DE3831051C2 - Flachdichtung - Google Patents

Flachdichtung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung mit mindestens zwei miteinander in zumindest partiellem Formschluß stehenden metallischen Dichtungsteilen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem DE-GM 19 78 062 ist eine Flachdichtung bekannt, bei der in einem im Querschnitt C-förmigen Mantel eine eingelegte Feder abgestützt ist. Zum Ausgleich von Höhendifferenzen am Umfang einer abzudichtenden Öffnung oder längs der Ringdichtung ist die Feder bzw. der Ringkörper senkrecht zum Dichtspalt mit Schlitzen versehen. Durch die Vielzahl der auf diese Weise gebildeten, federnden Einzelelemente soll eine bessere Anpassungsfähigkeit an dicht nebeneinanderliegende Spaltdifferenzen erreicht werden.
In der US-PS 31 80 649 ist ein Dichtungsring für Rohrverbindungen beschrieben, bei dem die Schenkel eines U-förmigen Kunststoffrings in das Rohrinnere gerichtet sind und an den zu verbindenden Stirnflächen der Rohre anliegen. Zur verbesserten Dichtwirkung ist ein aus vier Kreissektoren bestehender Messingeinsatz innerhalb des Kunststoffringes angeordnet und von einer ringförmigen Schlitzfeder gehalten.
Die Dichtungsvorrichtung der DE-PS 6 52 275 betrifft unter hohem Druck stehende Gefäße. In einer Ringnut des Gefäßflansches ist ein federndes Metallband vorgespannt angeordnet, das auf einen Metallring mit kegeligen Druckflächen wirkt, so daß über eine sattelförmige Ringaussparung eines Dichtringes aus plastischem Material dieser Dichtring gegen den Gefäßdeckel gepreßt wird.
Die bekannten Flachdichtungen sind als Brennraumabdichtungen wenig geeignet. Die bei Verbrennungsmotoren vor allen Dingen aus Temperaturschwankungen resultierenden Änderungen des Dichtspaltes können nur zum Teil kompensiert werden. Gerade die modernen Motorenkonzepte, die in Richtung der Gewichtseinsparung gehen und hohe Verdichtungsgrade schaffen sollen, oder auch Bimetall-Konstruktionen, stellen immer höhere Anforderungen an eine optimale Abdichtung auch bei entsprechenden Dichtspaltänderungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flachdichtung in kostengünstiger Weise so zu gestalten, daß Dichtspaltänderungen aufgrund eines Temperaturwechsels im Brennraumbereich hinreichend sicher kompensiert werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer gattungsgemäßen Flachdichtung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Ein Kerngedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, als eine Ursache für die Dichtungsschwachstellen die Temperaturänderungen im Motorenbereich selbst zur Steuerung einer Kompensation dieser Schwachstellen zu nutzen. Man geht daher den Weg, die Temperatur zur Steuerung der Dichtpressung anzuwenden. Im Hinblick auf die Temperaturunterschiede muß daher die Flachdichtung ein temperaturabhängiges Verhalten zeigen. Dieses Verhalten muß selbstverständlich auch bei entgegengesetzten Betriebszuständen des Motors bzw. Brennraums mit entgegengesetzter Wirkung funktionsfähig sein.
Die Berücksichtigung dieser Kriterien wird bei der Erfindung durch eine Flachdichtung mit mindestens zwei miteinander in zumindest partiellem Formschluß stehenden metallischen Dichtungsteilen dadurch realisiert, daß ein Dichtungsteil keilförmig ausgebildet ist und daß das andere Dichtungsteil eine den Keil teilweise aufnehmende U- oder V-förmige Innenkontur aufweist. Beide Dichtungsteile weisen unterschiedliche Ausdehnungseigenschaften auf und sind relativ zueinander in der Weise beweglich angeordnet, daß bei einer Temperaturerhöhung der Dichtung eine Spreizwirkung zwischen den beiden Dichtungsteilen weitgehend senkrecht zur Ausdehungsrichtung auftritt.
