DE10065199A1 - Dichtung - Google Patents

Abstract

Um eine Dichtung zur Anordnung zwischen zwei abzudichtenden Bauteilen, von denen mindestens eines ein erstes metallisches Material enthält, welches unedler ist als Aluminium, umfassend mindestens eine Dichtungslage, die ein zweites metallisches Material enthält, welches edler ist als das erste metallische Material, zu schaffen, welche eine geringe Neigung zur Kontaktkorrosion aufweist, wird vorgeschlagen, daß die Dichtung mindestens eine Decklage umfaßt, die im montierten Zustand der Dichtung zwischen der das zweite metallische Material enthaltenden Dichtungslage und dem das erste metallische Material enthaltenden Bauteil angeordnet ist und ein drittes metallisches Material enthält, das edler ist als das erste metallische Material und unedler ist als das zweite metallische Material.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtung zur Anord­ nung zwischen zwei abzudichtenden Bauteilen, von denen minde­ stens eines ein erstes metallisches Material enthält, welches unedler ist als Aluminium, umfassend mindestens eine Dich­ tungslage, die ein zweites metallisches Material enthält, welches edler ist als das erste metallische Material.

Eine solche Dichtung kann insbesondere eine Zylinderkopfdich­ tung zur Anordnung zwischen einem Zylinderkopf und einem Mo­ torblock eines Verbrennungsmotors sein, wobei beispielsweise der Zylinderkopf eine Magnesium-Legierung enthält und die Zy­ linderkopfdichtung mindestens eine im montierten Zustand der Dichtung an dem die Magnesium-Legierung enthaltenden Zylin­ derkopf anliegende gesickte Funktionslage aufweist, die zur Gewährleistung einer ausreichenden Federelastizität der ab­ dichtenden Sickenlinien eine Blechlage aus Federstahl umfaßt.

Üblicherweise wird die gesickte Funktionslage einer solchen Zylinderkopfdichtung auf ihrer dem abzudichtenden Bauteil, also beispielsweise dem Zylinderkopf, zugewandten Außenseite mit einer Elastomerbeschichtung versehen, um die erforderli­ che Mikroabdichtung zu gewährleisten.

Eine solche elektrisch isolierende Elastomerbeschichtung wird jedoch schon nach kurzer Betriebszeit des Motors von den ab­ dichtenden Sickenlinien verdrängt, so daß es im Bereich der Sicken zu einem metallischen Kontakt zwischen dem Material des Zylinderkopfes, also der Magnesium-Legierung, und der Fe­ derstahl-Blechlage der Funktionslage kommen kann.

Aufgrund des erheblichen Potentialunterschieds in der elek­ trochemischen Spannungsreihe zwischen der Magnesium-Legierung und dem in der Funktionslage verwendeten Federstahl kann die­ ser metallische Kontakt eine Kontaktkorrosion zur Folge ha­ ben.

Zur besseren Übersicht werden im folgenden einige Werte aus der elektrochemischen Spannungsreihe angegeben, wobei als Be­ zugsgröße (Nullpunkt) das Potential der Wasserstoffnormal­ elektrode dient:

Mg/Mg2+	-2,37 V
Al/Al3+	-1,66 V ohne Oxidhaut (-0,50 V mit Oxidhaut)
Zn/Zn2+	-0,76 V
Cr/Cr2+	-0,56 V
Fe/Fe2+	-0,44 V
Ni/Ni2+	-0,24 V.

Aufgrund seiner Stellung in der Spannungsreihe ist bei Magne­ sium und seinen Legierungen im Vergleich zu Aluminium und dessen Legierungen eine deutlich höhere Korrosionsneigung bei Kontakt mit Federstahl zu erwarten, zumal Aluminium häufig durch eine Haut aus Aluminiumoxid geschützt ist.

Im Sinne dieser Beschreibung gilt ein metallisches Material als edler als ein anderes metallisches Material, wenn sein elektrochemisches Potential höher liegt als das elektrochemi­ sche Potential des anderen metallischen Materials. Eisen mit einem elektrochemischen Potential von -0,44 V ist somit edler als Aluminium mit einem elektrochemischen Potential von -1,66 V, und Aluminium ist wiederum edler als Magnesium mit einem elektrochemischen Potential von -2,37 V.

