DE3001599C2

DE3001599C2 - Cylinder head gasket for internal combustion engines

Info

Publication number: DE3001599C2
Application number: DE19803001599
Authority: DE
Inventors: Günter Dipl.-Ing. Dr.-Ing. 7910 Neu-Ulm Stahl
Original assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Current assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Priority date: 1980-01-17
Filing date: 1980-01-17
Publication date: 1982-06-16
Also published as: DE3001599A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch I.The invention relates to a cylinder head gasket for internal combustion engines according to the preamble of Claim I.

Eine Zylinderkopfdichtung dieser Gattung ist in der DE-PS 19 07 682 beschrieben, bei der am Brennraumdurchgang einer ebenen Metallplatte Sicken konstanter Dicke herausgeprägt sind, die im Einbauzustand aufgrund ihrer Druckverformung eine örtliche Flächenpressung ergeben, die zur Abdichtung der Brenngase ausreichend hoch ist. Die Abdichtung an den Durchgängen für Kühlmittel und Schmiermittel erfolgt in den genannten Metalldichtungen durch eingelegte Weichstoffringe oder durch auf andere Weise angebrachte Elastomer-Dichtelemente. Da die Metall-Sickendichtungen, die z. B. aus einer Grundplatte einheitlicher Dicke gefertigt werden, im Langzeitbetrieb am Brennraum eine überwiegend plastische Verformung der Sicke zur Folge haben, während deren elastischer Rückfederungsanteil gering ist, können geringe Gasmengen über die flachgedrückte Sicke nach außen treten. Dabei können die Brenngas-Leckmengen unter Umständen so groß werden, daQ sich ein Druckpolster hinter der Sicke aufbaut, das zu einer mechanischen oder bei größeren hindurchgetretenen Gasmengen auch zur mechanischen und thermischen Schädigung oder Zerstörung der eingelegten Weichstoff- oder angebrachten Elastomer-Dichtelemente an den Kühl· bzw. Schmiermitteldurchgängen führt. Um dies zu vermeiden, sind in die Grundplatte hinter der Sicke Kanäle eingeprägt oder spanabhebend eingearbeitet, die der Abführung der übergetretenen Leckgasmengen dienen sollea Die Tiefe dieser Leckgaskanäle kann jedoch nurA cylinder head gasket of this type is described in DE-PS 19 07 682, in which beads on the combustion chamber passage of a flat metal plate are more constant Thicknesses are embossed, which in the installed state due to their compression deformation result in a local surface pressure that seals the fuel gases is sufficiently high. The coolant and lubricant passages are sealed in the named metal seals by inserted soft material rings or by other means attached Elastomer sealing elements. Since the metal bead seals, which z. B. from a base plate more uniform Thickness are manufactured, in long-term operation at the combustion chamber a predominantly plastic deformation result in the bead, while its elastic rebound component is low, small amounts of gas can escape through the flattened bead step. In this case, the fuel gas leakage can be so great that a pressure cushion is created builds up behind the bead, which leads to a mechanical or, in the case of larger quantities of gas, that has passed through for mechanical and thermal damage or destruction of the inserted soft material or attached elastomer sealing elements on the cooling or Leads lubricant passages. To avoid this, there are channels in the base plate behind the bead embossed or incorporated by machining, which serve to discharge the leaked gas quantities sollea The depth of these leakage gas channels can only einen gewissen Bruchteil der Dicke der Metallplatte betragen, so daß am gesamten Umfang eine metallische Verbindung' zwischen der am Brennraum von hohen Temperaturen beaufschlagten Sicke und der Metallplatte besteht, die daher infolge Wärmeleitung unerwünschtsome fraction of the thickness of the metal plate amount, so that a metallic connection 'between the on the combustion chamber of high on the entire circumference Temperatures acted upon bead and the metal plate, which is therefore undesirable due to heat conduction

ίο hohe Temperaturen annehmen kann. Außerdem kann der Querschnitt der in die Grundplatte eingeprägten oder eingearbeiteten Leckgaskanäle nach einiger Zeit durch Kondenswasserkorrosion. Rußablagerungen usw. verringert oder auch ganz verstopft und damitίο can reach high temperatures. Also can the cross-section of the leakage gas channels embossed or incorporated into the base plate after some time from condensation corrosion. Soot deposits etc. reduced or even completely clogged and thus wirkungslos werden.become ineffective.

