DE60123533T2 - Zylinderkopfdichtung mit partiellen Kunstharzbeschichtungen - Google Patents

Zylinderkopfdichtung mit partiellen Kunstharzbeschichtungen Download PDF

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Description

  • Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zylinderkopfdichtung, welche aus mindestens drei Metallplatten ausgebildet ist, und insbesondere ist die Zylinderkopfdichtung teilweise mit Harzbeschichtungen um ein abzudichtendes Loch herum versehen.
  • Eine Zylinderkopfdichtung zum Abdichten zwischen einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock ist im Allgemeinen aus einer oder mehreren Metallplatten ausgebildet und weist Löcher für Zylinderbohrungen, Öllöcher, Wasserlöcher und Bolzenlöcher auf. Auch um gegen Verbrennungsgase, welche in den Verbrennungskammern erzeugt werden, Öl, welches durch einen Ölgang zirkuliert, und Wasser in einem Wassermantel abzudichten, weist die Dichtung Dichtungsmittel, wie z.B. Sicken und Dichtungsringe auf, um für angemessene Dichtungsdrücke für die entsprechenden abzudichtenden Löcher zu sorgen.
  • Da Verbrennungsgase einer hohen Temperatur und eines hohen Drucks um die Löcher für die Zylinderbohrungen herum erzeugt werden, wenn der Motor läuft, ist insbesondere ein Abdichten um die Löcher für die Zylinderbohrungen herum insbesondere wichtig. Daher wird die Metallplatte, welche bezüglich einer mechanischen Festigkeit und Haltbarkeit herausragend ist, verwendet und Dichtungsmittel zum Ausbilden von Hauptdichtungsabschnitten werden um die Löcher für die Zylinderbohrungen herum angeordnet, um Dichtungslinien auszubilden.
  • Die Dichtungsmittel können eine Vollsicke oder eine Halbsicke oder eine Kombination davon sein, welche in verschiedenen Weisen angeordnet sind. Darüber hinaus kann der Oberflächendruck der Sicke verändert werden, und um die Sicke vor einer Kriechverformung zu schützen, kann eine Sperrsicke ausgebildet werden oder eine Metallbeilage kann auf eine Platte laminiert werden.
  • Die EP-A-797029 offenbart eine Dichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Jedoch sind bei der Zylinderkopfdichtung der Zylinderkopf und der Zylinderblock aus einer relativ weichen Aluminiumlegierung ausgebildet, um das Gewicht des Motors leicht zu machen. Daher kann, wenn der Oberflächendruck der Sicke hoch ist, der Zylinderblock und der Zylinderkopf beschädigt werden, wenn eine Kraft aufgrund einer Motorvibration oder aufgrund einer Wärmeausdehnung darauf einwirkt. Das Verbrennungsgas kann durch den beschädigten Abschnitt entweichen.
  • Auf der anderen Seite dringt, wenn der abdichtende Oberflächendruck unzureichend ist, das Verbrennungsgas in das Ölloch oder Wasserloch ein, um einen Lufteinschluss zu bewirken, was auch zu Problemen bei einer Zirkulation von Öl und Wasser führt.
  • Es ist daher wichtig, für eine ausreichende Dichtungseigenschaft zu sorgen und einen abdichtenden Oberflächendruck einzustellen, um keine Beschädigung bezüglich der Motorteile zu verursachen, zwischen welchen die Kopfdichtung sandwichartig angeordnet ist. Da der beste abdichtende Oberflächendruck, welcher durch die entgegenwirkenden Anforderungen bestimmt wird, innerhalb eines schmalen Bereiches liegt, ist es erforderlich, eine Struktur der Zylinderkopfdichtung zu haben, so dass der abdichtende Oberflächendruck, welcher bei einer Bearbeitung ausgebildet wird, derart angepasst und eingestellt wird, dass er einen erwünschten abdichtenden Oberflächendruck erzeugt.
  • Herkömmlicherweise wird die Einstellung des abdichtenden Oberflächendrucks, welcher durch das Material der Metallplatte oder eine Form der Sicke bestimmt wird, welche durch die Presse ausgebildet wird, durch eine Sperre vorgenommen, wie z.B. eine Hilfssicke oder eine Metallbeilage. Da jedoch die Hilfssicke durch eine Presse ausgebildet wird, ist eine Genauigkeit nicht groß. Auch da die Dicke und das Material der Beilage derart ist, dass sie bearbeitet werden kann, ist die genaue Einstellung durch die Beilage schwierig.
