DE102007036085B4 - Sealing element for sealing an opening and sealing device - Google Patents

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Abstract

Dichtungselement (3) zum Abdichten einer Öffnung (2), welches eine Außenseite (4) aufweist, wobei an der Außenseite (4) zumindest zwei Dichtflächen (5, 6) ausgebildet sind, welche unterschiedliche Dichtmaterialien aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche (6) erst nach Ablauf einer elektrochemischen Reaktion zwischen dem Material der zweiten Dichtfläche (6) und dem damit in Kontakt stehenden Material der Öffnung (2) nach dem Einsetzen des Dichtungselements (3) in die Öffnung (2) ausgebildet ist, sodass die Dichtwirkungen der Dichtflächen (5, 6) nach dem Einsetzen des Dichtungselements (3) in die Öffnung (2) zeitlich versetzt einsetzen.Sealing element (3) for sealing an opening (2), which has an outer side (4), wherein on the outer side (4) at least two sealing surfaces (5, 6) are formed, which have different sealing materials, characterized in that the sealing effect of second sealing surface (6) is formed only after elapse of an electrochemical reaction between the material of the second sealing surface (6) and the material in contact therewith the opening (2) after insertion of the sealing element (3) in the opening (2), so use the sealing effects of the sealing surfaces (5, 6) after the insertion of the sealing element (3) in the opening (2) offset in time.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dichtungselement zum Abdichten einer Öffnung, wobei das Dichtungselement eine Außenseite mit einer Dichtfläche aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Dichtungsvorrichtung mit einem Element, welches eine abzudichtende Öffnung aufweist, und einem Dichtungselement, welches in die Öffnung einbringbar ist.The invention relates to a sealing element for sealing an opening, wherein the sealing element has an outer side with a sealing surface. Furthermore, the invention relates to a sealing device with an element which has an opening to be sealed, and a sealing element which can be introduced into the opening.

Aus der DE 87 16 060 U1 ist eine Verschlussvorrichtung zum Abschließen von druckmittelführenden Bohrungen oder Kanälen bekannt. Ein in die Bohrung eingesetzter Schließkörper ist mit unterschiedlichen Durchmessern und einer etwa mittig ausgebildeten und umlaufenden Nut konzipiert, in welche beim Einpressen in die Bohrung Material an einer Stufe der Bohrung durch den Pressvorgang eingeführt werden soll. Die Innenseite der Bohrung kann mit einer Chromat- oder Zinkschicht überzogen sein. Der Schließkörper ist aus Stahl ausgebildet.From the DE 87 16 060 U1 is a closure device for completing pressure-carrying holes or channels known. An inserted into the bore closing body is designed with different diameters and an approximately centrally formed and circumferential groove, in which material is to be introduced at a stage of the bore by the pressing process when pressed into the bore. The inside of the hole may be covered with a chromate or zinc layer. The closing body is made of steel.

Darüber hinaus sind Dichtungen verschiedenster Art, Form und aus verschiedensten Werkstoffen bzw. Dichtstoffen bekannt, welche auch unterschiedlichsten Wirkprinzipien unterliegen.In addition, seals of various types, shapes and made of various materials or sealants are known, which are also subject to different principles of action.

Probleme heutiger Dichtungen sind unter anderem darin zu sehen, dass durch Oberflächenstrukturen und/oder die Form und/oder die geometrischen Randbedingungen der Dichtpartner die geforderte Dichtigkeit grundsätzlich zu Beginn nur unzureichend gegeben ist oder nach einer gewissen Zeit im Einsatz diese Dichtigkeit nicht mehr ausreichend vorliegt. Darüber hinaus können durch die Montage des Dichtungselements in das abzudichtende Bauteil Beschädigungen am Dichtungselement auftreten, die zu Undichtigkeiten führen können.Problems of today's seals are to be seen, inter alia, that due to surface structures and / or the shape and / or the geometric boundary conditions of the sealing partners the required tightness is basically given insufficiently at the beginning or after a certain time in use, this tightness is no longer adequate. In addition, damage to the sealing element can occur through the assembly of the sealing element in the sealed component, which can lead to leaks.

Darüber hinaus kann durch weitere zeitliche und/oder äußere Einflüsse die Dichtwirkung eines Dichtelements beeinträchtigt bzw. eliminiert werden. Beispielhaft seien hier unter anderem Temperatureinflüsse, chemische Unverträglichkeit des Dichtelements mit beispielsweise Öl, Wasser, Gas etc., elektrochemische Zersetzungen, Diffusionsneigung, Alterungserscheinungen (Porosität) und dergleichen genannt sein.In addition, the sealing effect of a sealing element can be impaired or eliminated by further temporal and / or external influences. Examples include temperature influences, chemical incompatibility of the sealing element with, for example, oil, water, gas, etc., electrochemical decomposition, diffusion tendency, aging phenomena (porosity) and the like may be mentioned here.

