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Hintergrund der Erfindung
und zugehöriger
Stand der Technik
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Zylinderkopfdichtung, welche
zwischen zwei Teilen, wie z.B. einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock,
anzuordnen ist, um dort dazwischen abzudichten. Genauer betrifft
die vorliegende Erfindung eine Zylinderkopfdichtung, welche eine
Metallplatte mit einer bedeckenden Lackschicht umfasst, wobei ein
Oberflächendruck
erzeugt wird.
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Wenn
ein Verbindungsabschnitt zwischen einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock
(Zylinderkörper)
in einem Motor eines Automobils abgedichtet wird, wird eine Zylinderkopfdichtung
zwischen den zwei Teilen angeordnet, um ein Verbrennungsgas oder
ein Kühlwasser
usw. abzudichten.
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Eine
Konfiguration der Zylinderkopfdichtung hat sich von einem Laminattyp,
welcher von mehreren laminierten Metallplatten ausgebildet wird,
zu einem einfachen Strukturtyp verschoben, bei welchem eine Zylinderkopfdichtung
aus einem einzelnen Metallblech ausgebildet wird, um Forderungen
nach einer Verringerung des Gewichts des Motors und der Herstellungskosten
zu begegnen. Bei der Zylinderkopfdichtung, welche aus einem einzelnen
Blech ausgebildet ist, ist ein Material für die Platte begrenzt. Daher
ist es schwierig, eine Sicke, eine Durchführung oder eine Beilage bereitzustellen,
welche als Dichtungsmittel bei dem Laminattyp, welcher aus mehreren
Metallplatten ausgebildet ist, eingesetzt wird. Es ist auch schwierig,
die Dichtungsmittel zu überlappen.
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Dementsprechend
sind bei der einfachen Struktur, welche aus einem einzelnen Blech
ausgebildet ist, die Dichtungsmittel hinsichtlich einer geringen
Auswahl und einer geringen Größe beschränkt, und
es ist notwendig, vereinfachte Dichtungsmittel einzusetzen. Darüber hinaus
hat sich ein Bereich für die
Dichtungsmittel verkleinert, da die Größe des Motors verkleinert worden
ist.
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Wie
in
15 dargestellt ist, ist eine Zylinderkopfdichtung
1 gemäß einer
Form eines Motorteils, wie z.B. eines Zylinderblockes, ausgebildet
und weist Zylinderbohrungen
2, Flüssigkeitslöcher
3, damit Kühlwasser
oder Motoröl
zirkulieren kann, und Bolzenlöcher
4,
um Bolzen einzuführen,
auf. Dichtungsmittel
12 und
13, wie z.B. ein abgekanteter
Abschnitt und eine Sicke, sind für
jede Bohrung und jedes Loch vorhanden, um abzudichten (siehe auch
EP-A-1275889 ).
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Sogar
bei derselben Dichtung zum Abdichten desselben Motorteils ist es
notwendig, für
verschiedene Dichtungseigenschaften entsprechend der Typen der Bohrungen
zu sorgen. Für
die Zylinderbohrung ist es notwendig, ein Verbrennungsgas mit einer
hohen Temperatur und einem hohen Druck abzudichten. Andererseits
ist es für
das Flüssigkeitsloch
notwendig, eine Flüssigkeit
mit einer relativ geringen Temperatur und einem relativ geringen
Druck abzudichten.
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Es
gibt auch aufgrund einer Struktur des Motors einen Unterschied bei
einem Oberflächendruck zwischen
der Zylinderbohrung, welche von den Bolzenlöchern umgeben wird, und dem
Flüssigkeitsloch, welches
außerhalb
der Bolzenlöcher
vorhanden ist und eine seitliche Kraft erfährt, welche aufgebracht wird,
indem der Bolzen fest gezogen wird.
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Um
für die
unterschiedlichen Dichtungseigenschaften zu sorgen, sind die abgekanteten
Abschnitte 12 für
die Zylinderbohrungen 2 vorhanden, um das Gas mit einer
hohen Hitze und einem hohen Druck innerhalb des Zylinders abzudichten,
und die Halbsicken 13 sind für die Flüssigkeitslöcher 3 vorhanden.
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Wenn
der abgekantete Abschnitt vorhanden ist, um die Zylinderbohrung
abzudichten, wird der Oberflächendruck
an dem abgekanteten Abschnitt konzentriert. Daher kann ein Motorteil,
welches aus einer relativ weichen Aluminiumlegierung hergestellt ist,
beschädigt
werden, so dass sich die Dichtungseigenschaft bei einem beschädigten Bereich
verschlechtert. Es ist möglich,
eine elastische Gummibeschichtung bereitzustellen, um eine Kompatibilität einer
Dichtung mit einem Mo torteil, welches gegen die Dichtung stößt, zu verbessern.
