DE4426792A1 - Metall-Flachdichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Metall-Flachdichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige als Zylinderkopfdichtung dienende Metall-Flach­ dichtung ist beispielsweise aus der EP 0 230 804 A1 bekannt, die aus ei­ nem mit Löchern für Schraubbolzen zum Verspannen von Motorblock und Zy­ linderkopf und einer Zylinderöffnung versehenen Metallblechabschnitt be­ steht, wobei benachbart zum Rand der Zylinderöffnung um diese herumlau­ fend ein Überhöhungsring aufgeschweißt ist, der von einer umlaufenden Sicke umgeben ist. Der Überhöhungsring soll dabei ein vollständiges Flachdrücken der Sicke vermeiden.

Bei einem Verbrennungsmotor gibt es aber noch weitere Abdich­ tungsbereiche, beispielsweise ist die Ölwanne gewöhnlich am Motorblock angeflanscht. Hierzu sind entsprechend Stoßflächen vorgesehen, die mit einer Nut zur Aufnahme einer Elastomerdichtung versehen sind. Zwar kann man diese Nut durch spanabhebende Bearbeitung mit großer Genauigkeit herstellen, jedoch ist dies sehr aufwendig, so daß man üblicherweise die Nut beim Gießen der Ölwanne in deren Stoßfläche, die später plan ge­ schliffen wird, ausbildet. Allerdings ergibt sich hierdurch ein hoher Werkzeugverschleiß und ein ungleichmäßiger Nutgrund und es ist eine starke Verpressung notwendig, um die gewünschte Abdichtung mittels einer in die Nut einzulegenden Schnurdichtung, deren Einlegen zudem wegen ih­ rer Flexibilität etwas umständlich ist, zu erzielen. Außerdem wird am Stirndeckel getrennt eine Weichstoffdichtung eingelegt, um die dort be­ nötigte Abdichtung zu bewirken. Die hierbei vorhandenen sogenannten "T-Stellen", wo die Abdichtung in zwei zueinander senkrechten Ebenen vorzunehmen ist, konnte man bisher nur durch entsprechend weiche flexi­ ble Dichtungen und zusätzliche Dichtungsmittelapplikation abdichten. Dies trifft z. B. auch für Ladderframedichtungen sowie bei Deckeldichtun­ gen am vorderen und hinteren Motorenbereich zu.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dichtung nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 zu schaffen, die sich zur T-Stellenabdichtung eig­ net.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in Draufsicht eine Stirndeckeldichtung für einen Verbrennungsmotor,

Fig. 2 zeigt ausschnittweise eine Draufsicht auf eine Dichtung zur Anordnung zwischen Motorblock und Ölwanne eines Verbrennungsmotors,

Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie III-III von Fig. 1 bzw. 2,

Fig. 4 zeigt einen Schnitt längs der Linie IV-IV von Fig. 1 bzw. 2.

Die in Fig. 1 dargestellte Dichtung umfaßt ein aus einem ela­ stomerbeschichteten, gegebenenfalls elastischen Metallblech, insbesonde­ re Stahl wie Federstahl bestehendes, in etwa dreieckiges Flachdichtungs­ teil 1 mit einer halbkreisförmigen Öffnung 2 zur Anordnung zwischen ei­ nem Stirndeckelflansch und einem Stirndeckel eines Verbrennungsmotors. Das Flachdichtungsteil 1, das eine Form entsprechend den abzudichtenden Stoßflächen besitzt, weist entsprechend der vorgesehenen Anordnung der zur Befestigung des Stirndeckels dienenden Schraubbolzen Löcher 3 auf, wobei im Bereich zwischen den Löchern 3 und der Öffnung 2 vorzugsweise eine durchgehende Sicke 4 angeordnet ist. Das Flachdichtungsteil 1 ist in seinen beiden freien Kantenbereichen zur entsprechenden T-Stellenab­ dichtung jeweils mit einem plastisch verformbaren Dichtungsmaterial 5 derart beschichtet, daß bei der Montage das Dichtungsmaterial 5, etwa Silikon, in die angrenzenden Bereiche gequetscht wird und dadurch die T-Stelle verschließt, während ansonsten die Sicke 4 durch Flachdrücken eine linienförmige Abdichtung um die halbkreisförmige Öffnung 2 herum bewirkt.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, kann eine Tasche 6 im Kantenbe­ reich des Flachdichtungsteils 1 vorgesehen sein, die das plastisch ver­ formbare Dichtungsmaterial 5 aufnimmt.

