DE60216701T2 - Metalldichtung mit einer partiellen Oberflächenbeschichtung - Google Patents

Metalldichtung mit einer partiellen Oberflächenbeschichtung Download PDF

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Description

  • Hintergrund der Erfindung und Stellungnahme zur verwandten Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Metalldichtung, welche zwischen zwei Teilen eines Verbrennungsmotors, wie zum Beispiel einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock, installiert ist, um dazwischen zu dichten. Spezieller betrifft die Erfindung eine Metalldichtung, welche gebildet ist aus einer einzigen Metallbasisplatte oder einer Vielzahl von Metallbasisplatten, welche mit einer Beschichtung beschichtet sind.
  • Wenn Verbindungsflächen zwischen einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock (Zylinderkörper) eines Motors von einem Automobil abgedichtet werden, wird eine Zylinderkopfdichtung dazwischen installiert, um ein Verbrennungsgas, Kühlwasser und dergleichen einzuschließen.
  • Angesichts einer Anforderung für ein geringes Gewicht und geringe Kosten des Motors wurde ein Aufbau der Zylinderkopfdichtung von einem laminierten Typ mit einer Vielzahl von Metallplatten hin zu einem einfachen Typ verlagert, welcher aus einer einzigen oder zwei Basismetallplatten gebildet ist. Aufgrund weniger Plattenbestandteile können nur begrenzte Arten von Materialien verwendet werden.
  • Bei der Metallplattendichtung vom laminierten Typ können Dichtungsvorrichtungen, wie zum Beispiel ein Wulst, eine Dichtscheibe und eine Unterlegscheibe, für eine effektive Abdichtung wie gewünscht kombiniert werden oder doppelt vorgesehen sein. Jedoch sind bei der Dichtung mit einer einzigen oder zwei Platten ein Typ und eine Anzahl von Dichtungsvorrichtungen begrenzt, sodass eine vereinfachte Dichtungsvorrichtung verwendet werden muss. Ferner ist die für die Dich tungsvorrichtung verfügbare Fläche mit einer Verringerung einer Motorgröße eingeschränkt.
  • Wie in 5 dargestellt, ist die Zylinderkopfdichtung dazu ausgebildet, eine Form eines Motorteils, wie zum Beispiel eines Zylinderblocks, aufzuweisen. Die Zylinderkopfdichtung beinhaltet Löcher 2 für Zylinderbohrungen (nachstehend einfach als „Zylinderbohrung 2" bezeichnet), Fluidlöcher 3, 4 zur Zirkulation des Kühlwassers und Motoröls (nachstehend einfach als „Fluidlöcher 3, 4" bezeichnet) und Bolzenlöcher 5 für Befestigungsbolzen und dergleichen. Ebenso sind die Dichtungsvorrichtungen, wie zum Beispiel Wulste 12, 13, bezüglich der jeweiligen abzudichtenden Löcher 2, 3 vorgesehen.
  • Falls eine Dichtung zwischen den Motorteilen eingeschlossen ist, sind die Dichtungseigenschaften der Dichtung, welche von den jeweiligen Löchern gefordert werden, stark unterschiedlich. An der Zylinderbohrung 2 ist es erforderlich, das Verbrennungsgas mit einer hohen Temperatur und einem hohen Druck einzuschließen, während es an dem Fluidloch 3 erforderlich ist, ein Fluid mit relativ niedriger Temperatur und relativ niedrigem Druck einzuschließen.
  • Die Zylinderbohrung 2 ist mit einem Wulst 12 mit einer Bogenform und einer schmalen Breite versehen, welcher aus einem Material mit Elastizität hergestellt ist, um sich der unebenen Oberfläche anzupassen. Die Zylinderbohrung 2 ist auch von einer Vielzahl von Bolzenlöchern 5 umgeben, und Bolzen sind darin eingesetzt und festgezogen, um einen großen Oberflächendruck um die Zylinderbohrung 2 herum auszuüben.