Dichtungselemente, welche aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sind, sind beispielsweise aus den Dokumenten DE 41 37 475 C2 sowie DE 10 2008 013 778 A1 bekannt. Aus der Veröffentlichung simrit-Katalog 2003 Verschlussdeckel GSA ist ein Verschlussdeckel bekannt, welcher eine sichere Abdichtung bei erhöhter Rauheit einer Bohrung ermöglicht.Sealing elements, which are formed of different materials are, for example, from the documents DE 41 37 475 C2 such as DE 10 2008 013 778 A1 known. From the publication simrit catalog 2003 Closure lid GSA is a closure lid known which allows a secure seal with increased roughness of a bore.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dichtungselement und eine Dichtungsvorrichtung zu schaffen, mit welchem bzw. mit welcher die Dichtheit dauerhaft gegeben ist und auch unter unterschiedlichsten Einflüssen gewährleistet werden kann.It is an object of the present invention to provide a sealing element and a sealing device, with which or with which the tightness is given permanently and can be ensured under different influences.

Diese Aufgabe wird durch ein Dichtungselement, welches die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist, und eine Dichtungsvorrichtung, welche die Merkmale nach Anspruch 8 aufweist, gelöst.This object is achieved by a sealing element, which has the features according to claim 1, and a sealing device, which has the features according to claim 8.

Ein erfindungsgemäßes Dichtungselement ist zum Abdichten einer Öffnung ausgebildet, wobei das Dichtungselement eine Außenseite aufweist. An dieser Außenseite des Dichtungselements sind zumindest zwei Dichtflächen ausgebildet, welche unterschiedliche Dichtmaterialien aufweisen. Durch eine derartige Ausgestaltung kann unterschiedlichsten Gegebenheiten und Einsatzbereichen des Dichtungselements Rechnung getragen werden und stets eine ausreichende Dichtigkeit über einen langen Zeitraum erreicht werden. Durch die Unterschiedlichkeit der Dichtmaterialien kann mit dem Einsetzen des Dichtungselements in die Öffnung durch zumindest ein Dichtmaterial bereits unverzüglich die Dichtigkeit gewährleistet werden und darüber hinaus im Weiteren auch bei unterschiedlichsten Einflüssen die Dichtigkeit durch zumindest eines der Dichtmaterialien der Dichtflächen stets zuverlässig erreicht werden.An inventive sealing element is designed for sealing an opening, wherein the sealing element has an outer side. At least two sealing surfaces are formed on this outer side of the sealing element, which have different sealing materials. By such a configuration, a wide variety of circumstances and application areas of the sealing element can be taken into account and a sufficient tightness can always be achieved over a long period of time. Due to the diversity of the sealing materials, the tightness can be ensured immediately with the insertion of the sealing element into the opening by at least one sealing material and, moreover, the seal can always be reliably achieved by at least one of the sealing materials of the sealing surfaces, even with very different influences.

Vorzugsweise sind die Dichtflächen in Längsrichtung des Dichtungselements betrachtet nacheinander angeordnet. Das Dichtungselement umfasst somit zwei separate Teilsegmente im Hinblick auf die Dichtfunktionalität.Preferably, the sealing surfaces are arranged one after the other in the longitudinal direction of the sealing element. The sealing element thus comprises two separate sub-segments with regard to the sealing functionality.

Vorzugsweise sind die beiden Dichtflächen unmittelbar aneinander anschließend in Längsrichtung des Dichtungselements betrachtet ausgebildet. Neben einer kompakten Bauart des Dichtungselements kann dadurch auch ein nahtloser Übergang zwischen den beiden Dichtflächen erreicht werden, wodurch auch dadurch die Dichtfunktionalität verbessert werden kann.Preferably, the two sealing surfaces are formed directly adjacent to one another in the longitudinal direction of the sealing element. In addition to a compact design of the sealing element can thereby also a seamless transition between the two sealing surfaces can be achieved, thereby also the sealing functionality can be improved.

Vorzugsweise sind die Dichtflächen jeweils vollständig umlaufend an der Außenseite des Dichtungselements ausgebildet. Insbesondere ist das Dichtungselement im Bereich der beiden Dichtflächen mit einer eckenfreien Außenseite realisiert, und insbesondere als zylinderförmiger Stopfen konzipiert.Preferably, the sealing surfaces are each formed completely circumferentially on the outside of the sealing element. In particular, the sealing element is realized in the region of the two sealing surfaces with a corner-free outer side, and designed in particular as a cylindrical plug.

