DE202006003678U1 - Flachdichtung, insbesondere Zylinderkopfdichtung - Google Patents

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Abstract

Flachdichtung mit einer mindestens eine Metallblechlage aufweisenden Dichtungsplatte, welche mindestens eine abzudichtende Fluid-Durchgangsöffnung sowie mehrere Schrauben-Durchgangsöffnungen für den Durchtritt von Schrauben zum Einspannen der Flachdichtung zwischen Bauteil-Dichtflächen besitzt, wobei die Metallblechlage mit mindestens einem Abstützelement zur Aufnahme von bei eingebauter Flachdichtung auf diese einwirkenden Pressungskräften versehen ist, welches mindestens eine in die Metallblechlage eingeprägte Sicke mit einem einen Linienzug bildenden Sickenkamm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicke in einer Draufsicht auf die Metallblechlage mit ihrem Sickenkamm einen in sich geschlossenen, endlosen Linienzug bildet, so dass die Sicke keine freien Sickenenden aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine zumindest im Wesentlichen metallische Flachdichtung mit einer mindestens eine Metallblechlage aufweisenden Dichtungsplatte, welche mindestens eine abzudichtende Fluid-Durchgangsöffnung (im Falle einer Zylinderkopfdichtung z. B. für den Durchgang von Brenngasen oder Kühlwasser oder Schmieröl) sowie mehrere Schrauben-Durchgangsöffnungen für den Durchtritt von Schrauben zum Einspannen der Flachdichtung zwischen Bauteil-Dichtflächen (z. B. den Dichtflächen eines Zylinderkopfs und eines Motorblocks) besitzt, wobei die Metallblechlage mit mindestens einem Abstützelement zur Aufnahme von bei eingebauter Flachdichtung auf diese einwirkenden Pressungskräften versehen ist, welches mindestens eine in die Metallblechlage eingeprägte Sicke mit einem einen Linienzug bildenden Sickenkamm aufweist.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zylinderkopfdichtungen erläutert werden, obwohl sich eine erfindungsgemäße Flachdichtung auch für andere Einsatzzwecke eignet, z. B. für eine Dichtung zwischen einem Zylinderkopf und einem Auspuffkrümmer, oder für eine sogenannte Flanschdichtung zwischen miteinander durch Schrauben zu verbindenden Flanschen zweier Rohre oder anderer Bauteile.
  • Bei ein- und mehrlagigen metallischen Zylinderkopfdichtungen wird um die Brennraum-Durchgangsöffnungen der Dichtungsplatte herum üblicherweise durch in eine Metallblechlage oder mehrere Metallblechlagen eingeprägte Abdichtsicken abgedichtet, welche die Brennraum-Durchgangsöffnungen umschließen und meist als sogenannte Vollsicken mit einem kreisbogenförmigen oder ungefähr U-förmigen Querschnitt ausgebildet sind. Da diese Abdichtsicken höhenelastische Eigenschaften haben müssen, um ihre Abdichtfunktion auch im Motorbetrieb erfüllen zu können, handelt es sich bei einer mit Abdichtsicken versehenen Metallblechlage um eine solche aus Federstahl. Um nun zu verhindern, dass die Abdichtsicken beim Einbau der Zylinderkopfdichtung und im Motorbetrieb übermäßig abgeflacht werden und dadurch (infolge von Dauerbrüchen) beschädigt werden könnten, sind den Abdichtsicken Verformungsbegrenzer (sogenannte Stopper) zugeordnet, bei denen es sich um verdickte Zonen einer oder mehrerer Metallblechlagen handelt. Diese Stopper nehmen bei eingebauter Zylinderkopfdichtung und im Motorbetrieb einen Teil der auf die Zylinderkopfdichtung einwirkenden Pressungskräfte auf, nachdem aufgrund dieser Pressungskräfte die Abdichtsicken elastisch etwas abgeflacht wurden. Bei diesen Stoppern handelt es sich also nicht nur um Verformungsbegrenzer, sondern auch um Abstützelemente, welche den die Brennraum-Durchgangsöffnungen umschließenden Abdichtsicken zugeordnet sind; die vorliegende Erfindung befasst sich jedoch nicht mit solchen Abstützelementen, welche Brennraum-Abdichtsicken zugeordnet sind und Brennraum-Durchgangsöffnungen umschließen.
