DE4036439A1 - Flachdichtung und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Flachdichtung und verfahren zu ihrer herstellung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung, insbesondere Zy­ linderkopfdichtung, aus einem nicht oder nur unwesentlich beim Einbau dickenverformbaren Werkstoff, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtungsdicke zumindest an den tragenden und somit abdichtenden Stellen bereits vor dem Einbau die für die notwendige Pressungsverteilung erforderliche kon­ tinuierlich über die Dichtfläche veränderliche Verteilung aufweist.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Herstellungsverfahren für eine derartige Flachdichtung mit folgenden Verfahrensschritten:
  • a) Abtasten einer in dem entsprechenden Motor gelaufenen Dichtung mit einem Dichtungsmeßgerät in geeigneter Form (kartesisch im Bereich der Restfläche, radial im Bereich des Brennraums) unter einer bestimmten Vorlast, um Ablösungen im Material zu eliminieren.
  • b) Verrechnen der ermittelten Meßwerte mit motorspezifi­ schen Daten.
  • c) Erstellen einer entsprechenden Topographie aufgrund der im Verfahrensschritt (b) errechneten Werte, bevorzugt unter Zuhilfenahme Computer Aided Design (CAD).
  • d) Übergabe der Daten zur Herstellung eines Prägewerk­ zeugs entweder unmittelbar an eine CNC-gesteuerte Fräse oder zur Ansteuerung einer Erodier-Elektrode.

Claims (15)

1. Flachdichtung, insbesondere Zylinderkopfdichtung, aus einem nicht oder nur wesentlich beim Einbau dickenverformbaren Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsdicke zumindest an den tragenden und somit abdichtenden Stellen bereits vor dem Einbau die für die notwendige Pressungsverteilung erforderliche kontinuierlich über die Dichtefläche veränderliche Verteilung aufweist.
2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht tragenden und somit nicht abdichtenden Flächenbereiche in der Dicke stufenweise einseitig oder beidseitig gegenüber den tragenden Flächen abgesetzt sind.
3. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung an den tragenden und damit abdichtenden Stellen durch eine Oberflächenbeschichtung dicker als die nicht tragenden Stellen gestaltet ist.
4. Dichtung aus einem unter der höchsten im Betrieb auftretenden Pressung nicht dickenverformbaren Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Dickenanpassung vorgesehenen Stellen durch eine Vorbehandlung örtlich gezielt geschwächt werden.
5. Dichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dickenverformbarkeit durch eine die Festigkeit der ursprünglichen Platte schwächende Vorbehandlung, z. B. durch Einprägen eines geeigneten topografischen Musters, erhöht wird.
6. Dichtung aus einem ohne besondere Vorbereitung nicht dickenverformbaren Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die für eine funktionsfähige Pressungsverteilung erforderliche Dickenverteilung zum Teil nach Anspruch 1 bereits vor dem Einbau hergestellt wird und zum anderen nach Anspruch 5 durch gezielte örtliche Schwächung eine Verformbarkeit während des Einbaus ermöglicht wird.
7. Dichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Dickenverteilung über der Fläche und ihre örtlich gezielte Schwächung durch Pressen oder Walzen hergestellt wird.
8. Dichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dickenverteilung in einem Zustand der leichten Verformbarkeit durchgeführt und das Material danach gehärtet wird.
9. Herstellung einer Metalldichtung mit vorgegebener Dickenverteilung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Dickenformgebung die Platte örtlich unterschiedlich durch Einprägen und gleichzeitigem Herauswachsen eines speziellen Musters eine im Vergleich zur späteren Dickenverteilung umgekehrte Hülldickenverteilung erreicht wird, die dann durch ein abtragendes Arbeitsverfahren auf eine gleichmäßige Dicke gebracht wird und danach ohne seitliches Fließen dickenverformt wird.
10. Verfahren zum Herstellen einer Flachdichtung nach An­ spruch 1, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • a) Abtasten einer in dem entsprechenden Motor ge­ laufenen Dichtung mit einem Dickenmeßgerät in ge­ eigneter Form (z. B. kartesisch im Bereich der Restfläche, radial im Bereich des Brennraums) un­ ter einer bestimmten Vorlast, um Ablösungen im Ma­ terial zu eliminieren.
  • b) Verrechnen der ermittelten Meßwerte mit motor­ spezifischen Daten.
  • c) Erstellen einer entsprechenden Topographie auf­ grund der im Verfahrensschritt (b) errechneten Werte, bevorzugt unter Zuhilfenahme Computer Aided Design (CAD).
  • d) Übergabe der Daten zur Herstellung eines Prä­ gewerkzeugs entweder unmittelbar an eine CNC-ge­ steuerte Fräse oder zur Ansteuerung einer Erodier- Elektrode.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Prägewerkzeug mit kontinuierlichen Höhenüber­ gängen hergestellt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß geeignetes Material geprägt wird, beispielsweise Aluminium oder Kunststoffe und dabei mit der vorgege­ benen Topographie versehen werden, um eine den Motor­ lastbereichsdaten entsprechende Dicke zu erreichen.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß alle Öffnungen für Brennraum, Wasser- und Ölablei­ tungen sowie für die mechanische Entlastung ausgesto­ ßen werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß Prägungen angebracht werden, um anschließend elastomere Werkstoffe darin anzuordnen, insbesondere einzuspritzen.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche beschichtet wird, um die Mikrodicht­ eigenschaften sicherzustellen, insbesondere mit Kunst­ stoffen oder Lacken.
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