DE19808362C2 - Flachdichtung - Google Patents

Description

Die Anmeldung betrifft eine ein- oder mehrlagige Flachdichtung und insbesondere eine Zylinderkopfdichtung. Bei derartigen Dichtungen wird in neuerer Zeit häufig zur Abdichtung einer Durchgangsöffnung das sogenannte Zwei-Linien-Dichtkonzept angewendet. Dabei erfolgt die Abdichtung der Durchgangsöffnung mit zwei Dichtelementen, welche die Durchgangsöffnung mit radialem Abstand voneinander umgeben. Als eines der Dichtelemente dient häufig eine Sicke, welche mit einem Abstand zur Durchgangsöffnung verläuft und diese vollständig umgibt. Das zweite Dichtelement, das im allgemeinen als Stopper bezeichnet wird, befindet sich näher an der Durchgangsöffnung und verläuft in aller Regel an deren Rand. Der Stopper ist üblicherweise so aufgebaut, dass er - gegebenenfalls im Zusammenwirken mit weiteren Dichtungslagen den Dichtspalt zwischen den abzudichtenden Flächen im Bereich um die Durchgangsöffnung ausfüllt. Der Stopper ist fest eingespannt, so dass in diesem Bereich eine hohe Flächenpressung vorherrscht. Neben der Dichtfunktion für die Durchgangsöffnung dient der Stopper außerdem dazu, ein vollständiges Abflachen der radial hinter dem Stopper verlaufenden Sicke während des Betriebs der Dichtung zu verhindern. Auf diese Weise kann die Elastizität der Sicke und damit ihre Funktionsfähigkeit über einen langen Zeitraum erhalten bleiben.

Zylinderkopfdichtungen, welche nach dem Zwei-Linien-Dicht­ prinzip arbeiten, sind beispielsweise aus der EP 230 804 A2 bekannt. Dort ist eine Dichtung beschrieben, welche zwei gesickte Deckbleche aufweist, deren Sickenwölbung aufeinander zu weist. Zwischen den gesickten Deckblechen sind zwei weitere Dichtungslagen vorhanden, bei deren einer der Randbereich um den Rand der anderen umgebördelt ist. Der umgebördelte Randbereich bildet einen Verformungsbegrenzer für die eine der Sicken.

Eine ähnliche Zwei-Linien-Dichtung ist in der EP 627 581 A1 beschrieben. Anstelle der Umbördelung wird der Stopper hier durch einen eingelegten Metallring gebildet. Der Metallring besitzt eine größere Dicke als die mittlere Dichtungslage, an welcher der Ring angeordnet ist. Dadurch ergibt sich zu beiden Seiten der mittleren Dichtungslage ein Überstand, der als Verformungsbegrenzer für die beiden Sicken in der oberen und unteren Decklage der Dichtung wirkt. Der Metallring wird durch Pressen mit Hilfe einer ringförmigen Pressform hergestellt. Die Herstellung der Metallringe ist vergleichsweise aufwendig. Soll der gleiche Dichtungstyp in unterschiedlichen Motorentypen verwendet werden, müssen jeweils neue Pressformen für den Stopperring gefertigt werden. Die Variationsmöglichkeiten bei der Herstellung des Stopperrings sind relativ gering.

In der GB 2 302 373 A ist eine Dichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben. Als Abstützeinrichtung für eine Sicke wird ein aus einem Draht geformter, in sich geschlossener Ring verwendet.

Zur Abstützung von Sicken, welche in den Deckblechen einer mehrlagigen Zylinderkopfdichtung ausgebildet sind, verwendet die DE 195 23 825 A1 einen mit einem Zwischenblech verbundenen Einlegering.

In dem DE 295 03 628 U1 wird ein an ein Metallblech ange­ schweißter Sickenring zur Abdichtung der Zylinderöffnungen verwendet.