  • Vor allem bei ein- und mehrlagigen metallischen Zylinderkopfdichtungen verwendet man verdickte Abstützelemente auch an anderen Stellen als um abzudichtende Öffnungen der Zylinderkopfdichtung herum, und mit solchen Abstützelementen befasst sich die vorliegende Erfindung. Bei einem Mehrzylindermotor hat die übliche Lage der Zylinderkopfschrauben zur Folge, dass der Zylinderkopf im Bereich seiner Schmalseiten, d. h. seiner Längsenden, tendenziell stärker nach unten, d. h. in Richtung auf den Motorblock, gezogen wird als in anderen Bereichen des Zylinderkopfs; außerdem haben im Motorbetrieb die hohen, in den Brennräumen herrschenden Gasdrücke zur Folge, dass sich der Zylinderkopf im Motorbetrieb zwischen seinen Längsenden (wenn auch geringfügig) aufwölbt. Diesen beiden Effekten hat man schon dadurch entgegengewirkt, dass man die Zylinderkopfdichtung im Bereich ihrer Längsenden mit verdickten Zonen versieht, welche als erhöhte Abstützelemente für die Längsenden des Zylinderkopfs dienen. Da ein Mehrzylinder-Hubkolbenmotor aber oft in den Bereichen seiner Längsseiten, z. B. wegen der Ein- und Auslasskanäle, weniger verformungssteif ist als in anderen Bereichen, hat man auch schon an den Längsseiten von Zylinderkopfdichtungen erhöhte Abstützelemente vorgesehen.
  • Aus der US-5 427 389-A ergibt sich eine mehrlagige metallische Zylinderkopfdichtung der eingangs erwähnten Art, bei der eine im Inneren der ungefähr rechteckigen Dichtungsplatte liegende Metallblechlage in den den beiden Schmalseiten der Dichtungsplatte benachbarten Endbereichen dieser Metallblechlage mit Abstützelementen versehen ist, bei denen es sich um in diese Metallblechlage eingeprägte Vollsicken handelt. Dabei werden für diese Abstützsicken die folgenden drei unterschiedlichen Ausführungsformen offenbart: Bei der ersten Ausführungsform ist jeder der beiden genannten Endbereiche der Metallblechlage mit einer geradlinigen Abstützsicke versehen, die in der Nähe des jeweiligen Schmalseitenrands dieser Metallblechlage und parallel zu diesem verläuft; bei der zweiten Ausführungsform hat die Abdichtsicke ungefähr die Form eines liegenden U und verläuft parallel zum benachbarten Schmalseitenrand sowie jeweils über eine gewisse Strecke parallel zu den beiden Längsseitenrändern der Metallblechlage; bei der dritten Ausführungsform hat die Abstützsicke in der Draufsicht auf die Metallblechlage einen wellenförmigen Verlauf und sie erstreckt sich in der Nachbarschaft des betreffenden Schmalseitenrands der Metallblechlage ungefähr parallel zu diesem Schmalseitenrand. Wie bei der Firma ElringKlinger AG nun festgestellt wurde, haben alle diese Abstützsicken den Nachteil, dass sie im Motorbetrieb, ausgehend von den freien Sickenenden, mit der Betriebsdauer zunehmende Verschleißerscheinungen zeigen, deren Ursache noch nicht vollständig geklärt werden konnte. Auch ist anzunehmen, dass dieselben oder ähnliche Verschleißerscheinungen auch bei anderen Flachdichtungen der eingangs erwähnten Art immer dann auftreten, wenn die Flachdichtung im Betrieb dynamischen Beanspruchungen, insbesondere Lastwechseln unterworfen ist.
  • Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, eine Flachdichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der das mindestens eine, von wenigstens einer Sicke gebildete Abstützelement im Betrieb eine größere Standzeit aufweist, d. h. entweder keinem oder nur einem deutlich geringeren Verschleiß unterworfen ist als die durch die US-5 427 389-A offenbarten Abstützsicken.
