DE202016107290U1

DE202016107290U1 - Flat gasket and transmission control device with such a flat gasket

Info

Publication number: DE202016107290U1
Application number: DE202016107290.5U
Authority: DE
Original assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Current assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2016-12-22
Publication date: 2018-03-27
Anticipated expiration: 2026-12-23
Also published as: WO2018002212A1; DE112017003306A5

Abstract

Flachdichtung miteiner Trägerlage,mindestens einer Durchflußöffnung für ein Fluid, die die Flachdichtung und sämtliche ihrer Lagen durchbricht,sowie mindestens einem Federelement mit einem Federteller und einem mit dem Federteller verbundenen und diesen zumindest bereichsweise umgebenden Verbindungsbereich für den Federteller,dadurch gekennzeichnet,dass auf einer Oberfläche der Trägerlage umlaufend um die Durchflußöffnung zumindest bereichsweise eine Nut oder ein Absatz ausgebildet ist, wobei das Federelement mit seinem Verbindungsbereich zumindest bereichsweise längs seines Umfangsrandes in der Nut oder in dem Absatz angeordnet ist und in der Nut oder in dem Absatz form- und/oder stoffschlüssig mit der Trägerlage verbunden ist.Flat gasket miteiner carrier layer, at least one flow opening for a fluid which breaks through the gasket and all its layers, and at least one spring element with a spring plate and connected to the spring plate and this at least partially surrounding connection region for the spring plate, characterized in that on a surface the support layer around the flow opening at least partially a groove or a step is formed, wherein the spring element is arranged with its connection region at least partially along its peripheral edge in the groove or in the paragraph and in the groove or in the paragraph positively and / or cohesively is connected to the carrier layer.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flachdichtung wie sie beispielsweise als Getriebesteuerplatte, als Zylinderkopfdichtung, Dichtung für einen Ölkühler oder andere Motordichtung oder dergleichen verwendet wird. Die vorliegende Erfindung betrifft also auch Getriebesteuerplatten, Zylinderkopfdichtungen und Dichtungen für Ölkühler, die wie die erfindungsgemäße Flachdichtung ausgestaltet sind.The present invention relates to a gasket such as used as a transmission control plate, as a cylinder head gasket, seal for an oil cooler or other engine seal or the like. The present invention thus also relates to transmission control plates, cylinder head gaskets and seals for oil coolers, which are designed like the flat gasket according to the invention.

Derartige Flachdichtungen weisen oftmals eine Trägerlage und mindestens eine Dichtlage auf. Durch die Flachdichtung senkrecht zu deren Lagenebene erstrecken sich eine oder mehrere Durchflussöffnungen für Fluide, beispielsweise Durchgangsöffnungen für Steuerfluide oder Brennraumöffnungen oder heiße Gase. Weitere mögliche Öffnungen sind Durchgangsöffnungen für Befestigungselemente oder Ölbohrungen bzw. Kühlmittelbohrungen. Such flat gaskets often have a carrier layer and at least one sealing layer. By the flat gasket perpendicular to the plane of its layer extending one or more flow openings for fluids, such as passage openings for control fluids or combustion chamber openings or hot gases. Other possible openings are through holes for fasteners or oil wells or coolant holes.

Insbesondere Getriebesteuervorrichtungen weisen üblicherweise zwei einander gegenüber angeordnete Gegenbauteile, wie beispielsweise Steuerkästen, auf sowie eine flächige Getriebesteuerplatte, die zwischen den beiden Gegenbauteilen angeordnet ist. Diese Getriebesteuerplatte hat zum einen die Aufgabe, den Zwischenraum zwischen den beiden Gegenbauteilen bzw. ihren Kanalabschnitten und Bohrungen in Form einer Flachdichtung abzudichten und zum anderen die Aufgabe, Durchgangs-Öffnungen zwischen Kanälen bzw. Bohrungen in den gegenüberliegenden Gegenbauteilen zur Verfügung zu stellen, wobei das Fluid in den Kanälen die Funktion eines Getriebes steuert. Die Dichtfunktion wird dabei üblicherweise durch geprägte Sicken und/oder partielle Beschichtungen realisiert. Getriebesteuerplatten weisen also Durchflussöffnungen für ein Fluid auf, über die das Fluid von einer Seite der Getriebesteuerplatte zur anderen Seite der Getriebesteuerplatte durchströmen kann. In derartigen Durchflussöffnungen können zusätzliche Funktionselemente vorhanden sein, beispielsweise Ventilelemente, die den Durchfluss in eine Richtung sperren oder auch kombinierte Ventil-Blendenelemente, die den Durchfluss in eine oder beide Richtungen begrenzen.In particular, transmission control devices usually have two mutually opposing counter-components, such as control boxes, and a flat transmission control plate, which is arranged between the two mating components. This transmission control plate has on the one hand the task of sealing the gap between the two mating components or their channel sections and holes in the form of a gasket and on the other hand the task of providing through-openings between channels or holes in the opposite mating components, wherein the Fluid in the channels controls the function of a transmission. The sealing function is usually realized by embossed beads and / or partial coatings. Transmission control plates thus have flow openings for a fluid through which the fluid can flow from one side of the transmission control plate to the other side of the transmission control plate. In such flow openings additional functional elements may be present, for example valve elements which block the flow in one direction or also combined valve orifice elements which limit the flow in one or both directions.

So zeigt beispielsweise die DE 20 2012 009 539 U1 eine Getriebesteuerplatte, bei der innerhalb einer Durchflussöffnung in der Getriebesteuerplatte ein bewegliches Ventilelement angeordnet ist. Die Ausführung der Halterung derartiger Funktionselemente erfolgt üblicherweise durch zusätzliche Maßnahmen und ist aufwendig und kostenintensiv.For example, shows the DE 20 2012 009 539 U1 a transmission control plate in which a movable valve element is arranged within a flow opening in the transmission control plate. The execution of the support of such functional elements is usually carried out by additional measures and is expensive and expensive.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Flachdichtungen sowie diese enthaltende Getriebesteuervorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei denen Ventile bzw. Ventilblendenkombinationen oder Drosseln und dergleichen einfach kostengünstig und zuverlässig realisiert werden können.Based on this prior art, it is therefore an object of the present invention to provide flat gaskets as well as transmission control apparatus containing them, in which valves or valve diaphragm combinations or throttles and the like can be easily realized inexpensively and reliably.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Flachdichtungen werden in den abhängigen Ansprüchen gegeben.Advantageous developments of the flat gaskets according to the invention are given in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Flachdichtung weist eine Trägerlage auf sowie eine Durchflussöffnung für ein Fluid, die die Flachdichtung und sämtliche ihrer Lagen durchbricht. Dabei ist es nicht erforderlich, dass in sämtlichen Lagen der Flachdichtung die Durchflussöffnungen, die die Durchflussöffnung durch die Flachdichtung bilden, konzentrisch angeordnet sind. Es ist auch möglich, in der Lagenebene bzw. parallel zur Lagenebene der Trägerlage verlaufende Kanäle vorzusehen, die senkrecht zur Lagenebene verlaufende Durchflussöffnungen in den einzelnen Lagen miteinander verbinden.The flat gasket according to the invention has a carrier layer and a flow opening for a fluid which breaks through the flat gasket and all of its layers. It is not necessary that in all layers of the flat gasket, the flow openings, which form the flow opening through the flat gasket, are arranged concentrically. It is also possible to provide channels running in the layer plane or parallel to the layer plane of the carrier layer, which channels connect flow openings in the individual layers that run perpendicular to the plane of the layer.

Weiterhin ist erfindungsgemäß ein Federelement mit einem Federteller und einem Verbindungsbereich vorgesehen, wobei der Verbindungsbereich den Federteller umgibt und mit diesem verbunden ist. Der Verbindungsbereich dient der Halterung des Federelementes in der Flachdichtung.Furthermore, according to the invention, a spring element is provided with a spring plate and a connecting region, wherein the connecting region surrounds the spring plate and is connected thereto. The connection area serves to hold the spring element in the flat gasket.

Erfindungsgemäß ist nun auf einer Oberfläche der Trägerlage umlaufend um die Durchflussöffnung zumindest bereichsweise eine Nut oder ein Absatz ausgebildet. Diese Nut oder dieser Absatz können sowohl in der Oberfläche, die die Durchflussöffnung umgibt, als auch in einer der Außenoberflächen der Trägerlage angeordnet sein. Das Federelement ist nun mit einem Verbindungsbereich zumindest bereichsweise längs des Umfangsrandes des Verbindungsbereichs und damit des Federelementes in der Nut oder in dem Absatz angeordnet. In der Nut und/oder in dem Absatz ist der Verbindungsbereich form- und/oder stoffschlüssig mit der Trägerlage verbunden.According to the invention, a groove or a shoulder is at least partially formed on a surface of the carrier layer around the flow opening. This groove or shoulder can be arranged both in the surface surrounding the flow opening and in one of the outer surfaces of the carrier layer. The spring element is now arranged with a connecting region at least partially along the peripheral edge of the connecting region and thus of the spring element in the groove or in the shoulder. In the groove and / or in the paragraph, the connection region is positively and / or materially connected to the carrier layer.

Eine derartige Verbindung mit der Trägerlage kann beispielsweise durch Anschweißen oder Anlöten des Verbindungsbereiches an die Trägerlage erfolgen. Alternativ oder zusätzlich ist auch eine in beide axialen Richtungen der Durchflussöffnung erfolgende formschlüssige Verbindung des Verbindungsbereiches des Federelementes mit der Trägerlage möglich.Such a connection with the carrier layer can be done, for example, by welding or soldering the connection region to the carrier layer. Alternatively or additionally, a positive connection of the connecting region of the spring element to the carrier layer which takes place in both axial directions of the flow opening is also possible.

Besonders vorteilhaft erfolgt diese in beide Richtungen formschlüssige Verbindung, indem der in der Lagenebene der Trägerlage außenliegende Rand und/oder der zu einer der Oberflächen der Trägerlage benachbarte Rand der Nut bzw. des Absatzes über den Umfangsrand des Verbindungsbereiches verformt ist, so dass der Verbindungsbereich beidseitig (in axialer Richtung der Durchflussöffnung bzw. senkrecht zur flächigen Ausdehnung der Trägerlage bzw. ihrer Lagenebene), von der Trägerlage begrenzt wird. In diesem Falle ragt der Umfangsrand des Verbindungsbereiches des Federelementes in eine in der Lagenebene bzw. parallel zur Lagenebene der Trägerlage um den Umfangsrand der Durchflussöffnung in der Trägerlage umlaufende Nut. Eine derartige Nut kann beispielsweise dadurch gebildet werden, dass zuerst ein Absatz bzw. Ausnehmung umlaufend oder bereichsweise umlaufend um die Durchflussöffnung in der Innenoberfläche oder in einer der Außenoberflächen hergestellt wird, beispielsweise durch Umformen wie Anprägen, das Federelement mit seinem Verbindungsbereich in diese Ausnehmung eingelegt wird und anschließend der Umfangsrand der Trägerlage um die Durchflussöffnung auf der der Auflage des Halteelementes in dieser Ausnehmung entgegengesetzten Seite des Verbindungsbereiches über den Verbindungsbereich umgeformt, beispielsweise verprägt wird.This connection, which is positive in both directions, takes place particularly advantageously in that the edge lying in the layer plane of the carrier layer and / or the edge of the groove or the shoulder adjacent to one of the surfaces of the carrier layer is deformed over the peripheral edge of the connection region, so that the connection region is on both sides (in the axial direction of the flow opening or perpendicular to the planar extent of the carrier layer or its layer plane), is bounded by the carrier layer. In this case, the peripheral edge of the connecting region of the spring element projects into a groove running around the peripheral edge of the flow opening in the carrier layer in the plane of the layer or parallel to the plane of the carrier layer. Such a groove can be formed, for example, by first producing a shoulder or recess circumferentially or partially circumferentially around the flow opening in the inner surface or in one of the outer surfaces, for example by reshaping such as impressing, the spring element is inserted with its connection region in this recess and then the peripheral edge of the carrier layer around the flow opening on the rest of the support member in this recess opposite side of the connecting portion over the connection area formed, for example, embossed.