Wenn jedoch die elastische Gummibeschichtung eingesetzt wird, ist es
schwierig, einen großen
Oberflächendruck
zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus neigt ein Abschnitt
der elastischen Beschichtung, welcher den abgekanteten Abschnitt
bedeckt, aufgrund eines großen
Oberflächendrucks,
welcher durch den abgekanteten Abschnitt erzeugt wird, dazu, auf
lange Sicht wegzukriechen und zu verschleißen. Die elastische Beschichtung
neigt auch dazu, durch eine Hitze und einen Druck des Gases innerhalb
des Zylinders leicht unbrauchbar zu werden, was zu einer Verringerung
eines Drehmoments führt, d.h.
zu einer Verringerung bei dem abdichtenden Oberflächendruck.
Daher ist es schwierig, die Dichtungseigenschaft über eine
lange Zeit aufrechtzuerhalten.
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Wenn
eine Beilage vorhanden ist, um eine Verteilung des Oberflächendrucks
um den abgekanteten Abschnitt herum einzustellen, ist eine präzise Einstellung
des Oberflächendrucks
aufgrund einer Beschränkung
einer Einstellung einer Dicke der Beilage schwierig und es erfordert
einen langen langwierigen Prozess, um die Beilage auszubilden. Darüber hinaus,
wenn die Beilage an einem Endabschnitt des abgekanteten Abschnitts
ausgebildet ist oder wenn eine Vertiefung mittels Prägen ausgebildet
ist, um einen Niveauunterschied auszugleichen, ist es notwendig,
das Prägen
auszuführen
und eine genaue Form bereitzustellen, wodurch sich die Kosten erhöhen.
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Die
vorliegende Erfindung ist im Hinblick der vorab beschriebenen Probleme
gemacht worden, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Zylinderkopfdichtung
bereitzustellen, welche aus einer einzigen Metallplatte ausgebildet
ist, um eine Verbindungsoberfläche
zwischen zwei Teilen, wie z.B. einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock
eines Motors, abzudichten, wobei es möglich ist, angemessene Verteilungen
der Oberflächendrücke um eine
Zylinderbohrung und um ein Flüssigkeitsloch
herum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, wodurch eine gute Dichtungseigenschaft
und eine gute Haltbarkeit erhalten wird.
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Eine
andere Aufgabe der Erfindung ist, eine Zylinderkopfdichtung bereitzustellen,
bei welcher es möglich
ist, die Verteilungen der Oberflächendrücke um die
Zylinderbohrung bzw. um das Flüssigkeitsloch
herum einzustellen, um verschiedenen Dichtungseigenschaften zu entsprechen.
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Weitere
Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung
der Erfindung ersichtlich.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Um
die vorab erwähnten
Aufgaben zu erfüllen,
umfasst gemäß einer
ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform
eine Zylinderkopfdichtung eine Metallplatte mit einer Zylinderbohrung
und mit einem abgekanteten Abschnitt um die Zylinderbohrung herum. Ein
erster Lackschichtbereich, welcher aus einer Hartlackschicht ausgebildet
ist, ist auf mindestens einer Seite der Metallplatte an einer äußeren Umfangsseite
des abgekanteten Abschnitts vorhanden, um einen Oberflächendruck
zu erzeugen.
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Bei
einer ersten Ausführungsform
kann eine äußere Umfangskante
des abgekanteten Abschnitts mit einer inneren Kante des ersten Lackschichtbereiches
verbunden sein oder durch einen Zwischenraum getrennt sein. Mit
anderen Worten überlappt der
erste Lackschichtbereich nicht mit dem abgekanteten Abschnitt. Bei
dieser Struktur ist der erste Lackschichtbereich aus der Hartlackschicht
ausgebildet, um den Oberflächendruck
zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, d.h. es handelt sich um ein
einen Oberflächendruck
erzeugendes Teil. Dementsprechend ist es möglich, den Oberflächendruck
sogar außerhalb des
abgekanteten Abschnitts zu erzeugen, wodurch eine angemessene Dichtungslinie
um die Zylinderbohrung herum erzeugt und die Dichtungseigenschaft
verbessert wird.
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Bei
der ersten Ausführungsform
ist der erste Lackschichtbereich auf der äußeren Umfangsseite des abgekanteten
Abschnitts vorhanden, und ein Gas von der Zy linderbohrung mit einer
hohen Temperatur und mit einem hohen Druck wird an dem abgekanteten
Abschnitt abgedichtet. Dementsprechend wird der erste Lackschichtbereich
mit dem abgekanteten Abschnitt geschützt, wodurch eine hohe Haltbarkeit
erzielt wird. Es ist möglich,
eine Dicke der Lackschicht durch die Anzahl von Auftragungen des Lacks
einzustellen und einen Ort der Auftragungen zu bestimmen.