  • Die Erfinder haben nun überraschenderweise festgestellt, dass sich das Verschleißrisiko durch eine einfache Maßnahme zumindest deutlich verringern lässt, nämlich erfindungsgemäß dadurch, dass die der Aufnahme von Pressungskräften (nicht der Abdichtung eines Mediums) dienende Sicke so gestaltet wird, dass sie in einer Draufsicht auf die Metallblechlage mit ihrem Sickenkamm einen in sich geschlossenen, endlosen Linienzug bildet, so dass die Sicke keine freien Sickenenden aufweist. Eine solche erfindungsgemäß gestaltete Sicke erfordert keinerlei größeren Herstellungsaufwand als die Herstellung der in der US-5 427 389-A offenbarten Abstützsicken.
  • Im Zusammenhang mit dem Grundkonzept der vorliegenden Erfindung sei noch erwähnt, dass die erfindungsgemäße Abstützsicke keine Durchgangsöffnung der Flachdichtung umschließt und infolgedessen auch keine Abdichtsicke bilden kann; es ist lediglich ein Ausnahmefall denkbar, auf den im Folgenden noch hingewiesen werden wird.
  • Grundsätzlich könnte in einer Draufsicht auf die mit der erfindungsgemäßen Abstützsicke versehene Metallblechlage der vom Sickenkamm der Abstützsicke gebildete endlose Linienzug z. B. ein flaches Oval, ein flaches Rechteck oder dergleichen bilden, bevorzugt werden jedoch Ausführungsformen, bei denen in einer Draufsicht auf die Metallblechlage die Sicke größtenteils eine mäanderförmige Gestalt aufweist. Durch eine solche Abstützsicke lassen sich nämlich ohne das Risiko einer Abflachung der Abstützsicke größere Pressungskräfte aufnehmen als mit einer Abstützsicke, deren Sickenkamm zumindest über einen größeren Teil seiner Gesamtlänge geradlinig oder jedenfalls nicht mäanderförmig verläuft.
  • Damit die erfindungsgemäße Abstützsicke ohne ein nennenswertes Verformungsrisiko möglichst große Pressungskräfte aufnehmen kann, empfiehlt es sich, die Abstützsicke (in einer Draufsicht auf die Metallblechlage) so zu gestalten, dass der von ihr gebildete Mäander eine verhältnismäßig große "Packungsdichte" aufweist, weshalb vorgeschlagen wird, die Abdichtsicke so zu gestalten, dass in einer Draufsicht auf die Metallblechlage die Sicke durch Sickenbögen miteinander verbundene, zumindest im Wesentlichen geradlinige Mäanderschenkel aufweist. Dies steht im Gegensatz zu der z. B. in 5 der US-5 427 389-A dargestellten Abstützsicke mit wellenförmigem Verlauf. Im Sinne einer möglichst großen Steifigkeit des erfindungsgemäßen Abstützelements ist es vorteilhaft, wenn in einer Draufsicht auf die Metallblechlage mindestens mehrere Mäanderschenkel ungefähr parallel zueinander verlaufen, wobei es empfehlenswert ist, dass in einer Draufsicht auf die Metallblechlage mindestens bei mehreren Mäanderschenkeln der Abstand zwischen einander benachbarten Mäanderschenkeln höchstens gleich groß und vorzugsweise höchstens ungefähr halb so groß ist wie die Sickenbreite der Mäanderschenkel. In diesem Fall haben die die Mäanderschenkel miteinander verbindenden Sickenbögen einen verhältnismäßig kleinen Radius, was in Verbindung mit der geringen Breite der Sicke dazu führt, dass in einem Prägewerkzeug, mit dem die Mäandersicke in die Metallblechlage eingeprägt wird, die der zu prägenden Mäandersicke entsprechende Rippe der einen Hälfte des Prägewerkzeugs sehr schmal ist und in der Serienfertigung an denjenigen Rippenbereichen zum Ausbrechen neigt, welche den zu prägenden Sickenbögen zugeordnet sind. Deshalb ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht auf die Metallblechlage die Sickenbreite im Bereich der Sickenbögen etwas größer als im Bereich der Mäanderschenkel, um eine Überbelastung der besagten Werkzeugrippe an ihren Mäanderbögen zu vermeiden.
