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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft Dichtsysteme für Deckel und Abdeckhauben zum
Abdichten von Motoren und Getrieben, wie zum Beispiel Zylinderkopfhauben oder Ölwannen,
insbesondere für
Verbrennungskraftmaschinen. Speziell richtet sich die Erfindung auf
Dichtungen für
Abdeckhauben, wie Zylinderhaubendichtungen, mit radialer Dichtwirkung.
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Stand der Technik
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Es
gibt verschiedene Bauarten von Deckelsystemen mit Dichtungen, z.B.
Abdeckhauben aus Metall oder Kunststoff, in die eine Elastomerdichtung montiert
wird. In anderen Varianten wird die Dichtung direkt an den Deckel
angeformt. Die Dichtung wirkt bei diesen Systemen üblicherweise
in Richtung der Verschraubungskräfte.
Durch die Verschraubung der Dichtung wird eine starke Kraft auf
die Flansche der Bauteile ausgeübt,
die der Dichtkraft entspricht. Umgekehrt werden durch die Reaktionskraft
auch die Flanschbereiche der Abdeckhaube verformt. Zur Kosten- und
Gewichtsreduzierung werden heutzutage viele Elemente in Leichtbauweise
gefertigt, was geringe Wandstärken
und reduzierte Steifigkeit zur Folge hat. Beim Einsatz solcher leichter
Metall- oder Kunststoffteile, wie sie insbesondere im Motoren← und Getriebebereich üblich sind,
spielt die verformende Reaktionskraft daher eine besonders große Rolle.
Bei Kunststoffbauteilen kommen außerdem Relaxationseffekte und
Kriecherscheinungen des Materials hinzu, die ebenfalls zu einer
Verformung der Abdeckhaube, besonders zwischen den Anschraubbereichen,
führen.
Die Verformungen können zu
einer verminderten Dichtwirkung führen.
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Normalerweise
wird versucht, dieses Problem zu umgehen, indem die Kunststoffhauben
stark verrippt werden, um deren Steifigkeit zu erhöhen. Zusätzlich werden
Verschraubungsabstände
möglichst kurz
gewählt.
Insgesamt führt
dies aber teilweise zu sehr komplizierten Geometrien und vielen
Schraubpunkten, was die Kosten des Abdecksystems erhöht. Außerdem kann
auch mit stark verrippten und versteiften Kunststoffhauben das Problem
nur verringert, jedoch nicht beseitigt werden. Insbesondere die Einflüsse des
Kriechens des Kunststoffs bei hohen Temperaturen stellen aufgrund
sinkender Festigkeitswerte ein Problem dar. Als Folge müssen bei Kunststoffhauben
große
Toleranzen ausgeglichen werden, um das System sicher abzudichten.
Um die Systemtoleranzen auszugleichen, sind dicke Dichtungen notwendig,
die ein großes
Rückstellvermögen aufweisen.
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Verbesserte
Dichtungssysteme, bei denen die Dichtkräfte in Radialrichtung wirken,
sorgen im Allgemeinen für
verbesserte Steifigkeit und gute Dichtwirkung trotz leichter Bauweise.
Dabei wird die eigentliche Dichtung, die meist über ein angefügtes Elastomerdichtelement
erzeugt wird, nicht in Richtung Bauteils angebracht, sondern senkrecht
dazu. Eine Dichtfläche
am Bauteil, die senkrecht nach oben steht, dient als Anlagefläche für die Dichtung
der Haube. Somit wirken die Dichtkräfte senkrecht zur Verbindungsrichtung,
was die Belastungen des Dichtbereichs durch Befestigung etc. deutlich
verringert. Dennoch sorgen auch hier teilweise Kriecheffekte wie
oben erwähnt
zu einer langfristigen Verformung des Dichtbereichs, die schließlich die
Dichtwirkung aufheben könnten.
Ebenso könnte
sich auch im Betrieb durch z.B. Temperatureinflüsse und die allgemeine Belastung
durch die Dichtkräfte
der Dichtbereich von der gegenüberliegenden
Dichtfläche
wegbewegen. Dies würde
zu einer Reduzierung der Dichtpressung führen, die bei Unterschreitung
eines kritischen Werts ein teilweises Versagen der Dichtfunktion
zur Folge haben könnte.