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Bei
der ersten Ausführungsform
ist der erste Lackschichtbereich nur um den abgekanteten Abschnitt
herum vorhanden. Dementsprechend ist es möglich, ein den Oberflächendruck
erzeugendes Teil bereitzustellen, welches eine beliebige Form und eine
Dickenverteilung mit einer hohen Genauigkeit um die Zylinderbohrung
herum aufweist. Wenn das den Oberflächendruck erzeugende Teil geeignet
bereitgestellt wird, ist es möglich,
die Verteilung des Oberflächendrucks
um die Zylinderbohrung herum zu optimieren.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
ist eine Zylinderkopfdichtung aus einer einzigen Metallplatte mit
einer Zylinderbohrung und mit einem Flüssigkeitsloch ausgebildet.
Ein abgekanteter Abschnitt ist um die Zylinderbohrung herum vorhanden,
und eine Sicke ist um das Flüssigkeitsloch
herum vorhanden. Ein zweiter Lackschichtbereich, welcher aus einer
Hartlackschicht ausgebildet ist, ist auf mindestens einer Seite
der Sicke vorhanden, um nur um das Flüssigkeitsloch herum einen Oberflächendruck
zu erzeugen.
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Bei
der zweiten Ausführungsform
ist der zweite Lackschichtbereich vorhanden, um den Oberflächendruck
um das Flüssigkeitsloch
herum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Dementsprechend ist es
möglich,
eine Dicke des abgekanteten Abschnitts und eine Dicke um das Flüssigkeitsloch
herum einzustellen, um den Oberflächendruck, welcher um das Flüssigkeitsloch
herum erzeugt wird, einzustellen, wodurch die angemessene Dichtungslinie ausgebildet
wird und die Dichtungseigenschaft um das Flüssigkeitsloch herum verbessert
wird.
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Bei
der zweiten Ausführungsform
ist es möglich,
eine Dicke der Lackschicht durch die Anzahl von Auftragungen des
Lacks einzustellen und einen Ort der Auftragungen einfach zu bestimmen.
Dementsprechend ist es möglich,
ein den Oberflächendruck erzeugendes
Teil bereitzustellen, welches eine beliebige Form und eine Dickenverteilung
mit einer hohen Genauigkeit um das Flüssigkeitsloch herum aufweist. Wenn
das den Oberflächendruck
erzeugende Teil angemessen bereitgestellt wird, ist es möglich, die
Verteilung des Oberflächendrucks
um das Flüssigkeitsloch
herum zu optimieren.
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Gemäß einer
dritten Ausführungsform
ist eine Zylinderkopfdichtung aus einer Metallplatte mit einer Zylinderbohrung
und einem Flüssigkeitsloch ausgebildet.
Ein abgekanteter Abschnitt ist um die Zylinderbohrung herum vorhanden,
und eine Sicke ist um das Flüssigkeitsloch
herum vorhanden. Ein erster Lackschichtbereich, welcher aus einer
Hartlackschicht ausgebildet ist, ist auf mindestens einer Seite
der Metallplatte an einer äußeren Umfangsseite
des abgekanteten Abschnitts vorhanden, um einen Oberflächendruck
zu erzeugen. Ein zweiter Lackschichtbereich, welcher aus einer Hartlackschicht ausgebildet
ist, ist auf mindestens einer Seite der Sicke außerhalb des ersten Lackschichtbereichs
vorhanden, um einen Oberflächendruck
zu erzeugen. Der zweite Lackschichtbereich weist eine Dicke auf, welche
geringer als diejenige des ersten Lackschichtbereichs ist.
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Bei
der dritten Ausführungsform
kann eine äußere Umfangskante
des abgekanteten Abschnitts mit einer inneren Kante des ersten Lackschichtbereichs
verbunden sein oder kann durch einen Zwischenraum getrennt sein.
Auch eine äußere Kante des
ersten Lackschichtbereichs kann mit einer inneren Kante des zweiten
Lackschichtbereichs verbunden oder durch einen Zwischenraum getrennt
sein. Der zweite Lackschichtbereich kann nur um das Flüssigkeitsloch
herum außerhalb
der Sicke vorhanden sein. Der erste Lackschichtbereich und der zweite Lackschichtbereich
können
auch auf einer Seite oder auf beiden Seiten der Metallplatte vorhanden
sein. Entweder der erste Lackschichtbereich oder der zweite Lackschichtbereich
kann auf einer Seite vorhanden sein und der andere kann auf beiden
Sei ten vorhanden sein. Wenn sie auf beiden Seiten vorhanden sind,
wird eine Gesamtdicke der beiden Seiten durch eine Stärke des
Oberflächendrucks
bestimmt. Wenn sie auf einer Seite vorhanden sind, wird eine Dicke
der einen Seite durch eine Stärke
des Oberflächendrucks
bestimmt.