Zur Kontaktkorrosion kommt es, wenn einerseits metallische Materialien mit unterschiedlichem elektrochemischem Potential in elektrisch leitendem Kontakt miteinander stehen und ande­ rerseits beide Materialien mit einem Elektrolyten (beispiels­ weise einem aus Wasser bestehenden Feuchtigkeitsfilm) in Kon­ takt stehen.

In diesem Fall entsteht ein Korrosionselement, welches den Elektrolyten (Feuchtigkeitsfilm) sowie als Anode das unedlere metallische Material und als Kathode das edlere metallische Material umfaßt.

Ist die Potentialdifferenz zwischen den beiden metallischen Materialien ausreichend groß, so laufen in dem Korrosionsele­ ment die folgenden Vorgänge ab:

• - Das als Anode wirkende unedlere metallische Material (beispielsweise die Magnesium-Legierung) löst sich gemäß der Oxidationsreaktion Me → Me²⁺ + 2e^- auf, wobei die Me²⁺-Ionen im Elektrolyten in Lösung gehen.
• - Die von der Oxidationsreaktion an der Grenzfläche zwi­ schen dem unedleren metallischen Material und dem Elektrolyten gelieferten Elektronen werden über die elek­ trisch leitfähige Verbindung (beispielsweise den metal­ lischen Kontakt) an das edlere metallische Material ge­ liefert.
• - An der Grenzfläche zwischen dem als Kathode wirkenden edleren metallischen Material (beispielsweise dem Feder­ stahl) und dem Elektrolyten läuft eine Reduktionsreak­ tion ab, in welcher die zugelieferten Elektronen ver­ braucht werden. Diese Reduktionsreaktion kann beispiels­ weise eine Wasserstoffentwicklung gemäß der Reaktions­ gleichung 2H⁺ + 2e^- → H₂ oder eine Sauerstoffreduktion gemäß der Reaktionsgleichung O₂ + 2H₂O + 4e^- → 4OH^- sein.

Korrosionsreaktionen, die zu einer Auflösung des unedleren metallischen Materials und zur Bildung von aggressivem Was­ serstoff führen, können demnach immer dann auftreten, wenn zwei metallische Materialien mit ausreichender Potentialdif­ ferenz (beispielsweise Magnesium und Eisen) miteinander in elektrisch leitfähigem Kontakt stehen und zugleich beide mit demselben Elektrolyten (beispielsweise einem Feuchtigkeits­ film) in Kontakt stehen.

Ist somit der metallische Kontakt zwischen einer Magnesium- Legierung und einer Federstahl-Blechlage erst einmal herge­ stellt, so besteht eine hohe Gefahr der Kontaktkorrosion, da stets damit zu rechnen ist, daß sich im Bereich dieses metal­ lischen Kontakts auch ein Feuchtigkeitsfilm ausbildet, bei­ spielsweise aufgrund von Feuchtigkeit, die bei einer Motor­ reinigung in den Bereich der Sicken der Dichtung gelangt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Dichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine geringe Neigung zur Kontaktkorrosion aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einer Dichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtung mindestens eine Decklage umfaßt, die im mon­ tierten Zustand der Dichtung zwischen der das zweite metalli­ sche Material enthaltenden Dichtungslage und dem das erste metallische Material enthaltenden Bauteil angeordnet ist und ein drittes metallisches Material enthält, das edler ist als das erste metallische Material und unedler ist als das zweite metallische Material.

Der erfindungsgemäßen Lösung liegt das Konzept zugrunde, zwi­ schen dem ersten metallischen Material (beispielsweise der Magnesium-Legierung des Zylinderkopfes) und dem zweiten me­ tallischen Material (beispielsweise dem Federstahl der Funk­ tionslage) eine trennende Lage aus einem dritten metallischen Material anzuordnen, welches in der elektrochemischen Span­ nungsreihe zwischen dem ersten und dem zweiten metallischen Material steht, so daß die elektrochemische Potentialdiffe­ renz sowohl beim Kontakt zwischen dem ersten und dem dritten metallischen Material als auch beim Kontakt zwischen dem zweiten und dem dritten metallischen Material kleiner ist als die elektrochemische Potentialdifferenz bei einem direkten Kontakt zwischen dem ersten metallischen Material und dem zweiten metallischen Material.