Aus der DE-AS 15 26 574 ist eine Zylinderkopfdichtung bekannt, die nicht aus Metall, sondern aus einer herkömmlichen Flachdichtung mit einem vorgeschalteten losen, nicht zentrierten Sickenring aus MetallFrom DE-AS 15 26 574 a cylinder head gasket is known, which is not made of metal, but from a conventional flat gasket with an upstream loose, non-centered bead ring made of metal

·» besteht. Diese Flachdichtung, die in der Regel aus einem dünnen Metallblech und beidseitigen weichstoffaufiagen besteht, wird beim Einbau auf eine bestimmte Dicke zusammengepreßt und hat ihrerseits eine wesentliche Dichtfunktion auszuüben. Die mit derartigen Metalles Weichstoffdichtungen erzielbaren spezifischen Flächenpressungen reichen wohl zur Abdichtung der Sehmier- und Kühlmitteldurchgänge aus. nicht aber zur Abdichtung der hohen Gasdrücke am Brennraum. Der lose eingelegte Sickenring muß daher aufgrund seiner·" consists. This flat gasket, which usually consists of a consists of thin sheet metal and soft material on both sides, is installed to a certain thickness compressed and in turn has an essential sealing function. The specific surface pressures that can be achieved with such metal soft material seals are probably sufficient to seal the seams and coolant passages. but not to seal the high gas pressures in the combustion chamber. The loose one inserted bead ring must therefore due to its

J« Konstruktion die erforderliche hohe spezifische Dichtpressung in einem schmalen Bereich aufbringen. Diese bekannte Zylinderkopfdichtung ist mit einem im Querschnitt bogenförmigen elastischen Dichtring versehen, der zwischen einer ebenen Ringfläche desJ «construction apply the required high specific sealing pressure in a narrow area. These known cylinder head gasket is provided with a cross-section arcuate elastic sealing ring between a flat annular surface of the

J5 Zylinderkopfes und einer äußeren Ringschulter einer in den Zylinderblock eingesetzten Laufbuchse eingespannt ist. Dabei kann die als Anlagefläche für den Dichiring vorgesehene Ringschulter der Laufbüchse gegenüber bekannten Konstruktionen schmaler csmessen sein, soJ5 cylinder head and an outer ring shoulder an in the cylinder block inserted liner is clamped. It can be used as a contact surface for the Dichiring provided ring shoulder of the liner compared to known constructions be narrower csmessen, so

to daß es möglich ist. den Kühlraum des Zylinderblocks bis in einen den Flansch der Laufbuchse umgebenden Bereich nach oben zu erstrecken. Zwischen dem Sickenring und der Flachdichtung baut sich somit ein bestimmter Gasdruck auf. Eine Zentrierung diesesto that it is possible. the cooling space of the cylinder block up to a surrounding the flange of the liner Area to extend upwards. It thus builds up between the bead ring and the flat seal certain gas pressure. A centering of this

+5 Sickenringes ist nicht vorhanden, um einen definierten Leckgasraum zur raschen Gasentspannung zu erhalten. Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Zylinderkopfdichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs I erwähnten bekannten+5 bead ring does not exist to define a To obtain leakage gas space for rapid gas expansion. The invention is on the other hand, the task based on a cylinder head gasket of the known type mentioned in the preamble of claim I.

w Gattung so zu verbessern, daß eine überwiegend plastische Abflachung der Sicke, eine Wärmeleitung von der Brennraumsicke in die Metallplatte und eine leichte Verstopfung des Gasleckage-Entspannungskanals hinter der Brennraumsicke weitgehend vermieden wird.w to improve the genus so that a predominantly plastic flattening of the bead, a heat conduction of the combustion chamber bead in the metal plate and a slight clogging of the gas leakage expansion duct behind the combustion chamber bead is largely avoided.

« Die Erfindung löst diese Aufgabe durch das Kennzeichen des Patentanspruchs I.«The invention solves this problem through the Characteristics of claim I.