Die in Fig. 2 dargestellte Dichtung umfaßt ein aus einem ela­ stomerbeschichteten, gegebenenfalls elastischen Metallblech, insbesonde­ re Stahl wie Federstahl bestehendes, im wesentlichen U- oder O-förmiges Flachdichtungsteil 1. Das Flachdichtungsteil 1 umfaßt einen etwa halb­ kreisförmigen Mittelabschnitt 7, der praktisch dem Flachdichtungsteil 1 von Fig. 1 entspricht, und zwei sich hiervon erstreckende Schenkel 8. Die Schenkel 8 besitzen die Form von Stoßflächen zwischen Ölwanne und Motorblock eines Verbrennungsmotors und sind aus diesem Grund mit einer Reihe von Löchern 3 versehen, die in den Stoßflächen zwischen Ölwanne und Motorblock mündenden und miteinander fluchtenden Bohrungen für Schraubbolzen entsprechen, wobei die Schraubbolzen zum Verspannen von Ölwanne und Motorblock dienen. Der ebenfalls mit Löchern 3 versehene Mittelabschnitt 7 entspricht in seiner Form der entsprechenden, mit Boh­ rungen für Schraubbolzen versehenen Stoßfläche des Motorblocks zum An­ bringen eines Stirndeckels.

Zwischen dem Mittelabschnitt 7 und den beiden Schenkeln 8 be­ findet sich jeweils ein eingeschnürter Verbindungssteg 9, in dessen Be­ reich der Mittelabschnitt 7 dann um 90° gegenüber den beiden Schenkeln 8 aufgebogen wird.

Entlang des Mittelabschnitts 7 als auch entlang der Schenkel 8 ist vorzugsweise jeweils eine langgestreckte, elastisch verformbare Sic­ ke 4 eingeformt, die insbesondere innenseitig von den Löchern 3 ver­ läuft. Die Sicken 4 werden beim Verspannen von Motorblock und Ölwanne durch Anziehen der Schraubbolzen abgeflacht und bilden daher eine Li­ nienabdichtung entlang der Stoßflächen. Entsprechend erfolgt hierdurch eine Linienabdichtung zwischen der Stoßfläche eines entsprechenden Flan­ sches des Motorblocks zum Stirndeckel. Die Elastomerbeschichtung des Flachdichtungsteils 1 dient hierbei wie bei der Ausführungsform von Fig. 1 zur Mikroabdichtung.

Benachbart zum Mittelabschnitt 7 befindet sich jeweils eine, den jeweiligen Schenkel 8 verlängernde, schmale Lasche 10. An den La­ schen 10 ist ein Elastomerdichtungsabschnitt 11 befestigt. Der Elasto­ merdichtungsabschnitt 11 dient zum Einlegen in eine Aufnahmenut eines halbkreisförmigen, stirnseitigen Durchtritts der Ölwanne, der mit dem Stirndeckel zu verschließen ist. Hierbei wird der kreisförmige Stirndec­ kel einerseits in den halbkreisförmigen Durchtritt der Ölwanne einge­ setzt und zu letzterer hin durch den Elastomerdichtungsabschnitt 11 ab­ gedichtet und andererseits in Anlage an die halbkreisförmige Stoßfläche des entsprechenden Flansches des Motorblocks gebracht und beim Verspan­ nen gegenüber diesem mittels Schraubbolzen durch den Mittelabschnitt 7 des Flachdichtungsteils 1 abgedichtet.

Der Elastomerdichtungsabschnitt 11, der beispielsweise einen im wesentlichen 8-förmigen Querschnitt aufweisen kann, ist mit den La­ schen 10 kraft- und/oder formschlüssig verbunden. Beispielsweise ist er mit den Laschen 10 verklebt und/oder mit endseitigen Aufnahmeöffnungen zum verankernden Einstecken (Einknüpfen) der Laschen 10 versehen bzw. anvulkanisiert.

Wenigstens ein Loch 3 in jedem Schenkel 8 ist zweckmäßigerwei­ se mit einem in eine an der Stoßfläche etwa der Ölwanne mündenden Boh­ rung zur Aufnahme eines Schraubbolzens einsetzbaren Kragen 12 versehen, der insbesondere durch Ziehen hergestellt ist. Diese Kragen 12 dienen als Montagehilfe zum genauen Lokalisieren der Dichtung.

Entsprechend sind zweckmäßigerweise ein oder mehrere Löcher 3 des Flachdichtungsteils 1 der Ausführungsform von Fig. 1 mit einem Kra­ gen 12 versehen.

Außerdem ist es zweckmäßig, außenseitig an den Schenkeln 8 Be­ festigungslaschen 13 vorzusehen, die zum Fixieren der Dichtung an der Ölwanne um den deren Stoßfläche bildenden Flansch gebogen werden können. Die Befestigungslaschen 13 sind vorzugsweise möglichst benachbart zu den Kragen 12 angeordnet.

Entsprechend kann auch das Flachdichtungsteil 1 von Fig. 1 mit Befestigungslaschen 13 versehen sein.