Indem die Dichtungsteile nicht nur druck-, sondern erfindungsgemäß temperaturabhängig relativ beweglich zueinander gekoppelt sind, erreicht man eine dynamische, die Schwachstellenursachen nutzende Flachdichtung. Aufgrund der formschlüssigen Kopplung zwischen den zwei Dichtungsteilen, die unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten, aber auch aufgrund ihrer Formgebung und Anordnung unterschiedliches Ausdehnungsverhalten aufweisen können, beeinflußt das eine Dichtungsteil das andere nicht nur bei Druck-, sondern auch bei Temperaturwechselvorgängen. Die Wirkungsweise hängt dabei von der Anordnung der beiden Dichtungsteile selbst ab. Dies bedeutet, daß die dynamische Dichtwirkung z. B. gegenüber dem Zylinderkopf entsprechend der Anordnung der Flachdichtung vom ersten oder zweiten Dichtungsteil stammen kann, insbesondere jedoch durch ihr Zusammenwirken zustande kommt.
In zweckmäßiger Weise greifen die beiden Dichtungsteile in­ einander, wobei eine Spreizwirkung des einen Dichtungsteils auf das andere vorhanden ist. Diese Spreizwirkung ist je nach Betrachtung der Kraftflußrichtung auch im Sinne einer Verschiebung des anderen Dichtteils zu verstehen.
Besonders geeignet für das dynamische Dichtungsverhalten auf­ grund von Temperatur- und Lastunterschieden erscheint eine Kraftflußumsetzung von einer Richtung bei einem Dichtungs­ teil in eine etwa senkrecht dazu orientierte Richtung beim anderen Dichtungsteil. Selbstverständlich sind auch hier je nach konkreter geometrischer Konfiguration der Dichtungsteile andere Umlenkungen des Kraftflusses möglich.
Bevorzugt wird eine Ausbildung der metallischen Flachdichtung mit einem in etwa keilförmigen Dichtungsteil, das in eine etwa V-förmige oder U-förmige Nut oder in ein Bördel eingreift. Materialmäßig sind die Dichtungsteile in Art einer Bi-Metall- Konstruktion ausgelegt, wobei die Schenkel der Nut eine federn­ de Elastizität aufweisen und im Regelfall den Formschluß in Art eines Linienkontaktes mit den Schrägflächen des keilförmi­ gen Dichtungsteils haben. Der keilförmige Dichtungsteil ragt jedoch mit seiner Basisfläche einerseits über die Enden zumin­ dest geringfügig hinaus. Die Tiefe der Nut ist üblicherweise größer als die Höhe des keilförmigen Dichtungsteils senkrecht zu dessen Basisfläche.
Bei der Ausbildung des einen Dichtungsteils als V-förmige Nut und des anderen Dichtungsteils als darin eingreifender keil­ förmiger Dichtungsring ist der Winkel der Keilform größer ge­ halten als der Öffnungswinkel der V-Nut.
Zur Verdeutlichung der Funktionsweise der metallischen Flach­ dichtung sei angenommen, daß die Flachdichtung als Dichtungs­ ring vorliegt und zwischen dem Motorblock und dem aufgeschraub­ ten Zylinderkopf um die Öffnung einer Zylinderbrennkammer vor­ gesehen ist. Die Schenkelenden des als V-förmige Nut ausge­ bildeten Dichtungsteils und die Basisfläche des anderen keil­ förmigen Dichtungsteils sollen koaxial zur Achse der Zylin­ derbrennkammer vorgesehen sein. Sofern daher der temperatur­ abhängige Ausdehnungskoeffizient des keilförmigen Dichtungs­ teils größer als des anderen Dichtungsteils gewählt wurde, wird eine sich bei Erhöhung der Temperatur einstellende grö­ ßere Materialausdehnung des keilförmigen Dichtungsteils über den Formschluß mit den Schenkeln der V-förmigen Nut, diese nach außen drücken, also erweitern. Bei unterstellter, rein radia­ ler Ausdehnung des keilförmigen Dichtungsteils wird daher durch die Spreizung der V-Nut bzw. die Kraftumlenkung auf die Schen­ kel der V-Nut eine höhere axiale Dichtpressung gegenüber dem Motorblock und dem Zylinderkopf erreicht.
