DE60028523T2 - Dichtungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

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Description

  • Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dichtungsmechanismus mit einer Dichtung zwischen einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock für einen Verbrennungsmotor. Solch eine Dichtung ist aus dem Dokument US-A-5275139 bekannt. Insbesondere ist die Erfindung auf einen Dichtungsmechanismus gerichtet, um effektiv zwischen dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock abzudichten, indem Dichtungsdrücke um die Zylinderbohrung und das Flüssigkeitsloch herum eingestellt werden während die Kombination von Sicken, welche auf der Dichtung ausgebildet sind, und Dichtungsvertiefungen, welche auf dem Motor ausgebildet sind, geändert wird.
  • Herkömmlicherweise wird für den Fall, dass ein Zylinderkopf und ein Zylinderblock für einen Verbrennungsmotor abgedichtet werden, eine Zylinderkopfdichtung zwischen dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock montiert, um dadurch Verbrennungsgas, Flüssigkeit und so weiter abzudichten.
  • Die Zylinderkopfdichtung ist gemäß der Form der Motorteile, wie z.B. des Zylinderblockes und des Zylinderkopfes, ausgebildet. Die Zylinderkopfdichtung umfasst auch Bolzenlöcher und Flüssigkeitslöcher, wie z.B. Wasserlöcher und Öllöcher, und verschiedene Dichtungsmittel sind um die Löcher herum ausgebildet, um sie abzudichten.
  • Auch wenn Dichtungsmittel bei derselben Dichtung ausgebildet sind, sind die erforderlichen Dichtungsfähigkeiten und Dichtungseigenschaften entsprechend der abzudichtenden Löcher bei der Dichtung unterschiedlich. Bei den Dichtungsmitteln für die Zylinderbohrung müssen nämlich die Dichtungsmittel Gas eines hohen Drucks und einer hohen Temperatur in der Zylinderbohrung abdichten. Auf der anderen Seite ist bei dem Flüssigkeitsloch die Temperatur in dem Flüssigkeitsloch relativ gering, aber ein Abdichten bezüglich einer Flüssigkeit, nicht eines Gases, ist erforderlich.
  • Es ist auch erforderlich, das Gewicht und die Herstellungskosten für den Motor zu verringern, so dass sich die Zylinderkopfdichtung von einem Typ, welcher aus einer größeren Anzahl von Metallplatten gebildet wird, zu einem verändert hat, welcher aus einer oder zwei Metallplatten auszubilden ist. Da sich auch der Motor dahingehend geändert hat, dass er klein ist und für eine hohe Leistung sorgt, ist der Abstand zwischen den Zylinderbohrungen meist kleiner auszubilden.
  • Daher ist es schwierig Sicken, Dichtungsscheiben und Beilagescheiben als die Dichtungsmittel zu verwenden und zu kombinieren, wie bei dem Schichtentyp, welcher aus einer großen Anzahl von Metallplatten ausgebildet ist, und auch der Bereich, welcher zum Abdichten verwendet werden kann, ist kleiner geworden. Daher ist es erforderlich, einfache und effektive Dichtungsmittel zu verwenden.
  • Auch um das Gewicht des Motors zu verringern, wird der Motor aus Aluminium hergestellt, welches eine geringe Steifigkeit besitzt und leicht zu beschädigen ist, wenn man es mit dem herkömmlichen aus Eisen gegossenen Motor vergleicht. Auch der erforderliche Dichtungsdruck hat sich aufgrund der hohen Leistung des Motors erhöht. Daher können die Dichtungsmittel ohne Elastizität, wie z.B. ein einfaches Falten einer Metallplatte oder Dichtungsscheibe, nicht für den Aluminiummotor verwendet werden, da sie zu einer Beschädigung des Motors führen.
  • Im Hinblick auf das vorab Stehende wurde ein Dichtungssystem, welches aus einem Zylinderkopf, einem Zylinderblock und einer Dichtung ausgebildet ist, in dem US-Patent Nr. 5,221,097 vorgeschlagen, wobei Sicken der Dichtung in Vertiefungen angeordnet sind, welche in dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock ausgebildet sind. Die Dichtung, wie sie in dem US-Patent offenbart ist, arbeitet korrekt, wie es vorgesehen ist, aber es gibt einigen Raum, um das Dichtungssystem zu verbessern.
  • Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Dichtungsmechanismus bereitzustellen, um zwischen einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock durch eine Metalldichtung abzudichten, welche geeignet um eine Zylinderbohrung und ein Flüssigkeitsloch herum abdichten kann, indem Dichtungslinien und Dichtungsdrücke geeignet eingestellt werden.
  • Eine andere Aufgabe der Erfindung ist, einen Dichtungsmechanismus bereitzustellen, wie er vorab erwähnt ist, dessen Dichtungsfähigkeiten und Haltbarkeit ausgezeichnet ist.
  • Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Erfindung ersichtlich.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ein erfindungsgemäßer Dichtungsmechanismus für einen Verbrennungsmotor umfasst einen Zylinderkopf mit einem Flüssigkeitsloch, einen Zylinderblock mit einer Zylinderbohrung und einem Flüssigkeitsloch, eine erste Dichtungsvertiefung, welche in dem Zylinderkopf und/oder in dem Zylinderblock um die Zylinderbohrung herum ausgebildet ist, eine zweite Dichtungsvertiefung, welche in dem Zylinderkopf und/oder dem Zylinderblock um das Flüssigkeitsloch herum ausgebildet ist, und eine Metalldichtung, welche zwischen dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock angeordnet ist, um dort dazwischen abzudichten, und eine erste Sicke, welche in der ersten Vertiefung angeordnet ist, und eine zweite Sicke, welche in der zweiten Vertiefung angeordnet ist, aufweist.
  • Erfindungsgemäß werden die Formen oder Größen der ersten und zweiten Sicke und die Formen oder Größen der ersten und zweiten Vertiefung derart eingestellt, dass sie einen ersten Dichtungsdruck, welcher sich zwischen der ersten Sicke und der ersten Vertiefung ausbildet, derart ausbilden, dass er unterschiedlich zu einem zweiten Dichtungsdruck ist, welcher sich zwischen der zweiten Sicke und der zweiten Vertiefung ausbildet.
  • Erfindungsgemäß sind die Formen oder Größen der ersten und zweiten Sicke gleich und die Formen oder Größen der ersten und zweiten Vertiefung sind unterschiedlich, um den ersten Dichtungsdruck derart auszubilden, dass er größer als der zweite Dichtungsdruck ist.
  • Erfindungsgemäß sind die Formen oder Größen der ersten und zweiten Vertiefung gleich und die Formen oder Größen der ersten und zweiten Sicke derart unterschiedlich, dass der erste Dichtungsdruck größer als der zweite Dichtungsdruck ausgebildet wird.
  • Tatsächlich kann die erste Vertiefung eine Tiefe aufweisen, welche flacher als diejenige der zweiten Vertiefung ist, und die erste Sicke kann eine Höhe aufweisen, welche höher als diejenige der zweiten Sicke ist.
  • Wenn die Dichtung bei dem Dichtungsmechanismus zwischen dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock komprimiert wird, sorgt die Dichtung für erste Dichtungslinien, welche durch die Kompression zwischen der ersten Sicke und der ersten Vertiefung ausgebildet werden, und für zweite Dichtungslinien, welche durch die Kompression zwischen der zweiten Sicke und der zweiten Vertiefung ausgebildet werden. Die Anzahl der ersten Dichtungslinien ist größer als diejenige der zweiten Dichtungslinien, indem die Formen der ersten und zweiten Sicke oder die Formen der ersten und zweiten Vertiefung verändert werden.
  • Um bei der vorab genannten Struktur die zwei verschiedenen Löcher, wie z.B. die Zylinderbohrung und das Wasserloch, abzudichten, welche unterschiedliche Dichtungsfähigkeiten erfordern, werden die Formen oder Größen der Sicken oder die Formen oder Größen der Dichtungsvertiefungen eingestellt oder verändert, um die Kontakt- oder Stoßbereiche zwischen den Sicken und den Dichtungsvertiefungen zu verändern. Der Dichtungsdruck oder die Dichtungslinien können relativ leicht verändert werden, indem die Stoßbereiche verändert werden.
  • Die Dichtungslinien für einen hohen Dichtungsdruck sind nämlich zum Abdichten eines Verbrennungsgases eines hohen Drucks und einer hohen Temperatur um die Zylinderbohrung herum erforderlich. Auch die Anzahl der Dichtungslinien muss erhöht werden. Um jedoch das Kühlwasser oder das umlaufende Öl um die Flüssigkeitslöcher herum abzudichten, kann der Druck bei den Dichtungslinien relativ gering seien. Auch die Anzahl der Dichtungslinien kann verringert werden.