  • Bei einem erfindungsgemäßen, im Wesentlichen von einer Mäandersicke gebildeten Abstützelement lassen sich freie Sickenenden am einfachsten dadurch vermeiden, dass an zwei voneinander abgewandten Enden des Abstützelements liegende Mäanderschenkel über einen länglichen Sickenabschnitt miteinander verbunden sind; dabei könnten die Enden der beiden miteinander zu verbindenden Mäanderschenkel auf derselben Seite des Abstützelements oder auf zwei verschiedenen Seiten des Abstützelements liegen – im einen Fall ist der längliche Sickenabschnitt kürzer als im anderen Fall und verläuft nur längs der einen Seite des Abstützelements, im anderen Fall verläuft der längliche Sickenabschnitt entlang zweier einander benachbarter Seiten des Abstützelements.
  • Gerade dann, wenn, wie dies im Allgemeinen der Fall sein wird, ein erfindungsgemäßes Abstützelement in der Nähe einer Schrauben-Durchgangsöffnung der Flachdichtung liegt, könnte man daran denken, den vorstehend erwähnten, zwei Mäanderschenkel miteinander verbindenden Sickenabschnitt die benachbarte Schrauben-Durchgangsöffnung teilweise umschließen zu lassen, so dass die Schrauben-Durchgangsöffnung zwischen dem "Mäandersickenpaket" und dem besagten, zwei Mäanderschenkel miteinander verbindenden Sickenabschnitt liegt. Aber auch dann unterscheidet sich ein erfindungsgemäßes Abstützelement grundlegend von solchen bekannten metallischen Zylinderkopfdichtungen, bei denen jede Schrauben-Durchgangsöffnung von einer in sich geschlossenen Sicke umgeben wird, die in der Draufsicht auf die betreffende Metallblechlage kreisringförmig, oval oder ähnlich gestaltet ist, denn bei diesen bekannten Sickengebilden ist ein wesentliches Merkmal bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Abstützelements nicht gegeben, nämlich dass die Gesamtlänge desjenigen Teils der Abdichtsicke, welcher auf der einen Seite einer Durchgangsöffnung der Flachdichtung liegt, ein Vielfaches (mindestens z. B. das Drei-, Vier- oder Fünffache) der restlichen Länge der Abdichtsicke ist.
  • Wie sich aus den eingangs gemachten Ausführungen über die verschiedenen Positionen von Abstützelementen ergibt, zeichnet sich eine als Zylinderkopfdichtung für einen Mehrzylindermotor ausgebildete bevorzugte erfindungsgemäße Flachdichtung dadurch aus, dass in der mindestens einen, mit mehreren Abstützelementen versehenen Metallblechlage die Abstützelemente in mindestens einem der folgenden Bereiche der eine längliche Form mit zwei Schmalseiten sowie zwei Längsseiten aufweisenden Dichtungsplatte angeordnet sind: in den den Schmalseiten der Dichtungsplatte benachbarten Endbereichen der Dichtungsplatte sowie in den den Längsseiten der Dichtungsplatte benachbarten Randbereichen der Dichtungsplatte.