Die Verbindung der radial vorstehenden Verbindungslappen des Sickenringes mit dem Rand des Durchganges in der Metallplatte ermöglicht einerseitsThe connection of the radially protruding connecting tabs of the bead ring with the edge of the Passage in the metal plate allows on the one hand

μ eine Zentrierung des Sickenringes innerhalb des Plattendurchganges und andererseits die Bildung eines Ringspaltes zwischen Sickenring und Metallplatte als Entspannungsraum für Leckgase, da naturgemäß der Außendurchmesser des Sickenringes zwischen denμ a centering of the bead ring within the Plate passage and on the other hand the formation of an annular gap between the bead ring and metal plate as Relaxation space for leakage gases, as naturally the outer diameter of the bead ring between the Verbindungslappen kleiner bemessen ist als der Durchmesser des Plattendurchganges. Die Entspannung der Leckgasmenge aus diesem ringspaltförmigen Entspannungsraum ins Freie erfolgt dabei normalerwei-Connection tab is smaller than the diameter of the plate passage. Relaxation the amount of gas leaking out of this annular gap-shaped expansion space into the open air normally takes place

γι miγι mi

se seitlich an den schmalen tragenden Stegen der Metallplatte, ohne daß es besonderer Verbindungskanäle nach außen bedarf.se laterally on the narrow supporting webs of the metal plate, without the need for special connection channels to the outside.

Ein weiteres wesentliches Merkmal sieht Anspruch 2 dadurch vor, daß mindestens die Verbindungslappen des Sickenringes wenigstens teilweise dünner als die Metallplatte bemessen sind. Diese dünnere Bemessung der Verbindungslappen ist einerseits dadurch möglich, daß das Aussjangsmaierial für den Sickenring dünner gewählt wird als die Dicke der Metallplatte für die Zylinderkopfdichtung oder dadurch, daß zwar das Ausgangsmaterial für den Sickenring die gleiche Dicke hat wie die Metallplatte, aber die Verbindungslappen durch spanabhebende Bearbeitung oder Verformung dünner gemacht werden als die Metallplatte. Hierdurch is wird ein durchgehender, a?so den Sickenring vollständig umgebender und lediglich im Bereich der Verbindungslappen im Querschnitt verringerter Entspannungskanal geschaffen, durch den die Wärmeleitung vom Sickenring in Richtung der Metallplatte im Bereich außerhalb der Verbindungslappen unterbrochen wird und in dem eine Entspannung und Abkühlung des Leikgases um den ganzen Umfang des Sickenringes herum möglich ist. wodurch ein sicherer Schutz der Zylinderkopfdichtung gegen mechanische und thermische Beschädigung erreicht wird. Dies kommt insbesondere zum Tragen, wenn die Ränder der Flüssigkeitsdurchgänge in der Metallplatte für Kühl- und Schmiermittel mit ringförmigen Weichstoffeinlagen besetzt sind oder angespritzte oder anvulkanisierte Elastomerelemente aufweisen.Another essential feature provides claim 2 in that at least the connecting tabs of the Bead ring are at least partially dimensioned thinner than the metal plate. This thinner rating the connecting tab is possible, on the one hand, that the Aussjangsmaierial for the beading ring is thinner is chosen as the thickness of the metal plate for the cylinder head gasket or by the fact that the The starting material for the bead ring has the same thickness as the metal plate, but the connecting tabs can be made thinner than the metal plate by machining or deformation. This is becomes a continuous relaxation channel that completely surrounds the bead ring and only has a reduced cross-section in the area of the connecting tabs created, through which the heat conduction from the bead ring in the direction of the metal plate in the area outside the connecting flap is interrupted and in which a relaxation and cooling of the leik gas around around the entire circumference of the bead is possible. thereby a reliable protection of the cylinder head gasket against mechanical and thermal damage is achieved. This is particularly important when the edges of the fluid passages in the Metal plate for coolants and lubricants are filled with annular soft material inserts or molded on or have vulcanized elastomer elements.

Die Verbindung zwischen den Verbindungslappen des Sickenringes und der Metallplatte kann durch Kleben, Löten oder Punktschweißen oder auch auf andere Weise hergestellt sein.The connection between the connecting tabs of the bead ring and the metal plate can through Gluing, soldering or spot welding or in some other way.