Die Dichtflächen sind so ausgebildet, dass ihre Dichtwirkungen nach dem Einsetzen des Dichtungselements in die Öffnung zeitlich versetzt einsetzen. Dadurch kann besonders effektiv in höchstem Maße unterschiedlichsten Anforderungen im Hinblick auf die Dichtungseigenschaft Rechnung getragen werden. Auch kann dadurch bereits mit dem Einsetzen des Dichtungselements in die abzudichtende Öffnung unverzüglich eine ausreichende Dichtung erreicht werden und im weiteren Einsatz und der weiteren Lebensdauer des Dichtungselements im Vergleich zum Stand der Technik eine wesentlich längere ausreichende Dichteigenschaft erzielt werden. Die größere Verschleißarmut kann durch diese Ausgestaltung auch bei unterschiedlichsten Einflussfaktoren während der Lebensdauer des Dichtungselements gewährleistet werden.The sealing surfaces are formed so that their sealing effects after insertion of the sealing element in the opening offset in time. As a result, the most diverse requirements with regard to the sealing property can be taken very effectively into account. Also, this can immediately with the onset of the sealing element in the sealed opening an adequate seal be achieved and in the further use and the further life of the sealing element compared to the prior art, a much longer sufficient sealing property can be achieved. The greater low wear can be ensured by this design, even with a variety of factors during the life of the seal member.

Vorzugsweise ist die Dichtwirkung der ersten Dichtfläche nach dem Einsetzen in die Öffnung zeitlich begrenzt. Die erste Dichtfläche ist somit bevorzugt so ausgebildet, dass sie unverzüglich nach dem Einsetzen eine bereits ausreichende Dichtwirkung generiert und situationsabhängig die Lebensdauer des Dichtungselements und dessen Einsatzzeit nachlässt und somit gegebenenfalls bereits eine nicht mehr ausreichende Dichtwirkung bzw. Dichtfunktionalität aufweist, obwohl das Dichtungselement noch verwendet ist bzw. wird.Preferably, the sealing effect of the first sealing surface after insertion into the opening is limited in time. The first sealing surface is thus preferably designed so that it generates an already sufficient sealing effect immediately after insertion and depending on the situation, the life of the sealing element and its use time and thus possibly already has a no longer sufficient sealing effect or sealing functionality, although the sealing element is still used or will.

Die Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche ist erst nach Ablauf einer elektrochemischen Reaktion zwischen dem Material der zweiten Dichtfläche und dem damit in Kontakt stehenden Material der Öffnung nach dem Einsetzen des Dichtungselements in die Öffnung ausgebildet. Somit entfaltet die zweite Dichtfläche mit ihrem spezifischen Material nicht schon unmittelbar nach dem Einsetzen des Dichtelements in die Öffnung ihre volle und ausreichende Dichteigenschaft. Dies kann erst im Laufe der Lebensdauer des Dichtungselements nach dem Einsetzen in die Öffnung gewährleistet werden, da sich durch die elektrochemische Reaktion erst die Dichtwirkung herausbilden kann.The sealing effect of the second sealing surface is formed only after an electrochemical reaction has taken place between the material of the second sealing surface and the material of the opening in contact therewith after insertion of the sealing element into the opening. Thus, the second sealing surface with its specific material does not unfold its full and sufficient sealing properties immediately after insertion of the sealing element into the opening. This can be ensured only in the course of the life of the sealing element after insertion into the opening, since only the sealing effect can be formed by the electrochemical reaction.

Es sei hier explizit erwähnt, dass die zeitliche Begrenzung der ersten Dichtfläche im Hinblick auf deren Dichtwirkung nicht nur im Sekundenbereich sondern selbstverständlich eine deutlich längere Zeitdauer umfasst. Diese kann insbesondere mehrere Monate bis hin zu mehreren Jahren betragen.It should be explicitly mentioned here that the time limit of the first sealing surface in terms of their sealing effect not only in the second range but of course includes a significantly longer period of time. This can in particular amount to several months to several years.

Ebenso ist zu erwähnen, dass die Zeitdauer, bis die zweite Dichtfläche ihre ausreichende Dichtwirkung im situationsbezogenen Einsatzbereich erreicht hat, nicht nur wenige Sekunden nach dem Einsetzen beträgt, sondern dies eine längere Zeitdauer von mehreren Tagen bis hin zu mehreren Wochen oder Monaten sein kann. Explizit ist dann jedoch, wenn diese Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche voll ausgebildet ist, eine ausreichende Dichtwirkung beispielsweise auch für mehrere Jahre gegeben.It should also be mentioned that the time until the second sealing surface has reached its sufficient sealing effect in the situational application area is not only a few seconds after insertion, but may be a longer period of time from several days to several weeks or months. Explicitly, however, if this sealing effect of the second sealing surface is fully formed, a sufficient sealing effect is also provided, for example, for several years.

Vorzugsweise ist die Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche nach dem Nachlassen der Dichtwirkung der ersten Dichtfläche für den jeweiligen Einsatz und Verwendungszweck ausreichend vorhanden bzw. gegeben. Insbesondere ist zumindest für eine bestimmte Zeitdauer eine gleichzeitige ausreichende Dichtwirkung sowohl der ersten als auch der zweiten Dichtfläche gegeben.Preferably, the sealing effect of the second sealing surface after the release of the sealing effect of the first sealing surface for the respective use and intended use is sufficiently available or given. In particular, a simultaneous sufficient sealing effect of both the first and the second sealing surface is provided at least for a certain period of time.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass an der Außenseite des Dichtungselements die erste und/oder die zweite Dichtfläche als daran aufgebrachte Schicht ausgebildet ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass zumindest eine der Dichtflächen als separate Komponente an der Außenseite ausgebildet ist.It is preferably provided that on the outer side of the sealing element, the first and / or the second sealing surface is formed as a layer applied thereto. However, it can also be provided that at least one of the sealing surfaces is formed as a separate component on the outside.

