DE4338861A1 - Flachdichtung, insbesondere Zylinderkopfdichtung - Google Patents
Flachdichtung, insbesondere ZylinderkopfdichtungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02F11/00—Arrangements of sealings in combustion engines
- F02F11/002—Arrangements of sealings in combustion engines involving cylinder heads
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- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
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- F16J15/121—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement
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- B29C2045/14459—Coating a portion of the article, e.g. the edge of the article injecting seal elements
Description
Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung, wie
insbesondere eine Zylinderkopfdichtung für
Verbrennungskraftmaschinen, bestehend aus einer oder
mehreren übereinanderliegenden Platten aus Metall oder
Weichstoffmaterial mit Durchgangsöffnungen, durch
beidseitiges Aufspritzen von Auflagen aus elastomeren
oder duroplastischen Massen rund um mindestens zwei
der Durchgangsöffnungen und Ausvulkanisieren
beziehungsweise Aushärten der Auflagen in einem
Formwerkzeug.
Bei Zylinderkopfdichtungen für
Verbrennungskraftmaschinen ist es bekannt, auf die
Dichtflächen vor allem rund um die
Flüssigkeitsöffnungen und auf die stärker belasteten
Dichtflächenbereiche Auflagen aus elastomerem Material
ein- oder beidseitig aufzutragen. Nach beispielsweise
der DE-PS 1.217.153 wird dazu das Siebdruckverfahren
verwendet, mit dem die elastomeren Massen auf die
gewünschten Dichtflächenbereiche mit der gewünschten
Kontur aufgebracht werden.
Das Siebdruckverfahren benötigt keinen größeren
apparativen Aufwand und ist daher wirtschaftlich bei
der Herstellung von Dichtungen einsetzbar, allerdings
ist die Dicke der im Siebdruckverfahren wirtschaftlich
auftragbaren Auflagen begrenzt, und vor allem lassen
sich elastomere Massen nur innerhalb eines engen
Viskositätsbereiches im Siebdruckverfahren
verarbeiten. Die auf die erforderliche geringe
Viskosität mit Lösungsmitteln verdünnten
siebdruckfähigen Elastomermassen ergeben dann nach dem
Vulkanisieren Auflagen mit geringer Festigkeit und
Beständigkeit, und die so hergestellten
Flachdichtungen sind nicht für alle Anwendungsfälle
gleichermaßen gut geeignet.
Nach beispielsweise der GB-PS 1.568.901 werden daher
zur Herstellung von elastomeren oder thermoplastischen
Auflagen auf Flachdichtungen Vulkanisierformen
verwendet, indem auf die eingespannte Flachdichtung im
Transfer-Mouldingverfahren die Auflagen aufgetragen
und ausvulkanisiert beziehungsweise ausgehärtet
werden. Die so hergestellten Auflagen besitzen eine
wesentlich verbesserte Festigkeit, eine gute
Beständigkeit und eine gute Haftung an der Dichtung,
allerdings ist das Herstellungsverfahren der
Dichtungen aufwendig und nur bei Großserienfertigung
wirtschaftlich.
Für jeden Dichtungstyp müssen gesonderte Formwerkzeuge
hergestellt und die Auflagen müssen jeweils einzeln
durch gesonderte Spritzkanäle auf die Dichtung
aufgespritzt werden. Das beidseitige Aufbringen der
Auflagen auf die Dichtung erfordert dabei aufwendig
zwei Arbeitsgänge mit Aufspritzen und Ausvulkanisieren
in gegebenenfalls einem zweiten Formwerkzeug.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde, eine Flachdichtung gemäß Oberbegriff des
Hauptpatentanspruches zu schaffen, mit der beidseitige
Auflagen aus elastomerem oder duroplastischem Material
mit guten Festigkeits- und Beständigkeitswerten sowie
optimaler Haftung an der Dichtung möglichst einfach
und dadurch wirtschaftlich hergestellt werden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine
Flachdichtung gelöst, bei der die mit Auflagen zu
versehenden Dichtungsbereiche durch aus der
Trägerplatte ausgestanzte Schlitze verbunden sind.
Beim Einspritzen der elastomeren oder
thermoplastischen Masse durch einen Einspritzkanal in
der Vulkanisierform fließt jetzt die Einspritzmasse
durch die ausgestanzten Schlitze der Dichtung vom
Formhohlraum zum Formhohlraum der Vulkanisierform und
bildet dort die gewünschten Auflagen. Da die Schlitze
aus der Trägerplatte durchgehend ausgestanzt sind,
bilden sich die Auflagen entsprechend der
Formgestaltung der Vulkanisierform beidseitig auf der
Dichtung im gewünschten Bereich aus. Die mit der
Einspritzmasse gefüllten Schlitze bilden entsprechend
der Formgestaltung der Vulkanisierform keine sich über
die Oberfläche der Trägerplatte erhebenden
Profilierungen, so daß keinerlei Störungen der
Dichtpressung durch unerwünschte Profilierungen des
Dichtflächenbereiches entstehen.