  • Um Abschnitte mit verschiedenen Dichtungsanforderungen abzudichten, kann zum Beispiel eine der Sicken hoch oder eine der Dichtungsvertiefungen flach ausgebildet werden, um den Dichtungsdruck zu erhöhen. Bezüglich der Anzahl der Dichtungslinien kann die Anzahl der Dichtungslinien verändert werden, indem die Form der Sicke, zum Beispiel trapezförmig bzw. halbkreisbogenförmig, geändert wird oder indem die Form der Dichtungsvertiefungen, zum Beispiel trapezförmig bzw. rechteckförmig, verändert wird, wobei die Anzahl der Dichtungslinien bei dem erstgenannten Beispiel größer als bei dem zuletzt genannten Beispiel ist.
  • Dementsprechend ist es möglich, relativ einfach die notwendigen Dichtungsdrücke und die Anzahl der Dichtungslinien für die abzudichtenden Löcher bereitzustellen. Somit können die geeigneten Dichtungseigenschaften für die Zylinderbohrungen und Flüssigkeitslöcher, wie z.B. Wasserlöcher und Öllöcher, welche verschiedene Dichtungsdrücke und Dichtungslinien erfordern, bereitgestellt werden.
  • Die Struktur, wie sie vorab erläutert ist, ist insbesondere für den Fall, dass die Dichtung aus einer Metallplatte ausgebildet ist, nützlich, aber die Struktur ist auch für den Fall, dass die Dichtung aus einer Mehrzahl von Metallplatten ausgebildet ist, genauso effektiv. Die Formen oder Größen der Sicken und der Dichtungsvertiefungen können gemäß der Dichtungsfähigkeit des Motors ausgewählt werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 stellt einen erfindungsgemäßen Dichtungsmechanismus mit unterschiedlichen Formen der Sicken und Dichtungsvertiefungen dar, wobei (a) eine Explosionsansicht im Querschnitt und (b) eine Querschnittsansicht ist;
  • 2 stellt einen erfindungsgemäßen Dichtungsmechanismus mit denselben Formen der Sicken und anderen Formen der Dichtungsvertiefungen dar, wobei (a) eine Explosionsansicht im Querschnitt und (b) eine Querschnittsansicht ist;
  • 3 stellt einen erfindungsgemäß Dichtungsmechanismus mit anderen Formen der Sicken und denselben Formen der Dichtungsvertiefungen dar, wobei (a) eine Explosionsansicht im Querschnitt und (b) eine Querschnittsansicht ist;
  • 4 stellt die Formen der Dichtungsvertiefungen der Erfindung im Querschnitt dar, wobei (a) bis (i) ein Rechteck, ein Dreieck, ein Vieleck, ein Trapez, ein Halbkreis, ein Kreisbogen, eine Ellipse, eine Gaubenform („Dorm"), und ein Rechteck mit mittigem Vorsprung darstellen;
  • 5 stellt die Formen der erfindungsgemäßen Sicken im Querschnitt dar, wobei (a) bis (f) einen Halbkreis, einen Kreisbogen, eine Ellipse, ein Dreieck, ein Trapez und eine Wellenform darstellen;
  • 6 stellt beispielhafte Querschnittsansichten dar, um die Stoßbedingungen der Sicke und der Dichtungsvertiefung darzustellen, wobei (a) eine halbkreisförmige Sicke und eine rechteckförmige Dichtungsvertiefung, (b) eine halbkreisförmige Sicke und eine trapezförmige Dichtungsvertiefung, (c) eine halbkreisförmige Sicke und eine dreieckförmige Dichtungsvertiefung, und (d) eine trapezförmige Sicke und eine halbkreisförmige Dichtungsvertiefung ist; und
  • 7 stellt beispielhafte Querschnittsansichten dar, um die Stoßbedingungen der Sicke und der Dichtungsvertiefung darzustellen, wobei der Dichtungsdruck von (a) bis (e) ansteigt.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Die erfindungsgemäßen Dichtungsmechanismen werden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
  • Wie in 13 dargestellt ist, ist bei dem erfindungsgemäßen Dichtungsmechanismus eine Metalldichtung 4 zwischen einem Zylinderkopf 2 und einem Zylinderblock oder einem Zylinderkörper 3 eines Motors angeordnet, um Verbrennungsgas einer hohen Temperatur und eines hohen Drucks in einer Zylinderbohrung 22 und eine Flüssigkeit, wie z.B. Kühlwasser und Öl, in Flüssigkeitspfaden 24, 34 abzudichten.