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist, eine Zylinderkopfdichtung bereitzustellen, wobei ein abdichtender Oberflächendruck einer Sicke genau eingestellt werden kann, um dadurch einen besten abdichtenden Oberflächendruck einzustellen.
  • Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung der Erfindung ersichtlich.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Eine Zylinderkopfdichtung für einen Verbrennungsmotor der Erfindung umfasst hauptsächlich eine erste Metallplatte, welche sich im Wesentlichen über einem gesamten abzudichtenden Bereich erstreckt und ein erstes Loch aufweist, welches mit einem Loch des Motors korrespondiert, und eine zweite und eine dritte Metallplatte, welche derart angeordnet sind, dass die erste Platte zwischen ihnen sandwichartig angeordnet ist. Die zweite und die dritte Metallplatte umfassen ein zweites und ein drittes Loch, welches korrespondierend mit dem ersten Loch darin ausgebildet ist, und eine erste und eine zweite Sicke, welche in der entsprechenden zweiten und dritten Platte ausgebildet ist und sich in zu der ersten Metallplatte erstreckt. Die Dichtung umfasst darüber hinaus eine erste Harzbeschichtung, welche auf mindestens einer Seite der ersten Metallplatte an einem inneren Abschnitt relativ zu der ersten Sicke aufgetragen ist, und eine zweite Harzbeschichtung, welche auf mindestens einer Seite der ersten Metallplatte an einem äußeren Abschnitt relativ zu der ersten Sicke aufgetragen ist, ohne sich über eine gesamte Oberfläche davon zu erstrecken. Die zweite Harzbeschichtung weist eine Dicke auf, welche höchstens gleich derjenigen der ersten Harzbeschichtung ist.
  • Da konkave Abschnitte der Sicken zu den Motorteilen, wie z.B. einem Zylinderkopfes und einem Zylinderblock, hin ausgerichtet sind, ist bei der Zylinderkopf dichtung der abdichtende Oberflächendruck bei den Sicken geringer, als es der Fall wäre, wenn obere Abschnitte der Sicken zu den Motorteilen hin ausgerichtet sind. Daher wird die aufgebrachte Kraft, welche bei den Motorteilen erzeugt wird, klein, so dass die Beschädigungen bei den Oberflächen der Motorteile nicht auftreten.
  • Auch die Harzbeschichtungen, welche derart auf beiden Seiten der Sicke angeordnet sind, dass sie Stufenbeschichtungen ausbilden, sind weicher als eine Metallbeilage, und die Dicke davon kann einfach genau ausgebildet werden. Da die Harzbeschichtungen härter als eine Gummibeschichtung sind, fließen oder brechen die Harzbeschichtungen auch nicht. Daher kann eine genaue Einstellung des abdichtenden Oberflächendrucks um die Zylinderbohrungen herum einfach durch die Einstellung der Dicken der Stufenbeschichtungen vorgenommen werden.
  • Da die Stufenbeschichtungen nicht fließen oder brechen, werden Dichtungslinien an den Stufenabschnitten der Stufenbeschichtungen ausgebildet. Dementsprechend wird die Dichtungseigenschaft verbessert. Wenn der Druck, welcher auf die Sicke einwirkt, erhöht wird, wird der Druck auch teilweise auf beiden Seiten der Sicke gehalten. Daher wird ein Flachdrücken und eine Kriechverformung der Sicke verhindert.
  • Bei der erfindungsgemäßen Dichtung können sich die erste Harzbeschichtung und/oder die zweite Harzbeschichtung derart erstrecken, dass sie innerhalb der Breite der Sicke angeordnet sind. Bei dieser Struktur sind die Harzstufenbeschichtungen innerhalb der Breite der Sicke angeordnet, und wenn die Sicke zusammengedrückt wird, berührt eine Seite der Harzbeschichtung in der Nähe der Oberseite der Sicke zuerst eine Seite der Sicke, um die Sicke zusätzlich zu halten. Daher kann der abdichtende Oberflächendruck verglichen mit einem Fall, wo die Stufenbeschichtung außerhalb der Breite der Sicke ausgebildet ist, leicht erhöht werden.