Vorzugsweise ist die erste Dichtfläche aus einem elastischen Material ausgebildet. Besonders bevorzugt erweist sich, wenn die erste Dichtfläche als ein Elastomer, beispielsweise vulkanisiertes Elastomer, wie Gummi oder dergleichen, ausgebildet ist.Preferably, the first sealing surface is formed of an elastic material. It is particularly preferred if the first sealing surface is formed as an elastomer, for example vulcanized elastomer, such as rubber or the like.

Vorzugsweise ist die zweite Dichtfläche ein metallisches Material, welches zur Erzeugung einer Dichtwirkung durch eine Kontaktkorrosion aufgrund einer elektrochemischen Reaktion mit dem metallischen Material der Öffnung ausgebildet ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass die zweite Dichtfläche Zink umfasst.Preferably, the second sealing surface is a metallic material which is designed to produce a sealing effect by a contact corrosion due to an electrochemical reaction with the metallic material of the opening. In particular, it is provided that the second sealing surface comprises zinc.

Bevorzugt ist die zweite Dichtfläche als Zinkschicht auf der Außenseite des Dichtungselements ausgebildet.Preferably, the second sealing surface is formed as a zinc layer on the outside of the sealing element.

Vorzugsweise ist ein metallisches Teil, insbesondere ein Stahlteil, mit einer Öffnung vorgesehen, in das das Dichtungselement eingesetzt oder eingepresst oder dergleichen werden kann. Vorzugsweise ist dieses metallische Teil mit der Öffnung, in welches das Dichtungselement einsetzbar ist, in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, angeordnet. Vorzugsweise sind in dem metallischen Teil Bohrungen und Kanäle ausgebildet, in welchen Fluide strömen.Preferably, a metallic part, in particular a steel part, is provided with an opening into which the sealing element can be inserted or pressed or the like. Preferably, this metallic part with the opening, in which the sealing element is used, in a vehicle, in particular a motor vehicle, arranged. Preferably, bores and channels are formed in the metallic part, in which fluids flow.

Prinzipiell kann das Dichtungselement jedoch auch in allen anderen Dichtungsanordnungen vorgesehen sein, in denen Bohrungen, Öffnungen oder dergleichen abgedichtet werden sollen.In principle, however, the sealing element can also be provided in all other sealing arrangements in which bores, openings or the like are to be sealed.

Ein weitere Aspekt der Erfindung betrifft eine Dichtungsvorrichtung mit einem Element, welches eine abzudichtende Öffnung aufweist, und einem Dichtungselement, welches in die Öffnung einbringbar ist. Im Dichtungsbereich zwischen der Öffnung und einer Außenseite des Dichtungselements sind eine erste und eine zweite Dichtfläche ausgebildet, welche unterschiedliche Dichtmaterialien aufweisen.A further aspect of the invention relates to a sealing device with an element which has an opening to be sealed, and a sealing element which can be introduced into the opening. In the sealing region between the opening and an outer side of the sealing element, a first and a second sealing surface are formed, which have different sealing materials.

Zumindest eine Dichtfläche ist vorzugsweise an der Außenseite des Dichtungselements ausgebildet. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass zumindest eine Dichtfläche an der Innenwand der Bohrung ausgebildet ist, insbesondere an einem Wandbereich, an dem der Abschnitt der Außenseite des Dichtungselements in seiner in die Bohrung eingesetzten Endposition angeordnet ist und mit dem Wandbereich in Kontakt ist. Situationsabhängig kann individuell die bevorzugte Ausgestaltung für ein bestmögliches Abdichten gewählt werden. Insbesondere im Hinblick auf Herstellbarkeit, Zugänglichkeit und Kosten, kann dann jeweils auf die best geeignete Variante zurückgegriffen werden.At least one sealing surface is preferably formed on the outside of the sealing element. However, it may also be provided that at least one sealing surface is formed on the inner wall of the bore, in particular on a wall region on which the portion of the outside of the Seal member is disposed in its end position inserted into the bore and is in contact with the wall portion. Depending on the situation, the preferred configuration for best possible sealing can be selected individually. In particular, with regard to manufacturability, accessibility and cost, can then be used in each case to the best suitable variant.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to schematic drawings. Show it:

1 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Dichtungselements; und 1 a sectional view of a sealing element according to the invention; and

2 ein Diagramm, in dem die Dichtigkeit in Abhängigkeit von der Zeit des Dichtungselements gemäß 1 dargestellt ist. 2 a diagram in which the tightness as a function of the time of the sealing element according to 1 is shown.