In der dreilagigen Zylinderkopfdichtung gemäß JP 07253163 A mit zwei gesickten Deckblechen weist die mittlere Dichtungslage am Brennraumrand einen mit Rillen versehenen Stopperring auf.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flachdichtung anzugeben, welche nach dem Zwei-Linien-Dichtkonzept arbeitet, bei welcher der Stopperbereich auf einfache und kostengünstige Art und Weise herstellbar ist und bei welcher auf einfache Weise Anpassungen des Stopperbereichs an die jeweiligen Abdichtungsanforderungen erreicht werden können.

Die Lösung der Aufgabe gelingt mit der Flachdichtung gemäß Anspruch 1. Das erfindungsgemäße Konzept kann sowohl mit ein- als auch mit mehrlagigen Flachdichtungen verwirklicht werden. Die erfindungsgemäße Dichtung weist wenigstens eine Durchgangsöffnung auf, die von wenigstens einer Sicke umgeben ist. Außerdem ist im Bereich des Randes der Durchgangsöffnung ein Stopper vorhanden, der ein vollständiges Abflachen der wenigstens einen Sicke im Einbauzustand der Dichtung verhindert. Erfindungsgemäß umfasst der Stopper einen Ring, der dadurch hergestellt ist, dass man aus einem Ausgangsmaterial größerer Länge ein Teilstück abtrennt und dieses Teilstück zu einem Ring formt, der die Durchgangsöffnung mehrfach umgibt.

Der im Stopper umfasste Ring wird erfindungsgemäß also dadurch hergestellt, dass von einem geeigneten Ausgangsmaterial ein Teilstück abgetrennt wird, dessen Länge zweckmäßig entsprechend der Größe der Durchgangsöffnung gewählt werden kann, so dass ein Ring geeigneter Größe erhalten wird. Es ist damit beispielsweise nicht mehr notwendig, entsprechend der Größe der Durchgangsöffnungen unterschiedliche Pressformen für einen Stopper herzustellen, sondern es ist ausreichend, von dem Ausgangsmaterial ein entsprechend langes Teilstück abzutrennen.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Ringes besteht darin, das Teilstück des Ausgangsmateriales so lang zu wählen, dass der Ring die Durchgangsöffnung mehrfach umgibt, beispielsweise zwei- oder dreimal.

Bei den mehrfach gewickelten Ringen können die Enden lose bleiben oder auf eine der beschriebenen Weisen an einer benachbarten Wicklung befestigt, beispielsweise verklebt, verschweißt, verlötet, verklammert oder auf ähnliche Weise verbunden werden.

Der Stopperring kann auf an sich bekannte Weise mit der Dichtung verbunden werden. Beispielsweise ist es möglich, ihn anzulöten, anzuschweißen, anzukleben oder ihn zu verklammern. Es ist gegebenenfalls auch ausreichend, den Ring nur lose in die Dichtung einzulegen.

Erfindungsgemäß ist der Ring im Bereich des Randes der Durchgangsöffnung in der Dichtung angeordnet. Vorzugsweise ist der Ring unmittelbar am Rand der Durchgangsöffnung angebracht. Um ein Verrutschen des Ringes zu verhindern, kann der Ring in dem Bereich, der an die Dichtung angrenzt, eine in Umfangsrichtung verlaufende Vertiefung aufweisen. In dieser Vertiefung kommt dann der Randbereich der Dichtungslage zu liegen, an welcher der Ring angeordnet ist.

In der erfindungsgemäßen Dichtung trägt der Ring zur Stopperfunktion, welche eingangs bereits beschrieben wurde, bei oder übernimmt sie allein. Im letzteren Fall ist die Dicke des Ringes größer als die Dicke der Dichtungslage, an welcher der Ring angeordnet ist. Zum einen bildet der Ring also eine erste Dichtlinie, mit welcher die wenigstens eine Durchgangsöffnung in der erfindungsgemäßen Dichtung abgedichtet wird. Durch den Vorstand des Ringes über die Dichtungslage hinaus, an welcher der Ring angeordnet ist, liegt der Ring im Hauptkraftschluss. Im Falle einer einlagigen Dichtung ist der Ring entsprechend zweckmäßig so ausgelegt, dass er den Dichtspalt zwischen den abzudichtenden Flächen ausfüllt.