Die erfindungsgemäße Anbringung des Federelementes hat den Vorteil, dass das so in die Trägerlage eingebrachte Federelement, das beispielsweise als Drossel oder als Einwegeventil oder Durchflussbegrenzer und dergleichen ausgebildet sein kann, auf einfache Weise in die Trägerlage eingefügt und dort fest gehaltert werden kann. Weiterhin trägt das Federelement bei dieser Anordnung nicht auf die Trägerlage auf, was den erforderlichen Bauraum minimiert. Weiterhin ist das Federelement leicht zu montieren, insbesondere bereits vor dem Einbau in die jeweiligen Bauelemente, beispielsweise vor dem Einbau einer Getriebesteuerplatte zwischen Ober- und Unterkasten einer Getriebesteuerung.The attachment of the spring element according to the invention has the advantage that the so introduced into the carrier layer spring element, which may be formed, for example, as a throttle or a one-way valve or flow restrictor and the like, can be easily inserted into the carrier layer and firmly held there. Furthermore, the spring element in this arrangement does not bear on the carrier layer, which minimizes the required space. Furthermore, the spring element is easy to assemble, especially before installation in the respective components, for example, before installing a transmission control plate between the upper and lower case of a transmission control.

In der Durchflussöffnung in der Trägerplatte können weiterhin Vorsprünge ausgebildet sein, beispielsweise bereichsweise oder vollständig um die Durchflussöffnung umlaufend. Derartige Vorsprünge können beispielsweise aus dem Innenumfangsrand der Trägerplatte durch Prägen ausgeformt werden. Wenn diese hinreichend weit in die Durchgangsöffnung hineinragen, so dass die lichte Weite zwischen den Vorsprüngen kleiner wird als der Außendurchmesser des Federtellers des Federelementes, können diese Vorsprünge als Auflager für den Federteller des Federelementes dienen.In the flow opening in the support plate projections may continue to be formed, for example, partially or completely circulating around the flow opening. Such projections can be formed for example from the inner peripheral edge of the carrier plate by embossing. If these protrude sufficiently far into the passage opening, so that the clear width between the projections is smaller than the outer diameter of the spring plate of the spring element, these projections can serve as a support for the spring plate of the spring element.

Ist ein umlaufender Vorsprung vorgesehen, so kann dieser als Ventilsitz für den Federteller dienen, so dass der Federteller einen Ventilverschluss bildet und ein Einwegeventil realisiert wird.If a circumferential projection is provided, then this can serve as a valve seat for the spring plate, so that the spring plate forms a valve closure and a one-way valve is realized.

Ein derartiger Ventilsitz kann auch durch zusätzliche Funktionslagen, beispielsweise Dichtlagen der Flachdichtung realisiert werden, sofern diese hinreichend in die Durchflussöffnung ragen, so dass der Innenrand der Durchflussöffnung durch diese Lage ein Auflager für den Federteller bildet. Dieser Innenrand der zusätzlichen Lage kann zudem weiterhin mit einem Überhöhungs- und/oder Dichtelement versehen werden, beispielsweise einem geprägten Überhöhungs- und/oder Dichtelement wie einer Sicke, einer elastomeren Beschichtung, einem elastomeren Dichtelement, einem umlaufenden Falz oder einem umlaufenden, beispielsweise aufgeschweißten Dichtring.Such a valve seat can also be realized by additional functional layers, for example, sealing layers of the flat gasket, provided that they protrude sufficiently into the flow opening, so that the inner edge of the flow opening forms a support for the spring plate by this layer. This inner edge of the additional layer can also be further provided with a Überhöhungs- and / or sealing element, such as an embossed Überhöhungs- and / or sealing element such as a bead, an elastomeric coating, an elastomeric sealing element, a circumferential fold or a circumferential, for example, welded sealing ring ,

Dies verbessert den Sitz des Federtellers auf seinem Auflager. Das Auflager in einer derartigen zusätzlichen Lage und auch in der Trägerlage kann also als Auflager, beispielsweise als Ventilsitz, im geschlossenen Zustand bzw. im kräftefreien Zustand des Federtellers dienen.This improves the fit of the spring plate on its support. The support in such an additional position and also in the carrier layer can thus serve as a support, for example as a valve seat, in the closed state or in the force-free state of the spring plate.

Die Funktionslagen können erfindungsgemäß vorteilhafterweise aus Federstahl, Baustahl oder einer Aluminiumlegierung bestehen oder diese enthalten. Sind die Funktionslagen jedoch als Dichtlagen mit geprägten Elementen ausgebildet, so kommt Federstahl oder Baustahl als Material vorteilhafterweise infrage. Die Federelemente bestehen vorzugsweise aus Federstahl oder anderem federhartem Stahl. Die Trägerlage kann ihrerseits aus Baustahl oder einer Aluminiumlegierung bestehen oder diese enthalten.According to the invention, the functional layers can advantageously consist of or contain spring steel, structural steel or an aluminum alloy. However, if the functional layers are designed as sealing layers with embossed elements, then spring steel or structural steel is advantageously suitable as the material. The spring elements are preferably made of spring steel or other spring-hard steel. The carrier layer may in turn consist of or contain structural steel or an aluminum alloy.

Typische Dicken der Federelemente, Funktionslagen oder Dichtlagen, als mittlere Dicken oder als Dicken in unverformten Bereichen betragen 0,1 mm ≤ DD ≤ 0,3 mm, vorteilhafterweise 0,1 mm ≤ DD ≤ 0,25 mm, wobei DD die Dicke ist.Typical thicknesses of the spring elements, functional layers or sealing layers, as average thicknesses or as thicknesses in undeformed areas are 0.1 mm ≦ DD ≦ 0.3 mm, advantageously 0.1 mm ≦ DD ≦ 0.25 mm, where DD is the thickness.

Für die entsprechende Dicke der Trägerlage (mittlere Dicke bzw. Dicke in nicht verformten Bereichen) werden typischerweise Dicken von 0,25 mm ≤ DT ≤ 8 mm, vorteilhafterweise 0,3 mm ≤ DT ≤ 8 mm eingesetzt.Thicknesses of 0.25 mm ≦ DT ≦ 8 mm, advantageously 0.3 mm ≦ DT ≦ 8 mm are typically used for the corresponding thickness of the carrier layer (average thickness or thickness in non-deformed regions).

Die erfindungsgemäßen Flachdichtungen können beispielsweise als Dichtungen als Verbrennungsmotors, insbesondere eines Getriebes, beispielsweise einer Getriebesteuerplatte, oder als Zylinderkopfdichtung, Dichtung eines Ölkühlers oder andere Motordichtungen, wie beispielsweise zwischen Zylinderkopf und Abgaskrümmer oder dergleichen eingesetzt werden. The flat gaskets according to the invention can be used, for example, as gaskets as an internal combustion engine, in particular a transmission, for example a transmission control plate, or as a cylinder head gasket, oil cooler gasket or other engine gaskets, such as between cylinder head and exhaust gas manifold or the like.

Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung auch eine Getriebesteuervorrichtung, die zwei Gegenbauteile, beispielsweise ein Oberkasten und ein Unterkasten aufweist, zwischen denen eine erfindungsgemäße Flachdichtung als Getriebesteuerplatte eingebaut ist.In particular, the present invention also relates to a transmission control device having two counter-components, for example a top box and a lower box, between which a flat gasket according to the invention is installed as a transmission control plate.

Ein erfindungsgemäßes Federelement kann beispielsweise eine Ventil- oder eine kombinierte Ventil-Blendenfunktion innerhalb der Durchflussöffnung übernehmen. Der Federteller kann hierzu als Blende oder auch als Ventilplättchen/Ventilverschluss ausgestaltet sein. Damit lassen sich zum einen die Ströme des Fluids durch die Durchflussöffnung begrenzen oder auch ein Einwegeventil innerhalb der Durchflussöffnung realisieren.An inventive spring element can, for example, take over a valve or a combined valve orifice function within the flow opening. The spring plate can do this be designed as a panel or as a valve plate / valve closure. This allows on the one hand to limit the flow of fluid through the flow opening or to realize a one-way valve within the flow opening.

Vorteilhafterweise ist also das Federelement zumindest bereichsweise, jedoch insbesondere vollständig, in der Durchflussöffnung durch die Trägerlage, angeordnet und mit dieser zumindest bereichsweise form- und/oder stoffschlüssig verbunden.Advantageously, therefore, the spring element is at least partially, but in particular completely, arranged in the flow opening through the carrier layer, and connected to this at least partially positively and / or cohesively.

Dies ermöglicht es ebenfalls, eine zusätzliche Bauteilbevorratung zu vermeiden und insbesondere die Herstellungs- und Montagekosten gering zu halten.This also makes it possible to avoid additional component storage and in particular to keep the manufacturing and assembly costs low.

Die Flachdichtung kann weiterhin vorteilhaft weitergebildet werden, wenn das Federelement als Druckfeder ausgestaltet ist. Hierzu kann ein Haltebereich zwischen dem Federteller und dem Verbindungsbereich gegenüber dem Verbindungsbereich derart vorverformt sein, dass der Federteller im nicht eingebauten Zustand der Flachdichtung über die benachbarte oder entfernte Oberfläche der Trägerlage übersteht oder auf einem erfindungsgemäßen Auflager aufliegt. Insbesondere ein Aufliegen auf einem Auflager oder mehreren ein Auflager bildenden Elementen innerhalb der Trägerlage ist vorteilhaft. Um im Falle des Abhebens des Federtellers von dem Auflager einen Durchfluss durch das Federelement für das Fluid zu schaffen, können entweder Bereiche zwischen Haltearmen des Haltebereichs geeignet angeordnet sein oder auch zusätzliche Durchgangsöffnungen zwischen dem Haltebereich und dem Außenrand des Federelementes, d.h. im Verbindungsbereich oder auch - im Falle der zuvor schon genannten kombinierten Ventil-Blenden-Funktion in dem Federteller vorgesehen sein. Derartige Durchgangsöffnungen können auch einen nicht verschließbaren Bypass für das Fluid ausbilden. Bei entsprechender Auslegung des Federelements und/oder Lagerung des Federtellers sind die Durchgangsöffnungen im Verbindungsbereich aber bei verschlossenem Ventil zwar geöffnet, es tritt jedoch kein Fluid durch das Ventil.The flat gasket can be further developed advantageous if the spring element is designed as a compression spring. For this purpose, a holding region between the spring plate and the connecting region relative to the connecting region be pre-deformed such that the spring plate in the non-installed state of the flat seal over the adjacent or removed surface of the carrier layer protrudes or rests on a support according to the invention. In particular, resting on a support or a plurality of support-forming elements within the support layer is advantageous. In order to create a flow through the spring element for the fluid in the event of lifting of the spring plate from the support, either areas between retaining arms of the holding region may be suitably arranged or additional through openings between the holding portion and the outer edge of the spring element, i. in the connection area or also - be provided in the spring plate in the case of the previously mentioned combined valve orifice function. Such passage openings can also form a non-closable bypass for the fluid. With an appropriate design of the spring element and / or storage of the spring plate, the through-openings in the connection area but are open when the valve is closed, but there is no fluid through the valve.

Das Federelement kann auch als Zugfeder ausgebildet sein. Hierzu weist der Haltebereich im nicht mit Druck belasteten Zustand entweder gar keine Verformung oder nur eine elastische Verformung, etwa verursacht durch das Aufliegen auf einem Überhöhungs- und/oder Dichtelement, auf.The spring element can also be designed as a tension spring. For this purpose, the holding area in the non-pressure-loaded state either no deformation or only an elastic deformation, such as caused by resting on a canting and / or sealing element, on.