Da die aus der Trägerplatte durchgehend ausgestanzten
Schlitze im an und für sich funktionslosen
Dichtungsbereich angeordnet sind, stören die Schlitze
selbst nicht das Abdichtverhalten der Dichtung. Die
Schlitze der Trägerplatte sind allerdings so
angeordnet, daß die Trägerplatte noch eine
ausreichende Festigkeit besitzt.
So sind bei kleinen Dichtungen mit nur wenigen mit
Auflagen zu versehenden Dichtungsbereichen rund um die
Öffnungen und/oder im Restflächenbereich alle
Auflagenbereiche durch Schlitze miteinander verbunden,
während bei größeren Dichtungen, wie beispielsweise
Zylinderkopfdichtungen für mehrzylindrige
Reihenmotoren, in mehreren separaten Schlitzsystemen
jeweils nur ein Teil der mit Auflagen zu versehenden
Dichtungsbereiche mit Schlitzen verbunden sind.
Entsprechend besitzt dann die Vulkanisierform einen
oder mehrere Einspritzkanäle für die Einspritzmasse.
Wie die Schlitze in der Trägerplatte am besten
anzuordnen sind, muß der Fachmann, auf den
Anwendungsfall abgestimmt, von Fall zu Fall
entscheiden.
Zusätzlich kann die Trägerplatte im Bereich der
Auflagen mit durchgehenden Löchern versehen sein. Die
eingespritzte Einspritzmasse fließt dann durch die
Löcher zur anderen Dichtungsseite und verbindet sich
dort mit der Einspritzmasse der gegenüberliegenden
Seite unter Ausbildung einer verbesserten Verankerung
der Auflagen an der Trägerplatte nach dem
Vulkanisieren.
Durch die Erfindung ist somit eine Flachdichtung
geschaffen, deren beidseitige Auflagen mit einem
vereinfachten Formwerkzeug in einem Arbeitsgang
hergestellt werden können.
Mit dem Verfahren können gleichermaßen gut einlagige
und auch mehrlagige Dichtungen hergestellt werden, bei
denen entweder eine mit Auflagen versehene
Trägerplatte die Dichtung alleine oder die mit
Auflagen versehene Trägerplatte das Kernblech einer
mehrlagigen Dichtung oder die mit Auflagen versehene
Trägerplatte die Deckbleche einer Dichtung bilden. Die
Auflagen sind bevorzugt rund um die
Flüssigkeitsöffnungen der Dichtung angeordnet, sie
können aber auch zusätzlich im Restflächenbereich der
Dichtung angeordnet werden. Da die Auflagen aus einer
elastomeren oder duroplastischen Masse nach dem
Aufbringen in einer Form ausvulkanisiert
beziehungsweise ausgehärtet werden, ist die
fertiggestellten Auflage weitgehend porenfrei und
dadurch fest und beständig und besitzt eine gute
Haftung auf der Trägerplatte.
Die erfindungsgemäße Flachdichtung wird in erster
Linie als Zylinderkopfdichtung für
Verbrennungskraftmaschinen eingesetzt, im Sinne der
Erfindung können jedoch auch Flachdichtungen für
andere Anwendungen zum Beispiel für die Hydraulik
eingesetzt werden.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden vier
Abbildungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Teilstück einer
Zylinderkopfdichtung in Aufsicht
Fig. 2 die Zylinderkopfdichtung der Fig. 1 im
Querschnitt der Linie II-II, eingespannt in das
Formwerkzeug
Fig. 3 eine weitere nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellte Zylinderkopfdichtung im
Querschnitt
Fig. 4 eine weitere nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellte Zylinderkopfdichtung.
Das Aufsichtsbild der Fig. 1 zeigt die
Trägerplatte (1) eine Zylinderkopfdichtung mit den
vier Kühlwasseröffnungen (2, 3, 4, 5), benachbart zu den
Brennraumöffnungen (6). Die
Kühlwasseröffnungen (2, 3, 4, 5) sind jeweils von den
ringförmigen elastomeren Auflagen (7, 8, 9, 10) umgeben,
wobei jedoch die Auflagenpaare (7, 8 und 9, 10) mit den
aus der Trägerplatte (1) ausgestanzten
Schlitzen (11, 12) verbunden sind.