  • Im Übrigen sind 1-7 beispielhafte Darstellung, wobei die Dicke der Metallplatte, die Größen der Sicken und der Dichtungsvertiefungen und die Verhältnisse davon von denjenigen bei der tatsächlichen Dichtung verschieden sind und überzeichnet sind, um die Erfindung leicht zu verstehen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Dichtungsmechanismus des Motors sind, wie in 1 dargestellt ist, kreisförmige erste Sicken 43a, 43b für Löcher 42 für die Zylinder bohrung um die Löcher 42 in den Metallplatten 41a, 41b der Metalldichtung 4 ausgebildet. Auch sind zweite Sicken 45a, 45b für eine Flüssigkeit um Flüssigkeitslöcher 44, wie z.B. ein Wasserloch und ein Ölloch, herum ausgebildet, welche außerhalb der ersten Sicken 43a, 43b für die Zylinderbohrung angeordnet sind.
  • Der Zylinderkopf 2 und der Zylinderblock 3 umfassen auch erste Dichtungsvertiefungen 23, 33 und zweite Dichtungsvertiefungen 25, 35, um die Dichtung 4 dazwischen anzuordnen und um entsprechend die ersten Sicken 43a, 43b und die zweiten Sicken 45a, 45b aufzunehmen, wenn sie zusammengebaut sind.
  • Da darüber hinaus die Oberflächendruckverteilungen, welche zum Abdichten des Loches 22 für die Zylinderbohrung notwendig sind, und die Oberflächendruckverteilungen, welche zum Abdichten der Flüssigkeitsfade 24, 34 notwendig sind, verschieden sind, werden, um die geeigneten Oberflächendruckverteilungen in Übereinstimmung damit zu erzielen, die ersten Sicken 43a, 43b, die zweiten Sicken 45a, 45b, die ersten Dichtungsvertiefungen 23, 33 und die zweiten Dichtungsvertiefungen 25, 35 derart kombiniert, wie es im Folgenden ausgeführt wird.
  • Bei der ersten Kombination, wie sie in 1 dargestellt ist, werden sowohl die Formen oder Größen der ersten und zweiten Dichtungsvertiefung als auch die Formen oder Größen der ersten und zweiten Sicke verändert.
  • Bei dieser Struktur verändert sich der Dichtungsdruck oder Oberflächendruck, welcher sich zwischen der ersten Sicke und der ersten Dichtungsvertiefung ausbildet, gegenüber dem Dichtungsdruck oder Oberflächendruck, welcher sich zwischen der zweiten Sicke und der zweiten Dichtungsvertiefung ausbildet. Für den Fall dass die Sicke und die Dichtungsvertiefung verändert werden, können die Oberflächendrücke genau eingestellt werden.
  • Um ein Verbrennungsgas eines hohen Drucks und einer hohen Temperatur abzudichten, werden nämlich um die Zylinderbohrung 22 herum die Dichtungslinien für einen hohen Druck ausgebildet, während die Anzahl der Dichtungslinien erhöht wird. Andererseits werden, um Kühlwasser oder umlaufendes Öl abzudichten, die Dichtungslinien um den Flüssigkeitspfad 24 herum für einen relativ geringen Druck ausgebildet, während die Anzahl der Dichtungslinien verringert wird.
  • Bei der zweiten Kombination, wie sie in 2 dargestellt ist, sind die Formen und Größen der ersten und zweiten Sicke dieselben, und die Formen oder Größen der ersten und zweiten Dichtungsvertiefungen sind unterschiedlich ausgebildet.
  • Bei der Metalldichtung 4A, welche aus einer Metallplatte 41A ausgebildet ist, wie es in 2 dargestellt ist, weisen eine erste Sicke 43A und eine zweite Sicke 45A halbkreisförmige Formen auf, wobei die Breiten W1, W2 und die Höhen H1, H2 gleich sind. Bezüglich der ersten Dichtungsvertiefung 23A und der zweiten Dichtungsvertiefung 25A sind die Breiten X1, X2 gleich, aber die Tiefe D1 ist flacher als die Tiefe D2.