Wenn zwei an gegenüberliegenden Seiten der Ölwanne angeordnete Stirndeckel bzw. entsprechende Durchtritte vorgesehen sind, kann die Dichtung entsprechend einen zweiten Mittelabschnitt 7, hierzu benachbar­ te Laschen 10 und einen zweiten Elastomerdichtungsabschnitt 11 aufwei­ sen. Anstelle eines Stirndeckels kann der Durchtritt auch ein anderes Bauteil, etwa eine Welle o. dgl. aufnehmen.

Ferner ist im Bereich der abzudichtenden T-Stellen, und zwar dort, wo Zylinderblock, Ölwanne und Stirndeckel zusammenstoßen, das Flachdichtungsteil 1 zusätzlich mit einem plastisch verformbaren Dich­ tungsmaterial 5, insbesondere Silikon, das gegebenenfalls von einer Ta­ sche 6 aufgenommen wird, beschichtet.

Die Schenkel 8 können miteinander durch den Elastomerdich­ tungsabschnitt 11 verbunden und zusammen mit einem Flachdichtungsteil 1 gemäß Fig. 1 anstelle der Dichtung von Fig. 2 verwendet werden.

Claims (14)

1. Metall-Flachdichtung für zwei mittels Schraubbolzen an ih­ ren Stoßflächen miteinander zu verspannenden Teile insbesondere eines Verbrennungsmotors, mit einem aus einem Metallblech bestehenden Flach­ dichtungsteil (1), das eine zu den abzudichtenden Stoßflächen korrespon­ dierende, mit Löchern (3) für die Schraubbolzen versehene Form aufweist und mit wenigstens einem Öffnungsbereich (2) sowie einer den Öffnungsbe­ reich (2) vorzugsweise umgebenden Sicke (4) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachdichtungsteil (1) beschichtet, im Bereich von abzudichtenden T-Stellen vorzugsweise in Taschen mit ei­ nem plastisch verformbaren Dichtungsmaterial (5) derart beschichtet ist, daß bei der Montage das Dichtungsmaterial (5) in die angrenzenden Berei­ che des Flachdichtungsteils (1) gedrückt wird.

2. Metall-Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das plastisch verformbare Dichtungsmaterial (5) Silikon ist.

3. Metall-Flachdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das plastisch verformbare Dichtungsmaterial (5) von einer Tasche (6) aufgenommen ist.

4. Metall-Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Sicke (4) zum abzudichtenden Medium hin innenseitig von den Löchern (3) für die Schraubbolzen verläuft.

5. Metall-Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Loch (3) mit einem in eine Boh­ rung für einen Schraubbolzen einsetzbaren Kragen (12) versehen ist.

6. Metall-Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß außenseitig Befestigungslaschen (13) zum Fest­ klemmen der Dichtung an einem der zu verspannenden Teile angeordnet sind.

7. Metall-Flachdichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Befestigungslaschen (13) benachbart zu den Löchern (3) mit dem Kragen (12) angeordnet sind.

8. Metall-Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß das Flachdichtungsteil (1) aus Stahl, insbe­ sondere Federstahl, besteht.

9. Metall-Flachdichtung zur Anordnung zwischen den Stoßflächen eines Motorblocks und einer Ölwanne eines Verbrennungsmotors, wobei an wenigstens einer Stirnseite ein kreisförmiger Durchtritt, der sich je­ weils zur Hälfte über die Ölwanne und den Motorblock erstreckt, für ein einzusetzendes Teil und ölwannenseitig eine halbkreisförmige Aufnahmenut vorgesehen sind, und wobei die Ölwanne und der Motorblock über sich durch entsprechende an den Stoßflächen mündende Bohrungen erstreckende Schraubbolzen miteinander verbindbar sind und ein Elastomerdichtungsab­ schnitt (11) zum Einlegen in die wenigstens eine Aufnahmenut des Durch­ tritts der Ölwanne vorgesehen ist, nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das Flachdichtungsteil (1) zwei Schenkel (8) umfaßt, die benachbart zum Durchtritt jeweils eine Lasche (10) aufwei­ sen, an denen der Elastomerdichtungsabschnitt (11) befestigt ist.

10. Metall-Flachdichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schenkel (8) durch einen mit einer Sicke (6) versehenen Mittelabschnitt (2) einer Form entsprechend einem halbkreisförmigen Flansch benachbart zum Durchtritt zusätzlich miteinander verbunden sind.

11. Metall-Flachdichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Elastomerdichtungsabschnitt (11) form- und/oder kraftschlüssig mit den Laschen (10) verbunden ist.

12. Metall-Flachdichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß der Elastomerdichtungsabschnitt (11) durch Kleben mit den La­ schen (10) verbunden ist.

13. Metall-Flachdichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Elastomerdichtungsabschnitt (11) durch Einknüpfen mit den Laschen (10) verbunden ist.

14. Metall-Flachdichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Elastomerdichtungsabschnitt (11) durch Anvulkani­ sieren mit den Laschen (10) verbunden ist.