Sowohl bei einer einlagigen als auch bei mehrlagigen Dichtungen ist es alternativ möglich, den Ring auf einer der Dichtungslagen anzuordnen. Im Falle einer Mehrlagendichtung ist dies vorzugsweise eine der inneren Dichtungslagen. Um einen symmetrischen Überstand des Stoppers zu beiden Seiten der Dichtungslage zu erreichen, auf welcher der Ring angeordnet ist, wird die Dichtungslage vorzugsweise gekröpft, so dass der von Dichtungslage und Ring gebildete Stopper über beide Oberflächen der Dichtungslage mit gleicher Höhe vorsteht. Im Falle des auf einer Dichtungslage aufgelegten Ringes werden die Dicken von Dichtungslage und Ring zweckmäßig so aufeinander abgestimmt, dass beide gemeinsam den Dichtspalt zwischen den abzudichtenden Flächen ausfüllen. Im Falle mehrlagiger Dichtungen können weitere Dichtungslagen in diese Funktion einbezogen werden.

Eine bevorzugte Anwendung der erfindungsgemäßen Dichtung ist als Zylinderkopfdichtung in Verbrennungsmotoren.

Die erfindungsgemäße Dichtung kann auch in Motoren mit Zylinderlaufbuchsen verwendet werden, bei welchen die Laufbuchsen in ihrer Höhe über die Oberfläche des Motorblocks überstehen. Der erfindungsgemäße Stopperring, der im Bereich des Randes der Durchgangsöffnung, hier nämlich der Brennraumöffnung, angeordnet ist, befindet sich im Falle von Laufbuchsenmotoren über der Zylinderlaufbuchse. Für die Stopperfunktion kann die Höhe des Buchsenüberstandes mitverwendet werden. In einem derartigen Fall ist also die Dicke des Ringes gemeinsam mit der Höhe des Buchsenüberstandes größer als die Dicke der Dichtungslage, an welcher der Ring angeordnet ist. Der Ring selbst kann dann gegebenenfalls eine gleiche oder geringere Dicke aufweisen als die Dichtungslage, an der er angeordnet ist.

Kommt der Ring mit einer oder beiden abzudichtenden Gegenflächen in Berührung, kann eine bessere Dichtwirkung dadurch erreicht werden, dass sich der Ring an die abzudichtenden Gegenflächen anpasst. Dies kann durch geeignete Materialwahl, eine gezielte Ausgestaltung der Ringoberfläche und/oder durch Beschichtung des Rings erreicht werden.

Beispielsweise kann der Ring elastische Eigenschaften aufgrund seiner Formgebung aufweisen und/oder aus einem elastischen Material bestehen. Beispielhaft können herkömmliche Metalle, Zweistoffmaterialien oder Composites genannt werden. Außerdem sind Materialien mit Memory-Effekt geeignet, also beispielsweise Materialien, welche sich unter Druck verformen und nach Temperaturerhöhung ihre ursprüngliche Form wieder einnehmen. Treten im Bereich der Dichtung hohe Temperaturen und Drucke auf - wird die erfindungsgemäße Dichtung also beispielsweise als Zylinderkopfdichtung verwendet, in welcher der Ring eine Brennraumöffnung umgibt -, besteht der Ring vorzugsweise aus einem plastisch verformbaren Material und insbesondere aus Metall. Grundsätzlich sind hier alle im Bereich des Dichtungsbaus eingesetzte Materialien verwendbar, beispielsweise Stahl oder Aluminium.