Wird gemäß Anspruch 4 für den Sickenring ein Material größerer Härte aber geringerer Dicke als für das Material der Metallplatte gewählt, so hai dies den Vorteil, daß im eingebauten Zustand die völlige Abflachung der Sicke vermieden wird, wodurch ein größeres Sückfederungsvermögen aufgrund der verbliebenen geomelrischen Form zur Überbrückung der dynamischen Dichtspaltänderung infolge des pulsierenden Verbrennungsdruckes erhalten bleibt.If according to claim 4 for the bead ring a material of greater hardness but less thickness than for the material chosen for the metal plate is what it is Advantage that when installed, the complete flattening of the bead is avoided, whereby a greater resilience due to the remaining geomelric shape to bridge the dynamic sealing gap change due to the pulsating combustion pressure is retained.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt F i g. I eine Zylinderkopfdichtung in Draufsicht, F i g. 2 einen Schnitt A -A in F i g. I, F i g. 3 einen Schnitt B-B durch die Dichtung gemäß F i g. 1 im eingebauten Zustand undIn the following an embodiment of the invention is described with reference to the drawing. It shows F i g. I a cylinder head gasket in plan view, F i g. 2 shows a section A -A in FIG. I, F i g. 3 shows a section BB through the seal according to FIG. 1 when installed and

Fig.4 einen Schnitt gemäß Fig.3 durch eine so Dichtung, die in einen Motor mit Laufbuchse eingebaut ist.4 shows a section according to FIG. 3 through such a Seal that is built into a motor with a liner.

Die in F i g. 1 dargestellte Zylinderkopfdichtung der Brennkraftmaschine besteht aus einer Metallplatte 1, vorzugsweise einer Stahlplatte, deren Brennraumrand 2 aus einem Sickenring 3 besteht, der ein selbständiges Bauteil ist und mit radial nach außen vorstehenden Verbindungslappen 4 versehen ist, die mit dem Öffnungsrand te der Metallplatte 1 durch Schweißen, Löten, Kleben oder dergleichen fest verbunden sind. Die Zwischenräume zwischen den schmalen, radial vorstehenden Verbindungslappen 4 bilden einen ringförmigen Entspannungskanals. Der Querschnitt dieses ringförmigen Entspannungskanals ist im Bereich der VerbinThe in F i g. 1 illustrated cylinder head gasket of the internal combustion engine consists of a metal plate 1, preferably a steel plate, the combustion chamber edge 2 of which consists of a beaded ring 3, which is an independent Component is and is provided with radially outwardly projecting connecting tabs 4 with the Opening edge te of the metal plate 1 are firmly connected by welding, soldering, gluing or the like. the Interstices between the narrow, radially protruding connecting tabs 4 form an annular one Relaxation channel. The cross section of this annular relaxation channel is in the area of the connection dungslappen dadurch vermindert, daß entweder das Metallblech für den Sickenring eine geringere Dicke als die Metallplatte aufweist oder aber die Verbindungslappen durch spanabhebende Bearbeitung oder durch Verformung, z. B. Prägung dünner als die Metallplatte sind. In Fällen geringerer Beanspruchung kann es auch genügen, lediglich die Zwischenräume zwischen den Verbindungslappen als Entspannungskanäle für Leckgas vorzusehen.dungslappen reduced by the fact that either the sheet metal for the bead ring is less than a thickness has the metal plate or the connecting tabs by machining or by Deformation, e.g. B. Embossing are thinner than the metal plate. In cases of lesser use, it can too It is sufficient to simply provide the spaces between the connecting tabs as expansion channels for gas leakage.

Die Metallplatte ist mit Flüssigkeitsdurchgängen 6 für Kühl- bzw. Schmiermittel versehen, deren Rändtr mit ringförmigen Weichstoffeinlagen oder angespritzten und anvulkanisierten Elastomerelementen 7. versehen sind. Es ist ersichtlich, daß die Ränder dieser Flüssigkeilsdurchgänge z.T. sehr dicht am Rand des Durchganges in der Metallplatte liegen und vor einer mechanischen oder thermischen Beschädigung oder Zerstörung durch Leckgase mit Hilfe des Sickenringes 3 und des diesen umgebenden ringförmigen Entspannungskanals 5 geschützt werd'n- Baut sich ein Leckgas-Druekpolster in dem trtspannungskanal 5 hinter dem Sickenring 3 auf, so kann das Leckgas an den Längsseiten der Metallplatte bei 8 nach außen entweichen.The metal plate is provided with liquid passages 6 for coolants or lubricants, the edges of which are provided with annular soft material inserts or injection-molded and vulcanized elastomer elements 7. It can be seen that the edges of these liquid wedge passages are partly very close to the edge of the passage in the metal plate and are protected from mechanical or thermal damage or destruction by leakage gases with the aid of the beaded ring 3 and the annular relaxation channel 5 surrounding it If a leakage gas pressure cushion is placed in the tension channel 5 behind the beaded ring 3, the leakage gas can escape to the outside on the long sides of the metal plate at 8.