Statt eines einzigen Korrosionselements mit einer hohen trei­ benden Potentialdifferenz können bei der erfindungsgemäßen Dichtung somit lediglich zwei Korrosionselemente mit einer jeweils geringeren Potentialdifferenz entstehen. Dies verrin­ gert die treibende Kraft für die Korrosionsreaktionen be­ trächtlich und kann sogar dazu führen, daß die Korrosions­ reaktionen im wesentlichen vollständig unterbleiben.

Durch die Trennung des ersten metallischen Materials von dem zweiten metallischen Material durch die dazwischen angeord­ nete Decklage aus dem dritten metallischen Material können die galvanisch nicht miteinander verträglichen ersten und zweiten metallischen Materialien nicht mehr miteinander in Kontakt kommen; vielmehr kann das erste metallische Material nur noch mit dem dritten metallischen Material in Verbindung kommen, mit welchem es galvanisch besser verträglich ist als mit dem zweiten metallischen Material, und auch das zweite metallische Material kann nur noch mit dem dritten metalli­ schen Material in Verbindung kommen, wobei auch diese Mate­ rialien galvanisch besser miteinander verträglich sind als das erste und das zweite metallische Material.

Die erfindungsgemäß erzielte Verringerung der Korrosionsnei­ gung ist dann besonders nützlich, wenn das zweite metallische Material edler ist als Aluminium.

Insbesondere kann das zweite metallische Material Federstahl sein. Federstahl bietet den Vorteil, daß eine Federstahl- Blechlage in einfacher Weise mit Sicken versehen werden kann, die die erforderliche Federelastizität aufweisen.

Die vorliegende Erfindung beschränkt sich nicht auf Zylinder­ kopfdichtungen; vielmehr kann die erfindungsgemäße Dichtung auch jede beliebige andere Dichtung sein, welche zwischen zwei abzudichtenden Bauteilen angeordnet wird, von denen min­ destens eines ein metallisches Material enthält, welches un­ edler ist als Aluminium.

Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Dichtung zur An­ ordnung zwischen abzudichtenden Bauteilen eines Verbrennungs­ motors.

Außer einer Zylinderkopfdichtung kommt hierbei insbesondere auch eine Ansaugkrümmerdichtung oder eine Kurbelgehäusedich­ tung in Betracht.

Das Bauteil, welches das erste metallische Material enthält, kann dabei beispielsweise ein Motorblock, ein Zylinderkopf oder ein Kurbelgehäuse sein.

Die erfindungsgemäße Dichtung ist vorzugsweise als Flachdich­ tung ausgebildet.

Die erfindungsgemäße Dichtung kann zwei- oder mehrlagig aus­ gebildet sein.

Die das zweite metallische Element enthaltende Dichtungslage kann im wesentlichen plan oder gesickt sein.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß die das zweite metallische Element enthaltende Dichtungslage als Funktionslage ausgebildet und mit minde­ stens einer Sicke versehen ist.

Da ein Durchreiben einer auf einer solchen Funktionslage an­ geordneten elektrisch isolierenden Elastomerbeschichtung insbesondere im Bereich der abdichtenden Sickenlinien erfolgt, ist es von Vorteil, wenn die Decklage aus dem dritten metal­ lischen Material zumindest den Bereich der abdichtenden Sickenlinien, vorzugsweise den gesamten Bereich einer Sicke, der das zweite metallische Material enthaltenden Dichtungs­ lage überdeckt.

Wie bereits ausgeführt, ist die Erfindung besonders vorteil­ haft anwendbar, wenn das erste metallische Material eine Magnesium-Legierung ist.

Eine geeignete Magnesium-Legierung, die für den Einsatz im Motor ausreichende Korrosionsbeständigkeit bietet, ist bei­ spielsweise die Magnesium-Druckguß-Legierung AZ91hp (mit der Zusammensetzung: 8,0 bis 9,5 Gewichts-% Al, 0,3 bis 1,0 Ge­ wichts-% Zn, 0,1 bis 0,3 Gewichts-% Mn, Rest Mg), wobei das Kürzel hp für "high purity" steht und anzeigt, daß es sich hierbei um eine hochreine Magnesium-Legierung handelt, in der nur festgelegte Höchstmengen von Verunreinigungen mit anderen Elementen wie beispielsweise Kupfer, Nickel, Eisen und Sili­ zium zulässig sind.