Wie die zuvor schon genannten, ein Auflager bildenden Elemente können auch Anschlags- bzw. Hubbegrenzungselemente zur Begrenzung der Entfernung des Federtellers vom Auflager aus Teilen des Federelementes oder der ersten Dichtlage gebildet sein. Beispielsweise können Bereiche des Federelements, die radial außerhalb den Haltearmen benachbart sind, als Stege beidseitig aus dem Federelement freigeschnitten und derart umgeformt sein, dass ein mittlerer Bereich der Stege in der Ebene der Trägerlage oder sogar hinter der Trägerlage einen Anschlag für den Federteller innerhalb der Trägerlage oder nahe bei der Oberfläche der Trägerlage bildet . Sie können jedoch auch aus der Ebene einer Funktionslage im Bereich der Durchflussöffnung derart freigeschnitten und/oder umgeformt sein, dass sie senkrecht zur Lagenebene über dem Federteller angeordnet sind und gegebenenfalls aus dieser Ebene herausragen, insbesondere dem Federteller entgegenragen. Sie bilden dann einen Anschlag auf der gegenüberliegenden Seite des Federtellers, beispielsweise im Bereich einer zweiten Funktionslage, die auf der zweiten Seite der Trägerlage gegenüber der ersten Funktionslage angeordnet sein kann. Auch die Trägerlage selbst kann Vorsprünge aufweisen, die Auflager oder Anschlagselemente für den Federteller bilden. Derartige Vorsprünge können beispielsweise durch Prägen des um die Durchflussöffnung umlaufenden Umfangsrandes der Trägerlage (abschnittsweise oder auch vollständig) ausgebildet werden.Like the previously mentioned, a support forming elements also stop or Hubbegrenzungselemente may be formed to limit the removal of the spring plate from the bearing of parts of the spring element or the first sealing layer. For example, areas of the spring element which are radially adjacent to the support arms, as webs on both sides cut from the spring element and reshaped so that a central region of the webs in the plane of the carrier layer or even behind the carrier layer a stop for the spring plate within the carrier layer or forms close to the surface of the carrier layer. However, they can also be cut and / or reshaped from the plane of a functional position in the region of the flow opening in such a way that they are arranged perpendicular to the layer plane above the spring plate and, if appropriate, protrude from this plane, in particular projecting towards the spring plate. They then form a stop on the opposite side of the spring plate, for example in the region of a second functional position, which can be arranged on the second side of the carrier layer relative to the first functional position. The carrier layer itself may also have projections which form supports or stop elements for the spring plate. Such protrusions can be formed, for example, by embossing the peripheral edge of the carrier layer surrounding the flow opening (in sections or also completely).

Erfindungsgemäß wird also beispielsweise ein vorgeformtes Federelement als Insert gefertigt, in die Öffnung der Trägerlage eingelegt und anschließend mit der Trägerlage verbunden. Es ist dabei nicht erforderlich, dass die Verbindungen des Federelementes mit der Trägerlage ihrerseits fluiddicht ausgeführt wird, da beispielsweise die Durchflussöffnung durch Dichtelemente, die um die Durchflussöffnung in der Trägerlage außerhalb des Federelementes abgedichtet werden kann.According to the invention, for example, a preformed spring element is manufactured as an insert, inserted into the opening of the carrier layer and then connected to the carrier layer. It is not necessary that the compounds of the spring element with the carrier layer in turn is made fluid-tight, for example, the flow opening by sealing elements, which can be sealed around the flow opening in the carrier layer outside of the spring element.

Durch ein vorgeformtes und vorgespanntes Federelement in der Trägerlage kann eine definierte Vorspannkraft des Federtellers eingestellt werden. Diese sorgt beispielsweise dafür, dass der Federteller, soweit das Federelement als Ventil ausgebildet ist, erst ab einem vorbestimmten Druckunterschied zwischen den beiden Seiten des Federtellers und damit mit den beiden Seiten der Trägerlage bzw. der Flachdichtung öffnet. Sobald der Federteller von seinem Sitz abhebt, kann Fluid von einer zu der anderen Seite der Flachdichtung fließen. Bei zunehmendem Fluidstrom hebt sich dann der Federteller weiter von seinem Sitz ab und gibt eine größere Durchflussöffnung frei. Dies wird beispielsweise dadurch realisiert, dass der Federteller über spiralförmige Halteelemente gehalten wird. Beim Abheben des Federtellers öffnen sich die Zwischenräume zwischen den spiralförmigen Halteelementen bei einer Zugfeder zunehmend. Bei einer Druckfeder hingegen verringern sich die Zwischenräume zwischen den spiralförmigen Haltebereichen beim Abheben des Federtellers.By a preformed and biased spring element in the carrier layer, a defined biasing force of the spring plate can be adjusted. This ensures, for example, that the spring plate, as far as the spring element is designed as a valve, opens only from a predetermined pressure difference between the two sides of the spring plate and thus with the two sides of the carrier layer or the flat gasket. As soon as the spring plate lifts off its seat, fluid can flow from one to the other side of the flat gasket. As the fluid flow increases, the spring plate then lifts further away from its seat and releases a larger flow opening. This is realized, for example, that the spring plate is held by spiral holding elements. When lifting the spring plate, the spaces between the spiral retaining elements open at a tension spring increasingly. In a compression spring, however, reduce the spaces between the spiral holding areas when lifting the spring plate.

Sollte der Querschnitt dieser Öffnungen nicht ausreichen, so können weitere Öffnungen in dem Federelement angebracht werden. If the cross-section of these openings is insufficient, further openings can be made in the spring element.

Es ist nicht erforderlich für ein als Druckfeder ausgestaltetes Federelement einen Anschlag vorzusehen. Die Öffnungscharakteristik des Federelementes kann derart ausgestaltet werden, dass kein Anschlag erforderlich ist. Allerdings kann erforderlichenfalls auch ein oben beschriebener Anschlag vorgesehen werden, der den Hub des Federtellers in Öffnungsrichtung senkrecht zur Lagenebene der ersten Lage begrenzt.It is not necessary for a designed as a compression spring spring element to provide a stop. The opening characteristic of the spring element can be configured such that no stop is required. However, if necessary, a stop described above can be provided which limits the stroke of the spring plate in the opening direction perpendicular to the plane of the first layer.

Mit dem oben beschriebenen Überhöhungs- und/oder Dichtelement kann eine verbesserte Sperrfunktion des Federtellers erreicht werden. Dieses Überhöhungs- und/oder Dichtelement kann, wie erwähnt, eine elastische Dichtwulst oder auch eine Profilierung, eine Sicke oder auch ein umgefalzter Bördel sein. Bei geeigneter Ausgestaltung wird der Federteller durch das Überhöhungs- und/oder Dichtelement bereits in Durchflussrichtung ausgelenkt und damit vorgespannt.With the Überhöhungs- and / or sealing element described above, an improved locking function of the spring plate can be achieved. As mentioned above, this elevation and / or sealing element can be an elastic sealing bead or also a profiling, a bead or even a folded flare. In a suitable embodiment of the spring plate is already deflected by the Überhöhungs- and / or sealing element in the flow direction and thus biased.

Wird als Überhöhungs- und/oder Dichtelement eine Sicke verwendet, so kann eine oder mehrere Flanken der Sicke eine verringerte Flankendicke, insbesondere eine um ≥ 15%, vorzugsweise eine um ≥ 22% verringerte Flankendicke relativ zur Dicke am Sickendach aufweisen, wobei die Dicken jeweils senkrecht zur neutralen Faser der Lage bestimmt werden. Dadurch kann die Steifigkeit der Sicke erhöht bzw. generell gezielt eingestellt werden. Ähnliches gilt für einen umgefalzten Bördel, wobei die Dicke des umgefalzen Bereichs gegenüber der Dicke des angrenzenden, nicht-umgefalzten Bereichs vorzugsweise um ≥ 8% reduziert ist.If a bead is used as the elevation and / or sealing element, one or more flanks of the bead can have a reduced edge thickness, in particular a flank thickness reduced by ≥15%, preferably ≥22%, relative to the thickness at the bead roof, the thicknesses in each case be determined perpendicular to the neutral fiber of the situation. As a result, the rigidity of the bead can be increased or generally set in a targeted manner. The same applies to a crimped crimp, wherein the thickness of the crimped area is preferably reduced by ≥ 8% relative to the thickness of the adjacent non-crimped area.

Vorteilhafterweise weist die Flachdichtung auf der dem Federelement gegenüberliegenden zweiten Seite eine zweite Funktionslage auf. Die zweite Funktionslage besitzt ebenfalls eine Durchflussöffnung, die in Durchflussrichtung des Fluides hinter der Durchflussöffnung der Trägerlage angeordnet ist. Diese zweite Funktionslage kann nun in gleicher Weise wie die erste Funktionslage wie in den vorhergehenden Absätzen beschrieben ausgestaltet sein, beispielsweise als Dichtlage. Anstelle der zweiten Funktionslage kann auch ein Einsatzelement verwendet werden, das beispielsweise in der Trägerlage aufgenommen ist, beispielsweise auf der der Aufnahme des Federelements gegenüberliegenden Oberfläche der Trägerlage oder benachbart zu dieser Oberfläche.Advantageously, the flat gasket has a second functional position on the second side opposite the spring element. The second functional layer also has a flow opening, which is arranged in the flow direction of the fluid behind the flow-through opening of the carrier layer. This second functional position can now be configured in the same way as the first functional position as described in the preceding paragraphs, for example as a sealing layer. Instead of the second functional position, it is also possible to use an insert element which is accommodated, for example, in the carrier layer, for example on the surface of the carrier layer opposite the receptacle of the spring element or adjacent to this surface.

In der Durchflussöffnung der zweiten Funktionslage oder des Einsatzelementes kann vorteilhafterweise als Teil der zweiten Funktionslage oder des Einsatzelementes ein Anschlags- oder Hubbegrenzerelement angeordnet sein. Dieses Anschlags- oder Hubbegrenzerelement begrenzt die maximal mögliche Auslenkung des Federtellers in Richtung der zweiten Seite der Trägerlage, ggfs. also in Durchflussrichtung. Dieses Anschlags- oder Hubbegrenzerelement kann vorteilhafterweise über Haltearme mit dem die Durchflussöffnung umgebenden Bereich der zweiten Funktionslage oder des Einsatzelementes einstückig verbunden sein. Vorteilhafterweise ist das Anschlags- oder Hubbegrenzerelement konzentrisch zum Federteller angeordnet, so dass der Federteller bei maximaler Auslenkung mittig auf dem Anschlags- oder Hubbegrenzerelement aufliegt.In the flow opening of the second functional position or the insert element can advantageously be arranged as part of the second functional position or the insert element, a stop or Hubbegrenzerelement. This stop or Hubbegrenzerelement limits the maximum possible deflection of the spring plate in the direction of the second side of the carrier layer, if necessary. So in the direction of flow. This stop or stroke limiter element can advantageously be integrally connected via holding arms to the region of the second functional layer or of the insert element surrounding the throughflow opening. Advantageously, the stop or Hubbegrenzerelement is arranged concentrically to the spring plate, so that the spring plate rests centrally with maximum deflection on the stop or Hubbegrenzerelement.

Das Anschlags- oder Hubbegrenzerelement kann vorteilhafterweise an mindestens zwei Verbindungsstellen mit dem Umfangsrand der Durchflussöffnung der zugehörigen Funktionslage bzw. des Einsatzelementes verbunden sein. Vorteilhafterweise erfolgt die Verbindung über ein oder mehrere Paare benachbarter Verbindungsstellen, die ebenfalls Teil der Funktionslage bzw. des Einsatzelementes sein können. Diese können vorteilhafterweise längs des Umfangsrandes der Funktionslage oder des Einsatzelementes so angeordnet sein, dass die Mitten der Verbindungsstellen jeweils benachbarter Verbindungsstellen um mindestens 85° längs des Umfangsrandes der Durchgangsöffnung versetzt zueinander angeordnet sind. Vergleichbares gilt, wenn das Anschlags- oder Hubbegrenzerelement in der Trägerlage ausgebildet ist.The stop or Hubbegrenzerelement can advantageously be connected at at least two connection points with the peripheral edge of the flow opening of the associated functional position or the insert element. Advantageously, the connection via one or more pairs of adjacent connection points, which may also be part of the functional position or the insert element. These may advantageously be arranged along the peripheral edge of the functional layer or the insert element so that the centers of the junctions of respectively adjacent junctions are offset by at least 85 ° along the peripheral edge of the passage opening. The same applies if the stop or Hubbegrenzerelement is formed in the carrier layer.