Eine besonders gute Anpassung des Ringes an die Bauteiltopographie kann dadurch erreicht werden, dass auf der Oberfläche des Ringes - und entsprechend auf der Oberfläche des Ausgangsmaterials, aus dem der Ring hergestellt wird - Erhöhungen und/oder Vertiefungen vorgesehen sind. Die so erhaltenen vorspringenden Bereiche auf der Oberfläche des Ringes sind im Einbauzustand der Dichtung einer besonders hohen Flächenpressung ausgesetzt und stellen Bereiche erhöhter Verformbarkeit dar. Durch die plastische Verformung dieser Bereiche erfolgt bereits beim Einbau der Dichtung eine Anpassung an die abzudichtenden Oberflächen.

Der Ring kann außerdem topographisch ausgestaltet sein, also beispielsweise eine den abzudichtenden Flächen angepasste Oberflächengestaltung aufweisen. Zweckmäßig ergibt sich die Topographie von selbst durch plastische Anpassung des Ringes beim Einbau der Dichtung.

Besonders bevorzugt werden erfindungsgemäß solche Ringe, welche plastische und elastische Eigenschaften in sich vereinigen und sich den abzudichtenden Gegenflächen bei Einbau und Betrieb der Dichtung sowohl plastisch als auch elastisch anpassen.

Um die Anpassung des Rings an die abzudichtenden Oberflächen zu verbessern, kann der Ring außerdem beschichtet sein. Auch hier können alle üblicherweise im Dichtungsbau verwendeten Beschichtungen eingesetzt werden. Im Falle von Zylinderkopfdichtungen sind Gleitbeschichtungen bevorzugt, wie solche aus MoS₂ oder Teflon. Ist der Ring unbeschichtet, wird als Material für ihn vorzugsweise ein Material mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten verwendet. Um einen niedrigen Reibungskoeffizienten zu erzielen, können auf dem Ring auch quasikristalline Schichten aufgebracht sein. Das Ausgangsmaterial für den Ring kann im wesentlichen draht- oder bandförmig sein. Damit soll jedoch nicht gesagt werden, dass das erfindungsgemäße Ausgangsmaterial ausschließlich einen runden oder rechteckigen Querschnitt besitzen kann. Es soll vielmehr lediglich wiedergegeben werden, dass das Ausgangsmaterial eine große Länge besitzt, also sozusagen als Meterware bezeichnet werden kann, von der Teilstücke geeigneter Länge zur Herstellung des Ringes abgetrennt werden.

Das Ausgangsmaterial zur Herstellung der Ringe kann grundsätzlich jeden beliebigen Querschnitt besitzen. Querschnittsgröße und -form werden entsprechend dem jeweiligen Dichtungstyp und den Abdichtungsanforderungen gewählt. Beispiele geeigneter Ausgangsmaterialien sind solche mit einem im wesentlichen rechteckigen, trapezförmigen, runden, ovalen, tonnen-, kissen-, spiral-, V- oder U-förmigen Querschnitt. Außerdem können, wie erwähnt, auf der Oberfläche des Ausgangsmaterials zusätzliche Erhöhungen und/oder Vertiefungen vorgesehen sein, um die plastische Anpassung des Ringes an die abzudichtenden Gegenflächen zu verbessern. Das Ausgangsmaterial kann zudem mit einer Beschichtung versehen sein. Alternativ ist es möglich, erst den fertigen Ring zu beschichten.

Eine weitere Variante, die Abdichtungseigenschaften des Ringes zu verbessern, besteht darin, den Ring mit elastischen Elementen zu versehen. Beispielsweise kann der Ring eine in Umfangsrichtung verlaufende Sicke aufweisen. Durch ihre Elastizität ist die Sicke in der Lage, Dichtspaltbewegungen während des Betriebs der Dichtung zu folgen. Die gleiche Wirkung kann mit V- oder U-förmigen oder in Querrichtung gewickelten Ringen erreicht werden. Letztere Ringe bzw. das entsprechende Ausgangsmaterial weisen also einen spiralförmigen Querschnitt auf, wobei der Umriß der Ringe nicht nur rund sein kann, sondern beispielsweise auch oval oder eckig.