In 1 ist in in einer schematischen Schnittdarstellung ein Stahlteil 1 in einem Teilausschnitt gezeigt, wobei dieses Stahlteil 1 in einem Fahrzeug angeordnet ist und eine Bohrung 2 aufweist. Im in 1 gezeigten Zustand ist in die Bohrung 2 bereits ein Dichtungselement 3 in einer Endposition angebracht. Das Dichtungselement 3 ist zylinderförmig ausgebildet und rotationssymmetrisch um seine Längsachse A konzipiert. Das Dichtungselement 3 ist stopfenförmig ausgebildet und weist im Ausführungsbeispiel über die Längen l1 und l2 der beiden Dichtflächen 5 und 6 an einer Außenseite 4 einen im Wesentlichen gleichen Durchmesser auf.In 1 is in a schematic sectional view of a steel part 1 shown in a partial section, this steel part 1 is arranged in a vehicle and a bore 2 having. Im in 1 shown state is in the hole 2 already a sealing element 3 mounted in an end position. The sealing element 3 is cylindrical and designed rotationally symmetrical about its longitudinal axis A. The sealing element 3 is plug-shaped and has in the embodiment over the lengths l1 and l2 of the two sealing surfaces 5 and 6 on an outside 4 a substantially equal diameter.

Wie zu erkennen ist, sind die beiden Dichtflächen 5 und 6 in Richtung der Achse A betrachtet unmittelbar aneinander angrenzend und nacheinander ausgebildet.As can be seen, the two sealing surfaces 5 and 6 viewed in the direction of the axis A immediately adjacent to each other and formed successively.

Die Länge l1 der ersten Dichtfläche 5 ist im Ausführungsbeispiel kleiner als die Länge l2 der zweiten Dichtfläche 6. Das Dichtungselement 3 weist eine gesamte Länge l auf.The length l1 of the first sealing surface 5 is less than the length l2 of the second sealing surface in the embodiment 6 , The sealing element 3 has an entire length l.

Die beiden Dichtflächen 5 und 6 weisen unterschiedliche Materialien auf, wobei im Ausführungsbeispiel die erste Dichtfläche 5 ein Elastomer ist und die zweite Dichtfläche 6 eine Zinkschicht ist.The two sealing surfaces 5 and 6 have different materials, in the embodiment, the first sealing surface 5 an elastomer and the second sealing surface 6 is a zinc layer.

Die Materialien der beiden Dichtflächen 5 und 6 sind unterschiedlich ausgebildet und insbesondere so realisiert, dass nach dem Einsetzen des Dichtungselements 3 in die Bohrung 2 die ausreichenden Dichtigkeiten der Dichtflächen 5 und 6 seitlich versetzt zueinander ihre Wirkung entfalten.The materials of the two sealing surfaces 5 and 6 are formed differently and in particular realized so that after insertion of the sealing element 3 into the hole 2 the sufficient tightness of the sealing surfaces 5 and 6 laterally offset from one another unfold their effect.

Die zweite Dichtfläche 6 ist in Kombination mit der Bohrung 2 so realisiert, dass sie als Übermaßpassung ausgelegt und mit der Zinkschicht versehen ist.The second sealing surface 6 is in combination with the bore 2 realized so that it is designed as oversize and provided with the zinc layer.

Beim Fügen von Dichtungselemente, die als Übermaßpassung ausgelegt sind, werden die Oberflächenspitzen der Dichtpartner teilweise geglättet. Dabei ist jedoch die Gefahr gegeben, dass Risse in der Dichtfläche entstehen, so dass die geforderte Dichtigkeit nicht mehr gewährleistet werden kann. Abhilfe wird durch die Erfindung erreicht, indem ein Dichtungspartner, die Innenseite der Bohrung 2 oder das Dichtungselement 3, mit einer plastischen oder elastischen Dichtfläche ausgeführt ist.When joining sealing elements that are designed as interference fit, the surface tips of the sealing partners are partially smoothed. However, there is the risk that cracks occur in the sealing surface, so that the required tightness can no longer be guaranteed. Remedy is achieved by the invention by a sealing partner, the inside of the bore 2 or the sealing element 3 , is designed with a plastic or elastic sealing surface.

Beispielhaft ist gemäß 1 das Dichtungselement 3 mit der aus Elastomer ausgebildeten ersten Dichtfläche 5 konzipiert. Die Dichtwirkung dieser ersten Dichtfläche 5 wird durch die Anpassung des Elastomers an die Oberflächenstruktur der Gegendichtfläche und somit der Innenseite der Bohrung 2 gewährleistet. Gemäß der Darstellung in 1 ist die Strukturierung der ersten Dichtfläche 5 symbolisch dargestellt.Exemplary is according to 1 the sealing element 3 with the formed of elastomer first sealing surface 5 designed. The sealing effect of this first sealing surface 5 is due to the adaptation of the elastomer to the surface structure of the mating surface and thus the inside of the bore 2 guaranteed. As shown in 1 is the structuring of the first sealing surface 5 symbolically represented.