In ganz analoger Weise würde bei der vorstehenden Anordnung die Erhöhung des Innendruckes im Brennraum eine radiale Erwei­ terung und Verschiebung des keilförmigen Dichtungsteils mit sich bringen, so daß auch hierdurch eine axiale Dichtspaltände­ rung durch Spreizung der Schenkel des anderen Teils kompensiert werden kann.
Im Hinblick auf eine zuverlässige Montage dieser metallischen Flachdichtung sind die zwei Dichtungsteile miteinander so ge­ sichert, daß ein Trennen der Dichtungsteile voneinander verhin­ dert wird. Geeigneterweise kann dies in Form einer punktartigen Verbindung z. B. mittels Kleber oder auch mittels einer Klammer vorgenommen werden, wobei diese Verbindung nur eine Hilfsver­ bindung für Montagezwecke darstellt und die Funktion im einge­ bauten Zustand nicht beeinträchtigt.
In ganz vergleichbarer Weise kann auch die Anbindung bzw. Lage­ fixierung der metallischen Flachdichtung gegenüber dem angren­ zenden radial außenliegenden Weichstoffmaterial vorgenommen werden.
Die Dichtungsteile können unterschiedliche metallische Materialien im Sinne eines Bi-Metalls aufweisen, wobei dies mit angepaßten Formgebungen der Dichtungsteile und ihrer Anordnung zueinander kombiniert werden kann.
Die metallische Flachdichtung kann je nach Anordnung um die entsprechende zu dichtende Öffnung auch unterschiedliche Dichtbereiche aufweisen. So können beispielsweise die freien Schenkel des V- bzw. U-förmigen Dichtungsteils zur Brennkammer zeigen oder gerade abgewandt dazu angeordnet werden. In ver­ gleichbarer Weise ist auch eine Öffnung der Nut in Achsrich­ tung möglich.
Insgesamt gesehen muß die konstruktive Auslegung der beiden miteinander zusammenwirkenden Dichtelemente so konzipiert sein, daß eine temperatur- bzw. lastbedingte Verschiebung oder Formänderung des einen Dichtungsteils eine weitgehend senk­ recht dazu wirkende Formänderung oder Verschiebung des anderen Teils bewirkt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand schematischer Ausführungs­ beispiele noch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine bruchstückartige Darstellung einer ringförmig vorliegenden Flachdichtung mit den zwei Dichtungs­ teilen in perspektivischer Ansicht;
Fig. 2 einen axialen Schnitt durch den Randbereich einer Flachdichtung mit deren Zuordnung zur Achse eines Brennraums und einem Weichstoffmaterial der Dichtung wobei die Öffnung des äußeren Dichtungsteils zur Achse zeigt;
Fig. 3 ebenfalls einen axialen Schnitt ähnlich dem nach Fig. 2, wobei jedoch die Öffnung des einen Dich­ tungsteils dem Weichstoffmaterial zugewandt ist;
Fig. 4 einen Axialschnitt durch ein weiteres Ausführungs­ beispiel, in dem die Öffnung des einen Dichtungs­ teils etwa parallel zur Achse verläuft;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Flachdichtung im axialen Schnitt, die eine blockförmige Struktur des einen Dichtungsteils aufweist und