Als Verbindungselemente können beispielsweise ein oder mehrere Stege verwendet werden, die in Projektion der Flachdichtung senkrecht zu ihrer flächigen Ausdehnung in die Durchflussöffnung ragen und die gegebenenfalls an ihren in die Durchflussöffnung ragenden Enden miteinander verbunden sind. Sie können dabei einen die Durchflussöffnung überspannenden gemeinsamen Steg oder auch im Bereich ihrer Verbindung miteinander einen Stern mit drei oder mehr Stegelementen bilden.As connecting elements, for example, one or more webs can be used which protrude in projection of the flat gasket perpendicular to its areal extent in the flow opening and which are optionally connected to each other at their projecting into the flow opening ends. In this case, they can form a common web spanning the throughflow opening or, in the region of their connection to one another, a star with three or more web elements.

Es ist auch möglich ausschließlich einen oder mehrere in die Durchflussöffnung ragende Arme oder Stege als Anschlags- oder Hubbegrenzerelement vorzusehen. Hierzu ist es dann vorteilhaft, wenn der Steg eine Mindestbreite von 0,1 bis 0,9 mm aufweist und/oder mit dem die betreffende Durchflussöffnung umgebenden Federelement, aus der dieser Steg gebildet ist längs eines Kreisabschnitts von mindestens 25°, vorteilhafterweise mindestens 30° des Kreisumfangs des Umfangsrandes der Durchgangsöffnung einstückig verbunden ist. Letzteres ist insbesondere für einzelne Stege vorteilhaft, die nicht mit weiteren Stegelementen zusammenwirken. In Einzelfällen kann sich die Anbindung des Steges dabei über bis zu 180° des Kreisumfangs erstrecken. Üblicherweise ist die Verbindung jedoch nicht breiter als ein Kreisabschnitt von 120°, vorzugsweise 90°, insbesondere 60°.It is also possible to provide only one or more protruding into the flow opening arms or webs as a stop or Hubbegrenzerelement. For this purpose, it is advantageous if the web has a minimum width of 0.1 to 0.9 mm and / or with the surrounding flow passage surrounding spring element from which this web is formed along a circular section of at least 25 °, advantageously at least 30 ° the circumference of the peripheral edge of the through hole is integrally connected. The latter is particularly advantageous for individual webs, which do not interact with other web elements. In individual cases, the connection of the web can extend over up to 180 ° of the circumference. Usually, however, the connection is not wider than one Circular section of 120 °, preferably 90 °, in particular 60 °.

Vorteilhafterweise kann das Anschlags- oder Hubbegrenzerelement elastisch gelagert sein und so einen federnden Anschlag für den Federteller bilden. Die Federraten für das Federelement und für dieses elastisch gelagerte Anschlags- oder Hubbegrenzerelement können unterschiedlich gewählt werden. So ist es möglich, das Öffnungsverhalten des Federtellers variabel längs des Öffnungsweges zu gestalten. Beispielsweise kann das Anschlags- oder Hubbegrenzerelement eine höhere Federrate aufweisen als das Federelement, so dass die Öffnungsbewegung des Federtellers nach Kontakt mit dem elastisch gelagerten Anschlags- oder Hubbegrenzerelement deutlich langsamer oder mit geringerer Auslenkung bei gleichem Druck auf den Federteller verläuft.Advantageously, the stop or Hubbegrenzerelement be elastically mounted and thus form a resilient stop for the spring plate. The spring rates for the spring element and for this elastically mounted stop or Hubbegrenzerelement can be chosen differently. Thus, it is possible to make the opening behavior of the spring plate variable along the opening path. For example, the stop or Hubbegrenzerelement have a higher spring rate than the spring element, so that the opening movement of the spring plate after contact with the elastically mounted stopper or Hubbegrenzerelement runs much slower or with less deflection at the same pressure on the spring plate.

Sowohl der Federteller als auch das Anschlags- oder Hubbegrenzerelement können eine Verformung, beispielsweise eine Prägung, aufweisen, die gegen die Flussrichtung des Fluides (Durchlassrichtung des Federtellers) aus dem Federteller bzw. dem Anschlags- oder Hubbegrenzerelement hervorragt. Diese kann als eine allgemein konvexe Ausformung oder auch in Form eines Napfes ausgestaltet sein. Diese konvexe oder napfförmige Prägung dient als Strömungsleitelement für das durchströmende Fluid, das dabei um den Federteller bzw. das Anschlags- oder Hubbegrenzerelement herumgeleitet wird. Dies verringert den Strömungswiderstand dieser Elemente.Both the spring plate and the stop or Hubbegrenzerelement may have a deformation, for example, an embossing, which protrudes against the flow direction of the fluid (passage direction of the spring plate) from the spring plate or the stopper or Hubbegrenzerelement. This can be configured as a generally convex shape or in the form of a cup. This convex or cup-shaped embossing serves as a flow guide for the fluid flowing through, which is thereby passed around the spring plate or the stop or Hubbegrenzerelement. This reduces the flow resistance of these elements.

Erste und/oder zweite Funktionslagen weisen vorzugsweise eine Flächenausdehnung auf, deren Außenränder im Wesentlichen gleich sind wie die Flächenausdehnung der Außenränder der Trägerlage.First and / or second functional layers preferably have a surface area whose outer edges are substantially the same as the surface area of the outer edges of the carrier layer.

Die erfindungsgemäße Getriebesteuervorrichtung ermöglicht es, dass der Durchfluss eines Fluides durch die mindestens eine Durchflussöffnung lediglich in eine Richtung erfolgen kann, nämlich in diejenige, bei der der Federteller von seiner Auflage aufgrund des Fluiddruckes abhebt. Dadurch öffnet sich ein (Ring-) Spalt zwischen dem Umfangrand der Durchgangsöffnung in der Funktionslage bzw. dem Funktionselement und dem Federteller, so dass das Fluid durch diesen Spalt und weiter durch die Durchgangsöffnung in der Trägerlage auf die andere Seite der Getriebesteuerplatte fließen kann. In Gegenrichtung wird der Federteller durch den Druck des Fluides auf die Ventilöffnung aufgepresst und sperrt hierdurch den Durchgang des Fluides durch die Durchflussöffnung. Handelt es sich um ein kombiniertes Ventil-Blendenelement, so tritt keine vollständige Sperrung bei Verschluss des Federtellers ein, sondern ein begrenzter Fluidstrom entgegen der Hauptströmungsrichtung ist weiterhin möglich.The transmission control device according to the invention makes it possible that the flow of a fluid through the at least one flow opening can only take place in one direction, namely in that in which the spring plate lifts off its support due to the fluid pressure. This opens a (ring) gap between the peripheral edge of the passage opening in the functional position or the functional element and the spring plate, so that the fluid can flow through this gap and further through the passage opening in the carrier layer to the other side of the transmission control plate. In the opposite direction of the spring plate is pressed by the pressure of the fluid on the valve opening and thereby blocks the passage of the fluid through the flow opening. If it is a combined valve-diaphragm element, so there is no complete blockage in closure of the spring plate, but a limited fluid flow against the main flow direction is still possible.

Weiterhin ist es vorteilhafterweise möglich, das Anschlags- oder Hubbegrenzerelement mit einer zusätzlichen Durchflussöffnung zu versehen, beispielsweise um das erneute Lösen des Federtellers vom Anschlags- oder Hubbegrenzerelement zu erleichtern. Auch der Federteller des Federelementes kann mit einer Durchflussöffnung versehen werden, wobei dann diese Durchflussöffnung eine Blendenwirkung und somit einen reduzierten Volumenstrom entgegen der Hauptströmungsrichtung sicherstellt.Furthermore, it is advantageously possible to provide the stop or Hubbegrenzerelement with an additional flow opening, for example, to facilitate the renewed release of the spring plate from the stop or Hubbegrenzerelement. Also, the spring plate of the spring element can be provided with a flow opening, in which case this flow opening ensures a diaphragm effect and thus a reduced flow against the main flow direction.

Durch die vorstehend beschriebene Ausgestaltung einer Durchflussöffnung durch eine Getriebesteuerplatte ist es möglich, ein Ventil, das den Durchfluss des Steuerfluids in eine Richtung sperrt oder ein kombiniertes Ventil-Blendenelement, das den Durchfluss des Steuerfluids in eine oder beide Richtungen begrenzt, in der Getriebesteuerplatte vorzusehen, wobei die Dicke der Getriebesteuerplatte gering gehalten werden kann. Die vorstehende Ausgestaltung der Durchflussöffnung ist weiterhin kostengünstig zu realisieren.By the above-described configuration of a flow opening through a transmission control plate, it is possible to provide a valve which blocks the flow of the control fluid in one direction or a combined valve orifice member which limits the flow of the control fluid in one or both directions in the transmission control plate, wherein the thickness of the transmission control plate can be kept low. The above embodiment of the flow opening is still inexpensive to implement.

Darüber hinaus ist es möglich, mehrere Durchflussöffnungen wie oben beschrieben auszugestalten. Dabei kann die Ausgestaltung einer Durchflussöffnung auch in spiegelsymmetrischer Weise erfolgen, so dass ein in die andere Richtung senkrecht zur Getriebesteuerplattenebene wirkende Sperr- oder Blendenwirkung erzielt wird. In einer Getriebesteuerplatte können daher ein oder mehrere Durchflussöffnungen erfindungsgemäß ausgestaltet werden, wobei die Anordnung jeweils so erfolgt, dass die der gewünschten Flussrichtung entgegengesetzte Flussrichtung gesperrt oder reduziert wird. Weiter sind auch Ausführungsformen möglich, die zwischen einer Durchleitung durch die Getriebesteuerplatte und einer Leitung zwischen zwei Kanälen und/oder Bohrungen auf derselben Oberfläche der Getriebesteuerplatte wechseln, sogenannte „Oder-Schaltungen“. In Zwischenzuständen, d.h. bei auf keiner Seite anliegendem Federteller, sind bei reinen Sperrventilen reduzierte Strömungen möglich, während bei Oder-Schaltungen das Fluid gleichzeitig beiden Strömungswegen folgen kann.In addition, it is possible to design multiple flow openings as described above. In this case, the embodiment of a flow opening can also take place in a mirror-symmetrical manner, so that a blocking or diaphragm effect acting in the other direction perpendicular to the transmission control plate plane is achieved. In one transmission control plate, therefore, one or more flow openings can be designed according to the invention, the arrangement in each case being such that the flow direction opposite the desired flow direction is blocked or reduced. Further embodiments are also possible, which alternate between a passage through the transmission control plate and a line between two channels and / or holes on the same surface of the transmission control plate, so-called "OR circuits". In intermediate states, i. with no adjacent spring plate, reduced flows are possible with pure check valves, while in OR circuits, the fluid can follow both flow paths simultaneously.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere möglich, eine besonders einfach aufgebaute Flachdichtung und insbesondere eine besonders einfach aufgebaute Getriebesteuerplatte auszubilden. Hierzu weist diese nur eine Trägerlage sowie ein in die Trägerlage aufgenommenes Federelement auf. Die Abdichtung wird durch Beschichtungen, insbesondere partielle Beschichtungen, die beispielsweise mittels Siebdrucks, ggf. mit über ihren Verlauf unterschiedlichen Höhen, auf die beiden Oberflächen der Trägerlage aufgebracht sind.With the present invention, it is particularly possible to form a particularly simple constructed flat gasket and in particular a particularly simple design transmission control plate. For this purpose, this only has a carrier layer and a spring element received in the carrier layer. The seal is applied by coatings, in particular partial coatings, which are applied to the two surfaces of the carrier layer, for example by screen printing, possibly with different heights over their course.