Als besonders günstig hat es sich erwiesen, wenn das dritte metallische Material Aluminium oder eine Aluminium-Legierung ist. Dies gilt insbesondere für diejenigen Fälle, in denen das erste metallische Material eine Magnesium-Legierung und das zweite metallische Material ein Federstahl ist.

Die Decklage kann im wesentlichen plan und ungesickt sein oder aber gesickt sein.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß die Decklage als eine im wesentlichen glatte, un­ gesickte Lage ausgebildet ist.

Ferner ist es von Vorteil, wenn die Decklage mit einer Be­ schichtung aus einem Elastomermaterial versehen ist, die ins­ besondere auf der im montierten Zustand der Dichtung dem er­ sten Bauteil zugewandten Seite der Decklage angeordnet ist. Durch eine solche Elastomerbeschichtung ist eine gute Mikro­ abdichtung zwischen der Decklage der Dichtung einerseits und dem ersten Bauteil andererseits gewährleistet.

Grundsätzlich wäre denkbar, die Decklage in der Weise auszu­ bilden, daß sie eine Blechlage aus einem beliebigen metalli­ schen Material umfaßt, die mit einer beidseitigen Beschich­ tung aus dem dritten metallischen Material versehen ist.

Vorzugsweise wird die Decklage jedoch so ausgebildet, daß sie eine Blechlage aus dem dritten metallischen Material umfaßt.

Um die Korrosionsneigung an der Kontaktstelle zwischen dem dritten metallischen Material und dem ersten metallischen Ma­ terial möglichst gering zu halten ist es von Vorteil, wenn das elektrochemische Potential des dritten metallischen Mate­ rials um höchstens ungefähr 1,8 V höher liegt als das elek­ trochemische Potential des ersten metallischen Materials.

Ferner ist es zur Verringerung der Korrosionsneigung an der Kontaktstelle zwischen dem dritten metallischen Material und dem zweiten metallischen Material von Vorteil, wenn das elek­ trochemische Potential des dritten metallischen Materials um höchstens ungefähr 1,4 V, vorzugsweise um höchstens ungefähr 0,5 V, tiefer liegt als das elektrochemische Potential des zweiten metallischen Materials.

Anspruch 12 ist auf eine Bauteilgruppe gerichtet, welche ein erstes Bauteil, das ein erstes metallisches Material enthält, welches unedler ist als Aluminium, ein zweites Bauteil und eine zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil an­ geordnete erfindungsgemäße Dichtung umfaßt.

Anspruch 13 ist auf die Verwendung einer erfindungsgemäßen Dichtung zur Anordnung zwischen zwei abzudichtenden Bauteilen gerichtet, von denen mindestens eines ein erstes metallisches Material enthält, welches unedler ist als Aluminium.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine ausschnittsweise Draufsicht auf die obere Funktionslage einer Zylinderkopfdichtung;

Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch eine mehrlagige Dichtung und durch zwei an die Dichtung angren­ zende Bauteile (Motorblock und Zylinderkopf) im Bereich von Sicken der Funktionslagen der Dich­ tung; und

Fig. 3 eine schematische perspektivische Darstellung der oberen Funktionslage und der Decklage der Dich­ tung aus den Fig. 1 und 2.

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Eine in den Fig. 1 bis 3 dargestellte, als Ganzes mit 100 be­ zeichnete Zylinderkopfdichtung weist beispielsweise einen fünflagigen Aufbau auf mit einer oberen Funktionslage 102, einer unteren Funktionslage 104, einer zwischen den beiden Funktionslagen angeordneten Trägerlage 106, einer oberen Decklage 108 und einer unteren Decklage 110.

Die Zylinderkopfdichtung 100 weist mehrere Durchgangsöffnun­ gen, beispielsweise Brennraum-Durchgangsöffnungen 112 und Fluid-Durchgangsöffnungen 114 (für Kühlmittel oder Schmier­ mittel) sowie Befestigungsmittel-Durchgangsöffnungen 116 auf.