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der Flachdichtung mit insgesamt drei Dichtungsteilen.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer metallischen Flach­ dichtung 1 als Teilstück aus einem Dichtungsring perspekti­ visch dargestellt. Die zwei metallischen Dichtungsteile 2 und 3 weisen Bi-Metall-Charakter auf, so daß sie unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten haben. Das Dichtelement 2 hat in die­ ser Konfiguration eine etwa horizontal liegende U-Form. In die­ ses Dichtteil 2 eingreifend ragt von rechts das zweite keil­ förmige Dichtteil 3. Die Basisfläche 5 dieses Dichtteils 3 weist hierbei eine größere Breite auf als der minimale innere Abstand zwischen den Enden 7 und 8 der Schenkel des U-förmigen Dicht­ teils 2. Die Spitze 9 der Keilform des Dichtteils 3 endet da­ bei im Freiraum der U-Form. Aufgrund der größeren Breite der Basisfläche 5 liegen die Enden 7, 8 im Sinne eines linienförmi­ gen Formschlusses gegen die Schrägflächen 4 des Dichtteils 3 an. Mit anderen Worten ist das keilförmige Dichtteil 3 nicht voll­ ständig in der U-Form aufgenommen, so daß ein Spreizen bei hori­ zontalem nach innen Schieben des Dichtteils 2 möglich ist. Auf­ grund der gleichseitigen Kegelstruktur und der gleichmäßigen, weitgehend linienförmig, ggf. aber auch flächenmäßigen Anlage der Enden 7, 8 an den Schrägflächen 4 verläuft der Verschiebe­ vorgang des Dichtteils 5 weitgehend horizontal, was durch den entsprechenden Pfeil angedeutet ist. Als resultierende Wirkung aufgrund einer derartigen Verschiebung wird daher eine Spreiz­ bewegung der Enden 7, 8 bei einer nach innen gerichteten Bewe­ gung des Dichtteils 3 durchgeführt. Die entsprechende Kraft­ komponente an den Schenkeln bzw. Enden 7, 8 des U-förmigen Dich­ tungsteils 2 hat dementsprechend eine weitgehend senkrechte Ausrichtung zur Verschieberichtung des Dichtteils 3.
Im Hinblick auf die Funktionsbetrachtung sei angenommen, daß die metallische Flachdichtung 1 nach Fig. 1 ringförmig um die Zylinderöffnung in einem Motorblock angeordnet ist. Die weitere Flachdichtung, die auch Weichstoffmaterialien be­ kannter Zusammensetzung einschließt, soll hierbei im wesent­ lichen unberücksichtigt bleiben. Nach Aufbringen des Zylin­ derkopfes ist daher die in Fig. 1 dargestellte metallische Flachdichtung 1 mit der Außenfläche des oberen Schenkels am Zylinderkopf und mit der Außenfläche des unteren Schenkels des Dichtteils 2 am Motorblock abdichtend eingespannt. Die Basisfläche 5 des Dichtteils 3 begrenzt sozusagen die Öff­ nung des Zylinderbrennraums, wobei der keilförmige Dicht­ teil 3 die Dichtpressung des Dichtteils 2 gegenüber dem Zylinderkopf und dem Motorblock steuert.
Da gerade bei Kaltstarts von Motoren, also in der Anfahr­ phase des Motors, ungünstige Übergangszustände vorliegen können, ist eine Flachdichtung 1 der vorausgehend beschrie­ benen Art zum Ausgleich eines unterschiedlichen Ausdehnungs­ verhaltens zwischen Motorblock und Zylinderkopf prädestiniert. Je nach Aufbau des Motors können z. B. zwischen den Schrauben des Zylinderkopfes und dem Motorblock aufgrund der unter­ schiedlichen Wärmeleitfähigkeiten der Materialien Unterschie­ de im Ausdehnungsverhalten vorhanden sein, solange nicht ein stabilisierter Betriebszustand erreicht ist. Die Flachdichtung 1 eignet sich gerade speziell zum Ausgleich von motorspezifi­ schen ungünstigen Übergangszuständen da das Zusammenwirken der Dichtelemente 2 und 3 eine Kompensation von Dichtspalt­ veränderungen in alle Richtungen bei einer Temperaturverände­ rung ermöglicht.