  • Auch der maximale abdichtende Oberflächendruck wird größer, wenn sich die Stufenbeschichtungen dicht bei der Mitte der Breite der Sicke erstrecken. Daher kann der maximale abdichtende Oberflächendruck nicht nur durch die Dicken der Stufenbeschichtungen, sondern auch durch die Positionen der Enden der Beschichtungen an den Seiten der Sicken genau eingestellt werden.
  • Wenn eine Metallbeilage oder eine thermisch bespritzte Beilage verwendet wird, ist es im Übrigen unmöglich, die Dicke geringer als 30 μm einzustellen. Auch die Verarbeitung zum Abdecken der Seitenabschnitte der Sicke kann nicht einfach ausgeführt werden, so dass die Verarbeitungsgenauigkeit schlecht ist, und sich die Bearbeitungskosten erhöhen.
  • Bei der erfindungsgemäßen Dichtung weisen die erste und die zweite Harzbeschichtung die Härte von F bis 6H bezüglich der Bleistifthärte auf. Wenn die Harzbeschichtung weicher als F bei der Bleistifthärte ist, ist die Beschichtung zum Beispiel aus einer Gummibeschichtung hergestellt, welche weicher als die Harzbeschichtung ist, so dass die Harzbeschichtung durch einen Druck fließen oder brechen und keine Stufe bereitstellen kann. Auch eine Einstellung des Oberflächendrucks kann nicht vorgenommen werden, und da die Stufe nicht erhalten bleibt, können die Dichtungslinien nicht auf beiden Seiten der Sicke ausgebildet werden. Wenn die Harzschicht härter als 6H bei der Bleistifthärte ist, werden die Dichtungs- und Dämpfungseigenschaften schlecht. Daher ist die Harzschicht derart ausgebildet, dass sie die Härte von F bis 6H bei der Bleistifthärte aufweist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Dichtung können die erste und die zweite Harzbeschichtung aus Epoxydharz, Phenolharz, Phenoxyharz, Fluorkunststoffen und Polyamidimid oder einer Kombination davon ausgebildet sein. Obwohl die Harzbeschichtungen aus verschiedenen Harzen ausgebildet sein können, ist es vorzuziehen, Epoxydharz, Phenolharz, Phenoxyharz, Fluorkunststoffe und Polyamidimid oder Kombinationen davon wegen der Härte und einer Einfachheit der Auftra gung zu verwenden. Insbesondere das Phenoxyharz weist eine Hitzebeständigkeit von mehr als 200°C auf, und hinsichtlich der Bearbeitbarkeit und physischen Eigenschaften bei einer Beschichtung ist es am besten, das Phenoxyharz zu verwenden.
  • Bei der Erfindung werden die ersten und die zweiten Harzbeschichtungen durch Siebdruck aufgebracht. Obwohl die Harzbeschichtungen ausgebildet werden können, indem sie unter Verwendung einer Maske gesprüht werden, können die Harzbeschichtungen auch in einer komplizierten Form einfach ausgebildet werden, wenn der Siebdruck verwendet wird. Darüber hinaus kann durch mehrfache Drücke die Dicke der Harzbeschichtung einfach geändert werden. Daher ist es möglich, die Harzbeschichtungen entsprechend der Position davon mit einer angemessenen Dicke auszubilden. Bei den mehrfachen Drücken können die Stufenharzbeschichtungen mit verschiedenen Formen und Dicken ausgebildet werden, und eine mehrlagige Struktur mit verschiedenen Materialien kann einfach hergestellt werden.
  • Die erfindungsgemäße Dichtung kann zusätzliche Beschichtungen, wie z.B. Gummibeschichtungen auf den gesamten Oberflächen der Dichtung zusätzlich zu den Harzbeschichtungen, welche vorab erläutert wurden, aufweisen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform einer Zylinderkopfdichtung, welche keinen Teil der Erfindung bildet;
  • 2 ist eine vergrößerte perspektivische Querschnittsdarstellung entlang einer Linie 2-2 in 1.