Die Härte des Dichtungsringes 3 kann gegenüber derjenigen der Metallplatte größer bemessen werden, so daß der Sickenring ein größeres Rückfederungsvermögen beibehält und dynamische Dichtspaltänderungen infolge des pulsierenden Verbrennungsdruckes besser überbrücken kann.The hardness of the sealing ring 3 can be made greater than that of the metal plate, so that the bead ring retains a greater resilience and dynamic sealing gap changes can better bridge due to the pulsating combustion pressure.

Löcher 9 in der Metallplatte dienen für den Durchtritt von Gewindebolzen des Motorblocks für die Befestigung des Zylinderkopfes.Holes 9 in the metal plate are used for the passage of threaded bolts of the engine block for fastening the cylinder head.

F i g. 2 zeigt im Schnitt den Dichtring 3 im Bereich eines Verbindungslappens 4, der über den normalen Umfang des Dichtungsringes 3 radial nach außen vorsteht und dessen Äußeres mit der Innenseite des Durchganges der Metallplatte 1 bei 10 in der beschriebenen Weise verbunden ist. An die stegförmige Metallplatte 1 schließt sich die Weichstoffdichtung 7 des Hüssigkeitsdurchganges 6 an. Es ist ersichtlich, daß die Dicke des Metallblechs für den Sickenring 3 und dessen Verbindungslappen 4 geringer ist als die Dicke der Metallplatte 1, so daß der dadurch gebildete freie Querschnitt einen Teil des Entspannungskanals 5 bildet, der in der Schnittdarstellung gemäß F i g. 3 deutlich zu sehen ist Dort ist auch erkennbar, daß der Sickenring 3 auch im eingebauten Zustand der Zylinderkopfdichtung nicht vollständig im Bereich seiner Sicke abgeflacht wird und infolgedessen sein Rückfederungsvermögen beibehält. In F i g. 3 ist mit 11 der Zylinderkopf und mit 12 der Zylinderblock bezeichnetF i g. 2 shows in section the sealing ring 3 in the area of a connecting tab 4 that extends over the normal The circumference of the sealing ring 3 protrudes radially outward and its exterior with the inside of the Passage of the metal plate 1 is connected at 10 in the manner described. To the bar-shaped Metal plate 1 is followed by the soft material seal 7 of the liquid passage 6. It can be seen that the Thickness of the metal sheet for the bead ring 3 and its connecting tab 4 is less than the thickness of the Metal plate 1, so that the free cross-section formed thereby forms part of the relaxation channel 5, in the sectional view according to FIG. 3 can be clearly seen there it can also be seen that the beaded ring 3 Even when the cylinder head gasket is installed, it is not completely flattened in the area of its bead and consequently retains its resilience. In Fig. 3 is the cylinder head with 11 and with 12 denotes the cylinder block

F i g. 4 zeigt die Zylinderkopfdichtung in Verbindung mit einer Zylinderlaufbuchse 13, die gegenüber der Oberseite des Motorblocks 14 nach obrn vorsteht und infolgedessen eine stärkere Abflachung ties Sickenringes 3 bewirkt, die jedoch nicht zur Aufhebung des Rückfederungsvermögens des Sickenringes führt. Es ist erkennbar, daß der Entspannungskanal 5 sich zum Teil oberhalb des Zylinderblocks 14 befindet da der Innenrand des Durchgangs der Metallplatte 1 nicht unmittelbar an dem oberen Vorsprung der Zylinderlaufbuchse anliegt.F i g. 4 shows the cylinder head gasket in connection with a cylinder liner 13, which is opposite to that of FIG Top of the engine block 14 protrudes to the top and as a result causes a stronger flattening ties bead ring 3, but not to cancel the Resilience of the bead ring leads. It is it can be seen that the relaxation channel 5 is located partly above the cylinder block 14 as the Inner edge of the passage of the metal plate 1 does not bear directly on the upper projection of the cylinder liner.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings Ergänzungsblatt zur Patentschrift 30 Ol 599Supplementary sheet to patent specification 30 Ol 599