Das zweite Dichtungsteil 3 und insbesondere seine Basisfläche 5 ist daher vor allen Dingen den Temperaturschwankungen des Motors ausgesetzt. Unter der Annahme eines höheren temperatur­ abhängigen Ausdehnungskoeffizienten des Dichtteils 3 als das Dichtteil 2 wird daher bei einer Temperaturerhöhung, die zu einer Dichtspaltvergrößerung zwischen Zylinderkopf und Motor­ block führt, die Ausdehnung in horizontaler und vertikaler Richtung des Dichtteils 3 stärker sein als die des Dichtteils 2. Wirkungsmäßig werden daher die Enden 7, 8 des Dichtteils 2 ge­ spreizt, um damit der Ursache für die Dichtspaltänderung fol­ gend durch die Aufspreizung die Änderung des Dichtspalts kom­ pensieren zu können. Dies kann sowohl weg- wie auch druckmäßig erfolgen.
In einer Abkühlungsphase, z. B. einem Temperaturrückgang des Motors, würde das Dichtteil 3 stärker "schrumpfen", so daß durch die dem Dichtteil 2 und insbesondere seinen Schenkeln innenwohnende Federkraft eine Verringerung der Dichtungsstärke in vertikaler Richtung vorhanden wäre.
Die Ausdehnungsstrecken zwischen den beiden Dichtteilen 2 und 3 sind in Abstimmung mit der Materialstärke und insbesondere der Breite der Basisfläche 5 so dimensioniert, daß ein verti­ kales Überstehen der Schrägflächen über die Ebenen der Außen­ flächen der Schenkel verhindert wird.
In anderen Anwendungsfällen, in denen der Innendruck pi im Verbrennungsraum zunimmt, wird daher die Basisfläche 5 mit einer höheren Kraft beaufschlagt, so daß auch hierüber wie­ derum eine Spreizung des Dichtteils 2 und eine höhere Dicht­ pressung gegenüber der Fläche des Zylinderkopfes bzw. des unten liegenden Motorblockes erzeugt wird. Ein Rückgang des Innendruckes pi würde daher zu einer niedrigeren Dichtpres­ sung der Flachdichtung gegenüber den anliegenden Teilen führen.
Im Beispiel nach Fig. 2 ist eine ganz analoge Anordnung der metallischen Flachdichtung 1 wie nach Fig. 1 dargestellt. Der axiale Schnitt umfaßt jedoch in diesem Fall das angrenzende Weichstoffmaterial 21, wobei auch hier der Zylinderkopf und der Motorblock aus Vereinfachungsgründen weggelassen sind. Um in der Phase der Montage sowohl der gesamten Flachdichtung als auch während des Dichtungseinbaus auf dem Motorblock eine si­ chere und einfache Handhabung zu gestatten ist eine Anbindung z. B. mittels punktartigen Klebens oder einer Halterung als Klammer oder Nase zwischen der Flachdichtung 1 und dem Weich­ stoffmaterial 21 vorgesehen. In ganz vergleichbarer Weise sind auch die beiden Dichtteile 2, 3 in der Montagephase sicherungs­ mäßig verbunden. Diese Sicherung wird jedoch automatisch im praktischen Einsatz aufgehoben, z. B. mit einer Verflüchti­ gung des Klebstoffes oder dergleichen, so daß keinerlei Be­ hinderung im Ausdehnungsverhalten der Dichtteile 2, 3 vor­ liegt. Die Flächendichtung 20 nach Fig. 2 ist ringförmig zur Achse 22 ausgelegt. In radialer Richtung zur Achse 22 ist die Kraftrichtung des Innendruckes Pi angedeutet, während die Flächenpressung σ durch senkrecht zu den Oberflächen stehen­ den Pfeilen gekennzeichnet ist.
Die dynamische Anpassung dieser Flächendichtung an Druck- und Temperaturunterschiede verläuft daher wie vorausgehend zu Fig. 1 beschrieben.