Zur Abdichtung dieser Durchgangsöffnungen sind die Funktions­ lagen 102, 104 der Zylinderkopfdichtung 100 mit Sicken 118 versehen, welche die jeweilige Durchgangsöffnung umgeben.

Diese Sicken 118 können als Vollsicke (mit einem Querschnitt, der einem abgeflachten U entspricht) oder als Halbsicke (mit einem Querschnitt, der einem abgeflachten Z entspricht) aus­ gebildet sein.

Bei den in den Fig. 2 und 3 dargestellten Sicken handelt es sich um Vollsicken mit jeweils einem zentralen Sickenkamm 120 und zwei seitliche Begrenzungen der Sicke bildenden Sicken­ füßen 122.

Die Zylinderkopfdichtung 100 wird zwischen einem ersten Bau­ teil 124, beispielsweise einem Zylinderkopf, welches beispielsweise aus einer Magnesium-Legierung gebildet ist, und einem zweiten Bauteil 126, beispielsweise einem Motorblock, angeordnet und bildet zusammen mit den Bauteilen 124 und 126 eine Bauteilgruppe 128 (siehe Fig. 2).

Im montierten Zustand der Dichtung ist die obere Decklage 108 zwischen der oberen Funktionslage 102 und dem ersten Bauteil 124 angeordnet, während die untere Decklage 110 zwischen der unteren Funktionslage 104 und dem zweiten Bauteil 126 ange­ ordnet ist.

Der Aufbau der oberen Funktionslage 102 und der oberen Deck­ lage 108 im Bereich einer Sicke 118 der oberen Funktionslage 102 ist in Fig. 3 im einzelnen dargestellt.

Damit die Sicke 118 in einfacher Weise in die Funktionslage 102 eingeprägt werden kann und im Betrieb des Motors ausrei­ chende federelastische Eigenschaften aufweist, umfaßt die Funktionslage 102 eine Blechlage 130 aus Federstahl.

An ihrer der oberen Decklage 108 zugewandten Hauptoberfläche ist die Blechlage 130 mit einer Elastomerschicht 132 verse­ hen, welche eine Dicke von beispielsweise ungefähr 18 µm bis ungefähr 28 µm aufweist.

Aufgabe der Elastomerschicht 132 ist es, die Mikroabdichtung zwischen der Funktionslage 102 und der oberen Decklage 108 sicherzustellen.

Für die Elastomerschicht 132 kann jedes elastomere Dichtungs­ material verwendet werden, welches für den Einsatz in Dich­ tungen bekannt ist.

Insbesondere kommen Fluorkautschuk (FPM) und/oder Nitrilbuta­ dienkautschuk (NBR) in Frage.

Die obere Decklage 108 umfaßt eine im wesentlichen ebene, un­ gesickte Blechlage 134, die aus einem metallischen Material gebildet ist, welches unedler ist als das metallische Mate­ rial der Blechlage 130 der oberen Funktionslage 102, jedoch edler ist als das metallische Material des ersten Bauteils 124.

Besteht die Blechlage 130 aus Federstahl und das erste Bau­ teil 124 aus einer Magnesium-Legierung, so kann die Blechlage 134 der oberen Decklage 108 insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminium-Legierung bestehen.

Die Dicke der Blechlage 134 der oberen Decklage 108 beträgt vorzugsweise ungefähr 0,1 mm bis ungefähr 0,4 mm, insbeson­ dere ungefähr 0,2 mm.

Insbesondere kann die Dicke der Blechlage 134 im wesentlichen gleich groß sein wie die Dicke der Blechlage 130 der oberen Funktionslage 102.

Auf der Blechlage 134 der oberen Funktionslage 102 ist eine Haftvermittlungsschicht 136 angeordnet, deren Dicke bei­ spielsweise ungefähr 1 µm beträgt.

Die Haftvermittlungsschicht 136 dient dazu, der darauffolgen­ den Elastomerschicht 138 einen ausreichenden Halt auf der Blechlage 134 zu vermitteln.

Als Haftvermittlungsmaterial kommt insbesondere ein handels­ übliches aminosilanhaltiges Haftmittel in Betracht.