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Bei
der dritten Ausführungsform
ist der erste Lackschichtbereich um den abgekanteten Abschnitt herum
vorhanden. Darüber
hinaus ist der zweite Lackschichtbereich mit einer Dicke geringer
als der erste Lackschichtbereich um das Flüssigkeitsloch herum vorhanden.
Dementsprechend wird ein relativ großer Oberflächendruck an dem abgekanteten
Abschnitt erzeugt und ein mittlerer Oberflächendruck wird an dem ersten
Lackschichtbereich um die Zylinderbohrung herum erzeugt. Ein relativ
kleiner Oberflächendruck
wird an dem zweiten Lackschichtbereich um das Flüssigkeitsloch herum erzeugt.
Daher ist es möglich,
gleichzeitig für
eine präzise
Einstellung der Dichtungseigenschaften für die Zylinderbohrung und das
Flüssigkeitsloch
zu sorgen. Mit anderen Worten ist es möglich, ein angemessenes Dichtungsgleichgewicht
für jede
Bohrung und jedes Loch der Dichtung zu erzielen.
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Bei
der dritten Ausführungsform
ist es möglich,
eine Dicke der Lackschicht durch die Anzahl der Auftragungen des
Lacks einfach einzustellen und einen Ort der Auftragungen einfach
zu bestimmen. Dementsprechend ist es möglich, ein den Oberflächendruck
erzeugendes Teil bereitzustellen, welches eine beliebige Form und
eine Dickenverteilung mit einer hohen Genauigkeit um die Zylinderbohrung
und das Flüssigkeitsloch
herum aufweist. Wenn das den Oberflächendruck erzeugende Teil angemessen
bereitgestellt wird, ist es möglich,
die Verteilung des Oberflächendrucks
um die Zylinderbohrung und um das Flüssigkeitsloch herum zu optimieren.
Der zweite Lackschichtbereich ist auf mindestens einer Seite der Sicke
nur um das Flüssigkeitsloch
herum vorhanden, wodurch die Verteilung des Oberflächendrucks
um das Flüssigkeitsloch
herum optimiert wird.
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Bei
der dritten Ausführungsform
kann der erste Lackschichtbereich die größte Dicke einschließlich bei
dem abgekanteten Abschnitt aufweisen. Dementsprechend ist es möglich, den
größten Oberflächendruck
um die Zylinderbohrung herum zu erzielen, was für die hohe Dichtungseigenschaft
erforderlich ist.
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Bei
der dritten Ausführungsform
kann die Lackschicht aus einem synthetischen Lackharz ausgebildet
sein. Der erste Lackschichtbereich und der zweite Lackschichtbereich
sind erforderlich, um zumindest einen moderaten Oberflächendruck
zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Daher ist es notwendig, eine
harte synthetische Harzbeschichtung mit einer Bleistifthärte von
2H bis 6H und nicht eine elastische Gummi basierte Lackschicht mit
einer Bleistifthärte
von B bis 5B auszubilden. Solch ein synthetisches Harz umfasst ein
Epoxydharz, ein Phenolharz, ein Phenoxyharz, ein Fluorharz, ein
Polyamidharz und ein Polyamidimidharz oder eine Kombination davon.
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Bei
der vorliegenden Erfindung ist die Sicke zum Abdichten der Zylinderbohrung
außerhalb
des abgekanteten Abschnitts um die Zylinderbohrung herum nicht erforderlich.