Das erfindungsgemäße Dichtungskonzept eignet sich sowohl für einlagige als auch für mehrlagige Flachdichtungen. Als Beispiele von erfindungsgemäßen Mehrlagendichtungen können solche genannt werden, in denen wenigstens eine gesickte Dichtungslage vorhanden ist, zu der sich eine Distanzlage benachbart befindet. Während es grundsätzlich möglich ist, den Stopperring an der gesickten Dichtungslage anzuordnen, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, den Ring an der Distanzlage anzubringen. Sind in der Mehrlagendichtung zwei gesickte Dichtungslagen symmetrisch zueinander angeordnet, ist der Ring bezüglich der Distanzlage ebenfalls vorzugsweise symmetrisch angebracht. Außerdem ist der Ring bezüglich der Sicken in diesem Fall zweckmäßig ebenfalls symmetrisch. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die Sicken im Betrieb der Dichtung gleichmäßig belastet werden.

Im Falle von Mehrlagendichtungen ist es denkbar, dass der Ring mit wenigstens einer der weiteren Dichtungslagen ganz oder teilweise überlappt. Andererseits muß dies nicht der Fall sein, sondern die weiteren Dichtungslagen können vor dem Ring enden, so dass keine Überlappung vorhanden ist. Beide Varianten sind im Rahmen der Erfindung möglich.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand einer Zeichnung am Beispiel von Zylinderkopfdichtungen näher erläutert werden.

Darin zeigen

Fig. 1 schematisch eine Teildraufsicht auf eine er­ findungsgemäße Dichtung;

Fig. 2 bis 4 schematisch Teilquerschnitte durch weitere er­ findungsgemäße Dichtungen;

Fig. 5 mögliche Ausgangsmaterialien für einen Stop­ perring einer erfindungsgemäßen Dichtung in perspektivischer Darstellung;

Fig. 6 schematisch Querschnitte durch verschiedene Varianten mehrfach gewickelter Ringe entlang der Linie A-A in Fig. 1 und

Fig. 7 schematisch einen Teilquerschnitt durch eine weitere erfindungsgemäße Dichtung für einen Motor mit Zylinderlaufbuchsen.

In Fig. 1 ist eine Teildraufsicht auf eine erfindungsgemäße metallische Dichtung 1 gezeigt. Die Draufsicht gilt für alle in den nachfolgenden Fig. 2 bis 4 und 7 dargestellten Zylinderkopfdichtungen gleichermaßen. Die Zylinderkopfdichtung 1 weist Brennraumöffnungen 2 auf und daneben Bolzen-, Öl- und Wasserdurchgänge, die nicht mit Bezugszeichen versehen sind. Die Brennraumöffnung 2 ist von zwei Dichtlinien umgeben. Die erste Dichtlinie verläuft unmittelbar am Rand 4 der Brennraumöffnung 2. Sie umfaßt erfindungsgemäß Ring 5, der dadurch hergestellt ist, dass aus einem Ausgangsmaterial größerer Länge ein Teilstück abgetrennt und zu einem die Durchgangsöffnung mehrfach umgebenden Ring (in Fig. 1 nur schematisch dargestellt) gebildet wird. Der Ring 5, der als Stopper wirkt, hat neben der Abdichtfunktion auch Stützfunktion für die radial außerhalb des Ringes 5 verlaufende zweite Dicht­ linie. Diese zweite Dichtlinie wird hier von einer Sicke 3 gebildet. Die zweite Dichtlinie mit Sicke 3 bildet den ela­ stischen Bereich der Dichtung, während der Stopperbereich mit Ring 5 eher statisch ist. Da der Stopperbereich eine größere Dicke aufweist als die dem Stopper benachbarte Dichtungslage, verhindert der Stopper im Betriebszustand der Dichtung ein vollständiges Abflachen der Sicke 3, so dass deren Elastizität über einen langen Zeitraum erhalten bleibt.