  • Das Fluidloch hingegen ist mit dem Wulst 13 versehen, um darum herum abzudichten. Abhängig von einer Struktur des Motors kann das Fluidloch 3 außerhalb des von den Bolzenlöchern 5 umgebenen Bereichs positioniert sein. In diesem Fall wird eine Druckkraft des Befestigungsbolzens nur auf eine Seite des Fluidlochs 3 ausgeübt, sodass der Flächendruck klein wird. Um das Problem zu lösen, kann ein höherer Wulst, ein schmalerer Wulst oder ein zugespitzter Wulst verwendet werden.
  • Ferner wurde eine Beschichtung verwendet, um die Anpassungsfähigkeit zwischen dem Wulst und der an die Dichtung angrenzenden Metalloberfläche zu verbessern.
  • Beispielsweise ist bei einer Dichtung, welche in der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung (JITSUKAIHEI) Nr. 2-16861 offenbart ist, ein Wulst mit einer Streifenform lokal vorgesehen, und gleichzeitig ist ein elastischer Beschichtungsfilm auf beiden Oberflächen der Metallbasisplatte vorgesehen. In diesem Fall ist die Dicke des elastischen Beschichtungsfilms, welcher auf der Wulstvorsprungsseite vorgesehen ist, dicker gemacht als auf der anderen Seite. Somit wird ein starker Anziehdruck, welcher auf den oberen Abschnitt des Wulstes ausgeübt wird, durch den dicken elastischen Beschichtungsfilm aufgenommen, um dadurch denselben Anziehflächendruck beizubehalten wie derjenige auf der anderen Seite. Somit kann ein gutes Flächendruckgleichgewicht beibehalten werden, und ein hohes Moment und eine hohe Haltbarkeit können erreicht werden.
  • Da jedoch bei der Dichtung ein großer Dichtungsflächendruck auf den oberen Abschnitt des Wulstes ausgeübt wird, verursacht, wenn die Dichtung für eine lange Zeit verwendet wird, der den oberen Abschnitt des Wulstes bedeckende elastische Film ein Fließen oder eine Abnutzung. Der Dichtungsflächen druck wird daher erheblich verringert, sodass eine Momentverringerung verursacht wird.
  • Ebenso ist bei einer Dichtung, welche in der japanischen Gebrauchsmusterregistrierung Nr. 2605613 offenbart ist, ein kautschukartiges elastisches Material auf beide Oberflächen eines Zuführungsteils mit einem aus einer Metallplatte gebildeten Wulst beschichtet. Bei der Dichtung ist eine Kautschukhärte der auf die Wulstvorsprungsseite aufgebrachten Beschichtung höher eingestellt als diejenige auf der anderen Seite, um das Fließen der Beschichtung an dem oberen Abschnitt des Wulstes zu unterdrücken. Um die Kautschukhärte auf der anderen Seite niedriger einzustellen, wird ein Flächendruck pro Einheitsfläche auf einem niedrigen Wert gehalten, um dadurch die Dichtungseigenschaften auf beiden Oberflächen abzugleichen.
  • Bei der Dichtung wird der Dichtungsflächendruck durch die Beschichtung mit der geringeren Kautschukhärte, welche auf die andere Seite aufgebracht ist, insgesamt verringert. Jedoch wird der Dichtungsflächendruck auf dem oberen Abschnitt des Wulstes im Vergleich mit demjenigen des Umfelds des Wulstes durch die Beschichtung mit der hohen Kautschukhärte, welche auf die obere Seite des Wulstes aufgebracht ist, extrem hoch. Somit bestand ein solches Problem, dass der Flächendruck, welcher auf die Beschichtung auf dem oberen Abschnitt des Wulstes ausgeübt wird, hoch wird, weil das Fließen und die Momentverringerung, welche zu einer erheblichen Verringerung des Flächendrucks führt, können nicht vermieden werden.
  • Ferner beinhaltet eine Metalldichtung, welche in der japanischen Patentveröffentlichung (TOKKAIHEI) Nr. 10-103523 offenbart ist, eine erste Beschichtungslage, welche auf einer Wulstvorsprungsseite einer Metallplatte mit Ausnahme eines Wulstvorsprungsabschnitts vorgesehen ist, und eine zweite Beschichtungslage, welche auf der anderen Seite der Metallplatte vorgesehen ist. Da die erste Beschichtungslage nicht auf den Wulstvorsprungsabschnitt aufgebracht ist, treten das Fließen und die Abnutzung durch Wiederholung der thermischen Ausdehnung und Kontraktion der ersten Beschichtungslage an dem oberen Abschnitt des Wulstes nicht auf, sodass dadurch die Momentverringerung oder Verringerung des Dichtungsflächendrucks an dem Wulstabschnitt im Verlauf der Zeit vermieden wird.
