DE2304592B2

DE2304592B2 - Flachdichtung, insbesondere zylinderkopfdichtung

Info

Publication number: DE2304592B2
Application number: DE19732304592
Authority: DE
Inventors: Friedhelm 5673 Burscheid; Fazekas Josef Dr. 5678 Wermelskirchen; Jöhren Paul 4600 Dortmund-Hörde; Morsbach Martin Dr. 5675 Hilgen Stecher
Original assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Current assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Priority date: 1973-01-31
Filing date: 1973-01-31
Publication date: 1976-01-15
Also published as: FR2216866A1; JPS49109712A; DD109726A5; IT1007126B; DE2304592A1; GB1447300A

Description

Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung aus faserartigem und/oder porösem Material, insbesondere eine Zylinderkopfdichtung, bestehend aus einer gegebenenfalls metallisch verstärkten Weichstoffplatte mit Durchgängen für Brennräume, Kühlwasser und Schmieröl sowie mit metallischen Randeinfassungen und/oder Auflagen, wobei der Weichstoff imprägniert und die Metalloberfläche der Einfassungen und/oder Auflagen mit einer festheftenden Beschichtung versehen sind.

Zylinderkopfdichtungen von Brennkraftmaschinen haben die Aufgabe, gegen Kühlwasser mit den verschiedensten Zusätzen, gegen Schmieröle der verschiedensten Art und gegen die heißen Verbrennungsgase abzudichten. Deshalb benutzt man gerne als Grundwerkstoff für die Dichtung einen thermisch stabilen Werkstoff, z. B. ein Faservlies aus Asbest, der gegebenenfalls durch eine oder mehrere metallische Einlagen verstärkt ist. Zur Formstabilisierung und Erhöhung der Festigkeit des Asbestfaserwerkstoffes dienen Bindemittel aus Natur- oder Synthesekautschuk.

Aus solchen Schichtstoffen werden dann die Dichtungen in der für jeden Motortyp spezifischen Form herausgestanzt. Dabei entstehen die Durchgänge für den Brennraum, das Kühlwasser und das Schmieröl. Anschließend wird die ausgestanzte Dichtung mit Metall armiert, d. h„ die Ränder werden mit einem Kantenschutz versehen, und es werden gegebenenfalls definierte Oberflächenteile des Weichstoffes mit metallischen Auflagen abgedeckt. Als Kantenschutz dient eine im Querschnitt etwa U-förmige Einfassung aus einem dünnen Blech aus Kupfer oder Stahl Einfassungen und Auflagen bewirken gleichzeitig im Bereich der Durchgänge am Dichtungsrand oder an definierten Stellen der Dichtung eine Erhöhung der spezifischen Pressung im eingebauten Zustand.

Bei Dichtungen für besonders hohe Anforderungen werden die dünnen Metallbleche mit einer Schicht aus Aluminium oder aus plastischem bzw. elastischem Kunststoff überzogen. Dadurch wird das plastische Dichtvermögen, d.h., die Oberflächenabdichtung der Metalleinfassungen oder -auflagen erhöht Außerdem reicht das Abdichtvermögen der unbehandelten Asbestfaserschicht gegen die heißen Brenngase, gegen S das Schmieröl und das Kühlwasser nicht aus. Zur Erhöhung der Querschnittsdichtigkeit des Asbestwerkstoffes ist es allgemein bekannt, die Faserschicht mit einem Kunststoff zu überziehen oder mit einer Kunststoffflüssigkeit zu imprägnieren. Bei einem durch die DT-PS 10 72 032 bekannten Verfahren wird der Weichstoff im Bereich der Durchgänge imprägniert bzw. beschichtet Ausgehend von den bekannten Dichtungen mit unterschiedlichem Imprägnier- und Beschichtungsmittel für den Weichstoff und die Metallteile, wobei die unterschiedlichen Mittel in mehreren Arbeitsgängen aufgebracht werden, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Flachdichtung, insbesondere eine Zylinderkopfdichtung, zu schaffen, deren Querschnittsdichtung und Oberflächenabdichtung verbessert sind, so daß sie auch den Ansprüchen der modernen Hochleistungsmotoren gerecht wird. Gleichzeitig soll das Verfahren zu ihrer Herstellung möglichst wirtschaftlich sein.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem das Imprägniermittel für den Weichstoff sowie die Beschichtung der an der Dichlungsoberfläche liegenden Metallteile ein und derselbe Werkstoff sind. Damit ist die Herstellung solcher Dichtungen besonders kostensparend mcl einfach, denn es ist nunmehr möglich, die Impregnation des Asbestfaserwerkstoffes und die Beschichtung der Metalleinfassungen und/oder Metallauflagen in einem einzigen Arbeitsprozeß durchzuführen.