  • Bei dieser Struktur ist der Oberflächendruck, welcher sich zwischen der ersten Sicke 43A und der ersten Dichtungsvertiefung 23A ausbildet, höher ausgebildet, als derjenige, welcher sich zwischen der zweiten Sicke 45A und der zweiten Dichtungsvertiefung 25A ausbildet.
  • Da die Sicken 43A, 45A dieselben Formen und Größen aufweisen, kann für den Fall der 2 eine Presse für die Metalldichtung 4A leicht ausgebildet werden. Der Unterschied der Dichtungsdrücke wird durch die Formen oder Größen der Dichtungsvertiefungen 23A, 25A auf der Seite des Motors 2 eingestellt.
  • Bei einer dritten Kombination, wie sie in 3 dargestellt ist, sind die Formen und Größen der ersten und zweiten Dichtungsvertiefung gleich und die Formen oder Größen der ersten und zweiten Sicke sind unterschiedlich ausgebildet.
  • Bei der Metalldichtung 4B, welche aus einer Metallplatte 41B ausgebildet ist, weisen die erste Sicke 43B und die zweite Sicke 45B halbkreisförmige Formen auf, wobei die Breite W1 und die Höhe H1 der ersten Sicke 43B derart ausgebildet sind, dass sie größer als die Breite W2 und die Höhe H2 der zweiten Sicke 45B sind. Die Formen und Größen der ersten Dichtungsvertiefung 23B und der zweiten Dichtungsvertiefung 25B sind gleich, d.h. X1=X2, C1=C2 und D1=D2.
  • Bei dieser Struktur ist der Oberflächendruck, welcher sich zwischen der ersten Sicke 43B und der ersten Dichtungsvertiefung 23B ausbildet, größer als derjenige zwischen der zweiten Sicke 45B und der zweiten Dichtungsvertiefung 25B.
  • Da die Formen und Größen der Dichtungsvertiefungen 23B, 25B auf der Seite des Motorteils 2 gleich sind, kann für den Fall der 3 das Motorteil 2 leicht gefertigt werden. Der Unterschied der Dichtungsdrücke wird durch die Formen oder Größen der Sicken 43B, 45B der Metalldichtung 4B eingestellt.
  • Bei den Dichtungsmechanismen, wie sie vorab erläutert sind, werden die Stoßabschnitte der Sicken 43A, 45A (43B, 45B) und der Dichtungsvertiefungen 23A, 25A (23B, 25B) verändert, indem die Formen, Größen und Eigenschaften der Sicken 43B, 45B oder die Formen, Größen und Eigenschaften der Dichtungsvertiefungen 23A, 25A verändert werden. Der Dichtungsdruck oder Kontaktdruck in Verbindung mit den Änderungen der Stoßabschnitte wird eingestellt, so dass es möglich ist, relativ einfach die Dichtungsdrücke und die Anzahl der Dichtungslinien, welche für das entsprechende Loch 22 und den entsprechenden Pfad 24 notwendig sind, auszubilden oder bereitzustellen.
  • Daher ist es möglich, die Dichtungseigenschaften bereitzustellen, um das Loch 22 für die Zylinderbohrung und den Flüssigkeitspfad 24 für ein Wasserloch oder Ölloch abzudichten, welche verschiedene Dichtungsdrücke zum Abdichten erfordern. Die gute Abdichtung kann für den Motor mit einer geringen Steifigkeit bereitgestellt werden.
  • Im Folgenden werden die Beziehungen zwischen den Sicken und den Dichtungsvertiefungen im Detail erläutert.
  • Die Dichtungsvertiefungen 23a, 33b, 25a, 35b können verschiedene Formen aufweisen, wie es in 4 dargestellt ist, wie z.B. ein Rechteck C1, ein Dreieck C2, ein Vieleck C3, ein Trapez C4, einen Halbkreis C5, einen Kreisbogen C6, eine Ellipse C7, eine Gaubenform C8, und ein Rechteck mit einem mittigen Vorsprung C9.