Das Querschnittsbild der Fig. 2 zeigt die zwischen
oberer Formhälfte (13) und unterer Formhälfte (14)
eingespannte Trägerplatte (1) der Fig. 1 in der
Schnittlinie II-II während des Spritzvorganges der
elastomeren Masse auf die Trägerplatte (1).
Entsprechend den Auflagen (7, 8, 9, 10) rund um die
Kühlraumöffnungen (2, 3, 4, 5) besitzen die obere und
untere Formhälfte (13, 14) die Formhohlräume
(7′, 8′, 9′, 10′). Beim Einpressen der elastomeren Massen
mit den beiden Stempeln (15) in die beiden
Anspritzkanäle fließt die elastomere Masse über
Schlitze (11, 12) in die Formhohlräume (7′, 8′, 9′, 10′)
und bildet entsprechend beidseitig die die
Öffnungen (2, 3, 4, 5) umgebenden Auflagen (7, 8, 9, 10). In
diesem Fall können vorteilhaft über jeweils einen
Anspritzkanal (16) jeweils zwei Auflagenpaare (7, 8
und 9, 10) gleichzeitig gebildet werden.
Das Querschnittsbild der Fig. 3 zeigt eine
Dichtungsträgerplatte (17) an einem
Flüssigkeitsdurchgang (18). Die elastomere Masse hat
beim Anspritzvorgang die beidseitigen Auflagen (19)
gebildet und ist gleichzeitig unter Ausbildung einer
verbesserten Haftung an der Trägerplatte (17) durch
die Befestigungslöcher (20) geflossen.
In Fig. 4 ist zur Fertigstellung der mehrlagigen
Zylinderkopfdichtung die Trägerplatte (17) beidseitig
mit den beiden Deckplatten (21) abgedeckt, wobei im
Öffnungsbereich (18) die ringförmigen, beidseitig die
Öffnung (18) umgebenden Auflagen (19) unabgedeckt
bleiben, so daß sie nach dem Einbau unter elastischer
Verformung an den Flanschflächen des Motors anliegen
und die Flüssigkeitsöffnung (18) abdichten.
Claims (2)
1. Flachdichtung, wie insbesondere eine
Zylinderkopfdichtung für
Verbrennungskraftmaschinen, bestehend aus einer
oder mehreren übereinanderliegenden Platten aus
Metall oder Weichstoffmaterial mit
Durchgangsöffnungen, durch ein- oder
beidseitiges Aufspritzen von ringförmig im Teil
der Öffnungen umgebenden Auflagen und/oder von
im Reetflächenbereich angeordneten Auflagen aus
elastomeren oder thermoplastischen Massen und
Ausvulkanisieren beziehungsweise Aushärten der
Auflagen in einem Formwerkzeug, dadurch
gekennzeichnet, daß in der
Dichtungsträgerplatte (1, 17) mindestens zwei der
mit Auflagen (7, 8, 9, 10, 19) zu versehenden
Dichtungsbereiche durch aus der
Dichtungsträgerplatte (1, 17) ausgestanzte
Schlitze (11, 12) verbunden sind, so daß beim
Aufspritzen der Auflagen (7, 8, 9, 10, 19) auf die
im Formwerkzeug (13, 14) eingespannte
Trägerplatte (1, 17) mindestens zwei der
Auflagen (7, 8, 9, 10) mit einem einzigen
Anspritzkanal (16) auf der Trägerplatte (1, 17)
beidseitig hergestellt werden.
2. Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die beidseitigen
Auflagen (19) durch im Auflagenbereich aus der
Dichtungsträgerplatte (17) ausgestanzte
Befestigungslöcher (20), durch die die
aufgespritzte Masse beim Aufspritzen fließt,
miteinander und mit der Trägerplatte (17)
verbunden sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934338861 DE4338861C5 (de) | 1993-11-13 | 1993-11-13 | Flachdichtung, insbesondere Zylinderkopfdichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934338861 DE4338861C5 (de) | 1993-11-13 | 1993-11-13 | Flachdichtung, insbesondere Zylinderkopfdichtung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4338861A1 true DE4338861A1 (de) | 1995-05-18 |
DE4338861C2 DE4338861C2 (de) | 1999-10-14 |
DE4338861C5 DE4338861C5 (de) | 2013-11-14 |
Family
ID=6502569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19934338861 Expired - Lifetime DE4338861C5 (de) | 1993-11-13 | 1993-11-13 | Flachdichtung, insbesondere Zylinderkopfdichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4338861C5 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN100569483C (zh) * | 2006-11-22 | 2009-12-16 | 舟山市海霖密封件有限公司 | 内燃机用复合密封件的制造方法 |
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- 1993-11-13 DE DE19934338861 patent/DE4338861C5/de not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4338861C5 (de) | 2013-11-14 |
DE4338861C2 (de) | 1999-10-14 |
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