Durch Tauchen, Aufsprühen oder Aufwalzen wird die Flüssigkeit auf die gesamte Dichtungsoberfläche oder Teile davon aufgetragen, so daß einmal die Asbestfaserschicht und gleichzeitig die Oberflächen der Metallteile behandelt werden. Die Dichtung erhält somit eine gute Querschnitts- und Oberflächenabdichtung.

Bei der eingesetzten Imprägnations- bzw. eine Oberflächenschicht bildenden Flüssigkeit handelt es sich dabei vorzugsweise um eine organische, synthetische, vollständig polymerisierbare Flüssigkeit. Unter Umständen genügt auch eine Lösung, eine Emulsion oder eine Dispersion von bereits polymerisierten oder polymerisierbaren Kunststoffen oder Kautschuk. Gleichzeitig kann Latex eingesetzt werden. Die Viskosität der Flüssigkeiten ist dabei so gering, daß das Asbestmaterial gut durchtränkt und auf den Metallteil-Oberflächen eine relativ dünne Beschichtung für die Oberflächenabdichtung erzielt wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Eine aus zwei Asbestfaserplatten 1, 2 und einer zwischengelagerten verstärkenden Metalleinlage 3 bestehende Zylinderkopfdichtung weist an dem dem Brennraum benachbarten Rand eine im Querschnitt U-förmige Einfassung 4 auf. Weiterhin ist der Rand S eines Kühlmitteldurchganges 6 beidseitig mit Metallauflagen 7,8 bedeckt. Die Asbestfaserplatten 1,2 sind etwa zu zwei Drittel ihres Querschnittes mit einem teilweise polymerisierten, organischen, synthetischen Imprägniermittel angereichert, während das gleiche Mittel die Beschichtung 9, 10, 11 der Metallteile 4, 7, 8 bildet.

Damit die fertig einbaufähige Zylinderkopfdichtung gut abdichtet, muß die Asbestfaserschicht noch komprimierbar sein. Deshalb werden vorzugsweise nicht alle Poren der Schicht vollständig durchsetzt, und das Imprägnationsmittel ist noch nicht komplett vernetzt. Erst

im eingebauten Zustand erfolgt dann bei Betriebstemperatur des Motors eine thermische Nachvenietzung, und die gewünschte hohe Querschnittsdichtigkeit gegen die abzudichtenden Gase und Flüssigkeiten stellt sich ein.

Hierzu 1 Blatt Zei hnur.gen

Claims

Patentansprüche:

1. Flachdichtung aus faserartigem und/oder porösem Material, insbesondere eine Zylinderkopfdichtung, bestehend aus einer gegebenenfalls metallisch verstärkten Weichstoffplatte mit Durchgängen für Brennräume, Kühlwasser und Schmieröl sowie mit metallischen Randeinfassungen und/oder Auflagen, wobei der Weichstoff imprägniert und die Metalloberfläche der Einfassungen und/oder Auflagen mit einer festhaftenden Beschichtung versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Imprägnationsmittel und als Auflageschicht auf die Metalloberfläche der Einfassungen und/oder Auflagen derselbe Werkstoff verwendet wird.

2. Flachdichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägnationsmiuel und die Auflageschicht aus einer organischen, synthetischen, vollständig polymerisierbaren Flüssigkeit bestehen.