  • 3 ist eine perspektivische Querschnittsdarstellung, ähnlich der 2, einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
  • 4(a) ist eine beispielhafte Darstellung, welche einen abdichtenden Oberflächendruck darstellt, wobei ein herausragender Abschnitt einer Sicke gegen einen Abschnitt stößt, und 4(b) ist eine beispielhafte Darstellung, welche einen abdichtenden Oberflächendruck darstellt, wobei ein konkaver Abschnitt einer Sicke gegen einen Abschnitt stößt; und
  • 5(a) ist eine Teilquerschnittsdarstellung einer erfindungsgemäßen Dichtung, welche eine Dicke und eine Endposition einer Harzbeschichtung darstellt, und 5(b) ist ein Graph, welcher eine Relation eines maximalen abdichtenden Oberflächendrucks gegenüber einer Dicke und einer Endposition der Harzbeschichtung darstellt.
  • Detaillierte Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
  • Nun werden besondere erfindungsgemäße Ausführungsformen mit Bezug zu den Zeichnungen beschrieben.
  • Wie in 1 und 2 dargestellt ist, ist eine Zylinderkopfdichtung 1 entworfen, um zwischen einem Zylinderkopf und einem Zylinderblock (beide nicht dargestellt) abzudichten, und ist aus drei Metallplatten, d.h. einer ersten bis dritten Metallplatte, 10, 20, 30, aufgebaut, welche aus Metallplatten hergestellt sind, die bezüglich einer mechanischen Festigkeit und Haltbarkeit hervorragend sind. Die Dichtung 1 weist Löcher 2 für Zylinderbohrungen, Öllöcher 3, Wasserlöcher 4, Bolzenlöcher 5 und so weiter auf.
  • Als Material für die Metallplatten 10, 20, 30 kann ein Hartmetall, wie z.B. eine Flussstahlplatte, eine rostfreie Stahlplatte und Federplatte, oder ein verformbares Metall, wie z.B. eine Kupfer- und Aluminiumplatte, verwendet werden.
  • Um um die Löcher 2 für die Zylinderbohrungen herum abzudichten, sind, wie es in 2 dargestellt ist, Sicken 21, 31 auf den Metallplatten 20, 30 vollständig um die Umfänge 2b der Löcher 2 für die Zylinderbohrungen herum ausgebildet, um dazwischen die Metallplatte 10 sandwichartig anzuordnen, so dass die oberen Abschnitte der Sicken 21, 31 einander durch die Metallplatte 10 gegenüberliegen.
  • Auf beiden Oberflächen der Metallplatte 10 sind Stufenbeschichtungen 40, 50, welche aus Harz hergestellt sind, ringförmig ausgebildet. Insbesondere sind die ersten Stufenbeschichtungen 40 innerhalb der Sicken 21, 31 ausgebildet, während die zweiten Stufenbeschichtungen 50 außerhalb der Sicken 21, 31 ausgebildet sind.
  • Bei der ersten Ausführungsform, wie sie in 2 dargestellt ist, sind die ersten Stufenbeschichtungen 40 derart ausgebildet, dass innere Enden 40a an denselben Positionen wie die Enden 2b des Loches 2 für die Zylinderbohrung angeordnet sind und äußere Enden 40b außerhalb der Sicken 21, 31 angeordnet sind. Insbesondere sind die ersten Stufenbeschichtungen 40 nicht in dem Breitenbereich B der Sicken 21, 31 angeordnet.
  • Auch die zweiten Stufenbeschichtungen 50 sind derart ausgebildet, dass innere Enden 50a außerhalb der Sicken 21, 31 angeordnet sind, d.h. nicht in dem Breitenbereich B der Sicken 21, 31 angeordnet sind, und äußere Enden 50b an Positionen angeordnet sind, welche durch die Einfachheit der Beschichtungsverarbeitung und Bereiche, in welchen die Stufendichtungslinien ausgebildet werden können, bestimmt werden.
  • Die Stufenbeschichtungen 40, 50 sind aus Epoxydharz, Phenolharz, Phenoxyharz, Fluorkunststoffen oder Polyamidimid oder einer Kombination davon ausgebildet, welches durch einen Siebdruck aufgebracht wird. Die Stufenbeschichtung weist eine Härte von F–6H bei der Bleistifthärte auf, so dass, wenn die Beschichtung zusammengedrückt wird, die Beschichtung verformt, aber nicht gebrochen oder beschädigt wird. Wegen der Bearbeitungseigenschaft und der physischen Eigenschaften der Beschichtung kann Phenoxyharz bevorzugt eingesetzt werden.