IPC: F 16 J 15/12 IPC: F 16 J 15/12

VeröfTentlichungstag: 16. Juni 1982Publication date: June 16, 1982

Das Patent 30 01 599Patent 30 01 599

wurde durch Beschlußwas made by resolution

vom 30. Januar 1985 mit der Änderung aufrechterhalten,of January 30, 1985 maintained with the amendment,

daß in der Patentschrift Spalte 2 nach Zeile 46 folgender Absatz eingefügt wird:that in the patent specification column 2 after line 46 the following Paragraph is inserted:

Die FR-PS 20 32 044 beschreibt eine Zylinderkopfdichtung, bei der die verschiedenen Funktionen voneinander getrennt sind, die die Zylinderkopfdichtung erfüllen muß, nämlich die Abdichtung in Höhe der Brennräume, die Abdichtung gegenüber den flüssigen Stoffen auf der Höhe des Durchgangs zwischen Motorblock und Zylinderkopf sowie die Positionierung des Zylinderkopfes gegenüber dem Motorblock.The FR-PS 20 32 044 describes a cylinder head gasket in which the various functions of each other are separated, which must meet the cylinder head gasket, namely the seal in the amount of Combustion chambers that seal against the liquid substances at the level of the passage between the engine block and cylinder head as well as the positioning of the cylinder head in relation to the engine block.

Diese Zylinderkopfdichtung besteht aus einem dünnen Stahlblech, das mit Zylinderöffnungen und Durchgangsöffnungen für Kühlwasser, Öl und Schrauben versehen ist. Die für den Durchgang von Flüssigkeiten vorgesehenen Öffnungen sind von Dichtungsrändern umgeben, die aus elastomerem Material bestehen. Oberhalb und unterhalb der Schraubenlöcher in der Metallplatte sind runde Anschläge befestigt, deren Dicke den Abstand zwischen dem Zylinderkopf und dem Motorblock bestimmt. Am Zylinderumfang sind getrennte Sickenringe angeordnet, deren Außendurchmesser kleiner als der Durchmesser der Zylinderöffnungen in der Metallplatte ist. Die Metallplatte ist an ihrem Außenrand von einer U-förmigen Einfassung zumin- so dest teilweise umgeben, die ebenso wie die vorgenannten Anschlagringe als Distanzstücke zwischen Zylinderkopf und Motorblock wirksam sind. Die Dicke der elaslomeren Flüssigkeitsdichtungen ist größer bemessen als die Dicke der Anschlagringe an den Schraubenlöchern. Ebenso ist die Dicke des den Brennraum abdichtenden Sickenringes im unbelasteten Zustand größer als die Dicke der Anschlagringe. Der gesickte Feuerring bildet im Querschnitt gesehen ein ausgeweitetes U und liegt mit dem mittleren TeU seiner einen Fläche auf einem Zylinderflansch und mit den beiden anderen Enden seiner gegenüberliegenden Seite am Zylinderkopf abdichtend an. Der gegenüber dem Durchmesser der Brennraumöffnungen der Metallplatte geringere Außendurchmesser des unbelasteten Sickenringes ist deshalb notwendig, weil er sich infolge der konstruktiven Gestaltung des Sickenringes im verspannten Zustand vergrößert und innerhalb der Verbrennungsöffnung in der Metallplatte frei bleiben soll. Da die Metallplatte wesentlich dünner als der vorgesehene Zwischenraum zwischen dem Motorblock und dem Zylinderkopf bemessen ist. können hindurchgetretene Brenngasmengen sich in diesem Zwischenraum verteilen und an den Elastomerdichtungen der Kühlbzw. Schmiermitteldurchgänge gefährliche, bis zur Undichtigkeit führende Schaden hervorrufen. Da der Sickenring gegenüber der BrennraumöfTnung in der Metallplatte nicht zentriert ist. besteht die Gefahr, daß der Sickenring auf einem größeren Teil seines Umfangs sich an den Rand der Brennraumöffnung in der Metallplatte anlegt und dadurch in größerem Umfang eine Wärmeübertragung vom Sickenring auf die Metallplatte ermöglicht.This cylinder head gasket consists of a thin sheet of steel with cylinder openings and through holes for cooling water, oil and screws. Those intended for the passage of liquids Openings are surrounded by sealing edges made of elastomeric material. Round stops are attached above and below the screw holes in the metal plate Thickness determines the distance between the cylinder head and the engine block. There are on the cylinder circumference separate bead rings arranged, the outer diameter of which is smaller than the diameter of the cylinder openings is in the metal plate. The metal plate has at least one U-shaped border on its outer edge at least partially surrounded, as well as the aforementioned stop rings as spacers between the cylinder head and engine block are effective. The thickness of the elastomeric liquid seals is larger than the thickness of the stop rings on the screw holes. Likewise is the thickness of the combustion chamber sealing bead ring in the unloaded state greater than the thickness of the stop rings. The sent one Seen in cross section, the fire ring forms a widened U and lies with the middle TeU of its one Face on a cylinder flange and with the other two ends on its opposite side on Sealing the cylinder head. The opposite of the diameter of the combustion chamber openings in the metal plate smaller outer diameter of the unloaded bead ring is necessary because it is due to the structural design of the bead ring enlarged in the clamped state and within the combustion opening should remain free in the metal plate. Because the metal plate is much thinner than the one provided Gap between the engine block and the cylinder head is sized. can stepped through Fuel gas quantities are distributed in this gap and on the elastomer seals of the cooling and / or cooling. Lubricant passages cause dangerous damage leading to leaks. Since the The bead ring is not centered opposite the combustion chamber opening in the metal plate. there is a risk that the bead ring extends over a larger part of its circumference to the edge of the combustion chamber opening in the metal plate creates and thereby to a larger extent a heat transfer from the bead ring to the metal plate enables.