  • Da jedoch die zweite Beschichtungslage auf die Gesamtfläche auf der Seite gegenüber der Wulstvorsprungsseite aufgebracht ist, finden das Fließen und die Abnutzung der zweiten Beschichtungslage an den Basisabschnitten des Wulstes statt, wo der zweite große Dichtungsflächendruck neben demjenigen des oberen Abschnitts des Wulstes erzeugt wird. Somit findet an diesen Abschnitten eine Momentverringerung statt.
  • In der EP 1 079 155 A2 ist eine Dichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 offenbart.
  • Angesichts der obigen Probleme wurde die vorliegende Erfindung gemacht. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Metalldichtung bereitzustellen, welche eine gute Dichtungseigenschaft und Haltbarkeit aufweist, wobei, wenn Verbindungsflächen zwischen einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock eines Motors durch eine Metalldichtung abgedichtet werden, welche aus einer einzelnen oder einer Vielzahl von Metallbasisplatten gebildet ist, das Fließen und die Abnutzung der um den Wulst herum vorgesehenen Beschichtung nicht verursacht werden, sodass dadurch die Momentverringerung vermieden wird.
  • Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Erfindung ersichtlich sein.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Metalldichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung. Die Metalldichtung der vorliegenden Erfindung zur Lösung der obigen Aufgaben ist wie folgt aufgebaut:
    • 1) Bei einer Metalldichtung, welche aus einer einzigen Metallbasisplatte gebildet ist, wobei ein Halbwulst um ein abzudichtendes Loch der Metallbasisplatte herum ausgebildet ist und Beschichtungen auf beide Oberflächen des Halbwulstes aufgebracht sind, um zwischen zwei Teilen zu dichten, sind die Beschichtungen auf Abschnitten mit Ausnahme von Dichtungslinien, wo starke Dichtungsflächendrücke lokal erzeugt werden, wenn die Metalldichtung angezogen wird, aufgebracht. Spezieller sind die Beschichtungen nicht auf die Abschnitte aufgebracht, wo die Dichtungsflächendrücke lokal erhöht werden, um Dichtungslinien auszubilden, wenn die Metalldichtung angezogen wird. Mit anderen Worten sind die Abschnitte bei dem Halbwulst Schulterabschnitte.
    • 2) Bei einer Metalldichtung, welche aus einer Vielzahl von Metallbasisplatten gebildet ist, wobei ein Halbwulst in wenigstens einer der Metallbasisplatten um ein abzudichtendes Loch herum vorgesehen ist und Beschichtungen auf beide Oberflächen des Halbwulstes aufgebracht sind, um zwischen zwei Teilen abzudichten, sind die Beschichtungen auf Abschnitte mit Ausnahme von Dichtungslinienabschnitten, wo die starken Dichtungsflächendrücke lokal erzeugt werden, aufgebracht.
    • 3) Bei den obigen Metalldichtungen ist die auf einen konkaven Abschnitt des Halbwulstes aufzubringende Beschichtung vorzugsweise dicker gemacht als die anderen Abschnitte.
    • 4) Im Hinblick auf die Beschichtung ist die Dicke der Beschichtung an dem konkaven Abschnitt des Halbwulstes vorzugsweise in einem Bereich von 1,1–3,0 mal größer als diejenige der anderen Abschnitte ausgebildet.