  • Die erste Stufenbeschichtung 40 kann dieselbe Dicke oder eine größere als diejenige der zweiten Stufenbeschichtung 50 aufweisen. Obwohl die Größe der Dichtung von der Größe des Motors abhängt, beträgt die Dicke von jeder der ersten bis dritten Metallplatte 10, 20, 30 beispielsweise 150–500 μm; der Durchmesser von jedem Loch 2 für die Zylinderbohrung beträgt 80 mm; die Höhe jeder der Sicken 21, 31 vor einer Kompression beträgt 150–400 μm und die Breite B beträgt 600–1000 μm; die Dicke der ersten und der zweiten Stufenbeschichtung 40, 50 beträgt 5–150 μm; die Breite der ersten Stufenbeschichtung (40a40b) beträgt 20–150 μm; und die Breite der zweiten Stufenbeschichtung (50a50b) beträgt 10–100 μm.
  • Um Öl, welches durch den Ölgang zirkuliert, und Wasser in dem Wassermantel abzudichten, können Dichtungsmittel, wie z.B. eine Vollsicke oder eine Halbsicken um die Öllöcher 3 und Wasserlöcher 4 herum ausgebildet sein, um einen angemessenen Dichtungsdruck auszubilden.
  • Wenn es erforderlich ist, kann nach einem Ausbilden der Stufenbeschichtungen 40, 50 eine Oberflächenbeschichtung auf die gesamten Oberflächen der Dichtung 1 aufgebracht werden. Für die Oberflächenbeschichtung ist es vorzuziehen, eine gute Haltbarkeit und hitzebeständige Eigenschaft bezüglich des Verbrennungsgases und einer abzudichtenden Flüssigkeit, d.h. Öl und Wasser, aufzuweisen und auch eine Nachgiebigkeits- und eine Rückverformungseigenschaft für die zusammendrückende Verformung aufzuweisen. Das Material kann ein kautschukartiges Material, wie z.B. NBR-Gummi, Fluorkautschuk, Silikongummi, hydriertes Nitrilkautschuk, sein.
  • Wenn ein kautschukartiges Material verwendet wird, kann, da das Material eine Nachgiebigkeit aufweist, eine Werkzeugmarkierung und ähnliches, welche auf dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock ausgebildet ist, absorbiert werden.
  • Da die konkaven Abschnitte der Sicken 21, 31 zu den Seiten gerichtet sind, welche gegen die Motorteile, wie z.B. einen Zylinderkopf und einen Zylinderblock, stoßen, sind gemäß der ersten Ausführungsform der Zylinderkopfdichtung 1 die abdichtenden Oberflächendrücke verglichen mit den hervorragenden Seiten der Sicken klein und die Kräfte, welche auf den Motorteilen ausgebildet werden, können klein ausgebildet werden. Daher wird die Ausbildung einer Beschädigung auf der Oberfläche des Motorteils verringert.
  • Da die Stufenbeschichtungen 40, 50 aus Harz ausgebildet sind, welche weicher als eine Metallbeilage sind, wobei es genau bezüglich einer Dicke eingestellt werden kann, härter als eine Gummibeschichtung ist und nicht fließt oder bricht, und welche auf beiden Seiten der Sicken 21, 31 angeordnet sind, kann darüber hinaus der abdichtende Oberflächendruck genau eingestellt werden, indem die Dicken der Stufenbeschichtungen 40, 50 eingestellt werden.
  • Da die erste und zweite Stufenbeschichtung 40, 50 nicht fließt oder bricht, ist es auch möglich, die Dichtungseigenschaft zu verbessern, indem die Dichtungslinien an den Enden der Stufen der Stufenbeschichtungen 40, 50 ausgebildet werden. Wenn die Kompressionskraft, welche auf die Sicken 21, 31 einwirkt, erhöht wird, wird die Kompressionskraft auch teilweise an beiden Seiten der Sicken durch die Stufenbeschichtung 40, 50 gehalten, so dass das Flachdrücken und die Kriechverformung der Sicken 21, 31 verhindert werden.