Im Folgenden werden Schritte eines Verfahrens zum Herstellen der vorstehend beschriebenen Flachdichtung beschrieben, insbesondere Schritte zum Ausbilden der Ventilstruktur oder kombinierten Ventilblendenstruktur. Dieses Verfahren ist nicht Gegenstand des vorliegenden Gebrauchsmusters, stellt aber ebenfalls eine Erfindung dar.Hereinafter, steps of a method of manufacturing the above-described Flat gasket described, in particular steps for forming the valve structure or combined valve diaphragm structure. This method is not the subject of the present utility model, but also constitutes an invention.

Ein solches Verfahren zur Herstellung der vorstehend beschriebenen metallischen Platte kann gemäß einem ersten Aspekt z. B. wenistens die folgenden Schritte umfassen:Such a method for producing the above-described metallic plate can according to a first aspect, for. For example, at least the following steps include:

Es wird eine Trägerlage mit einer Durchflußöffnung bereitgestellt. In dieser wird benachbart zu oder auf einer Oberfläche der Trägerlage umlaufend um die Durchflußöffnung eine Nut oder ein Absatz ausgebildet. Ein Federelement wird zumindest abschnittsweise in die Durchgangsöffnung der Trägerlage eingelegt, und das Federelement wird längs seines Außenumfangsrandes a) in beide Richtungen senkrecht zur flächigen Ausdehnung der Trägerlage formschlüssig und/oder b) stoffschlüssig mit der Trägerlage verbunden.A carrier layer with a flow opening is provided. In this, a groove or a shoulder is formed adjacent to or on a surface of the carrier layer circumferentially around the flow opening. A spring element is at least partially inserted into the passage opening of the carrier layer, and the spring element is connected along its outer peripheral edge a) in both directions perpendicular to the planar extension of the carrier layer positively and / or b) cohesively with the carrier layer.

Gemäß einem zweiten Aspekt des Verfahrens kann das vorgenannte Verfahren durch den folgenden Schritt ergänzt werden:According to a second aspect of the method, the aforementioned method can be supplemented by the following step:

Nach dem Einlegen des Federelements in die Durchflußöffnung bzw. dem Auflegen des Federelements auf den Rand der Durchflußöffnung der Trägerlage wird der in der Lagenebene der Trägerlage nach außen weisende Rand der Nut bzw. des Absatzes derart über den Umfangsrand des Verbindungsbereichs plastisch verformt, insbesondere verprägt, dass zu beiden Oberflächen des Außenumfangsrandes des Federelementes der nach außen weisende Rand der Nut bzw. des Absatzes Vorsprünge ausbildet, die den Außenumfangsrand des Federelementes in beide Richtungen senkrecht zur flächigen Ausdehnung des Federtellers formschlüssig einschließen.After insertion of the spring element in the flow opening or the laying of the spring element on the edge of the flow opening of the carrier layer of the in the layer plane of the carrier layer outwardly facing edge of the groove or the paragraph is plastically deformed over the peripheral edge of the connection region, in particular embossed, that on both surfaces of the outer peripheral edge of the spring element of the outwardly facing edge of the groove or the shoulder projections forms, which form-fitting the outer peripheral edge of the spring element in both directions perpendicular to the flat extension of the spring plate.

Im Folgenden werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Flachdichtungen gegeben. Dabei wird jeweils in Verbindung miteinander eine Vielzahl von vorteilhaften Merkmalen einer erfindungsgemäßen Flachdichtung dargestellt. Diese einzelnen optionalen Merkmale können jedoch nicht nur gemeinsam sondern auch einzeln oder in Kombination mit anderen optionalen Merkmalen aus anderen Beispielen die vorliegende Erfindung weiterbilden. Die Flachdichtungen können insbesondere im Bereich um ihre Durchgangsöffnungen und/oder Kanäle, insbesondere Kanäle in den Gegenbauteilen aber auch in den äußersten Lagen der Flachdichtung, Dichtelemente, z.B. in Form von Beschichtungen und/oder geprägten Elementen, wie beispielsweise Sicken, enthalten. Auf eine Darstellung derartiger Dichtelemente wurde im Folgenden weitgehend verzichtet.In the following, some examples of flat gaskets according to the invention are given. In this case, a plurality of advantageous features of a flat gasket according to the invention is shown in each case in conjunction with one another. However, these individual optional features may further develop the present invention not only collectively but also individually or in combination with other optional features from other examples. The flat gaskets can, in particular in the region around their passage openings and / or channels, in particular channels in the counterpart components but also in the outermost layers of the gasket, sealing elements, e.g. in the form of coatings and / or embossed elements, such as beads. An illustration of such sealing elements has largely been omitted below.

Für gleiche oder ähnliche Elemente werden im Folgenden gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, so dass deren Beschreibung teilweise nicht wiederholt wird.For the same or similar elements, the same or similar reference numerals will be used hereafter, so that their description will not be repeated in part.

Es zeigen

1 - 8 Ausschnitte aus erfindungsgemäßen Flachdichtungen im Querschnitt;
9 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Flachdichtung im Bereich eines Federelements;
10 eine Schrägansicht eines Federelements mit Hubbegrenzung zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Flachdichtung;
11 vier Draufsichten auf Hubbegrenzungselemente zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Flachdichtungen;
12 sechs Draufsichten auf Federelemente zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Flachdichtung; sowie
13 sechs Querschnitte von Überhöhungselementen zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Flachdichtung.

Show it

1 - 8th Cutouts of flat gaskets according to the invention in cross section;
9 a plan view of a flat gasket according to the invention in the region of a spring element;
10 an oblique view of a spring element with stroke limitation for use in a flat gasket according to the invention;
11 four plan views of Hubbegrenzungselemente for use in a flat gaskets according to the invention;
12 six top views of spring elements for use in a flat gasket according to the invention; such as
13 six cross sections of elevation elements for use in a flat gasket according to the invention.

1 zeigt eine Flachdichtung 1 mit einer Trägerlage 10. Die Trägerlage 10 weist eine erste Oberfläche 17 und eine zweite Oberfläche 18 auf. Auf der Oberfläche 17 ist eine Beschichtung 11a und auf der Oberfläche 18 eine Beschichtung 11b aufgetragen, die als Dichtelemente um eine Durchgangsöffnung 2 in der Flachdichtung bzw. Durchgangsöffnung 12 in der Trägerlage 10 dient. Die Beschichtungen 11a und 11b dichten folglich gegen einen Durchgang von Fluid aus der Durchgangsöffnung 2 bzw. 12 seitlich in der Lagenebene bzw. parallel zur Lagenebene der Trägerlage 10 ab. 1 shows a flat gasket 1 with a carrier layer 10 , The carrier layer 10 has a first surface 17 and a second surface 18 on. On the surface 17 is a coating 11a and on the surface 18 a coating 11b applied as a sealing elements around a through hole 2 in the flat gasket or passage opening 12 in the carrier layer 10 serves. The coatings 11a and 11b thus seal against passage of fluid from the port 2 respectively. 12 laterally in the layer plane or parallel to the layer plane of the carrier layer 10 from.

Die Trägerlage 10 weist einen Umfangsrand 6 zwischen den beiden Oberflächen 17 und 18 auf, der die Durchgangsöffnung 12 umgibt und beschreibt. Der Umfangsrand 6 ist in 1 in erfindungsgemäßer Weise verformt, insbesondere angeprägt, da auf der Oberfläche 17 ein Absatz 14a eingeformt ist, der als Ausnehmung eine Auflagefläche 13 erzeugt, die um die Durchgangsöffnung 12 umläuft. Auf dieser Auflagefläche 13 ist ein Verbindungsbereich 23 eines Federelementes 20 umlaufend um die Durchgangsöffnung 2 und damit um Durchgangsöffnungen 22 in dem Federelement angeordnet.The carrier layer 10 has a peripheral edge 6 between the two surfaces 17 and 18 on top of the passage opening 12 surrounds and describes. The peripheral edge 6 is in 1 deformed in accordance with the invention, in particular impressed, as on the surface 17 a paragraph 14a is formed, the recess as a support surface 13 generated around the passage opening 12 circulates. On this support surface 13 is a connection area 23 a spring element 20 circulating around the passage opening 2 and thus around openings 22 arranged in the spring element.

Zur Herstellung eines in axialer Richtung der Durchgangsöffnung sowohl nach oben als auch nach unten (in beide Richtungen) wirkenden Formschluss ist nach Einlegen des Federelementes 20 in die Durchgangsöffnung 2 und auf den Auflagebereich 13 der Umfangsrand auf der dem Auflagebereich 13 abgewandten Seite des Verbindungsbereiches 23, d.h. an der Oberfläche 17, nochmals umgeformt, insbesondere verprägt worden, so dass sich auf dieser Seite eine Nase 16 ausbildet. Diese Nase 16 erzeugt nun eine Nut 14b, die in der die Durchgangsöffnung 12 definierenden Oberfläche der Trägerlage, nämlich dem Umfangsrand 6, zwischen den Oberflächen 17 und 18 umlaufend eingebettet ist. In dieser Nut ist der Außenumfangsrand des Verbindungsbereichs 23 angeordnet, so dass er in axialer Richtung durch die Nut 14b in beide Richtungen formschlüssig gehalten wird. Da der Außenumfangsrand des Verbindungsbereiches 23 größer ist als die lichte Weite der Durchgangsöffnung innerhalb der umlaufenden Nase 16, ist das Federelement 20 hierdurch sicher in der Trägerlage 10 gehaltert.For producing a in the axial direction of the through hole both upwards and downwards (in both directions) acting positive locking is after inserting the spring element 20 in the passage opening 2 and on the support area 13 the peripheral edge on the support area 13 opposite side of the connection area 23 ie on the surface 17 , again reshaped, in particular embossed, so that on this side a nose 16 formed. This nose 16 now creates a groove 14b in the the passage opening 12 defining surface of the carrier layer, namely the peripheral edge 6 , between the surfaces 17 and 18 is embedded all around. In this groove is the outer peripheral edge of the connection area 23 arranged so that it passes in the axial direction through the groove 14b is held positively in both directions. As the outer peripheral edge of the connection area 23 is greater than the clear width of the passage opening within the circumferential nose 16 , is the spring element 20 thereby safe in the carrier layer 10 supported.

Das Federelement 20 weist einen Federteller 24 auf, der über einen Haltebereich bildende Haltearme 25 an dem Verbindungsbereich 23 gehaltert ist. Im Querschnitt zeigt die 1 die Haltearme 25, die jedoch in Aufsicht als spiralförmig vom Verbindungsbereich 23 ausgehend und sich nach innen bis zum Federteller 24 erstreckende Haltearme darstellen.The spring element 20 has a spring plate 24 on, over a holding area forming retaining arms 25 at the connection area 23 is held. In cross-section shows the 1 the holding arms 25 , however, in supervision as spiraling from the connection area 23 outgoing and inward to the spring plate 24 represent extending holding arms.