    • 5) Obwohl bei der obigen Metalldichtung ein Beschichtungsmaterial vom Kautschuk-Typ, wie zum Beispiel NBR-Kautschuk, Fluor-Kautschuk und Silikon-Kautschuk, verwendet werden kann, ist es für die Beschichtung bevorzugt, dass die Beschichtung aus einem oder einer Kombination von mehreren aus einem Epoxydharz, einem Phenolharz, einem Phenoxyharz, einem Fluorharz, einem Polyamidharz und Polyamidimid gebildet ist. Mit anderen Worten ist es bevorzugt, dass die Beschichtung aus einem schwach harten Film mit einer Härte von 2H–6H in Bleistifthärte anstelle eines weichen elastischen Films vom Kautschuk-Typ mit einer Härte von B–5B in Bleistifthärte gebildet ist.
    • 6) Die obige Metalldichtung zeigt eine hervorragende Wirkung, wenn sie als Zylinderkopfdichtung zur Abdichtung zwischen dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock des Motors verwendet wird, wobei insbesondere die hervorragende Dichtungseigenschaft erforderlich ist und es erforderlich ist, dass das Fließen und die Momentverringerung vermieden werden.
  • Gemäß dem obigen Aufbau der Metalldichtung bedecken die Beschichtungen nicht die Abschnitte des Halbwulstes, wo hohe Flächendrücke erzeugt werden, wenn die Metalldichtung angezogen wird. Somit wird das Fließen an diesen Abschnitten unterdrückt.
  • Auch grenzt in dem Abschnitt, wo die hohen Dichtungsflächendrücke erzeugt werden, die Metallbasisplatte direkt an die Motorteile an, um die Gleitbewegung zu erleichtern und zu vermeiden, dass in dem Wulst eine große Verspannung erzeugt wird. Ferner kann die aus der thermischen Ausdehnung und Kontraktion der Beschichtung oder aus Vibrationen resultierende Abnutzung vermieden werden.
  • Daher kann die mit dem Fluss und der Abnutzung einhergehende Momentverringerung vermieden werden.
  • Da die Dicken der Beschichtungen in den konkaven Abschnitten des Halbwulstes dicker gemacht werden können als diejenigen der anderen Abschnitte, können auch die Wulste verstärkt werden.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Teilansicht, welche einen Vollwulstabschnitt einer Metalldichtung zeigt;
  • 2 ist eine perspektivische Teilansicht, welche einen Halbwulstabschnitt davon zeigt, welcher gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildet ist;
  • 3(a)3(c) sind perspektivische Teilansichten, welche einen Vollwulstabschnitt einer Metalldichtung zeigen, wobei 3(a) eine Metalldichtung zeigt, welche einen Aufbau mit zwei Platten aufweist, 3(b) eine Metalldichtung zeigt, welche einen Aufbau mit drei Platten aufweist, und 3(c) eine Metalldichtung zeigt, welche einen Aufbau mit zwei Platten und mit einer Dichtscheibe aufweist;
  • 4(a) und 4(b) sind perspektivische Teilansichten, welche einen Halbwulstabschnitt einer Metalldichtung gemäß weiteren Ausführungsbeispielen zeigen, wobei 4(a) eine Metalldichtung zeigt, welche einen Aufbau mit zwei Platten aufweist, und 4(b) eine Metalldichtung zeigt, welche einen Aufbau mit drei Platten aufweist; und
  • 5 ist eine Draufsicht einer herkömmlichen Zylinderkopfdichtung.
  • Detaillierte Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen
  • Als nächstes werden Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Metalldichtung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei auf eine Zylinderkopfdichtung zur Verwendung in einem Motor Bezug genommen wird.
  • Wie in 5 dargestellt, ist eine erfindungsgemäße Zylinderkopfdichtung 1 zwischen einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock, d.h. einem Zylinderkörper, eines Motors installiert. Die Zylinderkopfdichtung 1 dichtet gegenüber einem Verbrennungsgas mit einer hohen Temperatur und hohem Druck in einer Zylinderbohrung und einem Fluid, wie zum Beispiel Kühl wasser und Kühlöl, welches durch einen Kühlwasserpfad und einen Kühlölpfad läuft.
  • Im Übrigen sind 14(b) erläuternde schematische Ansichten. Eine Plattendicke, Abmessungen einer Dichtungsrille und ein Länge-zu-Breite-Verhältnis der Zylinderkopfdichtung unterscheiden sich zum Zwecke der Veranschaulichung von den tatsächlichen Werten.