Auf die Haftvermittlungsschicht 136 folgt die bereits er­ wähnte Elastomerschicht 138, welche eine Dicke von beispiels­ weise ungefähr 18 µm bis ungefähr 28 µm aufweist.

Aufgabe der Elastomerschicht 138 ist es, die Mikroabdichtung zwischen der oberen Decklage 108 und dem angrenzenden ersten Bauteil 124 sicherzustellen.

Für die Elastomerschicht 138 kann jedes elastomere Dichtungs­ material verwendet werden, welches für den Einsatz in Dich­ tungen bekannt ist.

Insbesondere kommen Fluorkautschuk (FPM) und/oder Nitrilbuta­ dienkautschuk (NBR) in Frage.

Auf der Elastomerschicht 138 ist schließlich als letzte Schicht eine Antihaftschicht 140 angeordnet, die eine Dicke von beispielsweise ungefähr 3 µm bis ungefähr 5 µm aufweist.

Als Material für die Antihaftschicht kommt insbesondere ein handelsübliches Polyethylen-Wachs-Material in Betracht.

Der in Fig. 3 dargestellte gestufte Aufbau der Schichten 132, 136, 138 und 140 dient lediglich der Illustration und gibt nicht irgendwelche tatsächlichen Begrenzungen der vorstehend genannten Schichten wieder.

Vielmehr kann vorgesehen sein, daß die Funktionslage 102 bzw. die obere Decklage 108 vollflächig mit den vorstehend genann­ ten Schichten beschichtet sind.

Zumindest jedoch ist der Bereich der Sicke 118 vollständig von den genannten Schichten überdeckt.

Die Haftvermittlungsschicht 136 und/oder die Antihaftschicht 140 können auch entfallen.

Die untere Funktionslage 104 und die untere Decklage 110 kön­ nen insbesondere spiegelbildlich zu der oberen Funktionslage 102 bzw. zu der oberen Decklage 108 ausgebildet sein.

Enthält das zweite Bauteil 126 kein metallisches Material, das unedler ist als Aluminium, so kann die untere Decklage 110 entfallen.

Die Trägerlage 106 der Zylinderkopfdichtung 100 kann aus einem beliebigen metallischen Material hergestellt sein. Fer­ ner kann diese Trägerlage 106 im wesentlichen eben und unge­ sickt sein oder aber mit Sicken versehen sein.

Wird die vorstehend beschriebene Zylinderkopfdichtung zwi­ schen dem ersten Bauteil 124 (Zylinderkopf) und dem zweiten Bauteil 126 (Motorblock) angeordnet und der Motor in Betrieb genommen, so wird aufgrund der Relativbewegung zwischen der oberen Decklage 108 und dem ersten Bauteil 124 schon nach kurzer Betriebszeit des Motors die Elastomerschicht 138 zu­ sammen mit der Antihaftschicht 140 und der Haftvermittlungs­ schicht 136 im Bereich der Sicken 118 der oberen Funktions­ lage 102 durchgerieben, so daß ein metallischer Kontakt zwischen dem ersten Bauteil 124 aus einer Magnesium-Legierung und der Blechlage 134 der oberen Decklage 108, beispielsweise aus einer Aluminium-Legierung, entstehen kann. Dringt nach dem Durchreiben der Elastomerschicht 132 Feuchtigkeit in den Bereich der Zylinderkopfdichtung 100 ein, indem die Blechlage 134 der oberen Decklage 108 und das erste Bauteil 124 mitein­ ander in Kontakt kommen, so tritt dennoch im wesentlichen keine Kontaktkorrosion auf, da die Potentialdifferenz zwi­ schen dem als Anode dienenden ersten Bauteil 124 und der als Kathode dienenden Blechlage 134 zu gering ist, um die Korro­ sionsreaktionen (beispielsweise die Oxidationsreaktion Me → Me²⁺ + 2e^- an der Grenzfläche zwischen dem ersten Bauteil 124 und dem Feuchtigkeitsfilm und die Reduktionsreaktion 2H⁺ + 2 e^- → H₂ an der Grenzfläche zwischen der Blechlage 134 und dem Feuchtigkeitsfilm) in nennenswertem Umfang ablaufen zu las­ sen.