In Fig. 2 bis 4 und 7 sind mögliche Ausgestaltungsformen erfindungsgemäßer Zylinderkopfdichtungen im Teilquerschnitt in einem an eine Brennraumöffnung 2 angrenzenden Bereich angegeben. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen dabei gleiche Teile der Dichtungen. In Fig. 2 ist eine Mehrlagendichtung dargestellt, die zwei mit Sicken 3 versehene Dichtungslagen 9 und 9' aufweist. Die Dichtungslagen 9 und 9' sind symmetrisch und die Sickenwölbungen einander zugekehrt. Zwischen den Dichtungslagen 9 und 9' ist eine mittlere Dichtungslage 10 angeordnet, die nachfolgend als Distanzlage bezeichnet werden soll.

Die der Brennraumöffnung 2 benachbarten Ränder der drei Dichtungslagen enden auf einer Linie. Entsprechend überlappen die äußeren Dichtungslagen 9 und 9' nicht mit dem Ring 5, welcher am Rand 4 der Distanzlage 10 angeordnet ist. Die Dicke d1 des Ringes 5 ist größer als die Dicke d2 der Distanzlage 10. Der Ring 5 kann an die Distanzlage 10 angeschweißt, angelötet oder angeklebt sein, was jedoch nicht ausdrücklich dargestellt ist.

Fig. 3 zeigt eine zweilagige Zylinderkopfdichtung mit einer oberen Dichtungslage 9 mit einer Sicke 3 sowie einer Distanzlage 10, an welcher wiederum ein Ring 5 angeordnet ist. Der Ring 5 kann, wie schon die Ringe in den vorangegangenen Dichtungsvarianten, aus einem plastisch verformbaren Material wie beispielsweise Metall bestehen.

Fig. 4 zeigt ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Einla­ gendichtung. In der einzigen Dichtungslage 9 ist eine Sicke 3 vorhanden, an welche sich eine zur anderen Seite der Dichtungsebene vorstehende Halbsicke anschließt. Der Ring 5 ist bezüglich der Dichtungsebene bzw. Sicke 3 und Halbsicke symmetrisch angeordnet. Er bildet einen Vorstand gegenüber Ober- und Unterseite der Dichtungslage 9. Dadurch wird ver­ hindert, dass Sicke 3 und Halbsicke im Betrieb der Dichtung vollständig zusammengepresst werden können.

In Fig. 5 sind einige Beispiele für Ausgangsmaterialien dargestellt, wie sie zur Herstellung des Ringes in den er­ findungsgemäßen Dichtungen verwendet werden können. Die Ausgangsmaterialien 6 sind schematisch in perspektivischer Darstellung wiedergegeben, wobei die schraffierten Flächen den Querschnitt des Ausgangsmaterials verdeutlichen sollen.

Fig. 5a zeigt ein im wesentlichen drahtförmiges Ausgangsmaterial 6 mit trapezförmigem Querschnitt, während der Querschnitt des Ausgangsmaterials in Fig. 5b im wesentlichen tonnenförmig ist. Das in Fig. 5c gezeigte Ausgangsmaterial 6 weist auf Ober- und Unterseite Erhöhungen 11 auf. Im Bereich dieser Stege 11 ist der Ring 5 besonders leicht plastisch verformbar. Dadurch wird die Anpassung an die Bauteiltopographie erleichtert.

Die Ausgangsmaterialien, welche in Fig. 5d und e gezeigt sind, weisen seitlich zwei bzw. eine Vertiefung auf, die über die gesamte Länge des Ausgangsmaterials vorhanden ist. In Fig. 5f ist ein gesicktes bandförmiges Ausgangsmaterial dargestellt. Fig. 5g zeigt ein Ausgangsmaterial mit U-förmigem Querschnitt.