  • Wie in 1 und 5 dargestellt, ist die Zylinderkopfdichtung 1 des ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels durch eine Metallbasisplatte 10 gebildet, welche aus einem getemperten rostfreien Stahl, wärmebehandelten rostfreien Stahl (Federstahl), Weichstahl oder dergleichen hergestellt ist. Die Metallbasisplatte 10 ist derart ausgebildet, dass sie einer Form eines Motorteils, wie zum Beispiel ein Zylinderblock, angepasst ist, und eine Vielzahl von Zylinderbohrungen 2, Fluidlöchern 3, 4, Bolzenlöchern 5 für Befestigungsbolzen und dergleichen sind darin ausgebildet.
  • In der Metallplatte 10 sind Dichtungsvorrichtungen, wie zum Beispiel ein Vollwulst 12, um die abzudichtenden Zylinderbohrungen 2 herum vorgesehen. Andere Dichtungsvorrichtungen, wie zum Beispiel ein Halbwulst 13, sind um die abzudichtenden Fluidlöcher 3 herum vorgesehen.
  • Wie in 1 dargestellt, sind Beschichtungen 30a (30a1, 30a2), 30b (30b1, 30b2, 30b3) auf beiden Seiten des Vollwulstes 12 mit Ausnahme von einem oberen Abschnitt A und Basisabschnitten B davon ausgebildet. Auch sind, wie in 2 dargestellt, die Beschichtungen 30a (30a3, 30a4), 30b (30b4, 30b5) auf beiden Seiten des Halbwulstes 13 mit Ausnahme von Schulterabschnitten C davon ausgebildet.
  • Außenseiten der Beschichtungen 30a und 30b können sich mit einer vorbestimmten Breite über den Basisabschnitt B des Wulstes 12 und über den Schulterabschnitt C des Wulstes 13 hinaus erstrecken. Wie in 1 dargestellt, können hingegen Innenseiten, d.h. die Seiten der Zylinderbohrung 2, der Beschichtungen 30a, 30b (30a2, 30b2) für den Wulst 12 bis zu der Kante der Zylinderbohrung 2 verlängert sein. Auch können, wie in 2 dargestellt, die Innenseiten, d.h. die Seiten des Fluidlochs 3, der Beschichtungen 30a, 30b (30a4, 30b5) für den Wulst 13 zu der Seite des Fluidlochs 3, jedoch nicht bis zu der Kante, d.h. der Mitte zwischen dem inneren Basisabschnitt C des Wulstes 13 und der Kante des Fluidlochs 3, verlängert sein. Mit anderen Worten sind die Beschichtungen 30a4, 30b4 nicht in der Nähe der Kante aufgebracht.
  • Die Beschichtungen 30a, 30b sind aus einem oder einer Kombination von mehreren aus einem Epoxydharz, einem Phenolharz, einem Phenoxyharz, einem Fluorharz, einem Polyamidharz und Polyamidimid hergestellt. Die Beschichtungen 30a, 30b sind auf die Dichtungsflächen, entlang des Vollwulstes 12 oder des Halbwulstes 13, der Zylinderkopfdichtung 1 durch Siebdruck aufgebracht, um dadurch einen schwach harten dünnen Film mit einer Härte von 2H–6H in Bleistifthärte zu erhalten.
  • Eine Dicke t2 der Beschichtung 30b3, welche auf dem konkaven Abschnitt des Vollwulstes 12 aufgebracht ist, und eine Dicke t3 der Beschichtungen 30a3, 30b5, welche auf die konkaven Abschnitte des Halbwulstes 13 aufgebracht sind, sind so ausgebildet, dass sie dicker sind als eine Dicke t1 der anderen Abschnitte der Beschichtungen 30a (30a1, 30a2, 30a4), 30b (30b1, 30b2, 30b4). Mit anderen Worten sind die Dicken t2, t3 in einem Bereich von 1,1–3,0 (= t2/t1, t3/t1) mal größer als die Dicken der anderen Abschnitte ausgebildet.