Der Umfangsrand 6 der Durchgangsöffnung 12 in der Trägerlage 12 ist weiterhin derart verformt, dass er ein Auflager 15 bildet, innerhalb dessen die lichte Weite der Durchgangsöffnung 12 kleiner ist als der Außendurchmesser des Federtellers 24. Der Federteller 24 ist weiterhin gegenüber dem Verbindungsbereich derart vorgespannt, dass er, sofern keine Kräfte auf ihn einwirken, auf dem Auflager 15 aufliegt und dieses abdichtet. Im kräftefreien Zustand stellt also das Auflager 15 mit dem Federteller 24 ein Ventil im geschlossenen Zustand dar. Wird durch die Öffnung 12 ein Fluiddruck auf die dem Auflager 15 zugewandte Seite des Federtellers 24 ausgeübt, genauer tritt ein Überdruck auf dieser Seite gegenüber der anderen Seite des Federtellers 24 auf, so wird der Federteller 24 vom Auflager 15 abheben und einen Durchlassbereich durch die Öffnung 12, die Öffnungen 22 durch die Durchflussöffnung 2 freigegeben.The peripheral edge 6 the passage opening 12 in the carrier layer 12 is further deformed so that he is a support 15 forms, within which the clear width of the passage opening 12 smaller than the outer diameter of the spring plate 24 , The spring plate 24 is further biased against the connection area such that it, if no forces act on him, on the support 15 rests and seals this. In the power-free state thus provides the support 15 with the spring plate 24 a valve in the closed state. Is through the opening 12 a fluid pressure on the support 15 facing side of the spring plate 24 exercised, more precisely, an overpressure occurs on this side opposite the other side of the spring plate 24 on, so is the spring plate 24 from the support 15 lift off and a passage area through the opening 12 , the openings 22 through the flow opening 2 Approved.

2 zeigt eine ähnliche Flachdichtung wie 1, nunmehr jedoch in einer Einbausituation zwischen zwei Gegenbauteilen 3a und 3b. Diese Gegenbauteile 3a und 3b sind beispielsweise ein Einlasskrümmer 3a und ein Kurbelgehäuse 3b. Alternativ kann auch eine Anordnung zwischen einem Zylinderkopf und einem Kurbelgehäuse bzw. zwischen Ober- und Unterkasten einer Getriebesteuerung angenommen werden. 2 shows a similar gasket like 1 , but now in an installation situation between two counterparts 3a and 3b , These counter parts 3a and 3b are for example an intake manifold 3a and a crankcase 3b , Alternatively, an arrangement between a cylinder head and a crankcase or between the upper and lower case of a transmission control can be assumed.

Bei dieser Anordnung setzt sich die Durchlassöffnung 2 in vertikal von der Trägerlage 10 ausgehenden Kanälen 4a und 4b fort.In this arrangement, the passage opening is 2 in vertical from the carrier layer 10 outgoing channels 4a and 4b continued.

Im Unterschied zu 1 ist bei 2 die Trägerlage auf ihren Oberflächen 17 und 18 nicht beschichtet, weist also auf ihren Oberflächen 17 und 18 keine Dichtelemente auf.In contrast to 1 is at 2 the backing layer on their surfaces 17 and 18 not coated, so it points to their surfaces 17 and 18 no sealing elements.

3 zeigt eine weitere Flachdichtung, ähnlich derjenigen in 1. Die Trägerlage 10 ist ausgestaltet wie in 1, ebenso das Federelement 20. 3 shows another flat gasket similar to that in FIG 1 , The carrier layer 10 is designed as in 1 , as well as the spring element 20 ,

Auf der Oberfläche 18 ist nunmehr eine erste Funktionslage 30 angeordnet, die ebenfalls eine Durchlassöffnung 32 als Teil der Durchlassöffnung 2 durch die Flachdichtung aufweist. Die Funktionslage 30 weist eine Durchlassöffnung 32 auf, die konzentrisch zu dem Federteller 24 angeordnet ist und eine lichte Weite aufweist, die kleiner ist als der Außendurchmesser des Federtellers 24. An ihrem Umfangsrand um die Öffnung 32 besitzt sie als Überhöhungs- und-Dichtelement eine Vollsicke 33, deren Sickendach zum Federteller 24 orientiert ist. Dieses Dichtelement 33 verbessert das Auflager, das nunmehr in der zusätzlichen Lage 30 angeordnet ist, so dass das durch den Federteller 24 und die Lage 30 gebildete Ventilelement im verschlossenen Zustand den Durchfluss durch die Durchflussöffnung 2 besser sperrt.On the surface 18 is now a first functional position 30 arranged, which likewise has a passage opening 32 as part of the passage opening 2 through the gasket. The functional position 30 has a passage opening 32 on, concentric with the spring plate 24 is arranged and has a clear width which is smaller than the outer diameter of the spring plate 24 , At its peripheral edge around the opening 32 it has a full bead as a canting and sealing element 33 , whose bead roof to the spring plate 24 is oriented. This sealing element 33 improves the support, now in the additional position 30 is arranged so that through the spring plate 24 and the location 30 formed valve element in the closed state, the flow through the flow opening 2 better locks.

Als weiterer Unterschied zwischen der Flachdichtung in 1 und der Flachdichtung in 3 ist nunmehr also das Auflager 15 in 1 nicht mehr in der Trägerlage 10 vorgesehen, sondern als Auflager 35 in Form einer um die Öffnung 32 umlaufenden Dichtsicke 33.As another difference between the gasket in 1 and the gasket in 3 So now is the support 15 in 1 no longer in the carrier layer 10 provided, but as a support 35 in the form of a around the opening 32 circumferential sealing bead 33 ,

Weiterhin ist die Flachdichtung in 3 mit weiteren Lagen 5a, 5b und 5c versehen, so dass sich insgesamt eine fünflagige Flachdichtung ergibt. In der Lage 5c ist ein seitlich von der Durchflussöffnung 32 wegstrebender Kanal 4b und in der Lage 5a ein in die andere Richtung seitlich von der Durchflussöffnung 2 wegstrebender Kanal 4a vorgesehen. Beide Kanäle 4a und 4b verlaufen parallel zur Lagenebene der Trägerlage und dienen damit dem Fluidtransport bzw. der Druckvermittlung zwischen in der Lagenebene der Trägerlage voneinander beabstandeten Stellen.Furthermore, the gasket is in 3 with other layers 5a . 5b and 5c provided so that results in a total of a five-layer gasket. In a position 5c is a side of the flow opening 32 groundbreaking channel 4b and able 5a one in the other direction laterally from the flow opening 2 groundbreaking channel 4a intended. Both channels 4a and 4b run parallel to the layer plane of the carrier layer and thus serve the fluid transport or the pressure mediation between in the layer plane of the carrier layer spaced locations.

Elemente 3a und 3b sind wiederum benachbarte Bauteile, zwischen die Flachdichtung 1 abdichtet, beispielsweise ein Ober- und ein Unterkasten einer Getriebesteuerung oder ein Zylinderkopf und ein Kurbelgehäuse oder ein Einlasskrümmer und ein Kurbelgehäuse. Insbesondere jedoch eignet sich die Flachdichtung 1 der 3 als Getriebesteuerplatte. Alternativ zu der Anordnung in 3 könnten die Kanäle 4a, 4b auch in dieselbe Richtung weisen, jeweils in beide Richtungen verlaufen oder auch einer der Kanäle in die Zeichnungsebene hinein oder aus dieser heraus reichen.elements 3a and 3b are in turn adjacent components, between the gasket 1 seals, such as an upper and a lower case of a transmission control or a cylinder head and a crankcase or an intake manifold and a crankcase. In particular, however, the gasket is suitable 1 of the 3 as transmission control plate. Alternatively to the arrangement in 3 could the channels 4a . 4b also point in the same direction, each extending in both directions or even one of the channels in the plane of the drawing into or out of this range.

4 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Flachdichtung ähnlich derjenigen in 3, wobei jedoch keine zusätzlichen Lagen 5a, 5b und 5c vorgesehen sind. 4 shows a further flat gasket according to the invention similar to that in FIG 3 , in which but no additional layers 5a . 5b and 5c are provided.

Weiterer Unterschied zur Flachdichtung in 3 ist, dass nunmehr die Nut 14a nicht mehr innerhalb der Durchgangsöffnung ausgebildet ist, sondern auf der Oberfläche 17 der Trägerlage 10 die Durchgangsöffnung 2 umläuft. Diese Nut 14a entspricht dem Absatz 14a der 3, wobei jedoch unmittelbar benachbart zu der Durchgangsöffnung ein axialer um die Durchgangsöffnung 2 umlaufender Steg 19 vorgesehen ist, wodurch die Ausnehmung 14a der 3 zur Nut 14a umgebildet wird.Another difference to the gasket in 3 is that now the groove 14a is no longer formed within the passage opening, but on the surface 17 the carrier layer 10 the passage opening 2 circulates. This groove 14a corresponds to the paragraph 14a of the 3 but wherein immediately adjacent to the passage opening, an axial around the passage opening 2 circumferential bridge 19 is provided, whereby the recess 14a of the 3 to the groove 14a is transformed.

Der Verbindungsbereich 23 des Federelementes 20 ist seinerseits längs seines Außenrandes abgewinkelt mit einem abgewinkelten Bereich 23a. Der Verbindungsbereich 23 liegt nun auf dem Steg 19 auf und taucht mit dem abgewinkelten Bereich 23a in die Ausnehmung bzw. Nut 14a ein. Um einen in axialer Richtung in beide Richtungen wirkenden Formschluss zu erzeugen, ist der äußere Umfangsrand der Nut 14a weiter umgeformt, insbesondere geprägt, so dass er in Richtung des abgewinkelten Bereiches 23a vorsteht und so das Ende des abgewinkelten Bereiches 23a zwischen dem Boden der Nut 14a und einer Nase 16 unter Ausbildung einer wie in 3 angeordneten Nut 14b hält. Im Ausführungsbeispiel ist das Federelement 20 sowohl über den Steg 19 als auch durch die plastische Verformung der Haltearme 25 in Wechselwirkung mit dem Auflager 35 in beide Richtungen vorgespannt.The connection area 23 of the spring element 20 is in turn angled along its outer edge with an angled area 23a , The connection area 23 is now on the jetty 19 up and dives with the angled area 23a in the recess or groove 14a one. In order to produce a positive fit acting in the axial direction in both directions, the outer peripheral edge of the groove 14a further reshaped, in particular embossed, so that he moves in the direction of the angled area 23a protrudes and so the end of the angled area 23a between the bottom of the groove 14a and a nose 16 under training as in 3 arranged groove 14b holds. In the embodiment, the spring element 20 both over the jetty 19 as well as by the plastic deformation of the holding arms 25 in interaction with the support 35 biased in both directions.

In 5 ist eine Flachdichtung dargestellt, die wie diejenige in 3 ausgebildet ist, jedoch ohne die zusätzlichen Lagen 5a, 5b und 5c. Zudem ist der Federteller 24 mit einer Durchgangsöffnung 39 ausgebildet, so dass ein kombiniertes Ventil-Blendenelement gegeben ist und auch bei auf dem Auflager 35 aufliegendem Federteller 24 ein Fluß durch die Durchgangsöffnung 39 und damit durch die Durchlassöffnung 2 möglich ist.In 5 is a flat gasket that looks like the one in 3 is formed, but without the additional layers 5a . 5b and 5c , In addition, the spring plate 24 with a passage opening 39 designed so that a combined valve-diaphragm element is given and also on the support 35 resting spring plate 24 a flow through the passage opening 39 and thus through the passage opening 2 is possible.