Unmittelbar mit dem Einsetzen des Dichtungselements 3 ist die zum Abdichten der Öffnung 2 ausreichende Dichtwirkung durch die erste Dichtfläche 5 gegeben. Diese Dichtwirkung der ersten Dichtfläche 5 ist jedoch zeitlich begrenzt und oftmals nicht so lange aufrechterhalten, so lange das Dichtungselement 3 in der Öffnung 2 verbleiben soll.Immediately with the insertion of the sealing element 3 is the one for sealing the opening 2 sufficient sealing effect through the first sealing surface 5 given. This sealing effect of the first sealing surface 5 However, it is limited in time and often not maintained as long as the sealing element 3 in the opening 2 should remain.

Für die gesamte Lebensdauer des Dichtungselements 3 ist die Dichtwirkung dieser mit einem Elastomer spezifizierten ersten Dichtfläche 5 gemindert bzw. aufgehoben.For the entire life of the sealing element 3 is the sealing effect of this specified with an elastomer first sealing surface 5 reduced or canceled.

Um dem entgegenzutreten, weist das Dichtungselement 3 die zweite Dichtfläche 6 auf, welche verzinkt ist. Die Dichtwirkung wird hier quasi durch Kontaktkorrosion erzeugt. Entsprechend der elektrochemischen Spannungsreihe sind die Dichtungspartner vorzugsweise auszuwählen. Eventuelle Risse, die bei der Montage gemäß dem Stand der Technik entstanden sind, werden bei der Erfindung durch den Abtrag des unedleren Werkstoffs quasi „zugeschmiert”.To counter this, the sealing element has 3 the second sealing surface 6 on which is galvanized. The sealing effect is generated here virtually by contact corrosion. According to the electrochemical series of voltages, the sealing partners are preferably to be selected. Any cracks that have arisen in the assembly according to the prior art are quasi "smeared" in the invention by the removal of the less noble material.

Es sei ganz allgemein erwähnt, dass die Erfindung auch so realisiert werden kann, dass zumindest eine der beiden Dichtflächen 5 oder 6 nicht am Dichtungselement 3 ausgebildet ist, sondern durch einen Abschnitt der Innenseite der Bohrung 2 gebildet ist, mit dem dann die Außenseite 4 des Dichtungselements 3 in Kontakt ist. Ganz allgemein betrifft die Erfindung somit auch eine Dichtungsvorrichtung mit einem Element, welches eine abzudichtende Öffnung 2 umfasst, wobei in die Öffnung 2 ein Dichtungselement 3 anbringbar ist. Im Kontaktbereich zwischen der Innenseite der Bohrung 2 und der Außenseite des Dichtungselements 3 sind zumindest zwei unterschiedliche Abschnitte in Form von Dichtflächen realisiert, wobei die Dichtflächen aus unterschiedlichen Dichtmaterialien konzipiert sind.It should be mentioned in general that the invention can also be realized so that at least one of the two sealing surfaces 5 or 6 not on the sealing element 3 is formed, but through a portion of the inside of the bore 2 is formed, with which then the outside 4 of the sealing element 3 is in contact. More generally, the invention thus also relates to a sealing device with an element which has an opening to be sealed 2 includes, being in the opening 2 a sealing element 3 attachable. In the contact area between the inside of the hole 2 and the outside of the sealing element 3 At least two different sections are realized in the form of sealing surfaces, wherein the sealing surfaces are designed from different sealing materials.

In 2 ist ein Diagramm gezeigt, bei dem die Dichtigkeit D in Abhängigkeit von der Zeit t der Anordnung in 1 dargestellt ist. Durch dieses Diagramm in 2 ist die Auslegung und Wirkungsweise des Dichtungselements 3 gezeigt. Es kann somit das Ziel realisiert werden, die geforderte Dichtigkeit D über die gesamte Lebensdauer eines bestimmten abzudichtenden Systems gewährleisten zu können. Dazu zählt ebenso die Gewährleistung der geforderten ausreichenden Dichtigkeit D sofort nach der Montage.In 2 a diagram is shown in which the density D as a function of the time t of the arrangement in 1 is shown. Through this diagram in 2 is the design and operation of the sealing element 3 shown. It can thus be realized the goal to be able to ensure the required tightness D over the entire life of a particular system to be sealed. This also includes ensuring the required sufficient tightness D immediately after installation.

Gemäß dem Diagramm ist gezeigt, dass unmittelbar mit dem Einsetzen des Dichtungselements 3 in die Bohrung 2 zum Zeitpunkt t0 sofort die volle Dichtwirkung der ersten Dichtfläche 5 gegeben ist. Die geforderte Dichtigkeit D0 wird somit zum Zeitpunkt t0 bis zum Zeitpunkt t1 gemäß dem Kurvenverlauf I gewährleistet, welcher die Dichtwirkung der ersten Dichtfläche 5 darstellt. Wie dabei zu erkennen ist, nimmt über die Zeit t die Dichtwirkung der ersten Dichtfläche 5 durch die einleitend beschriebenen Effekte ab.According to the diagram it is shown that directly with the insertion of the sealing element 3 into the hole 2 at time t0 immediately the full sealing effect of the first sealing surface 5 given is. The required tightness D0 is thus at the time t0 to the time t1 according to the curve I ensures which the sealing effect of the first sealing surface 5 represents. As can be seen, takes over the time t, the sealing effect of the first sealing surface 5 by the effects described in the introduction.