  • Wenn die erfindungsgemäße Flachdichtung mehrlagig ist, d. h. wenigstens zwei aufeinander angeordnete Metallblechlagen aufweist, ist es vorteilhaft, wenn die in mindestens einer Metallblechlage ausgebildete Abdichtsicke in Richtung auf die andere Metallblechlage vorspringt, d. h. nicht an einer der beiden freien Hauptoberflächen der Flachdichtung vorspringt – letzteres könnte zu Eindrücken oder Reibverschleißerscheinungen an einer der Bauteil-Dichtflächen führen, zwischen denen die Flachdichtung eingespannt ist.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie der beigefügten zeichnerischen Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flachdichtung, einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abstützsicke sowie einer bevorzugten Ausführungsform eines Prägewerkzeugs zur Herstellung dieser Abdichtsicke; in der Zeichnung zeigen:
  • 1 eine Draufsicht auf einen Teil einer Metallblechlage einer erfindungsgemäßen, als Zylinderkopfdichtung ausgebildeten Flachdichtung mit schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Abstützelementen;
  • 2 eine Draufsicht auf die linke untere Ecke der in 1 gezeigten Metallblechlage und das dort angeordnete erfindungsgemäße Abstützelement;
  • 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 in 2 sowie einen Teil des zum Prägen des Abstützelements verwendeten Prägewerkzeugs;
  • 4 einen Ausschnitt aus 2 mit einer vergrößerten Draufsicht auf einen Bereich des Abstützelements, und
  • 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 in 4 sowie durch einen Teil des Prägewerkzeugs.
  • Die in 1 teilweise dargestellte Metallblechlage einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung wird im Folgenden nur insoweit beschrieben werden, als dies für das Verständnis der Erfindung erforderlich ist.
  • Die Metallblechlage 10 aus einem Federstahlblech weist in dem in 1 dargestellten Teil Brennraum-Durchgangsöffnungen 12 und 14, der Schmalseite der Metallblechlage benachbarte Schraubenlöcher 16 und 18 sowie weitere Schraubenlöcher 20, Wasserlöcher 22 für den Durchtritt von Kühlwasser sowie Öllöcher 24 für den Durchtritt von Motoröl auf. Die Schraubenlöcher 16, 18 und 20 dienen dem Durchtritt von Zylinderkopfschrauben, außerdem dient das nicht kreisrunde Schraubenloch 18 auch noch dem Durchtritt von Motoröl. Zur Abdichtung um die Brennraum-Durchgangsöffnungen 12, 14 herum ist die Metallblechlage 10 in üblicher Weise mit in die Metallblechlage eingeprägten, höhenelastischen Brennraum-Abdichtsicken 30 versehen, bei denen es sich um sogenannte Vollsicken handelt, deren Querschnitt also ungefähr einem Kreisbogen oder einem U entspricht. Dies gilt auch für die folgenden, in die Metallblechlage 10 eingeprägten Sicken: die Schraubenlöcher 16 und 20 umschließende kreisrunde Sicken 32, Öl-Abdichtsicken 34 und 36 sowie eine sogenannte Wassersicke 38, welche in der Nähe der Peripherie der Metallblechlage 10 um diese als in sich geschlossener Linienzug herumläuft und so zusammen mit den anderen Sicken bei eingebauter Zylinderkopfdichtung der Abdichtung derjenigen Räume dient, in die bei eingebauter Zylinderkopfdichtung aufgrund der Wasserlöcher 22 Kühlwasser eintreten kann.
  • Bei der dargestellten erfindungsgemäßen Zylinderkopfdichtung ist die Metallblechlage 10 in der Nachbarschaft der Schraubenlöcher 16 und 18 mit erfindungsgemäßen Abstützelementen 40, 42, 44 und 46 versehen, welche dazu dienen, bei eingebauter Zylinderkopfdichtung die den Schmalseiten des Zylinderkopfs benachbarten Längsendbereiche des Zylinderkopfs abzustützen, und zwar dadurch, dass die Abstützelemente verdickte Bereiche der Metallblechlage 10 bilden, welche zumindest im Wesentlichen druckfest, d. h. nicht höhenverformbar sind (unter den beim Einbau der Zylinderkopfdichtung und im Motorbetrieb auf die Zylinderkopfdichtung einwirkenden Pressungskräften).
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind, wie in 1 dargestellt, die Abstützelemente 40, 42, 44, 46 nicht nur in der Nähe der Schmalseite der Metallblechlage 10, sondern auch in der Nähe der dieser Schmalseite benachbarten Schraubenlöcher 16, 18 angeordnet, um so einen Teil der Pressungskräfte aufzunehmen, die durch die beiden Zylinderkopfschrauben erzeugt werden, welche der Schmalseite der Zylinderkopfdichtung benachbart sind.