In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Flachdich­ tung 25 dargestellt. Der Unterschied gegenüber den vorausgehen­ den Beispielen der Fig. 1 und 2 besteht darin, daß in diesem Fall die Basisfläche des Dichtteils 3 sozusagen gegen das Weichstoffmaterial anliegt und die Außenkontur, zumindest im bogenförmigen Bereich des U-förmigen Dichtungsteils 2 zur Achse 22 ausgerichtet ist, also zum Brennraum zeigt. Insbesondere Druckänderungen werden hierbei daher zunächst auf das Dichtteil 2 übertragen. Das Dichtteil 2 gleitet sozu­ sagen mit seinen Enden an den Schrägflächen nach radial aus­ wärts, so daß in diesem Fall senkrecht an seinen Außenflächen eine Erhöhung der Dichtpressung auftritt. Im Hinblick auf das Temperaturverhalten kann durch geeignete Materialwahl ein gleiches Dichtungsverhalten erreicht werden.
In der axialen Schnittdarstellung nach Fig. 4 ist ein weiteres Beispiel einer Flachdichtung 30 gezeigt. In diesem Fall ist die Längsmittelachse nicht wie im Beispiel nach Fig. 1 hori­ zontal, sondern vertikal vorgesehen. Die Längsmittelachse der Flachdichtung aus den Dichtungsteilen 2 und 3 nach Fig. 4 ver­ läuft daher parallel zur Achse 22. In diesem Fall liegt der bogenförmige Verlauf des Dichtteils 2 gegenüber der Dichtflä­ che des Motorblocks und die Basisfläche des keilförmigen Dicht­ teils 3 an der Dichtfläche des Zylinderkopfes an. Das dynami­ sche Verhalten der Flachdichtung in Abhängigkeit von Tempera­ tur und Druck kann entsprechend der Materialwahl und der Form­ gebung der Dichtteile in gleicher Weise wie in den anderen Beispielen abgestimmt werden.
Die alternative Ausführung nach Fig. 5 zeigt eine weitere Flach­ dichtung 35 bruchstückartig im Axialschnitt. Anstelle des U- förmigen Dichtteils 2 ist in diesem Beispiel ein im Schnitt blockartiger Dichtring 11 gewählt, in dessen oberer Fläche eine U-förmige Rinne 12 vorgesehen ist. In dieser Rinne 12 greift partiell ein keilförmiges Dichtteil 3 ein.
Die Funktionsweise dieser Flachdichtung 35 entspricht bei glei­ cher Materialwahl dem Beispiel nach Fig. 4. Es ist jedoch er­ kennbar daß in dieser Konstruktion, gleiche Materialeigen­ schaften vorausgesetzt, zwischen dem kleinsten Innendurch­ messer des Dichtteils 11 und dem durch die Basisfläche 5 bewirkten Dichtbereich, z. B. am Zylinderkopf, eine Abstands­ vergrößerung besteht. Das Ausdehnungs- bzw. Druckver­ halten des blockartigen Dichtungsteils 11 wird selbst­ verständlich durch seine Form und durch die gewählten Materialeigenschaften bestimmt.
Im Hinblick auf das unterschiedliche Ausdehnungsverhalten der Dichtungsteile 2 und 3 ist neben einer unterschiedli­ chen Materialauswahl im Sinne einer Bi-Metallkombination auch die Anordnung der beiden Dichtungsteile 2 und 3 von größter Bedeutung. Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2, in denen der Zylinderkopf im oberen Bereich und der Motor­ block im unteren Bereich aus Vereinfachungsgründen wegge­ lassen wurden, kann die Kompensationswirkung der Flach­ dichtung 1 auch durch die spezifische Anordnung interpre­ tiert werden. Bei gleicher Materialwahl der Dichtungsteile 2 und 3 erwärmt sich der keilförmige Dichtungsteil 3 auf­ grund der linienförmigen Berührung mit den Enden 7, 8 we­ sentlich schneller. Dies kann auf die linienförmige Berüh­ rung und zudem auf die brennraumseitige Anordnung des Dich­ tungsteiles 3 zurückgeführt werden. Andererseits aber wird der Dichtungsteil 2, der am Zylinderkopf bzw. Motorblock anliegt, nur relativ träge aufgeheizt, so daß in der Anfahr­ phase auch von einer Kühlung des Dichtungsteiles 2 im Ver­ gleich zum Dichtungsteil 3 gesprochen werden kann. Aus die­ ser Anordnung der Dichtungsteile 2, 3 im Dichtspalt resul­ tiert auch eine unterschiedliche Einwirkung der Temperatur des Brennraumes und dementsprechend ein unterschiedliches Temperaturverhalten dieser Dichtungsteile 2, 3.