Ebenso ist in 2 gezeigt, dass die Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche 6, welche durch die Kurve II dargestellt ist, zum Zeitpunkt t0 sehr gering ist und deutlich unter der für das in 1 dargestellte System unter der geforderten Dichtigkeit D0 liegt. Mit zunehmender Zeitdauer, mit der das Dichtungselement 3 in der Bohrung 2 verweilt, steigt jedoch die Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche 6 gemäß der Kennlinie II an.Likewise is in 2 shown that the sealing effect of the second sealing surface 6 passing through the bend II is shown at the time t0 is very low and well below that for the in 1 shown system is below the required tightness D0. With increasing time, with the sealing element 3 in the hole 2 lingers, but increases the sealing effect of the second sealing surface 6 according to the characteristic II at.

Gemäß der Darstellung in 2 erreicht die Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche 6 erst zum Zeitpunkt t1 das Niveau der geforderten Dichtigkeit D0.As shown in 2 achieves the sealing effect of the second sealing surface 6 only at the time t1 the level of the required tightness D0.

In dem Zeitfenster zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 nimmt die Dichtwirkung mit der ersten Dichtfläche 5 gemäß dem Kurvenverlauf I weiter ab, wo hingegen die Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche 6 weiter ansteigt. In diesem Zeitfenster zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 ist jedoch auch die Dichtwirkung der ersten Dichtfläche 5 immer noch ausreichend, um das System gemäß 1 abzudichten, da gemäß dem Kurvenverlauf I in 2 die Werte der Dichtigkeit D über der geforderten Dichtigkeit D0 liegen. Im Zeitfenster zwischen t1. und t2 haben also beide Dichtflächen 5 und 6 eine ausreichende Dichtwirkung. Beide Dichtpaarungen, Dichtfläche 5 mit der Innenwand der Bohrung 2 und die Dichtfläche 6 mit der Innenwand der Bohrung 2, gewährleisten dadurch eine zuverlässige Abdichtung.In the time window between the times t1 and t2, the sealing effect with the first sealing surface decreases 5 according to the curve I from where, however, where the sealing effect of the second sealing surface 6 continues to rise. In this time window between the times t1 and t2, however, is also the sealing effect of the first sealing surface 5 still adequate to the system according to 1 seal, there according to the curve I in 2 the values of tightness D are above the required density D0. In the time window between t1. and t2 have both sealing surfaces 5 and 6 a sufficient sealing effect. Both sealings, sealing surface 5 with the inner wall of the bore 2 and the sealing surface 6 with the inner wall of the bore 2 , thus ensuring a reliable seal.

Gemäß der Darstellung in 2 ist zu erkennen, dass zum Zeitpunkt t3 die beiden Dichtpaarungen eine Dichtigkeit D aufweisen, welche gleich ist und größer ist als die geforderte Dichtigkeit D0.As shown in 2 It can be seen that at time t3, the two sealing pairings have a density D which is equal to and greater than the required tightness D0.

In der Zeit nach dem Zeitpunkt t2 nimmt die Dichtwirkung der Dichtpaarung zwischen der ersten Dichtfläche 5 und der Innenwand der Bohrung 2 weiter ab und sinkt unter das geforderte Maß der Dichtigkeit D0 ab. Dies ist nicht mehr ausreichend, wobei die ausreichende Dichtigkeit des gesamten Systems dennoch gewährleistet ist, da nunmehr die Dichtigkeit der zweiten Dichtpaarung zwischen der zweiten Dichtfläche 6 und der Innenwand der Bohrung 2 weiter ansteigt und stets größer ist als die geforderte Dichtigkeit D0.In the time after the time t2, the sealing effect of the sealing mating takes place between the first sealing surface 5 and the inner wall of the bore 2 continues from and falls below the required degree of tightness D0 from. This is no longer sufficient, with the sufficient tightness of the entire system is still guaranteed, since now the tightness of the second sealing mating between the second sealing surface 6 and the inner wall of the bore 2 continues to rise and is always greater than the required tightness D0.

Die Dichtwirkung der zweiten Dichtpaarung zwischen der zweiten Dichtfläche 6 und der Innenwand der Bohrung 2 steigt ab einer geraumen Zeit nur noch wenig an oder bleibt konstant, wenn der Abtrag sich eingestellt hat.The sealing effect of the second sealing mating between the second sealing surface 6 and the inner wall of the bore 2 increases from a limited time only a little or remains constant when the erosion has stopped.