  • Im Hinblick auf die Abmessungen der Platte und dergleichen, falls beispielsweise die Zylinderbohrung einen Durchmesser von 80 mm aufweist, ist die Dicke t0 der Metallbasisplatte 10 0,2 bis 1,0 mm, ist die Höhe h1 des Vollwulstes 12 um die Zylinderbohrung 2 von 0,05 bis 0,3 mm, und ist die Höhe h2 des Halbwulstes 13 um das Fluidloch 3 von 0,2 bis 0,4 mm.
  • Im Hinblick auf die Dicken t1, t2, t3 der Beschichtungen 30a, 30b ist die Dicke t1 an dem anderen Abschnitt von 15 μm bis 100 μm, und die Dicke t2 an dem konkaven Abschnitt des Vollwulstes 12 und die Dicke t3 an dem konkaven Abschnitt des Halbwulstes 13 sind von 20 μm bis 300 μm.
  • Entsprechend der Zylinderkopfdichtung 1, welche den Aufbau wie oben beschrieben aufweist, werden, wenn die Zylinderkopfdichtung 1 angezogen wird, relativ große Flächendrücke P an dem oberen Abschnitt A und den Basisabschnitten B des Vollwulstes 12 und an den Schulterabschnitten C, C des Halbwulstes 13 erzeugt. Da die Beschichtungen 30a, 30b auf den anderen Abschnitten mit Ausnahme der Abschnitte A, B und C ausgebildet sind, kann das Fließen und die Abnutzung der Beschichtungen 30a, 30b vermieden werden, was zu einer Unterdrückung der Momentverringerung führt.
  • Als nächstes werden mit Bezug auf 3(a) bis 4(b) weitere Beispiele von Metalldichtungen erläutert.
  • 3(a) bis 3(c) zeigen einen Abschnitt von Vollwulsten 12, welche jeweils auf einer aus einer Vielzahl von Metallba sisplatten gebildeten Metalldichtung vorgesehen sind. Die Beschichtungen 30a, 30b sind auf beiden Seiten des Vollwulstes 12 mit Ausnahme von dem oberen Abschnitt A und den Basisabschnitten B aufgebracht.
  • 3(a) zeigt ein Beispiel einer Metalldichtung mit einem Zweiplattenaufbau, welcher Platten 10A, 10B aufweist; 3(b) zeigt ein Beispiel einer Metalldichtung mit einem Dreiplattenaufbau, welcher Platten 10A, 10B, 10C aufweist; und 3(c) zeigt einen Dichtungsaufbau, welcher eine Platte 10A und eine Platte 10B mit einer Dichtungsscheibe, d.h. einem gekrümmten Abschnitt und einem Flansch, aufweist. Die Platten 10A, 10B sind allgemein dieselben wie die in 1 dargestellte Platte 10.
  • 4(a) und 4(b) zeigen einen Abschnitt eines Halbwulstes 13 einer Metalldichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, welche jeweils aus einer Vielzahl von Metallbasisplatten ausgebildet ist. In den Dichtungen sind jeweils die Beschichtungen 30a, 30b auf beiden Seiten des Halbwulstes 13 mit Ausnahme von Schulterabschnitten C ausgebildet.
  • 4(a) zeigt ein Beispiel der Metalldichtung mit einem Zweiplattenaufbau, welcher Platten 10A, 10B aufweist; und 4(b) zeigt ein Beispiel der Metalldichtung mit einem Dreiplattenaufbau, welcher Platten 10A, 10B, 10C aufweist. Die Platten 10A in 4(a) und 4(b) sind allgemein dieselben wie die in 2 dargestellte Platte 10.
  • Entsprechend der erfindungsgemäßen Metalldichtung werden, wenn die Metalldichtung angezogen wird, Dichtungslinienabschnitte zum lokalen Erzeugen von starken Dichtungsflächen drücken um die Wulste der Metallbasisplatte der Metalldichtung, d.h. die Schulterabschnitte des Halbwulstes, ausgebildet. Bei der vorliegenden Erfindung sind die Beschichtungen nicht auf den Dichtungslinienabschnitten vorgesehen, sodass das Fließen und die Abnutzung der Beschichtungen auf den Dichtungslinienabschnitten vermieden werden kann, was zu keiner Momentverringerung führt.