Wenn die Sicke vorhanden ist, kann jedoch ein gesamter Abschnitt
oder ein Teil der Sicke in den ersten Lackschichtbereich einbezogen sein
oder die Sicke kann außerhalb
des ersten Lackschichtbereichs vorhanden sein.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform
darstellt;
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2 ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
anderen nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform
darstellt;
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3 ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
erfindungsgemäßen Ausführungsform
darstellt;
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4 ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform
darstellt;
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5 ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
noch weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform
darstellt;
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6 ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
noch weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform
darstellt;
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7 ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
noch weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform
darstellt;
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8 ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
noch weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform
darstellt;
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9 ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
noch weiteren nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform darstellt;
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10(a)–10(c) sind Querschnittsansichten, welche Zylinderkopfdichtungen
darstellen, welche mit einer Sicke versehen sind, um eine Zylinderbohrung
außerhalb
eines abgekanteten Abschnitts abzudichten, wobei 10(a) eine Querschnittsansicht ist, welche eine
Zylinderkopfdichtung einer noch weiteren Ausführungsform darstellt; wobei 10(b) eine Querschnittsansicht ist, welche eine Zylinderkopfdichtung
einer noch weiteren Ausführungsform
darstellt; und wobei 10(c) eine
Querschnittsansicht ist, welche eine Zylinderkopfdichtung einer
noch weiteren Ausführungsform
darstellt;
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11 ist
eine Zeichnung, welche eine Verteilung eines Oberflächendrucks
der in 3 dargestellten Zylinderkopfdichtung darstellt;
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12 ist
eine Draufsicht, welche die Zylinderkopfdichtung der in 1 dargestellten
Ausführungsform
darstellt;
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13 ist
eine Draufsicht, welche die Zylinderkopfdichtung der in 2 dargestellten
Ausführungsform
darstellt;
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14 ist
eine Draufsicht, welche die Zylinderkopfdichtung der in 3 dargestellten
Ausführungsform
darstellt; und
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15 ist
eine Draufsicht, welche ein Beispiel einer Zylinderkopfdichtung
darstellt, welche aus einer einzigen Platte ausgebildet ist.
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Detaillierte Beschreibung
der Ausführungsformen
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Im
Folgenden werden Ausführungsformen mit
Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen erläutert. Wie
in 12 bis 14 dargestellt
ist, sind Zylinderkopfdichtungen 1A, 1B, 1C zwischen
einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock (Zylinderkörper) eines
Motors angeordnet, um Verbrennungsgase in einer Zylinderbohrung
mit einer hohen Temperatur und mit einem hohen Druck und eine Flüssigkeit,
wie z.B. ein Kühlwasser
und ein kühlendes Öl, in einem
Kühlwasserloch
und einem Kühlölloch abzudichten.
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1 bis 10(c) sind Darstellungen, welche Dichtungsabschnitte
von Zylinderkopfdichtungen darstellen, wobei eine Plattendicke,
eine Größe einer Sicke
und eine Lackschicht zu Darstellungszwecken in einem vergrößerten Maßstab unterschiedlich
zu dem tatsächlichen
dargestellt sind.
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Wie
in 12 bis 14 dargestellt
ist, sind Zylinderkopfdichtungen 1A, 1B, 1C aus
einer Metallplatte 10, wie z.B. aus einem gehärteten rostfreien Stahl
(gehärtetem
Stahl), aus einem thermisch verfeinerten rostfreien Stahl (Federstahl)
und aus einer Weichstahlplatte, ausgebildet. Die Metallplatte 10 ist in
einer Form ausgebil det, welche einer Form eines Motorteils, wie
z.B. des Zylinderblocks, entspricht und ist mit Zylinderbohrungen 2,
Flüssigkeitslöchern 3,
damit Kühlwasser
und Motoröl
zirkulieren kann, und Bolzenlöchern 4,
um Bolzen einzuführen,
versehen. Abgekantete Abschnitte 12 sind um die Zylinderbohrungen 2 herum
ausgebildet, und Halbsicken 13 sind um die Flüssigkeitslöcher 3,
wie z.B. die Kühlwasserlöcher bzw.
die Öllöcher, herum
ausgebildet.
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Wie
in 1 und 12 dargestellt ist, sind bei
der Zylinderkopfdichtung 1A die ersten Lackschichtbereiche
A1, welche aus einer ersten Hartlackschicht 14 ausgebildet
sind, nur auf äußeren Umfangsseiten
der abgekanteten Abschnitte 12 vorhanden. Wie in 2, 13 dargestellt
ist, sind bei der Zylinderkopfdichtung 1B die zweiten Lackschichtbereiche
A2, welche aus einer zweiten Hartlackschicht 15 ausgebildet
sind, nur um die Flüssigkeitslöcher 3 herum
vorhanden. Wie in 3, 14 dargestellt ist,
sind bei der Zylinderkopfdichtung 1C die ersten Lackschichtbereiche
A1, welche aus der ersten Hartlackschicht 14 ausgebildet
sind, auf den äußeren Umfangsseiten
der abgekanteten Abschnitte 12 vorhanden und die zweiten
Lackschichtbereiche A2, welche aus der zweiten Hartlackschicht 15 ausgebildet
sind, sind außerhalb
der ersten Lackschichtbereiche A1 um die Flüssigkeitslöcher 3 herum vorhanden.
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Die
zweite Lackschicht 15 weist eine Dicke t2 auf, welche geringer
als eine Dicke t1 der ersten Lackschicht 14 ist. Die Lackschichten
können
die einheitlichen Dicken t1 bzw. t2 aufweisen. Alternativ können die
Lackschichten eine angemessene Dickenverteilung aufweisen, um die
erforderliche Dichtungseigenschaft zu erzielen.