  • Auch bezüglich der Formen der ersten Sicken 43a, 43b und der zweiten Sicken 45a, 45b, können verschiedene Formen eingesetzt werden, wie es in 5 dargestellt ist, wie z.B. ein Halbkreis B1, ein Kreisbogen B2, eine Ellipse B3, ein Dreieck B4, ein Trapez B5 und eine Wellenform B6.
  • Die Stoßbedingungen der Sicken B1, B5 und der Dichtungsvertiefungen C1, C2, C3, C4, C5 sind in 6 dargestellt. Entsprechend der Kombination der Sicken und Dichtungsvertiefungen erhöht sich die Anzahl der Dichtungslinien, welche durch die Stoßabschnitte S ausgebildet werden. Es werden auch Räume E, welche jeweils durch die Wand der Dichtungsvertiefung und den hervorragenden Abschnitt der Sicke umgeben werden und zu dem Stoßabschnitt, d.h. der Drucklinie S, benachbart sind, ausgebildet.
  • Beispielhaft ist auch mittels eines Diagrams die Verformung der Sicke Bi, z.B. B1, in der Dichtungsvertiefung Ci, z.B. C1, durch ein Aufbringen eines Drucks auf die Sicke in 7 dargestellt. In 7 stellt (a) die Bedingung vor einem Zusammenbau und (b) bis (e) dar, wie sich der Druck allmählich erhöht. Wenn sich der Druck erhöht, verformt sich die Sicke Bi und die Anzahl der Dichtungslinien S und der Zwischenräume E, welche dazu benachbart sind, erhöhen sich, so dass es das fest gezogene Dichtungsmittel wird.
  • Die Vorteile der Kombination der Sicke und der Dichtungsvertiefung werden im Folgenden dargestellt.
  • Bei dem Kontakt oder bei der Verbindung der Oberflächen des Zylinderkopfes 2 und des Zylinderblockes 3 auf der Motorenseite sind die ersten und zweiten Dichtungsvertiefungen 23, 33, 25, 35 ausgebildet, um die ersten und zweiten Sicken 43a, 43b, 45a, 45b, welche in der Metalldichtung 4 ausgebildet sind, aufzunehmen, und die vielfachen Dichtungslinien werden durch den Kontakt und den Druck zwischen den Sicken 43a, 43b, 45a, 45b und den Dichtungsvertiefungen 23, 33, 25, 35 ausgebildet. Aufgrund der vielfachen Dichtungslinien kann ein Verlust des Verbrennungsgases und der Flüssigkeit, wie z.B. des Kühlwassers und des Öls, welche einem Abdichten unterzogen sind, verhindert werden.
  • Auch wenn sich die Dichtungslinien abschwächen und die abzudichtende Flüssigkeit austritt, wird die Flüssigkeit in den gewundenen Pfad, welcher durch die Verbindung der Räume E zwischen den Seitenwänden der Dichtungsvertiefungen 23, 33, 25, 35 und der Sicken 43a, 43b, 45a, 45b ausgebildet ist, geführt. Somit wird die Flüssigkeit in ein Labyrinth geführt, um für einen Dichtungseffekt zu sorgen, so dass verhindert wird, dass eine große Menge der Flüssigkeit austritt.
  • Darüber hinaus vergrößern sich die Kontakt- oder Stoßbereiche aufgrund der Ausbildung der vielfachen Dichtungslinien, und die Sicken berühren die innere Wand der Dichtungsvertiefung. Daher verringert sich der Umfang der Verformung der Sicke, so dass eine Kriechverformung der Sicke verhindert wird.
  • Auch die Oberflächendrücke, welche auf die Motorenteile 2, 3 aufgebracht werden, verteilen sich aufgrund der Ausbildung der vielfachen Dichtungslinien. Daher wird ein großer Oberflächendruck nicht ausgebildet oder konzentriert sich nicht auf dem Motor, so dass Beschädigungen, welche sich leicht auf den Aluminiummotorteilen 2, 3 ausbilden, verhindert werden können.
  • Wie vorab erklärt wird, werden bei dem erfindungsgemäßen Dichtungsmechanismus die Formen und Größen der Sicken oder die Formen oder Größen der Dichtungsvertiefungen entsprechend der Löcher für die Zylinderbohrung und das Flüssigkeitsloch verändert, so dass es möglich ist, die Anzahl der Dichtungslinien und die Oberflächendrücke bei den Dichtungslinien einzustellen. Somit ist es möglich, einfach die Dichtungsdrücke und die Anzahl der Dichtungslinien, welche für die abzudichtenden Löcher erforderlich sind, auszubilden, und die erforderliche Abdichtung kann hergestellt werden.