  • Die Kopfdichtung 1A einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist derart ausgebildet, wie es in 3 dargestellt ist, dass die erste Stufenbeschichtung 40 und die zweite Stufenbeschichtung 50 in dem Bereich der Breite B der Sicken 21, 31 angeordnet sind oder in diesem Bereich hervorragen. Insbesondere sind die äußeren Enden 40b der ersten Stufenbeschichtung 40 und die inneren Enden 50a der zweiten Stufenbeschichtung 50 innerhalb der Breite B der Sicken 21, 31 angeordnet.
  • Bei der Kopfdichtung 1A mit dieser Struktur stoßen, da die Enden 40b, 50a der ersten und zweiten Stufenbeschichtung 40, 50, welche aus Harz ausgebildet sind, innerhalb der Breite B der Dicke angeordnet sind, wenn die Sicken 21, 31 zusammengedrückt werden, die Enden 40b, 50a der Stufenbeschichtungen zuerst gegen die Seitenabschnitte der Sicken 21, 31, um die Sicken 21, 31 zu halten. Daher kann der abdichtende Oberflächendruck verglichen mit der Struktur, wobei die erste und die zweite Stufenbeschichtung 40, 50 außerhalb der Breite B der Sicke ausgebildet sind, leicht erhöht werden.
  • Wie in 5(b) dargestellt ist, erhöht sich der Umfang eines abdichtenden Oberflächendrucks pmax allmählich, wenn sich die ersten und zweiten Stufenbeschichtungen 40, 50 zu der Mitte der Breite B der Sicke, d.h. zu der Oberseite der Sicke, erstrecken. Daher ist es möglich, den abdichtenden Oberflächendruck pmax durch die Anordnungen der Enden 40b, 50a der Stufenbeschichtungen 40, 50 einzustellen, ohne dass die Dicken der Stufenbeschichtungen 40, 50 betroffen sind.
  • Die Dicke t der Stufenbeschichtungen 40, 50 wird mit Bezug auf die Festigkeit der Sicken 21, 31 relativ zu dem erforderlichen Dichtungsoberflächendruck pmax und den Beschichtungen bestimmt. Auch die kleine Einstellung des Dichtungsoberflächendrucks pmax kann durch die Anordnungen a der Enden 40b, 50a der Stufenbeschichtungen 40, 50, welche sich zu der Mitte der Breite B der Sicke erstrecken, vorgenommen werden.
  • Die Dicke der ersten Stufenbeschichtung 40 wird innerhalb oder größer als diejenige der zweiten Stufenbeschichtungen 50 ausgebildet. Die Stufenbeschichtungen müssen nicht die gleiche Dicke aufweisen und können bei der Dicke verändert werden, wie es erforderlich ist. Die Stufenbeschichtungen 40, 50 können auch teilweise mehrere Schichten aufweisen, so dass der abdichtende Oberflächendruck bei jedem abzudichtenden Loch oder bei einem speziellen Teil der Sicke, welche ein abzudichtendes Loch umgibt, verändert werden kann.
  • Mit Bezug auf die Enden der Stufenbeschichtungen 40, 50 kann das innere Ende 40a der ersten Stufenbeschichtung mit dem Ende 2b des Loches 2 für die Zylinderbohrung oder außerhalb des Endes 2b ausgerichtet werden. Wenn mehrere Schichten ausgebildet werden, kann ein Ende einer oberen Harzschicht mit einem Ende einer unteren Harzschicht ausgerichtet werden oder stufenweise angeordnet werden.
  • Die Breiten, Anordnungen und Dicken der Stufenbeschichtungen 40, 50 werden durch die Oberflächendruckverteilung, welche für die entsprechende Kopfdichtung erforderlich ist, bestimmt. Wenn die Sicken 21, 31 der zweiten und dritten Metallplatte 20, 30 und die ersten und zweiten Stufenbeschichtungen 40, 50 relativ zu der Mitte oder zu der ersten Metallplatte 10 symmetrisch angeordnet sind, kann der Entwurf des Oberflächendrucks, ein Betrieb des Pressens und Druckens einfach ausgeführt werden, so dass die Dichtung mit geringen Kosten gefertigt werden kann. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die vorab stehende Struktur beschränkt, und die Sicken und andere Strukturen können asymmetrisch relativ zu der ersten Metallplatte 10 angeordnet sein.