Claims (9)

Dichtungselement (3) zum Abdichten einer Öffnung (2), welches eine Außenseite (4) aufweist, wobei an der Außenseite (4) zumindest zwei Dichtflächen (5, 6) ausgebildet sind, welche unterschiedliche Dichtmaterialien aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche (6) erst nach Ablauf einer elektrochemischen Reaktion zwischen dem Material der zweiten Dichtfläche (6) und dem damit in Kontakt stehenden Material der Öffnung (2) nach dem Einsetzen des Dichtungselements (3) in die Öffnung (2) ausgebildet ist, sodass die Dichtwirkungen der Dichtflächen (5, 6) nach dem Einsetzen des Dichtungselements (3) in die Öffnung (2) zeitlich versetzt einsetzen.Sealing element ( 3 ) for sealing an opening ( 2 ), which has an outside ( 4 ), wherein on the outside ( 4 ) at least two sealing surfaces ( 5 . 6 ) are formed, which have different sealing materials, characterized in that the sealing effect of the second sealing surface ( 6 ) only after expiration of an electrochemical reaction between the material of the second sealing surface ( 6 ) and the material of the opening ( 2 ) after insertion of the sealing element ( 3 ) in the opening ( 2 ) is formed so that the sealing effects of the sealing surfaces ( 5 . 6 ) after insertion of the sealing element ( 3 ) in the opening ( 2 ) use at different times. Dichtungselement (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtflächen (5, 6) in Längsrichtung (A) des Dichtungselements (3) betrachtet nacheinander angeordnet sind.Sealing element ( 3 ) according to claim 1, characterized in that the sealing surfaces ( 5 . 6 ) in the longitudinal direction (A) of the sealing element ( 3 ) are arranged one after another. Dichtungselement (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtflächen (5, 6) jeweils vollständig umlaufend an der Außenseite (4) ausgebildet sind.Sealing element ( 3 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the sealing surfaces ( 5 . 6 ) in each case completely peripherally on the outside ( 4 ) are formed. Dichtungselement (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtwirkung der ersten Dichtfläche (5) nach dem Einsetzen in die Öffnung (2) zeitlich begrenzt ist.Sealing element ( 3 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing effect of the first sealing surface ( 5 ) after insertion into the opening ( 2 ) is limited in time. Dichtungselement (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtfläche (5) aus einem elastischen Material, insbesondere einem Elastomer, ausgebildet ist. Sealing element ( 3 ) According to one of the preceding claims, characterized in that the first sealing surface ( 5 ) is formed of an elastic material, in particular an elastomer. Dichtungselement (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtfläche (6) ein metallisches Material umfasst, welches zur Erzeugung einer Dichtwirkung durch eine Kontaktkorrosion aufgrund einer elektrochemische Reaktion mit dem metallischen Material der Öffnung (2) ausgebildet ist.Sealing element ( 3 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second sealing surface ( 6 ) comprises a metallic material which is capable of producing a sealing effect by contact corrosion due to an electrochemical reaction with the metallic material of the opening ( 2 ) is trained. Dichtungselement (3) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtfläche (6) Zink aufweist.Sealing element ( 3 ) according to claim 6, characterized in that the second sealing surface ( 6 ) Has zinc. Dichtungsvorrichtung mit einem Element (1), welches eine abzudichtende Öffnung (2) aufweist, und einem Dichtungselement (3), welches in die Öffnung (2) einbringbar ist, wobei im Dichtungsbereich zwischen der Öffnung (2) und einer Außenseite (4) des Dichtungselements (3) eine erste (5) und eine zweite Dichtfläche (6) ausgebildet sind, welche unterschiedliche Dichtmaterialien aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtwirkung der zweiten Dichtfläche (6) erst nach Ablauf einer elektrochemischen Reaktion zwischen dem Material der zweiten Dichtfläche (6) und dem damit in Kontakt stehenden Material nach dem Einsetzen des Dichtungselements (3) in die Öffnung (2) ausgebildet ist, sodass die Dichtwirkungen der Dichtflächen (5, 6) nach dem Einsetzen des Dichtungselements (3) in die Öffnung (2) zeitlich versetzt einsetzen.Sealing device with an element ( 1 ), which is an opening to be sealed ( 2 ), and a sealing element ( 3 ), which in the opening ( 2 ) is introduced, wherein in the sealing area between the opening ( 2 ) and an outside ( 4 ) of the sealing element ( 3 ) a first ( 5 ) and a second sealing surface ( 6 ) are formed, which have different sealing materials, characterized in that the sealing effect of the second sealing surface ( 6 ) only after expiration of an electrochemical reaction between the material of the second sealing surface ( 6 ) and the material in contact therewith after insertion of the sealing element ( 3 ) in the opening ( 2 ) is formed so that the sealing effects of the sealing surfaces ( 5 . 6 ) after insertion of the sealing element ( 3 ) in the opening ( 2 ) use at different times. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Dichtfläche (5, 6) an der Außenseite (4) des Dichtungselements (3) ausgebildet ist.Sealing device according to claim 8, characterized in that at least one sealing surface ( 5 . 6 ) on the outside ( 4 ) of the sealing element ( 3 ) is trained.
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