  • Eine erfindungsgemäße Zylinderkopfdichtung kann aber auch noch an anderen Stellen mit einem oder mehreren erfindungsgemäßen Abstützelementen versehen sein; weist z. B. der zu der dargestellten Zylinderkopfdichtung gehörende Motorblock an seiner einen Längsseite infolge von Kühlwasser-Hohlräumen eine geringere Steifigkeit auf, nämlich im Bereich derjenigen Längsseite, welcher bei eingebauter Zylinderkopfdichtung die Wasserlöcher 22 benachbart sind, könnte die Metallblechlage 10 zwischen zwei oder zwischen mehreren dieser Wasserlöcher mit einem Abstützelement bzw. mit mehreren Abstützelementen versehen sein.
  • Die 2 zeigt das Abstützelement 40 als für die Erfindung repräsentatives Beispiel, welches von einer in die Metallblechlage 10 eingeprägten Sicke 50 gebildet wird. Im Wesentlichen besteht das Abstützelement 40 aus einem von der Sicke 50 gebildeten mäanderförmigen Gebilde, welches im Folgenden als Mäandersicke 52 bezeichnet werden wird, und wie die 3 zeigt, handelt es sich bei der Sicke 50 um eine sogenannte Vollsicke, deren Kamm mit 50a bezeichnet wurde. Die in 2 links oben und rechts unten liegenden Enden der Mäandersicke 52 sind durch einen länglichen Sickenabschnitt 54 so miteinander verbunden, dass der Sickenkamm 50a einen in sich geschlossenen endlosen Linienzug bildet, so dass die Sicke 50 keine freien Enden hat. Alternativ zu der in 2 dargestellten Ausführungsform könnten die Enden der Mäandersicke 52 auch durch einen Sickenabschnitt miteinander verbunden sein, welcher gemäß 2 links von der und unterhalb der Mäandersicke 52 verläuft. Die Mäandersicke 52 besteht vorteilhafterweise aus durch Sickenbögen 52a miteinander verbundenen, geradlinigen Mäanderschenkeln 52b, welche parallel zueinander verlaufen und so dicht "gepackt" sind, d. h, einen so geringen Abstand voneinander haben, wie sich dies mittels eines Prägevorgangs gerade noch herstellen lässt. Durch diese große "Packungsdichte" erhält man ein besonders steifes Abstützelement, welches gegenüber den beim Einbau der Zylinderkopfdichtung und im Motorbetrieb auftretenden Pressungskräften zumindest im Wesentlichen standfest, d. h. nicht höhenverformbar ist.
  • Durch unterschiedliche Längen der Mäanderschenkel 52b lässt sich nahezu jede beliebige Außenkontur (in einer Draufsicht auf die Metallblechlage 10) des Abstützelements 40 verwirklichen.
  • Die 3 zeigt Teile der beiden Hälften 60a und 60b eines Presswerkzeugs 60 zum Prägen der Sicke 50, einen Querschnitt durch die Mäandersicke 52 sowie den Sickenkamm 50a.
  • In 4 ist eine Draufsicht auf einen Teil der Mäandersicke 52 in größerem Maßstab dargestellt, wobei die Mäanderschenkel 52b unterbrochen wurden, um die vertikale Erstreckung dieser Zeichnungsfigur zu verkürzen. Bei einer für die Erfindung repräsentativen Ausführungsform liegt die Dicke der Metallblechlage 10 in der Größenordnung von ca. 0,2 bis 0,3 mm; die in 4 mit A bezeichnete Breite der Mäanderschenkel 52b liegt dann in der Größenordnung zwischen ca. 0,5 und ca. 0,9 mm. Bei der in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsform soll die Dicke der Metallblechlage 10 0,2 mm betragen und die Breite A der Mäanderschenkel 52b 0,56 mm.