  • Auch die ersten und zweiten Stufenbeschichtungen 40, 50, welche aus dem Harz ausgebildet sind, können einfach durch einen Siebdruck oder durch Sprühen unter Verwendung einer Maske ausgebildet werden. Daher kann die Handhabung des Materials und die Verarbeitung einfach vorgenommen werden, so dass die Erhöhung der Fertigungsschritte und der Kosten klein ist.
  • Da die Harzschicht die Härte von F–6H bei der Bleistifthärte aufweist, fließt die Harzschicht weder noch bricht sie. Daher ist es möglich, die Dichtungsfähigkeit und Dämpfungseigenschaft festzulegen.
  • Bei der vorliegenden Erfindung kann der abdichtende Oberflächendruck um das abdichtende Loch herum genau eingestellt werden.

Claims (6)

  1. Zylinderkopfdichtung (1, 1A) für einen Verbrennungsmotor mit einem abzudichtenden Loch, umfassend: eine erste Metallplatte (10), welche sich im Wesentlichen über einem gesamten abzudichtenden Bereich erstreckt und ein erstes Loch aufweist, welches mit dem Loch des Motors korrespondiert, eine zweite und eine dritte Metallplatte (20, 30), welche derart angeordnet sind, dass die erste Platte zwischen ihnen sandwichartig angeordnet ist, und welche ein zweites bzw. ein drittes Loch, welche korrespondierend mit dem ersten Loch in der zweiten bzw. dritten Platte ausgebildet sind, und eine erste bzw. zweite Sicke (21, 31), welche in der zweiten bzw. dritten Platte ausgebildet sind und sich zu der ersten Metallplatte erstrecken, aufweisen, eine erste Harzbeschichtung (40), welche auf mindestens einer Seite der ersten Metallplatte (10) an einem inneren Abschnitt relativ zu der ersten Sicke (21) aufgetragen ist, und eine zweite Harzbeschichtung (50), welche auf mindestens einer Seite der ersten Metallplatte (10) an einem äußeren Abschnitt relativ zu der ersten Sicke (21) aufgetragen ist, ohne sich über eine gesamte Oberfläche davon zu erstrecken, wobei die zweite Harzbeschichtung eine Dicke aufweist, welche höchstens gleich derjenigen der ersten Harzbeschichtung ist, wobei die Dichtung dadurch gekennzeichnet ist, das mindestens eine der ersten und zweiten Harzbeschichtung (40, 50) derart auf der ersten Platte ausgebildet ist, dass sie entweder die erste oder die zweite Sicke (21, 31) teilweise überlappt.
  2. Zylinderkopfdichtung (1, 1A) nach Anspruch 1, wobei die erste und die zweite Harzbeschichtung (40, 50) symmetrisch auf zwei Seiten der ersten Platte ausgebildet sind.
  3. Zylinderkopfdichtung (1A) nach Anspruch 1, wobei sowohl die erste als auch die zweite Sicke (21, 31) einen oberen Abschnitt, welcher die erste Platte berührt, und zwei Seitenabschnitte, zwischen welchen der obere Abschnitt sandwichartig angeordnet ist, aufweisen, wobei die erste und die zweite Harzbeschichtung derart auf der ersten Platte (10) ausgebildet sind, dass sie die zwei Seitenabschnitte berühren können, ohne den oberen Abschnitt zu berühren.
  4. Zylinderkopfdichtung (1, 1A) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste und die zweite Harzbeschichtung (40, 50) eine Härte von F bis 6H bezüglich der Bleistifthärte aufweisen.
  5. Zylinderkopfdichtung (1, 1A) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste und die zweite Harzbeschichtung (40, 50) eine hitzebeständigen Eigenschaft und Komprimierbarkeit aufweisen, um die erste Platte bezüglich der zweiten und der dritten Platte sicher abzudichten.
  6. Zylinderkopfdichtung (1, 1A) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste und die zweite Harzbeschichtung (40, 50) ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Epoxydharz, Phenolharz, Phenoxyharz, Fluorkunststoffen und Polyamidimid.
DE60123533T 2000-08-07 2001-08-06 Zylinderkopfdichtung mit partiellen Kunstharzbeschichtungen Expired - Lifetime DE60123533T2 (de)

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