In dem DE-GM 14 71959 ist eine metallische Flanschdichtung mit beiderseits kammartig und gleichmittig eingedrehten Riefen beschrieben, die aus zwei oder mehr im wesentlichen gleichmittigen Teilen besteht, von denen jeder vom benachbarten Teil mittels starrer Abstandshalter durch einen Hohlraum getrennt ist. Die Teile können über die Stege miteinander zusammenhängen und ein Stück bilden. Als Abstandshalter können auch zylindrische, vorzugsweise hohle Stifte (Hülsen) dienen. Diese mehrteiligen Scheiben sollen eine Gewähr für eine völlig ebene Auflage bieten und eine sichere Abdichtung einer Hoch- und Höchstdruck-Flanschverbindung ermöglichen. Infolge der Zwischenräume zwischen den konzentrisch zueinander angeordneten Dichtungsringen soll die Zugbeanspruchung in der Außenfaser wesentlich herabgesetzt und die Wärmeausdehnung der Dichtung den Flanschwerkstoffen besser angepaßt werden. Die Abführung von Leckagegasen, welche durch die inneren zwei Kammstufen hindurchgetreten sind, ist weder beabsichtigt, noch erwähnt oder sogar technisch sinnvoll, da sich dadurch die Existenz der äußeren Kammstufe völlig erübrigen würde. Allein die mechanische Trennung der sonst zu breiten Dichtung in zwei flexiblere Teile ist der Sinn der spannabhebend ausgenommenen Hohlräume.In DE-GM 14 71959 is a metallic Flange gasket with both sides of a comb-like and equidistantly screwed-in grooves described, which consist of two or more substantially equidistant parts, each of which is by means of the adjacent part rigid spacer is separated by a cavity. The parts can be connected to one another via the webs and make a piece. Cylindrical, preferably hollow pins can also be used as spacers (Pods) serve. These multi-part discs are intended to provide a guarantee for a completely flat support and a secure sealing of a high and ultra-high pressure flange connection enable. As a result of the spaces between the concentrically arranged Sealing rings are intended to significantly reduce the tensile stress in the outer fiber and reduce thermal expansion the seal can be better adapted to the flange materials. The discharge of leakage gases, which passed through the inner two ridge steps is neither intended nor mentioned or even technically sensible, since the existence of the outer ridge step is completely unnecessary would. The purpose of the is the mechanical separation of the otherwise too wide seal into two more flexible parts Excised cavities.