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Die
erste Lackschicht 14 und die zweite Lackschicht 15 sind
aus einem harten synthetischem Harz mit einer Bleistifthärte 2H ist
6H, wie z.B. Epoxydharz, Phenolharz, Phenoxyharz, Fluorharz, Polyamidharz
und Polyamidimidharz oder einer Kombination davon ausgebildet, um
zum Abdichten einen Oberflächendruck
zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Die erste Lackschicht 14 und
die zweite Lack schicht 15 können mit einem Verfahren, wie
z.B. Siebdruck, ausgebildet werden. Die erste Lackschicht 14 und
die zweite Lackschicht 15 können aus verschiedenen Materialien
ausgebildet sein.
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Bei
der ersten Ausführungsform,
welche in 1, 12 dargestellt
ist, berührt
eine innere Kante 14a des ersten Lackschichtbereichs A1
eine äußere Umfangskante 12a des
abgekanteten Abschnitts 12. Wie in 1 dargestellt
ist, ist auch die erste Lackschicht 14 auf einer Seite
der Metallplatte 10 vorhanden, wo die abgekantete Kante 12a des
abgekanteten Abschnitts 12 vorhanden ist. Alternativ kann
die erste Lackschicht 14 auf der gegenüberliegenden Seite oder auf
beiden Seiten vorhanden sein.
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Bei
der zweiten Ausführungsform,
welche in 2, 13 dargestellt
ist, ist der zweite Lackschichtbereich A2 auf einem Bereich ausgebildet, welcher
die Halbsicke 13 um das Flüssigkeitsloch 3 herum
umfasst. Darüber
hinaus ist, wie in 2 dargestellt ist, die zweite
Lackschicht 15 auf einer Seite der Metallplatte 10 vorhanden,
wo die abgekantete Kante 12a des abgekanteten Abschnitts 12 vorhanden
ist. Alternativ kann die zweite Lackschicht 15 auf der
gegenüberliegenden
Seite oder auf beiden Seiten angeordnet sein. Der zweite Lackschichtbereich A2
erstreckt sich von einer inneren Seite 13a zu einer äußeren Seite 13b der
Halbsicke 13.
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Bei
der dritten Ausführungsform,
welche in 3 und 14 dargestellt
ist, berührt
die innere Kante 14a des ersten Lackschichtbereichs A1
die äußere Umfangskante 12a des
abgekanteten Abschnitts 12. Auch die erste Lackschicht 14 ist
auf einer Seite der Metallplatte 10 vorhanden, wo die abgekantete
Kante 12a des abgekanteten Abschnitts 12 vorhanden
ist. Der zweite Lackschichtbereich A2 ist auf einem Bereich ausgebildet,
welcher die Halbsicke 13 um das Flüssigkeitsloch 3 herum
umfasst und ist auf einer Seite der Metallplatte 10 vorhanden,
wo die erste Lackschicht 14 vorhanden ist.
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Andere
Ausführungsformen,
welche auf der Zylinderkopfdichtung 10 basieren, sind in 4 und 10(a)–10(c) dargestellt. Wie in 4 und 5 dargestellt
ist, kann die erste Lackschicht 14 auf einer Seite der
Metallplatte 10 vorhanden sein. Alternativ können, wie
in 6 bis 9 dargestellt ist, die ersten
Lackschichten 14 auf beiden Seiten der Metallplatte 10 vorhanden
sein. Wie in 1 und 5 dargestellt
ist, kann die innere Kante des ersten Lackschichtbereichs A1 die äußere Umfangskante
des abgekanteten Abschnitts 12 berühren. Alternativ kann, wie
in 4, 7 und 8 dargestellt ist,
die innere Kante des ersten Lackschichtbereichs A1 von der äußeren Umfangskante
des abgekanteten Abschnitts 12a durch einen Zwischenraum
S1 dazwischen getrennt sein. Mit anderen Worten kann der erste Lackschichtbereich
A1 derart ausgebildet sein, dass der erste Lackschichtbereich A1
nicht mit dem abgekanteten Abschnitt 12 überlappt.
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Wenn
die erste Lackschicht 14 und die zweite Lackschicht 15 auf
beiden Seiten der Metallplatte 10 vorhanden sind, sind
Kanten der ersten Lackschicht 14 und der zweiten Lackschicht 15 ausgerichtet,
wie in 6, 7 und 9 dargestellt
ist oder können
verschoben sein, wie in 8 dargestellt ist. Die zweite
Lackschicht 15 kann nur auf einer Seite der Metallplatte 10 vorhanden
sein, wie in 4, 5 und 9 dargestellt
ist, oder die zweite Lackschicht 15 kann auf beiden Seiten
der Metallplatte 10 vorhanden sein, wie in 6 bis 8 dargestellt
ist. Alternativ kann, wie in 9 dargestellt
ist, die erste Lackschicht 14 auf beiden Seiten vorhanden
sein und die zweite Lackschicht 15 auf einer Seite vorhanden sein.