Im Ausgangsmaterial gemäß Fig. 5h sind zwei bandförmige, mit Sicken 8 versehene Materialien übereinander angeordnet, wobei die Sickenwölbungen voneinander weg weisen. Die beiden Bänder können lose aufeinander gelegt werden oder an einem oder beiden Rändern miteinander verbunden sein. Eine andere Variante besteht darin, ein Band doppelter Breite mit zwei parallel verlaufenden Sicken in der Mitte umzufalzen, so dass beide Sicken übereinander zu liegen kommen. Aufgrund der elastisch verformbaren Elemente kann sich ein aus dem Ausgangsmaterial gemäß Fig. 5h gefertigter Ring 5 Dichtspaltbewegungen elastisch anpassen.

Gleiches gilt für das spiralförmige Ausgangsmaterial, welches in Fig. 5i gezeigt ist. Anstelle der im wesentlichen ringförmigen Spirale könnten auch ovale oder eckige Grundformen verwendet werden.

Fig. 5j zeigt ein weiteres bandförmiges Ausgangsmaterial, welches Vertiefungen 11' auf Ober- und Unterseite aufweist.

Die im Zusammenhang mit Fig. 5 dargestellten Ausgangsmaterialien 6 bilden nur einen kleinen Ausschnitt der erfindungsgemäß einsetzbaren Materialien, um den Stopperring 5 der erfindungsgemäßen Dichtungen herzustellen. Die Beispiele sollten jedoch deutlich gemacht haben, dass das erfin­ dungsgemäße Konzept dem Fachmann eine Vielzahl von Möglich­ keiten an die Hand gibt, den Stopperring den Abdichtungs­ anforderungen gezielt anzupassen.

In Fig. 6 sind drei unterschiedliche Varianten von mehrfach gewickelten Ringen im Querschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1 dargestellt. In Fig. 6a wurde ein bandförmiges Ausgangsmaterial 6 verwendet, das spiralförmig derart gewickelt wurde, dass es die Durchgangsöffnung der Dichtung viermal umgibt. Für die in Fig. 6b und c dargestellten Ringe 5 wurde das Ausgangsmaterial so gewickelt, dass die Durchgangsöffnung jeweils dreimal umlaufen wird. Zusätzlich wurde das bandförmige Ausgangsmaterial mit elastischen Elementen versehen, um die elastische Anpassung des Ringes an die abzudichtenden Gegenflächen zu verbessern. Das in Fig. 6b dargestellte Ausgangsmaterial weist einen V-förmigen Querschnitt auf, das in Fig. 6c gezeigte besitzt eine Sicke.

In Fig. 7 ist eine erfindungsgemäße Dichtung dargestellt, welche auf einem Motor mit Zylinderlaufbuchsen angeordnet ist. Die Dichtung ist im Teilquerschnitt in einem Bereich gezeigt, der sich an eine Brennraumöffnung 2 anschließt. Die Laufbuchse 12, welche die Brennraumöffnung 2 umgibt, weist gegenüber dem Motorblock einen Überstand auf, dessen Höhe mit h bezeichnet ist. Die erfindungsgemäße Dichtung besteht aus drei Lagen, nämlich zwei mit je einer Sicke 3 versehenen Dichtungslagen 9 bzw. 9', zwischen welchen eine Distanzlage 10 angeordnet ist. Die Dichtungslagen 9' und 10 enden an der Zylinderlaufbuchse 12, während die obere Dichtungslage 9 bis zur Brennraumöffnung 2 verläuft. Zwischen dieser Dichtungslage 9 und der Zylinderlaufbuchse 12 ist der Ring 5 angeordnet. In seiner Ausgestaltung entspricht er dem in Fig. 6a dargestellten Ausgangsmaterial. In der dargestellten Anordnung wirkt der Überstand h der Zylinderlaufbuchse 12 bei der Ausübung der Stopperfunktion mit dem Ring 5 zusammen. Laufbuchsenüberstand und Stopperring 5 bewirken gemeinsam, dass die Sicken 3 im Betrieb der Dichtung nicht vollständig abgeflacht werden können.

