aus einem Kurbelgehäuse 2a und einem Geräteträger 2b der genannten Brennkraftmaschine. Bei der Brennkraftmaschine handelt es sich beispielsweise um einen großvolumigen Dieselmotor. Die Dichtanordnung umfaßt an den Rändern der ersten und zweiten Gehäuse 1, 2 ausgebildete, zueinander komplementäre Dichtflächen 10 bzw. 11 und eine langgestreckte Dichtung 3, die in eine in der Dichtfläche 10 des ersten Gehäuses 1 ausgebildete Nut 4 eingelegt ist. Die Dichtung 3 ist durch mehrere einzelne Teilstücke 3a, 3b und 3c gebildet, die an Trennstellen 5 aneinandergefügt sind. Die Teilstücke 3a, b, c sind an ihren Enden mit Erweiterungen 7 bzw. 7" versehen, die in an den Nuten 4 ausgebildeten Ausnehmungen 6 bzw. 6" aufgenommen sind. Die Erweiterungen 7 und 7" sind in den Ausnehmungen 6 und 6" so aufgenommen, daß sie unter Druckvorspannung aneinander anliegen und somit eine dichte Verbindung der Teilstücke 3a, b, c der Dichtung 3 bewirken. Bei der Montage der Dichtanordnung wird die Dichtung 3 in die Nut 4 eingesetzt und das erste Gehäuse 1 (Ölwanne) gegen das zweite Gehäuse 2 (Kurbelgehäuse 2a und Geräteträger 2b) verschraubt, wobei in Schraublöcher 16 eingesetzte Bolzen verwendet werden.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Druckvorspannung, unter der die Endflächen 12 der Erweiterungen 7 der Dichtungsteilstücke aneinander anliegen, durch ein Übermaß der Erweiterungen 7 in Bezug auf die diese aufnehmenden Ausnehmungen 6 erzeugt.

Anhand der Fig. 1, 2 und 3a soll ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert werden. Wie Fig. 2 zeigt, in welcher fragmentarisch zwei Teilstücke 3a, 3b der in die Nut 4 eingelegten Dichtung 3 dargestellt ist, verfügt jedes der Teilstücke 3a, 3b an seinem Ende über eine Erweiterung mit im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt. An den Enden jeder Erweiterung 7 befindet sich eine Endfläche 12, durch welche die beiden Erweiterungen 7 abdichtend miteinander verbunden werden. Die Dichtungsteilstücke 3a, 3b sind so bemessen, daß sie in ihrer Querschnittsform den Abmessungen der Nut 4 entsprechen, wobei die Erweiterungen 7 der Dichtungsteilstücke 3a, 3b ein Übermaß in Bezug auf die diese aufnehmende Ausnehmung 6 aufweisen. Die Höhe der Dichtung 3 ist um ein gewisses Maß größer als die Tiefe der Nut 4, so daß die Dichtung nach der gegenseitigen Montage der Gehäuse 1 und 2 und dem Festziehen der durch die Schraublöcher 16 verlaufenden Bolzen komprimiert und damit eine Abdichtung der Gehäuse gegeneinander bewirkt wird. Wie aus Fig. 3a zu sehen ist, ist die die Erweiterungen 7 aufnehmende Ausnehmung 6 im Bereich der Trennstelle 5 mit zwei jeweils im Querschnitt halbmondförmigen Quetschvolumina 13 versehen, welche beim Komprimieren der Dichtung zur Aufnahme von Material dienen.

Fig. 3b) zeigt in der Draufsicht einen Ausschnitt aus einer Dichtanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die in die Nut 4 eingelegten Dichtungsteilstücke 3a, 3b haben an ihren Enden Erweiterungen 7', welche jeweils T- förmig sind. Die T-förmigen Erweiterungen 7' der aneinanderstoßenden Dichtungsteilstücke 3a, 3b sind gemeinsam in einer Erweiterung 6' der Nut 4 aufgenommen, welche im wesentlichen rechteckig ist. Die beiden aneinandergefügten T- förmigen Erweiterungen 7' haben ein Übermaß gegenüber der rechteckigen Ausnehmung 6', so daß die Endflächen 12' der Erweiterungen 7' unter Druckvorspannung aneinander anliegen und damit gegeneinander abgedichtet sind.

Bei den in Fig. 2 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Erweiterungen 7; 7' mit einem Übermaß zumindest in Richtung der Erstreckungsrichtung der Dichtung 3 gegenüber den Ausnehmungen 6; 6' versehen. Jedoch können die Erweiterungen 7; 7' auch so bemessen sein, daß sie allseitig ein Übermaß gegenüber den Ausnehmungen 6; 6' aufweisen. Die Höhe der Erweiterungen 7; 7' entspricht zunächst grundsätzlich der Höhe der übrigen Dichtungsteilstücke 3a, 3b. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann es jedoch vorgesehen sein, daß die Erweiterungen 7; 7' auch in der Höhe, also in Richtung Senkrecht zu den Dichtungsflächen 10, 11, ein Übermaß in Form einer Verdickung aufweisen, so daß die Erweiterungen 7; 7' bei der Montage zusätzlich komprimiert und damit die auf die Endflächen 12; 12' wirkende Druckvorspannung eine zusätzliche Erhöhung erfährt.