Wie in 4, 6 bis 8 und 9 dargestellt
ist, können
die zweiten Lackschichtbereiche A2 derart vorhanden sein, dass die
zweiten Lackschichtbereiche A2 nicht mit den ersten Lackschichtbereichen
A1 überlappen
und mit einer Stufe fortgesetzt werden. Alternativ können, wie
in 5 und 8 dargestellt ist, die zweiten
Lackschichtbereiche A2 durch einen Zwischenraum S2 getrennt sein.
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Darüber hinaus
kann, wie in 3 dargestellt ist, der erste
Lackschichtbereich A1 nur um die Zylinderbohrung 2 vorhanden
sein und der zweite Lackschichtbereich A2 kann nur um das Flüssigkeitsloch 3 vorhanden
sein. Obwohl es in den Zeich nungen nicht dargestellt ist, kann der
erste Lackschichtbereich A1 nur um die Zylinderbohrung 2 vorhanden sein
und der zweite Lackschichtbereich A2 kann nur auf dem verbleibenden
Bereich vorhanden sein.
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Wie
in 10(a)–10(c) dargestellt
ist, kann die Sicke 16 zur Abdichtung der Zylinderbohrung 2 außerhalb
des abgekanteten Abschnitts 12 um die Zylinderbohrung 2 herum
vorhanden sein. In diesem Fall kann der gesamte Teil oder ein Teil
der Sicke 16 in den ersten Lackschichtbereich A1 einbezogen
sein, wo die erste Lackschicht 14 aufgebracht ist, und
die Sicke 16 kann auch außerhalb des ersten Lackschichtbereichs
A1 vorhanden sein.
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In
dem Fall dass die Zylinderbohrung einen Durchmesser von 80 mm aufweist,
kann die Metallplatte 10 eine Dicke von 0,15 bis 0,35 mm
aufweisen; die Sicke 13 für das Flüssigkeitsloch 3 kann
eine Höhe
von 0,10 bis 0,40 mm besitzen; der erste Lackschichtbereich 14 kann
die Dicke t1 von 0,02 bis 0,30 mm aufweisen; und der zweite Lackschichtbereich 15 kann
die Dicke t2 von 0,01 bis 0,25 mm aufweisen.
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Obwohl
es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, kann eine Mikrodichtungsbeschichtung
im Wesentlichen auf dem gesamten Bereich der Zylinderkopfdichtung 1 ausgebildet
sein, um eine geringe Wellenformen abzudichten.
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Bei
den Zylinderkopfdichtungen 1A und 1C bildet die
erste Lackschicht 14 des ersten Lackschichtbereichs A1
den Oberflächendruck
um die Zylinderbohrung 2 aus und erhält diesen aufrecht, wodurch
die Dichtungslinie ausgebildet wird und die Dichtungseigenschaft
um die Zylinderbohrung 2 herum verbessert wird. Darüber hinaus
ist der erste Lackschichtbereich A1 auf der äußeren Umfangsseite des abgekanteten
Abschnitts 12 vorhanden. Daher wird die erste Lackschicht 14 vor
dem Gas von der Zylinderbohrung mit einer hohen Temperatur und einem
hohen Druck mit dem abgekanteten Abschnitt 12 geschützt.
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Bei
der Zylinderkopfdichtung 1B ist der zweite Lackschichtbereich
A2 um das Flüssigkeitsloch 3 herum
vorhanden, so dass ein relativ großer Oberflächendruck an dem abgekanteten
Abschnitt 12 ausgebildet wird. Die Lackschicht 15 und
die Halbsicke 13 bilden einen relativ kleinen Oberflächendruck
um das Flüssigkeitsloch 3 herum
aus und erhalten diesen aufrecht. Daher bildet die Lackschicht 15 die Dichtungslinien
außerhalb
und innerhalb der Halbsicken 13 aus, wodurch die Dichtungseigenschaft
um das Flüssigkeitsloch 3 herum
verbessert wird.