Eine spiralgewickelte Ringdichtung fur Flanschverbindungen ist aus der GB-PS 7 21 040 bekannt, die sich aus einer Anzahl von Wicklungen eines im QuerschnittA spiral-wound ring seal for flange connections is known from GB-PS 7 21 040, which consists of a number of windings one in cross section

V-Rirmigcn Metallstreifen mil einer Asbesteinlage sowie einem Drahtring zusammensetzt, der in die innere AbschlnUwickluni; eingelegt ist. Dabei kann der Drahtring in gleichen Winkelabständcn nach innen gebogen sein, so daß er nach innen gerichtete Vorsprün- s gc bildet. Damit soll erreicht werden, daß der Drahtring die Dichtung verhältnismäßig elastisch in der Ausnehmung der Flansche zentriert. Eine Abdicht- bzw. Distanzfunklion hat der Drahtring jedoch nicht, da er keinen direkten Kontakt mit den Dichtflächen der Plansche hat. Andererseits soll der Drahtring als eine Sicherung gegen das Abwickeln des Spiralclements dienen, wenn die an der inneren Blech w ick lung angebrachten Schwerpunkte sich durch die radial wirkenden Krülte bei der kompressionsbedingten Zusammenpressung der Dichtung lösen sollten.V-ring metal strips with an asbestos insert as well as a wire ring, which is inserted into the inner end piece; is inserted. The Wire ring must be bent inwards at equal angular distances so that it has inwardly directed projections gc forms. This is to ensure that the wire ring centers the seal relatively elastically in the recess of the flanges. A sealing resp. However, the wire ring does not have a distance function because it has no direct contact with the sealing surfaces of the puddle. On the other hand, the wire ring is said to be one Serve as a safeguard against the unwinding of the spiral element when the centers of gravity attached to the inner sheet metal winding move through the radial ones Krülte should loosen when the seal is compressed due to compression.

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Claims

Patent claims:

1. Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen, bestehend aus einer Metallplatte (1), vorzugsweise Stahlplatte, bei der die Ränder von Flüssigkeitsdurchgängen (6) für Kühl- und Schmiermittel mit ringförmigen Weichstoffeinlagen oder angespritzten und anvulkanisierten Elastomerelementen (7) versehen sind und deren Brennraumrand (2) mindestens eine ringförmig umlaufende, im Einbauzustand einer vollständigen Abflachung widerstehende Dichtungssicke aufweist, wobei sich radial hinter dem äußeren Dichtrand der Sicke mindestens ein Entspannungskanal (5) für übergetretene Verbrennungsgase befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennraumsicke von einem gegenüber der Metallplatte (1) getrennten Sickenring (3) aus Blech gleicher oder geringerer Dicke wie die Metallplatte (1) gebildet ist. der mit der Metallplatte \1) durch schmale, radial nach außen vorstehende Verbindungslappen (4) verbunden ist.1. Cylinder head gasket for internal combustion engines, consisting of a metal plate (1), preferably Steel plate with the edges of liquid passages (6) for coolants and lubricants with ring-shaped soft material inserts or molded and vulcanized elastomer elements (7) are provided and the combustion chamber edge (2) has at least one annular circumferential sealing bead that resists a complete flattening in the installed state, whereby radially behind the outer sealing edge of the bead there is at least one expansion duct (5) for combustion gases which have passed over, characterized in that the combustion chamber bead is from a opposite to the metal plate (1) separate bead ring (3) made of sheet metal of the same or less thickness as the metal plate (1) is formed. the one with the metal plate \ 1) through narrow, radially outwards protruding connecting tabs (4) is connected.

2. Zylinderkopfdichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausführung des Sickenringes (3) in Material gleicher Dicke wie die Metallplatte (1) mindestens die Verbindungslappen (4) des Sickenringes (3) wenigstens teilweise dünner als die Metallplatte bemessen sind.2. cylinder head gasket according to claim 1 characterized in that when executing the beaded ring (3) in material of the same thickness as the Metal plate (1) at least the connecting tabs (4) of the bead ring (3) at least partially thinner than the metal plate are sized.

3. Zylinderkopfdichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den Verbindungslappen (4) des Sickenringes (3) und der Metallplatte (I) durch Kleben. Löten. Punktschweißen oder dergleichen hergestellt ist.3. cylinder head gasket according to claim 1 or 2, characterized in that the connection between the connecting tabs (4) of the bead ring (3) and the metal plate (I) by gluing. Soldering. Spot welding or the like is made.

4. Zylinderkopfdichtung nacn einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sickenring (3) aus einem härteren Material als die Metallplatte (I) besteht.4. cylinder head gasket according to one of claims I to 3, characterized in that the The bead ring (3) is made of a harder material than the metal plate (I).