In der Fig. 6 ist schematisch eine weitere Flachdichtung 40 dargestellt, die etwa vergleichbar ist mit der Ausfüh­ rungsform nach Fig. 5. Zwischen dem Zylinderkopf 43 und dem Motorblock 44 ist das Weichstoffmaterial 21 angeordnet, das brennraumseitig die Flachdichtung 40 aufweist. Diese Flachdichtung 40 besteht aus einem etwa ringförmigem Auf­ nahmeblock 41. Im Aufnahmeblock 41 ist eine obere und un­ tere Nut 46 in radialer Richtung versetzt angeordnet. In diese Nuten 46 greifen keilförmige Dichtungsteile 3 ein. Dabei liegt der obere Dichtungsteil 3 mit seiner Basisflä­ che gegen den Zylinderkopf und der untere Dichtungsteil 3 gegen den Motorblock 44.
Da die keilförmigen Dichtungsteile 3 in Kontakt mit dem Zylinderkopf 43 bzw. dem Motorblock 44 stehen, werden sie sozusagen durch diese Teile auch bei einer Temperaturerhö­ hung im Brennraum gekühlt. Der Aufnahmeblock 41 hingegen weist keine Kontaktfläche mit den brennraumumgebenden Teilen auf, so daß beim Aufnahmeblock ein wesentlich stärkeres Tem­ peraturverhalten vorliegt, als bei den Dichtteilen 3. Der weitgehend linienförmige Kontakt zwischen den Dichtungs­ teilen 3 und dem Aufnahmeblock 41 kann auch hier im Hin­ blick auf die Wärmeleitfähigkeit nahezu unberücksichtigt bleiben. Es entstehen daher bei dieser Flachdichtung 40 deutliche Temperaturunterschiede zwischen den Dichtungs­ teilen 3 und dem Aufnahmeblock 41, so daß auch unterschied­ liche Ausdehnungscharakteristiken erreicht werden und darü­ ber Dichtspaltänderungen sehr elegant kompensiert werden können.
Die Erfindung schafft somit eine dynamische Flachdichtung die die Ursachen für die bisherigen Schwachstellen bei Dicht­ spaltveränderungen zur Korrektur und Kompensation dieser Schwachstellen nutzt.

Claims (5)

1. Flachdichtung mit mindestens zwei miteinander in zumindest partiellem Formschluß stehenden metallischen Dichtungsteilen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dichtungsteil (3) keilförmig ist und das andere Dichtungsteil (2, 11, 41) eine den Keil teilweise aufnehmende U- oder V-förmige Innenkontur aufweist, daß beide Dichtungsteile (3, 2, 11, 41) unterschiedliche Ausdehnungseigenschaften aufweisen und daß sie relativ zueinander in der Weise beweglich angeordnet sind, daß bei einer Temperaturerhöhung der Dichtung eine Spreizwirkung zwischen den beiden Dichtungsteilen (3, 2, 11, 41) weitgehend senkrecht zur Ausdehnungsrichtung auftritt.
2. Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsteile (2, 3, 11, 41) unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweisen.
3. Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dichtungsteil (2) federnd nachgiebig einen äußeren Formschluß mit einer Schrägfläche (4) des zweiten Dichtungsteils (3) bildet.
4. Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Dichtungsteil (2) als U-Bördel ausgebildet ist.
5. Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hilfsfixierung der Dichtungsteile (2, 3) miteinander und/oder mit dem angrenzenden Weichstoffmaterial, insbesondere mittels punktartiger Klebung, mittels einer eingreifenden Halterungsachse oder dergleichen, vorgesehen ist.
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