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Bei
der Zylinderkopfdichtung 1 ist der zweite Lackschichtbereich
A2 mit einer Dicke, welche geringer als diejenige des ersten Lackschichtbereichs
A1 ist, um das Flüssigkeitsloch 3 herum
vorhanden. Daher wird, wie es in 11 dargestellt
ist, wenn ein Befestigungsbolzen befestigt wird, ein relativ großer Oberflächendruck
P1 an dem abgekanteten Abschnitt 12 erzeugt, ein mittelgroßer Oberflächendruck P2,
welcher geringer als der Oberflächendruck
P1 ist, um die Zylinderbohrung 2 herum erzeugt, und ein
relativ kleiner Oberflächendruck
P3, welcher geringer als der Oberflächendruck P2 ist, und ein Oberflächendruck
P4, welcher größer als
der Oberflächendruck
P3 ist, werden mit der Halbsicke 13 um das Flüssigkeitsloch 3 herum
erzeugt. Daher ist die Zylinderkopfdichtung 1 mit den Dichtungseigenschaften versehen,
welche für
die Zylinderbohrung 2 und das Flüssigkeitsloch 3 erforderlich
sind.
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Darüber hinaus
ist es möglich,
eine Dicke der Lackschicht durch die Anzahl von Auftragungen des Lacks
einfach einzustellen und einen Ort der Auftragungen einfach zu bestimmen.
Dementsprechend ist es möglich,
das den Oberflächendruck
erzeugende Teil, d.h. die erste Lackschicht 14 und die
zweite Lackschicht 15, mit einer beliebigen Form und einer Dickenverteilung
mit einer hohen Genauigkeit um die Zylinderbohrung 2 herum
bereitzustellen, wodurch die geeignete Verteilung des Oberflächendrucks
um die Zylinderbohrung 2 herum erzielt wird.
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Es
ist möglich,
die Oberflächendrücke P1, P2,
P3 und P4 einzustellen, indem die Dicke t1 der ersten Lackschicht 14 und
die Dicke t2 der zweiten Lackschicht 15 eingestellt wird.
Es ist möglich,
die Dicken der ersten und der zweiten Lackschichten durch die Anzahl
von Auftragungen einfach einzustellen, wodurch die erforderlichen
Dichtungseigenschaften erzielt werden. Die Erfindung wird durch
die Ansprüche
definiert.
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Wie
vorab beschrieben ist, wird das den Oberflächendruck erzeugende Teil erfindungsgemäß aus der
Hartlackschicht ausgebildet, um den Oberflächendruck um die Zylinderbohrung
herum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, wodurch die angemessenste
Oberflächendruckverteilung
sogar außerhalb des
abgekanteten Abschnitts erzeugt wird und die ausgezeichnete Dichtungseigenschaft
um die Zylinderbohrung herum erzielt wird.
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Die
Hartlackschicht ist auf der äußeren Umfangsseite
des abgekanteten Abschnitts vorhanden. Daher dichtet der abgekantete
Abschnitt das Gas von der Zylinderbohrung mit einer hohen Temperatur
und mit einem hohen Druck ab. Auch das den Oberflächendruck
erzeugende Teil ist aus der Hartlackschicht ausgebildet, um den
Oberflächendruck
um das Flüssigkeitsloch
herum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, wodurch die angemessenen
Oberflächendruckverteilungen
sogar außerhalb
und innerhalb des Flüssigkeitslochs
ausgebildet werden und die Dichtungseigenschaft um das Flüssigkeitsloch herum
verbessert wird.
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Der
zweite Lackschichtbereich mit der Dicke, welche geringer als diejenige
des ersten Lackschichtbereich ist, ist um das Flüssigkeitsloch herum vorhanden,
wobei die Halbsicke zusätzlich
zu dem abgekanteten Abschnitt und dem ersten Lackschichtbereich
existiert. Daher kann einfach für
die angemessenen Oberflächendruckverteilungen
um die Zylinderbohrung und das Flüssigkeitsloch herum gesorgt
werden.
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Darüber hinaus
ist es möglich,
die Dicke der Lackschicht durch die Anzahl von Auftragungen des Lacks
leicht einzustellen und einen Ort der Auftragungen leicht zu bestimmen.
Dementsprechend ist es möglich,
das den Oberflächendruck
er zeugende Teil mit einer beliebigen Form mit einer hohen Genauigkeit
um die Zylinderbohrung und das Flüssigkeitsloch herum bereitzustellen,
wodurch die geeigneten Verteilungen des Oberflächendrucks um die Zylinderbohrung
und das Flüssigkeitsloch
herum erzielt werden.
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Daher
ist die Zylinderkopfdichtung gleichzeitig mit den Dichtungseigenschaften
für die
Zylinderbohrung und das Flüssigkeitsloch
versehen. Das angemessene Dichtungsgleichgewicht bezüglich des Teils
der Dichtung wird einfach erzielt, und die Zylinderkopfdichtung
weist die ausgezeichnete Dichtungseigenschaft und die herausragende
Haltbarkeit auf.