Claims (7)

  1. Dichtungsmechanismus für einen Verbrennungsmotor, umfassend: einen Zylinderkopf (3, 3A, 3B) mit einem Flüssigkeitsloch (34, 34'), einen Zylinderblock (2, 2A, 2B) mit einer Zylinderbohrung (22) und einem Flüssigkeitsloch (24, 25), eine erste Vertiefung (23, 33, 23A, 23B), welche zumindest entweder in dem Zylinderkopf oder dem Zylinderblock um die Zylinderbohrung (22) herum ausgebildet ist, eine zweite Vertiefung (25, 25A, 25B, 35), welche zumindest entweder in dem Zylinderkopf oder dem Zylinderblock um das Flüssigkeitsloch herum ausgebildet ist, und eine Metalldichtung (4, 4A, 4B), welche zwischen dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock angeordnet ist, um dort dazwischen abzudichten, und eine erste Sicke (43a, 43b, 43A, 43B), welche in der ersten Vertiefung angeordnet ist, und eine zweite Sicke (45a, 45b, 45A, 45B), welche in der zweiten Vertiefung angeordnet ist, aufweist, wobei der Dichtungsmechanismus dadurch gekennzeichnet ist, dass die Formen der ersten und der zweiten Sicke (43a, 43b, 43A, 43B; 45a, 45b, 45A, 45B) und die Formen der ersten und der zweiten Vertiefung (23, 33, 23A, 23B; 25, 25A, 25B, 35) derart ausgewählt sind, dass sie einen ersten Dichtungsdruck, welcher zwischen der ersten Sicke und der ersten Vertiefung ausgebildet ist, derart ausbilden, dass er verschieden von einem zweiten Dichtungsdruck, welcher zwischen der zweiten Sicke und der zweiten Vertiefung ausgebildet ist, ist.
  2. Dichtungsmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Formen der ersten und der zweiten Sicke (43A, 45A) dieselben sind und die Formen der ersten und der zweiten Vertiefung (23A, 25A) unterschiedlich sind, damit der erste Dichtungsdruck größer als der zweite Dichtungsdruck ausgebildet ist.
  3. Dichtungsmechanismus nach Anspruch 2, wobei die erste Vertiefung (23A) eine Tiefe aufweist, welche flacher als diejenige der zweiten Vertiefung (25A) ist.
  4. Dichtungsmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Formen der ersten und der zweiten Vertiefung (23B, 25B) dieselben sind und die Formen der ersten und der zweiten Sicke (43B, 45B) unterschiedlich sind, damit der erste Dichtungsdruck größer als der zweite Dichtungsdruck ausgebildet ist.
  5. Dichtungsmechanismus nach Anspruch 4, wobei die erste Sicke (43B) eine Höhe aufweist, welche höher als diejenige der zweiten Sicke (45B) ist.
  6. Dichtungsmechanismus nach einem der Ansprüche 1-5, wobei die Dichtung aufweist erste Dichtungslinien (S), welche durch Kompression zwischen der ersten Sicke und der ersten Vertiefung ausgebildet sind, und zweite Dichtungslinien (S), welche durch Kompression zwischen der zweiten Sicke und der zweiten Vertiefung ausgebildet sind, wobei die ersten Dichtungslinien eine größere Anzahl als die zweiten Dichtungslinien aufweisen, indem die Formen der ersten und der zweiten Sicke oder die Formen der ersten und der zweiten Vertiefung verändert sind.
  7. Dichtungsmechanismus nach einem der Ansprüche 1-6, wobei die erste und die zweite Vertiefung derart sowohl auf dem Zylinderkopf (3) als auch auf dem Zylinderblock (2) ausgebildet sind, dass sie einander gegenüberliegen, und dass die Dichtung (4) aus einer ersten und einer zweiten Metallplatte (41a, 41b) ausgebildet ist, welche miteinander laminiert sind, wobei jede die erste und die zweite Sicke um die Zylinderbohrung und das Flüssigkeitsloch herum aufweist.
DE60028523T 1999-12-27 2000-12-22 Dichtungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine Expired - Fee Related DE60028523T2 (de)

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