  • Auch grenzen die Abschnitte der Metallbasisplatte, wo die hohen Dichtungsflächendrücke erzeugt werden, direkt an die Motorteile an, um dadurch eine Gleitbewegung der Dichtung dazwischen zu erleichtern und die Erzeugung einer großen Verspannung in dem Wulst zu vermeiden. Auch werden das Fließen und die Abnutzung der Beschichtung durch wiederholte thermische Ausdehnung und Kontraktion vermieden. Da das Fließen und die Abnutzung vermieden werden können, kann auch die Momentverringerung, welche mit dem Fließen einhergeht, unterdrückt werden.
  • Indem darüber hinaus die Beschichtungen der konkaven Abschnitte des Halbwulstes dicker ausgebildet sind als die anderen Abschnitte, kann der Wulst verstärkt werden. Somit kann die Metalldichtung mit einer guten Dichtungseigenschaft und Haltbarkeit erhalten werden.

Claims (5)

  1. Metalldichtung zum Dichten von zwei Teilen, umfassend: eine erste Metallplatte (10; 10A) mit einem Basisabschnitt, einem abzudichtenden Loch (3) und einem Wulst (13), welcher um das Loch herum ausgebildet ist, wobei der Wulst Dichtungslinienabschnitte (C) aufweist, welche Dichtungsflächendrücke ausbilden, die größer sind als diejenigen von anderen Abschnitten, wenn die erste Metallplatte angezogen wird, und Dichtungsbeschichtungen (30a, 30b), welche auf zwei Seiten der ersten Metallplatte auf dem und um den Wulst (13) ausgebildet sind, wobei die Dichtungsbeschichtungen (30a, 30b) an Abschnitten außer den Dichtungslinienabschnitten (C) ausgebildet sind, wobei die Dichtungsbeschichtungen obere Beschichtungsbereiche (30a3, 30a4), welche auf einer oberen Seite der ersten Metallplatte ausgebildet sind und voneinander beabstandet sind, und untere Beschichtungsbereiche (30b4, 30b5), welche auf einer unteren Seite der ersten Metallplatte ausgebildet sind und voneinander beabstandet sind, beinhalten, dadurch gekennzeichnet, dass der Wulst (13) ein Halbwulst mit zwei Schulterabschnitten ist, welche die Dichtungslinienabschnitte (C) bilden, wobei jeder Schulterabschnitt einen Vorsprung und eine Vertiefung gegenüber dem Vorsprung aufweist, wobei die oberen Beschichtungsbereiche (30a3, 30a4) an dem Vorsprung voneinander beabstandet sind und die unteren Beschichtungsbereiche (30b4, 30b5) an dem Vorsprung voneinander beabstandet sind.
  2. Metalldichtung nach Anspruch 1, wobei die Dichtungsbeschichtungen (30a, 30b) aus wenigstens einem Material gebildet sind, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Epoxidharz, einem Phenolharz, einem Phenoxyharz, einem Fluorharz, einem Polyamidharz und Polyamidimid.
  3. Metalldichtung nach Anspruch 1 oder 2, darüber hinaus umfassend wenigstens eine zweite Metallplatte (10B, 10C), welche auf die erste Metallplatte 10; 10A laminiert ist.
  4. Metalldichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Teil des oberen Beschichtungsbereichs (30a3), welcher in der Vertiefung aufgebracht ist, eine Dicke aufweist, die größer ist als diejenige der oberen Beschichtungsbereiche (30a3, 30a4), welche nicht in der Vertiefung aufgebracht sind, und ein Teil des unteren Beschichtungsbereichs (30b5), welcher in der Vertiefung aufgebracht ist, eine Dicke aufweist, die größer ist als diejenige der unteren Beschichtungsbereiche (30b4, 30b5), welche nicht in der Vertiefung aufgebracht sind.
  5. Metalldichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Metallplatte (10; 10A) darüber hinaus einen Mittelabschnitt zwischen den Schulterabschnitten beinhaltet und der Mittelabschnitt und die Vertiefungen der Schulterabschnitte Verstärkungsbeschichtungen aufweisen, wobei die oberen und unteren Beschichtungsbereiche (30a3, 30b5) an dem Mittelabschnitt teilweise überlappt sind.
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