6 zeigt eine weitere Flachdichtung ähnlich derjenigen in 5. Nunmehr ist jedoch die Nut 14b benachbart zur Oberfläche 18 der Trägerlage 10 angeordnet. In diesem Falle ist eine Vorverformung bzw. Vorspannung des Federtellers 24 nicht erforderlich, um eine Auflage des Federtellers 24 auf dem Auflager 35 im kräftefreien Zustand zu bewirken. Verglichen mit den vorhergehenden Ausführungsbeispielen öffnet jedoch das von dem Federelement 20 und dem Auflager 35 in der Durchgangsöffnung 2 gebildete Ventil bei ansonsten gleichem Material, also beispielsweise Federstahl, gleicher Blechstärke, beispielsweise 0,2 mm, und gleichem Durchmesser der Öffnung 32, beispielsweise 5 mm, bereits bei einer geringeren Druckdifferenz zwischen der Durchgangsöffnung 32 und der Durchgangsöffnung 12. 6 shows another flat gasket similar to that in FIG 5 , Now, however, is the groove 14b adjacent to the surface 18 the carrier layer 10 arranged. In this case, a pre-deformation or bias of the spring plate 24 not required to support a pad of the spring plate 24 on the support 35 to effect in the force-free state. Compared to the previous embodiments, however, this opens from the spring element 20 and the support 35 in the passage opening 2 formed valve with otherwise the same material, so for example spring steel, the same plate thickness, for example, 0.2 mm, and the same diameter of the opening 32 , For example, 5 mm, even at a lower pressure difference between the passage opening 32 and the through hole 12 ,

Weiter unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel der 6 von den vorangegangenen Ausführungsbeispielen dadurch, dass an der Oberfläche 17 der Trägerlage 10 Arme 29 ausgebildet sind, die einen Hubbegrenzer 28 für den Federteller 24 bilden. Dadurch kann der Federteller 24 nur so weit vom Auflager 35 abheben, bis er am Hubbegrenzer 28 anliegt.Further, the embodiment differs from the 6 from the preceding embodiments in that on the surface 17 the carrier layer 10 poor 29 are formed, the one stroke limiter 28 for the spring plate 24 form. This allows the spring plate 24 only so far from the support 35 Take off until he reaches the stroke limiter 28 is applied.

7 zeigt eine weitere Flachdichtung ähnlich derjenigen in 5. Bei der Flachdichtung in 7 ist eine zweite Funktionslage 40 auf der der Funktionslage 30 gegenüberliegenden Oberfläche 17 der Trägerlage 10 vorgesehen. Diese zweite Lage 40 weist ebenfalls eine Durchgangsöffnung 42 auf, wobei jedoch in der Mitte der Durchgangsöffnung 42 ein Hubbegrenzungselement 43 in Form eines Tellers angeordnet ist. Dieser ist über in 7 im Schnitt nicht zu sehende Haltearme an einem abgekröpften Bereich 44 des Umfangsrandes der Lage 40 um die Durchgangsöffnung 42 gehaltert. Der hubbegrenzende Teller 43 dient der Begrenzung des Federweges des Federtellers 24, wenn auf diesen von Seiten der Lage 30 eine Kraft ausgeübt wird. 7 shows another flat gasket similar to that in FIG 5 , For the gasket in 7 is a second functional position 40 on the functional position 30 opposite surface 17 the carrier layer 10 intended. This second location 40 also has a passage opening 42 but in the middle of the passage opening 42 a Hubbegrenzungselement 43 is arranged in the form of a plate. This one is over in 7 not visible on average holding arms at a bent area 44 the peripheral edge of the situation 40 around the passage opening 42 supported. The stroke-limiting plate 43 serves to limit the spring travel of the spring plate 24 if on this side of the situation 30 a force is exercised.

Durch die Ausgestaltung der Kröpfung 44, insbesondere durch die Größe ihres Versatzes kann der Federweg des Federtellers 24 dem individuellen Bedürfnissen in der jeweiligen Flachdichtung entsprechend eingestellt werden.By the configuration of the bend 44 , in particular by the size of their offset, the spring travel of the spring plate 24 be adjusted according to individual needs in the respective flat gasket.

8 zeigt eine weitere Flachdichtung ähnlich derjenigen in 5. Im Unterschied zu der Flachdichtung in 5 ist nunmehr bei der Flachdichtung in 8 das Federelement derart verformt, dass der Verbindungsbereich 23 zwischen dem Außenrand des Federtellers und den Haltearmen 25 des Haltebereichs in Richtung der Oberfläche 17 und über diese hinaus ausgelenkt ist und dabei eine Art plastische halbsickenförmige umlaufende Auslenkung bildet. Wie in 5 erstrecken sich die eigentlichen Haltearme 25 in Richtung der Oberfläche 18 bis zu dem im Ruhezustand auf dem Auflager 35 aufliegenden Federteller 24. Durch diese Verformung kann zum einen der Federweg bzw. Hub des Federtellers 24 variiert werden und zum anderen eine Vorspannung auf den Federteller 24 ausgeübt werden, die zu einer verzögerten Auslenkung des Federtellers 24 in Richtung der Oberfläche 17 führt. 8th shows another flat gasket similar to that in FIG 5 , Unlike the flat gasket in 5 is now in the gasket in 8th deformed the spring element such that the connection area 23 between the outer edge of the spring plate and the retaining arms 25 of the holding area in the direction of the surface 17 and is deflected beyond this, thereby forming a kind of plastic semi-bead-shaped circumferential deflection. As in 5 extend the actual holding arms 25 towards the surface 18 up to that at rest on the support 35 resting spring plate 24 , By this deformation, on the one hand, the travel or stroke of the spring plate 24 be varied and on the other a bias on the spring plate 24 be exercised, leading to a delayed deflection of the spring plate 24 towards the surface 17 leads.

9 stellt eine Draufsicht auf einen Abschnitt einer Flachdichtung 1 im Bereich eines Federelements 20 dar. Das Federelement 20 ist bezüglich seines Außenumfangsrandes nicht kreisförmig ausgestaltet Es weist vier Vorsprünge und damit insgesamt eine Form ähnlich einem Flügelrad auf. Die Oberfläche 17 weist eine hierzu komplementäre Aussparung auf, die in der Draufsicht der 9 jedoch nicht sichtbar ist in der jedoch das Federelement 20 aufgenommen ist. In dieser Aussparung ist das Federelement über vier Punkte 70a bis 70d stoffschlüssig mit der Trägerlage 10 verbunden. Zusätzlich ist auch eine abschnittsweise formschlüssige Verbindung durch nasenförmige Überprägungen der Oberfläche 17 über den Außenrand des Federelements 20 gegeben, die hier jedoch nicht dargestellt ist. 9 FIG. 12 is a plan view of a portion of a gasket. FIG 1 in the region of a spring element 20 dar. The spring element 20 is not circular with respect to its outer peripheral edge It has four projections and thus a total of a shape similar to an impeller. The surface 17 has a complementary recess, which in the plan view of 9 however, is not visible in the but the spring element 20 is included. In this recess is the spring element over four points 70a to 70d cohesively with the carrier layer 10 connected. In addition, a sectionally positive connection by nose-shaped overprints of the surface 17 over the outer edge of the spring element 20 given, but not shown here.

10 stellt ein Federelement 10 in Schrägansicht dar. Aus der unmittelbaren Umgebung der Haltearme 25 und nur geringfügig beabstandet zu diesen sind bogenförmige Hubbegrenzungselemente 190 aus dem Blechmaterial des Federelements gebildet. Diese sind an ihren beiden Längskanten 198,199 freigeschnitten, an ihren beiden kurzen Kanten 194,195 jedoch weiterhin mit der Blechlage verbunden. An den beiden Kanten 192,193 sind sie aus der Ebene der Blechlage herausgebogen, belassen eine Durchgangsöffnung 191 und biegen sich in ihrem weiteren Verlauf weiter, so dass ihr mittlerer Bereich 197 verglichen mit dem Verlauf des Blechstreifens im Bereich der Verbindungskanten194,195 um ungefähr 180° gedreht ist und so eine flächige Auflage als Hubbegrenzungselemente 190 für einen Federteller 10 bilden. 10 represents a spring element 10 in an oblique view dar. From the immediate vicinity of the support arms 25 and only slightly spaced from these are arcuate Hubbegrenzungselemente 190 formed from the sheet material of the spring element. These are cut free at their two longitudinal edges 198,199, but at their two short edges 194,195 continue to be connected to the sheet metal layer. At the two edges 192,193 they are bent out of the plane of the sheet metal layer, leaving a through hole 191 and continue to bend in their further course, leaving their middle area 197 compared with the course of the metal strip in the region of the connecting edges 194,195 is rotated by approximately 180 ° and so a flat support as Hubbegrenzungselemente 190 for a spring plate 10 form.

In 11 sind verschiedene Ausführungsformen für eine zweite Funktionslage 40 der Flachdichtung 1 mit Hubbegrenzungselementen 43 dargestellt.In 11 are different embodiments for a second functional position 40 the flat gasket 1 with stroke limiting elements 43 shown.

In 11a ist ein Hubbegrenzungselement 43 über Haltearme 144a bis 144d mit einem Haltebereich der Lage 40 einstückig verbunden. Die Haltearme sind jeweils um 43° versetzt zueinander angeordnet. Sie lassen insgesamt vier Durchgangsbereiche 142a bis 142d zwischen sich frei.In 11a is a stroke limiting element 43 over retaining arms 144a to 144d with a holding area of the location 40 integrally connected. The retaining arms are each offset by 43 ° to each other. They leave a total of four passage areas 142a to 142d between them freely.

In 11b ist eine Abwandlung der Anordnung aus 11a dargestellt. Das Hubbegrenzungselement 43 weist mittig eine zusätzliche Durchgangsöffnung 142z auf, die durch einen anliegenden Federteller verschlossen werden kann.In 11b is a modification of the arrangement 11a shown. The stroke limiting element 43 has an additional passage opening in the middle 142z on, which can be closed by an adjacent spring plate.

11c zeigt ein weiteres Hubbegrenzungselement 43, das durch zwei sich überschneidende Stege aus Teilarmen 144b und 144d bzw. 144a und 144c aufweist. In der Mitte treffen sich diese Stege und bilden das Hubbegrenzungselement 43. 11c shows another Hubbegrenzungselement 43 formed by two intersecting ridges of partial arms 144b and 144d respectively. 144a and 144c having. In the middle of these webs meet and form the Hubbegrenzungselement 43 ,

In 11d ist eine Abwandlung der Ausgestaltung der 11c dargestellt. Es sind nunmehr nicht vier Arme verwendet, die gemeinsam zwei die Durchflussöffnung überspannende Stege bilden, sondern lediglich drei Arme 144a bis 144c, die sich mittig in der Durchgangsöffnung treffen und so ein sternförmiges Hubbegrenzungselement 43 bilden.In 11d is a modification of the embodiment of 11c shown. There are now not four arms used, which together form two passages spanning the flow opening, but only three arms 144a to 144c , which meet centrally in the through hole and so a star-shaped Hubbegrenzungselement 43 form.

12a bis 12f zeigen verschiedene Ausführungsformen des Federelements 10 in Draufsicht. Die einzelnen Ausgestaltungsformen in den 12a bis 12f unterscheiden sich im Wesentlichen durch die Gestalt der Haltearme 25. Diese sind in 12a konzentrisch spiralförmig angeordnet. In 12b sind die Haltearme 25 ebenfalls konzentrisch spiralförmig angeordnet, sind jedoch breiter als die Haltearme 25 in 12a und weisen zudem noch Knicke oder sonstige Vorverformungen 25a, 25a' auf, die das Feder- und somit Öffnungsverhalten beeinflussen. In 12c sind konzentrische Haltearme dargestellt, wobei jeweils aufeinanderfolgende Haltearme 25 an zwei gegenüberliegenden Stellen miteinander verbunden sind. Die Verbindungsstellen sind für in radialer Richtung aufeinanderfolgende Verbindungsstellen jeweils um 90° versetzt zueinander. 12a to 12f show various embodiments of the spring element 10 in plan view. The individual embodiments in the 12a to 12f differ essentially by the shape of the holding arms 25 , These are in 12a concentrically arranged spirally. In 12b are the holding arms 25 also concentrically arranged spirally, but are wider than the support arms 25 in 12a and also have kinks or other Vorverformungen 25a . 25a ' on, which influence the spring and thus opening behavior. In 12c are shown concentric support arms, wherein each successive support arms 25 are connected together at two opposite locations. The joints are each offset by 90 ° to each other in the radial direction of successive joints.

In 12d sind ebenfalls konzentrisch umlaufende Haltearme 25 dargestellt, die eine besondere Form aufweisen, so dass die zwischen den Haltearmen 25 verbleibende Durchgangsfläche für das Fluid hinreichend groß ist.In 12d are also concentric circumferential support arms 25 shown, which have a special shape, so that between the holding arms 25 remaining passage area for the fluid is sufficiently large.