Claims (21)

1. Flachdichtung (1) mit einer oder mehreren Dichtungslagen (9, 9', 10) und wenigstens einer Durchgangsöffnung (2), die von wenigstens einer Sicke (3) umgeben ist, sowie einem Stopper, der im Bereich des Randes (4) der Durchgangsöff­ nung (2) angeordnet ist und ein vollständiges Abflachen der wenigstens einen Sicke (3) im Einbauzustand der Dichtung verhindert, wobei der Stopper einen Ring (5) umfasst, der hergestellt ist durch Abtrennen eines Teilstücks aus einem Ausgangsmaterial (6) größerer Länge und Formen des Teil­ stücks zu einem Ring, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) die Durchgangsöffnung (2) mehrfach umgibt.

2. Flachdichtung, nämlich Zylinderkopfdichtung, gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (d1) des Ringes (5) größer ist als die Dicke (d2) der Dichtungslage, an welcher der Ring (5)angeordnet ist.

3. Flachdichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (d1) des Ringes (5) zusammen mit der Höhe (h) des Buchsenüberstandes eines Motors mit Zylinderlaufbuchsen (12) größer ist als die Dicke (d2) der Dichtungslage, an welcher der Ring (5) angeordnet ist.

4. Flachdichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) auf einer der Dichtungslagen, insbesondere auf einer inneren Dichtungslage (10) angeord­ net ist.

5. Flachdichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungslage (10) gekröpft ist, so dass der von der Dichtungslage (10) und dem Ring (5) gebildete Stopper über beide Oberflächen der Dichtungslage (10) mit gleicher Höhe vorsteht.

6. Flachdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) am Rand (4) der Durchgangsöffnung (2) formschlüssig angebracht und insbesondere angelötet, angeschweißt, verklammert oder angeklebt ist.

7. Flachdichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) in seinem der Dichtungslage (10), an welcher er angeordnet ist, zugewandten Randbereich eine in Umfangsrichtung verlaufende Vertiefung (7) aufweist.

8. Flachdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) aus einem Material mit Memory-Effekt besteht.

9. Flachdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) aus einem elastischen Material besteht.

10. Flachdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) aus einem plastisch verformbaren Material und insbesondere aus Metall besteht.

11. Flachdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) aus einem Material mit niedrigem Reibungskoeffizienten besteht.

12. Flachdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) mit einer Beschichtung und insbesondere einer Gleitbeschichtung versehen ist.

13. Flachdichtung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) eine quasikristalline Oberfläche aufweist.

14. Flachdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial (6) im wesentlichen draht- oder bandförmig ist.

15. Flachdichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial (6) einen im wesentlichen rechteckigen, trapezförmigen, runden, ovalen, tonnen-, kissen-, spiral-, V- oder U-förmigen Querschnitt aufweist.

16. Flachdichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial (6) wenigstens ein in Längs­ richtung verlaufendes elastisches Element und insbesondere eine Sicke (8) aufweist.

17. Flachdichtung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial (6) auf seiner Oberfläche Erhöhungen (11) und/oder Vertiefungen (11') aufweist.

18. Mehrlagige Flachdichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, welche wenigstens eine gesickte Dichtungslage (9) und eine zu der wenigstens einen gesickten Dichtungslage benachbarte Distanzlage (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) an der Distanzlage (10) angeordnet ist.

19. Mehrlagige Flachdichtung gemäß Anspruch 18 mit zwei symmetrisch angeordneten gesickten Decklagen (9, 9'), dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) symmetrisch bezüglich der Distanzlage (10) angeordnet ist.

20. Mehrlagige Flachdichtung gemäß Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der der Durchgangsöffnung (2) benachbarte Bereich der wenigstens einen gesickten Dichtungslage (9, 9') im Einbauzustand der Dichtung mit dem Ring (5) ganz oder teilweise überlappt.

21. Mehrlagige Flachdichtung gemäß Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der der Durchgangsöffnung (2) benachbarte Bereich der wenigstens einen gesickten Dichtungslage (9, 9') im Einbau­ zustand der Dichtung mit dem Ring (5) nicht überlappt.