  • Die 5, welche einen Schnitt nach der Linie 5-5 in 4 durch die Metallblechlage 10 und das Presswerkzeug 60 zeigt, lässt in Verbindung mit 4 folgendes erkennen: Die gemäß 5 untere Presswerkzeughälfte 60b hat eine Rippe 70, die obere Presswerkzeughälfte 60a hat eine Nut 72, und in einer nicht gezeichneten Draufsicht auf das Presswerkzeug haben die Rippe 70 und die Nut 72 jeweils eine Gestalt, die der sich aus 2 ergebenden Gestalt der Sicke 50 entspricht, d. h. über den größten Teil ihrer Längen haben die Rippe 70 und die Nut 72 einen mäanderförmigen Verlauf, in demjenigen Bereich, welcher dem Prägen des länglichen Sickenabschnitts 54 dient, hingegen einen länglichen, z. B. ungefähr geradlinigen Verlauf.
  • Die Rippe 70 wird nun in denjenigen Bereichen des Presswerkzeugs 60, welche dem Prägen der Sickenbögen 52a dienen, wegen der starken Krümmung der Sickenbögen stark beansprucht; um in diesen stark beanspruchten Bereichen einen raschen Verschleiß oder sogar ein Ausbrechen der Rippe 70 zu vermeiden, ist erfindungsgemäß die Sickenbreite B (siehe 4) an den Sickenbögen 52a etwas größer als die Sickenbreite A im Bereich der Mäanderschenkel 52b – ist das Maß A z. B. 0,56 mm, beträgt das Maß B z. B. 0,66 mm.
  • Ist eine erfindungsgemäße Flachdichtung, insbesondere eine Zylinderkopfdichtung, mehrlagig, d. h. weist sie wenigstens zwei aufeinander angeordnete Metallblechlagen auf, ist es von Vorteil, wenn eine in eine dieser Metallblechlagen eingeprägte, ein erfindungsgemäßes Abstützelement bildende Sicke in Richtung auf die andere Metallblechlage zu vorspringt, damit der Sickenkamm 50a gegen eine Metallblechlage der Flachdichtung anliegt und – bei eingebauter Dichtung – nicht gegen eine der Dichtflächen derjenigen Bauteile, zwischen denen die Flachdichtung eingespannt ist.
  • In Abwandlung der zeichnerisch dargestellten und vorstehend beschriebenen Ausführungsform können bei einer mehrlagigen Flachdichtung die erfindungsgemäßen Abstützelemente und die als Abdichtelemente dienenden Sicken an verschiedenen Metallblechlagen vorgesehen sein, es könnte also eine Metallblechlage mit Abdichtsicken und eine andere Metallblechlage mit Abstützelementen versehen sein.
  • Nach der Definition des Grundgedankens der vorliegenden Erfindung weist ein erfindungsgemäßes Abstützelement mindestens eine in eine Metallblechlage eingeprägte Sicke auf. In Abwandlung der zeichnerisch dargestellten und vorstehend beschriebenen Ausführungsform könnte ein Abstützelement auch mehrere Sicken haben, z. B. zwei Sicken, die beide über den größten Teil ihrer Länge einen mäanderartigen Verlauf haben, wobei die Mäanderschlingen der einen Sicke in die Mäanderschlingen der anderen Sicke eingreifen, so dass die beiden Sicken insbesondere überall ungefähr parallel zueinander verlaufen. Ferner könnte ein erfindungsgemäßes Abstützelement von einer Sicke gebildet werden, die mit einem ersten Sickenabschnitt ein erstes mäanderförmiges Gebilde und mit einem zweiten Sickenabschnitt ein zweites mäanderförmiges Gebilde bildet, wobei die Mäanderschenkel des einen mäanderartigen Gebildes sich z. B. ungefähr senkrecht zu den Mäanderschenkeln des anderen mäanderartigen Gebildes erstrecken und die Enden des einen Mäanders mit den Enden des anderen Mäanders durch weitere Sickenabschnitte so verbunden sind, dass der Sickenkamm der gesamten Sicke einen in sich geschlossenen Linienzug bildet.