In 12e sind ähnliche Haltearme 25 wie in 12d dargestellt, jedoch ist deren Zahl größer, zudem sind die Haltearme verzweigt.In 12e are similar support arms 25 as in 12d shown, but their number is larger, also the holding arms are branched.

Auch in 12f sind konzentrische, verzweigte Haltearme 25 dargestellt, die jeweils untereinander sichelförmige Durchflussbereiche 22 für das Fluid freilassen.Also in 12f are concentric, branched holding arms 25 shown, each with each other crescent flow areas 22 for the fluid release.

13 zeigt sechs beispielhafte Ausführungsformen 13a bis 13f für Federtellersitze 35a bis 35f als Überhöhungs- bzw. Dichtelement - das Bezugszeichen 340 ist nicht gesondert angegeben - für den Federteller 10 jeweils in Schnittdarstellung eines Schnitts durch das jeweils umlaufenden Auflage- und/oder Dichtelement 35, wobei die Durchflussöffnung 32 jeweils rechts an den dargestellten Abschnitt angrenzt. 13 shows six exemplary embodiments 13a to 13f for spring seat seats 35a to 35f as Überhöhungs- or sealing element - the reference numeral 340 is not specified separately - for the spring plate 10 in each case in a sectional view of a section through the respective peripheral support and / or sealing element 35 , wherein the flow opening 32 each right adjacent to the section shown.

13a zeigt eine Sicke 35a, wie sie bereits in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen in der ersten Funktionslage 30 z. B. als Überhöhungs- und/oder Dichtelement ausgebildet ist. Die Sicke weist zwischen zwei Sickenfüßen 301 zwei ansteigende Flankenbereiche 303 und ein Sickendach 302 auf. Die Materialstärke D_F senkrecht zur neutralen Faser des Blechs im Bereich der Sickenflanken ist um mehr als 25% gegenüber der Materialstärke D_max im Bereich des Sickendachs, die im Wesentlichen der Materialstärke im Bereich der Sickenfüße entspricht, reduziert: D_F < 0,75 D_max. Diese Flankenverjüngung bewirkt eine Erhöhung der Steifigkeit der Sicke, was eine besonders gute Abdichtung und sichere Vorspannung des Federtellers gerade auch im Bereich ober- und/oder unterhalb von Kanälen bewirkt. 13a shows a bead 35a , as already in the previous embodiments in the first functional position 30 z. B. is designed as a camber and / or sealing element. The bead is between two bead feet 301 two rising flank areas 303 and a beaded roof 302 on. The material thickness D _F perpendicular to the neutral fiber of the sheet in the region of the bead flanks is reduced by more than 25% compared to the material thickness D _max in the region of the bead roof, which essentially corresponds to the material thickness in the area of the bead feet: D _F <0.75 D _max . This flank taper causes an increase in the rigidity of the bead, which causes a particularly good seal and secure bias of the spring plate even in the area above and / or below channels.

13b zeigt die Verwendung einer Halbsicke 35b als Überhöhungs - und/oder Dichtelement 35. Diese Halbsicke weist zwischen zwei Knickstellen 311, 313 einen ansteigenden Bereich 313 auf. 13b shows the use of a half bead 35b as elevation and / or sealing element 35 , This half-bead points between two kinks 311 . 313 a rising area 313 on.

In 13c ist ein gebördeltes Überhöhungs - und/oder Dichtelement 35c gezeigt. Der Randbereich 322, d.h. das freie Ende der Lage 30 ist hierzu auf den Bereich 321 zurückgefalzt. Dabei bildet sich ein neuer, gebogener Rand 323 aus. Je nach Ausmaß des Umfalzens kann ein Freiraum 324 zwischen dem umgebördelten Bereich 322 und dem benachbarten Bereich 321 verbleiben. Das gebördelte Überhöhungs - und/oder Dichtelement 35c weist als solches bereits eine ausreichende Steifigkeit auf, um Kanäle zu überbrücken. Um diese Steifigkeit weiter zu erhöhen kann der umgebördelte Bereich 322 mit der Dicke D_B gegenüber der Dicke D_L der unverformten Blechanlage verjüngt werden, so dass D_B < D_L.In 13c is a crimped cant and / or seal element 35c shown. The border area 322 ie the free end of the situation 30 is this on the area 321 folded back. This forms a new, curved edge 323 out. Depending on the extent of Umfalzens can be a free space 324 between the beaded area 322 and the adjacent area 321 remain. The crimped canting and / or sealing element 35c as such already has sufficient rigidity to bridge channels. To further increase this rigidity, the flared portion 322 with the thickness D _B compared to the thickness D _{L of} the undeformed sheet metal plant are tapered so that D _B <D _L.

Während die Ausführungsformen der 13a bis 13c das Überhöhungs- und/oder Dichtelement 35 aus dem Material der Lage 30 selbst bilden, stellen 13d bis 13f Ausführungsformen dar, bei denen ein zusätzliches Element das Überhöhungs - und/oder Dichtelement 35 bildet. Es handelt sich dabei um ein ringförmig umlaufendes elastisches Element (13d u. 13e) oder um ein ringförmig umlaufendes metallisches Element (13f).While the embodiments of the 13a to 13c the canting and / or sealing element 35 from the material of the situation 30 self-educate, make 13d to 13f Embodiments in which an additional element, the canting and / or sealing element 35 forms. It is an annular circumferential elastic element ( 13d u. 13e) or around a ring-shaped circumferential metallic element ( 13f ).

Im Ausführungsbeispiel der 13d ist als Überhöhungs - und/oder Dichtelement 35d am zur Durchgangsöffnung320 weisenden Rand 333 ein elastisches Element 334 aufgebracht, das sich von der Oberseite 331 der Funktionslage 30 über die Seitenkante 333 auf die Unterseite 332 erstreckt und dabei eine Überhöhung über Ober- und Unterseite 331, 332 bildet. Im Ausführungsbeispiel der 13e erstreckt sich das elastische Element 344 hingegen nur auf der dem in der Einbausituation der Federlage 30 zugewandten Oberseite 341 der Funktionslage 30; Seitenrand 343 und Unterseite 342 bleiben frei.In the embodiment of 13d is as a booster and / or sealing element 35d at the edge facing the through hole 320 333 an elastic element 334 applied, extending from the top 331 the functional position 30 over the side edge 333 on the bottom 332 extends while an elevation above top and bottom 331 . 332 forms. In the embodiment of 13e the elastic element extends 344 however, only on the in the installation situation of the spring position 30 facing top 341 the functional position 30 ; margin 343 and bottom 342 stay free.

In 13f ist als Überhöhungs- und/oder Dichtelement ein metallischer Ring 352 auf die Oberfläche 351 der Funktionslage 30 aufgebracht, dessen Kante 354 bündig mit der Kante 353 abschließt. Die Dicke des Rings 352 und der Funktionslage 30 sind hier im Wesentlichen gleich, könnte jedoch auch unterschiedlich gewählt werden. Ebenfalls können identische, gleiche oder ähnliche Metallbleche oder Bleche aus unterschiedlichen Metallen zum Einsatz kommen. Vorzugsweise ist der Ring 352 mit der Funktionslage 30 befestigt, insbesondere stoffschlüssig befestigt und vorzugsweise mit der Funktionslage 30 verschweißt.In 13f is as a camber and / or sealing element is a metallic ring 352 on the surface 351 the functional position 30 applied, its edge 354 flush with the edge 353 concludes. The thickness of the ring 352 and the functional position 30 are essentially the same here, but could also be chosen differently. Likewise, identical, identical or similar metal sheets or sheets of different metals can be used. Preferably, the ring 352 with the functional position 30 attached, in particular materially secured and preferably with the functional position 30 welded.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202012009539 U1 [0004]

Claims

Flat gasket with a carrier layer, at least one flow opening for a fluid which breaks through the gasket and all its layers, and at least one spring element with a spring plate and connected to the spring plate and this at least partially surrounding connecting region for the spring plate, characterized in that on a Surface of the carrier layer circumferentially around the flow passage at least partially a groove or a step is formed, wherein the spring element is arranged with its connection region at least partially along its peripheral edge in the groove or in the paragraph and in the groove or in the paragraph form and / or cohesively connected to the carrier layer.

Flat gasket according to the preceding claim, characterized in that the edge lying in the plane of the carrier layer and / or the edge of the groove or the shoulder adjacent to one of the surfaces of the carrier layer is deformed, for example embossed, over the peripheral edge of the connecting region the connection region is at least partially, optionally offset from one another, bounded on both sides by the carrier layer in the axial direction of the flow opening.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that in the layer plane of the carrier layer outer edge and / or adjacent to one of the surfaces of the carrier layer edge of the groove or the paragraph connected to the outer peripheral edge of the spring element or its connecting portion at least partially cohesively , in particular welded or soldered.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that the inner peripheral edge of the carrier layer adjacent to the flow opening adjacent to a surface of the spring plate at least partially or completely circumferential projections, in particular by embossing from the inner peripheral edge formed projections which form a support for the spring plate.

Flat gasket according to the preceding claim, characterized in that on at least one surface of the spring plate at least one of the projections rotates about the inner peripheral edge of the carrier layer and forms a valve seat for the spring plate as a valve disk.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element is arranged completely in the flow opening through the carrier layer.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that adjacent to a first surface of the carrier layer, a first functional layer, in particular a first sealing layer is arranged.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that at least one further functional position, in particular a further sealing layer, is arranged adjacent to a first surface or adjacent to the surface of the carrier layer opposite a first surface.

Flat gasket according to one of the two preceding claims, characterized in that the carrier layer, the spring element, the first functional position and / or a further functional position a support for the spring plate or Wegbegrenzer for the spring plate to limit the path of the spring plate in a direction perpendicular to the flat Form extension of the spring plate.

Flat gasket according to the preceding claim, characterized in that the support has a bead, the bead roof is directed to the spring plate, in particular a full bead, in particular around the peripheral edge of the support around the flow passage area or completely circumferential bead.

Flat gasket according to one of the Claims 7 to 10 , characterized in that the first functional layer and / or one, several or all further functional layers have at least one sealing element completely encircling the flow opening, in particular an embossed sealing element, in particular a sealing bead.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that one, several or all functional layers of spring steel, structural steel or an aluminum alloy or contain this.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier layer consists of or contains structural steel or an aluminum alloy.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier layer on at least one of its surfaces in sections with a coating with a Sealing material and / or is provided with one or more elastomer-based sealing elements.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that one, several or all sealing layers in undeformed regions, in particular in unembossed regions, and / or spring elements have a thickness DD of 0.1 mm ≦ DD ≦ 0.3 mm, advantageously 0, 1 mm ≤ DD ≤ 0.25 mm.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier layer in undeformed areas, in particular in unimpressed areas, a thickness DT with 0.25 mm ≤ DT ≤ 8 mm, advantageously 0.30 mm ≤ DT ≤ 8 mm.

Flat gasket according to one of the preceding claims, characterized in that the gasket is a seal of an internal combustion engine, a transmission or the like, in particular a transmission control plate, a cylinder head gasket, a seal of an oil cooler, another engine seal or the like.

Transmission control device with two mutually opposing counter-components and a flat transmission control plate, which is disposed between opposing surfaces of the two mating components, wherein between adjacent surfaces each of a mating member and the Getriebesteuerplatte parallel to the plane of the respective surfaces extending fluid channels and / or perpendicular or substantially perpendicular formed to the plane of the respective surface extending bores, wherein the transmission control plate has at least one flow opening for a fluid which breaks through the transmission control plate and on different surfaces of the transmission control plate extending fluid channels or on different surfaces of the transmission control plate extending holes or extending on a surface of the transmission control plate fluid channel with a running on the opposite surface of the transmission control plate Nden bore interconnects, characterized in that the transmission control plate as a flat gasket according to one of Claims 1 - 17 is trained.