Fig. 4 und 5 zeigen zwei verschiedene, durch Schnittlinien IV-IV bzw. V-V gekennzeichnete Ansichten eines Ausführungsbeispiels, das bei der erfindungsgemäßen Dichtanordnung zur Anwendung kommen kann. Hierbei handelt es sich um eine Eckverbindung zweier Dichtungsteilstücke 3a, 3c. Jedes der Teilstücke 3a, 3c ist an seinem Ende mit einer Erweiterung 7a, 7c versehen, welche in jeweiligen Ausnehmungen 6a, 6c der Nuten 4 aufgenommen sind. Die Erweiterung 7a weist in Richtung der Erstreckungsrichtung des Dichtungsteilstücks 3a ein Übermaß gegenüber der Ausnehmung 6a auf, so daß die Erweiterung 7a des Dichtungsteilstücks 3a unter Druckvorspannung an der Erweiterung 7c des Dichtungsteilstücks 3c anliegt und damit eine dichte Eckverbindung hergestellt wird. Die Dichtungsteilstücke 3a und 3c mit den Erweiterungen 7a, 7c können auch aus einem einstückigen Dichtungsabschnitt bestehen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Eckverbindung ist in Fig. 1 durch das Bezugszeichen 8 angezeigt. Wie ersichtlich ist, sind die Nut 4 und die Dichtung 3 im Bereich der Ecke 8 rechtwinklig umgelenkt, wobei der horizontal verlaufende Teil der Nut 4 seitlich gegenüber dem vertikal verlaufenden Teil der Nut 4 versetzt ist. Der Versatz zwischen den beiden Teilen der Nut 4 ist durch eine Ausnehmung 6" überbrückt, welche rechte Winkel zu beiden Teilen der Nut 4 bildet und deren Tiefe in beiden Richtungen der Tiefe der beiden Teile der Nut 4 entspricht. In dieser Ausnehmung 6" ist die Eckverbindung der beiden Dichtungsteilstücke 3a und 3c aufgenommen, welche durch Erweiterungen 7" gebildet ist. Diese beiden Erweiterungen bilden eine beispielsweise diagonal durch die Ausnehmung 6" verlaufende Trennstelle 5, und sind mit schräg verlaufenden Endflächen 12 versehen. Die sich quer zum Dichtungsverlauf in eine Quernut hinein erstreckenden Erweiterungen 7" sind wiederum so bemessen, daß sie im zusammengefügten Zustand ein Übermaß gegenüber der Ausnehmung 6" (Länge des Versatzes) aufweisen, so daß sich im montierten Zustand eine dichte Verbindung der beiden Dichtungsteilstücke 3b und 3c ergibt.

Claims (11)

1. Dichtanordnung zur Abdichtung eines ersten Gehäuses (1), insbesondere einer Ölwanne einer Brennkraftmaschine, gegen ein zweites Gehäuse (2), insbesondere ein Kurbelgehäuse und einen Geräteträger der Brennkraftmaschine, wobei die Dichtanordnung an den Rändern der Gehäuse (1, 2) ausgebildete, zueinander komplementäre Dichtflächen (10, 11) und eine in entlang den Dichtflächen (10, 11) verlaufenden Nuten (4) eingelegte langgestreckte Dichtung (3) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (3) durch mehrere einzelne an Trennstellen (5) aneinandergefügte Teilstücke (3a, b, c) gebildet ist, die an ihren Enden in an den Nuten (4) ausgebildeten Ausnehmungen (6) aufgenommene Erweiterungen (7; 7'; 7") und an den Trennstellen (5) unter Druckvorspannung aneinander anliegende Endflächen (12; 12'; 12") aufweisen.

2. Dichtanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckvorspannung der aneinander anliegenden Endflächen (12; 12'; 12") durch ein Übermaß der Erweiterungen (7; 7'; 7") oder/und der Enden der Teilstücke (3a, b, c) in Bezug auf die Ausnehmungen (6) erzeugt ist.

3. Dichtanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Endflächen (12) quer zur Erstreckungsrichtung der Dichtung (3) verlaufen.

4. Dichtanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Endflächen (12') schräg zur Erstreckungsrichtung der Dichtung (3) verlaufen.

5. Dichtanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Endflächen (12") gewellt oder zick-zack-förmig verlaufen.

6. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweiterungen (7; 7'; 7") ein Übermaß in Richtung der Längsachse der Dichtung (3) aufweisen.

7. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweiterungen (7) der Dichtungsteilstücke (3a, b, c) ein Übermaß in Form einer Verdickung in Richtung senkrecht zu den Dichtflächen (10, 11) aufweisen.

8. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (6) im wesentlichen kreisförmig sind, und daß die Erweiterungen (7) jeweils im wesentlichen halbkreisförmig sind, wobei die aneinandergefügten halbkreisförmigen Erweiterungen (7) ein Übermaß gegenüber den kreisförmigen Ausnehmungen (6) aufweisen.

9. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (6') im wesentlichen rechteckig sind, und daß die Erweiterungen (7') jeweils T-förmig sind, wobei die aneinandergefügten T-förmigen Erweiterungen (7') ein Übermaß gegenüber den rechteckigen Ausnehmungen (6') aufweisen.

10. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (6; 6') ein Quetschvolumen (13) zur Aufnahme von Material der Dichtung (3) im Bereich der Trennstelle (5) aufweisen.

11. Dichtanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (6; 6'; 6") der Nuten und die Erweiterungen (7; 7'; 7") der Dichtungsteilstücke (3a, b, c) jeweils an den von den Trennstellen (5) abgewandten Seiten Anlageflächen (14) bzw. Schultern (15) aufweisen, wobei sich die Schultern (15) der Erweiterungen (7; 7'; 7") der Dichtungsteilstücke (3a, b, c) gegen die Anlageflächen (14) der Nuten abstützen, und wobei die auf die Endflächen (12; 12'; 12") einwirkende Druckvorspannung durch ein Übermaß der Abmessung zwischen den Schultern (15) zweier einer Trennstelle (5) zugeordneter, benachbarter Erweiterungen (7; 7'; 7") gegenüber der entsprechenden Abmessung zwischen den Anlageflächen (14) der zugeordneten Ausnehmungen (6; 6') erzeugt ist.