  • Es sei noch einmal darauf hingewiesen, dass – wie anhand der 2 deutlich wird – ein Merkmal bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung darin zu sehen ist, dass ein erfindungsgemäßes Abstützelement aufweist
    • (a) eine Vielzahl von durch ungefähr halbkreisförmige Sickenbögen miteinander verbundenen, mindestens ungefähr geradlinigen Mäanderschenkeln, welche mindestens ungefähr parallel zueinander verlaufen und einen Abstand voneinander aufweisen, der kleiner als die Sickenbreite ist, so dass die Mäanderschenkel und die Mäanderbögen ein Sickenpaket größtmöglicher Packungsdichte bilden, sowie
    • (b) einen länglichen Sickenabschnitt, welcher Enden zweier am Rand des Sickenpakets liegender Mäanderschenkel miteinander verbindet.

Claims (12)

  1. Flachdichtung mit einer mindestens eine Metallblechlage aufweisenden Dichtungsplatte, welche mindestens eine abzudichtende Fluid-Durchgangsöffnung sowie mehrere Schrauben-Durchgangsöffnungen für den Durchtritt von Schrauben zum Einspannen der Flachdichtung zwischen Bauteil-Dichtflächen besitzt, wobei die Metallblechlage mit mindestens einem Abstützelement zur Aufnahme von bei eingebauter Flachdichtung auf diese einwirkenden Pressungskräften versehen ist, welches mindestens eine in die Metallblechlage eingeprägte Sicke mit einem einen Linienzug bildenden Sickenkamm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicke in einer Draufsicht auf die Metallblechlage mit ihrem Sickenkamm einen in sich geschlossenen, endlosen Linienzug bildet, so dass die Sicke keine freien Sickenenden aufweist.
  2. Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicke eine Vollsicke ist.
  3. Flachdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Draufsicht auf die Metallblechlage die Sicke eine mäanderartige Gestalt aufweist.
  4. Flachdichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Draufsicht auf die Metallblechlage die Sicke durch Sickenbögen miteinander verbundene, zumindest im Wesentlichen geradlinige Mäanderschenkel aufweist.
  5. Flachdichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Draufsicht auf die Metallblechlage die Sickenbreite im Bereich der Sickenbögen etwas größer ist als im Bereich der Mäanderschenkel.
  6. Flachdichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Draufsicht auf die Metallblechlage mindestens mehrere Mäanderschenkel ungefähr parallel zueinander verlaufen.
  7. Flachdichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Draufsicht auf die Metallblechlage mindestens bei mehreren Mäanderschenkeln der Abstand zwischen einander benachbarten Mäanderschenkeln höchstens gleich groß ist wie die Sickenbreite der Mäanderschenkel.
  8. Flachdichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Draufsicht auf die Metallblechlage mindestens bei mehreren Mäanderschenkeln der Abstand zwischen einander benachbarten Mäanderschenkeln ungefähr der halben Sickenbreite der Mäanderschenkel entspricht.
  9. Flachdichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an zwei voneinander abgewandten Enden des Abstützelements liegende Mäanderschenkel über einen länglichen Sickenabschnitt miteinander verbunden sind.
  10. Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement in der Nähe einer Schrauben-Durchgangsöffnung angeordnet ist.
  11. Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, welche als Zylinderkopfdichtung für einen Mehrzylindermotor ausgebildet ist und deren mit mehreren Brennraum-Durchgangsöffnungen versehene Dichtungsplatte eine längliche Form mit zwei Schmalseiten sowie zwei Längsseiten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in der mindestens einen, mit mehreren Abstützelementen versehenen Metallblechlage die Abstützelemente in mindestens einem der folgenden Bereiche der Dichtungsplatte angeordnet sind: in den den Schmalseiten der Dichtungsplatte benachbarten Endbereichen der Dichtungsplatte sowie in den den Längsseiten der Dichtungsplatte benachbarten Randbereichen der Dichtungsplatte.
  12. Flachdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, deren Dichtungsplatte wenigstens zwei aufeinander angeordnete Metallblechlagen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die in mindestens einer Metallblechlage ausgebildete Sicke in Richtung auf die andere Metallbleche vorspringt.
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