Die Blechlage 134 der oberen Decklage 108 und die Magnesium- Legierung des ersten Bauteils 124 sind somit galvanisch ver­ träglich, so daß weder das erste Bauteil 116 noch die obere Decklage 108 durch Kontaktkorrosion geschädigt werden.

Im Betrieb des Motors wird ferner aufgrund der Relativbewe­ gung zwischen der oberen Funktionslage 102 und der oberen Decklage 108 schon nach kurzer Betriebszeit die Elastomer­ schicht 132 der oberen Funktionslage 102 von den abdichtenden Sicken 118 verdrängt, so daß ein metallischer Kontakt zwi­ schen der Blechlage 130 aus Federstahl und der Blechlage 134, beispielsweise aus einer Aluminium-Legierung, entstehen kann. Dringt nach dem Verdrängen der Elastomerschicht 132 Feuchtig­ keit in den Bereich der Zylinderkopfdichtung 100 ein, indem die Blechlagen 130 und 134 miteinander in Kontakt kommen, so tritt dennoch im wesentlichen keine Kontaktkorrosion auf, da die Potentialdifferenz zwischen der als Anode dienenden Blechlage 134 der oberen Decklage 108 und der als Kathode dienenden Blechlage 130 der oberen Funktionslage 102 zu ge­ ring ist, um die Korrosionsreaktionen in nennenswertem Umfang ablaufen zu lassen.

Das Material der Blechlage 134 der oberen Decklage 108 und der Federstahl der Blechlage 130 der oberen Funktionslage 102 sind somit galvanisch verträglich, so daß weder die obere Decklage 108 noch die obere Funktionslage 102 durch Kontakt­ korrosion geschädigt werden.

Claims (13)

1. Dichtung zur Anordnung zwischen zwei abzudichtenden Bau­ teilen (116, 118), von denen mindestens eines (116) ein erstes metallisches Material enthält, welches unedler ist als Aluminium,
umfassend mindestens eine Dichtungslage (102), die ein zweites metallisches Material enthält, welches edler ist als das erste metallische Material,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtung (100) mindestens eine Decklage (108) umfaßt, die im montierten Zustand der Dichtung (100) zwischen der das zweite metallische Material enthalten­ den Dichtungslage (102) und dem das erste metallische Material enthaltenden Bauteil (116) angeordnet ist und ein drittes metallisches Material enthält, das edler ist als das erste metallische Material und unedler ist als das zweite metallische Material.

2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite metallische Material edler ist als Aluminium.

3. Dichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite metallische Material ein Federstahl ist.

4. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die das zweite metallische Material enthaltende Dichtungslage (102) als Funktionslage ausge­ bildet und mit mindestens einer Sicke (118) versehen ist.

5. Dichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Decklage (108) zumindest den Bereich der abdichten­ den Sickenlinien (122) der das zweite metallische Mate­ rial enthaltenden Dichtungslage (102) überdeckt.

6. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das erste metallische Material eine Magnesium-Legierung ist.

7. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das dritte metallische Material Alumi­ nium oder eine Aluminium-Legierung ist.

8. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Decklage (108) als eine im we­ sentlichen glatte, ungesickte Lage ausgebildet ist.

9. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Decklage (108) mit einer Be­ schichtung (138) aus einem Elastomermaterial versehen ist.

10. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrochemische Potential des dritten metallischen Materials um höchstens ungefähr 1,8 V höher liegt als das elektrochemische Potential des ersten metallischen Materials.

11. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrochemische Potential des dritten metallischen Materials um höchstens ungefähr 1,4 V, vorzugsweise um höchstens ungefähr 0,5 V, tiefer liegt als das elektrochemische Potential des zweiten me­ tallischen Materials.

12. Bauteilgruppe, umfassend ein erstes Bauteil (124), das ein erstes metallisches Material enthält, welches uned­ ler ist als Aluminium, ein zweites Hauteil (126) und eine zwischen dem ersten Bauteil (124) und dem zweiten Bauteil (126) angeordnete Dichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.

13. Verwendung einer Dichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur Anordnung zwischen zwei abzudichtenden Bau­ teilen (124, 126), von denen mindestens eines (124) ein erstes metallisches Material enthält, welches unedler ist als Aluminium.