Um solchen Verformungen entgegenzuwirken, muss die Steifigkeit der Haube
bzw. des Deckels groß genug
sein, um die geforderten Dichtkräfte über die
Lebensdauer des Bauteils hinweg sicherzustellen. Kunststoffe, wie
sie typischerweise für
Abdeckhauben verwendet werden, z.B. thermoplastische Kunststoffe,
unterliegen Kriech- und Relaxationseffekten was sich negativ auf die
Aufrechterhaltung der erforderlichen Steifigkeit auswirken kann.
Daher muss mit großen
Wanddicken und Verrippungen gearbeitet werden, was wiederum zu einem
erhöhten
Platzbedarf des Gesamtsystems und auch zu erhöhten Herstellungskosten führt.
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Außerdem sind
typischerweise aufgrund der großen
Umfangslängen
von z.B. Zylinderkopfhauben, aufgrund der erforderlichen Dichtkräfte sowie des
hohen Reibungskoeffizienten zwischen Elastomer und dem Dichtsteg,
auf den ein radiales Dichtsystem aufgepresst wird, sehr hohe Montagekräfte erforderlich.
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Zusammenfassung
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Zur
Vermeidung der oben genannten Nachteile wird gemäß der Erfindung ein Dichtsystem
insbesondere für
Brennkraftmaschinen bereitgestellt, das eine Abdeckhaube und ein
abzudichtendes Bauteil umfasst. Die Abdeckhaube kann zum Beispiel eine
Zylinderkopfhaube zur dichten Abdeckung eines Zylinderkopfs sein.
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Gemäß beispielhaften
Ausführungsformen der
Erfindung umfasst die Abdeckhaube des Dichtsystems einen umlaufenden
Dichtungsabschnitt am Rand der Haube mit einer radial nach außen weisenden
Dichtfläche,
sowie ein elastomeres Dichtelement, welches an der Dichtfläche des
Dichtungsabschnitts angebracht ist. Außerdem umfasst das abzudichtende
Bauteil des Systems einen am Rand eines abzudichtenden Bereichs
verlaufenden, umlaufenden Dichtsteg, dessen Innenfläche so angeordnet sein
kann, dass sie im montierten Zustand als Anlagefläche für die Dichtfläche mit
dem elastomeren Dichtelement dient. Dabei umfasst das abzudichtende
Bauteil weiter einen umlaufenden, im wesentlichen parallel zum Dichtsteg
innen verlaufenden Stützsteg,
wobei der Zwischenraum zwischen Stützsteg und Dichtsteg im wesentlichen
so bemessen sein kann, dass der Dichtungsabschnitt der Haube mit
dem elastomeren Dichtelement in dem Zwischenraum aufgenommen werden
kann. Ein solcher Stützsteg
dient somit als Anschlag bzw. Halteelement für den Dichtabschnitt der Haube
und verhindert eine Verformung oder Wegbewegung gegen die Dichtkraft.
Auf diese Weise wird die Dichtwirkung der Haube sichergestellt,
ohne dass eine besonders steife Haubengeometrie oder besondere Materialien
verwendet werden müssen.
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In
Ausführungsformen
der Erfindung umfasst die Abdeckhaube an ihrer Außenseite
weiter einen senkrecht zum Dichtungsabschnitt angeordneten, umlaufenden
Auflageabschnitt, der einstückig
mit der Abdeckhaube verbunden ist. Dadurch wird die Positionierung
und Fixierung der Haube auf dem abzudeckenden Bauteil verbessert
und gleichzeitig der Dichtspalt vor eindringendem Schmutz geschützt.
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Gemäß beispielhaften
Ausführungsformen weist
der Auflageabschnitt einen im wesentlichen parallel zum Dichtungsabschnitt
verlaufenden Kragenabschnitt auf, und die damit festgelegte Breite
des Auflageabschnitts kann in etwa der Breite des Dichtstegs des
Bauteils entsprechen. Dieser nach unten gezogene Kragen dient ebenfalls
dazu, eine Verschmutzung des Dichtbereichs zu verhindern und die Haube
sicher zu fixieren.
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Die
Dicke des Dichtungsabschnitts nimmt in beispielhaften Ausführungsformen
in Richtung der übrigen
Abdeckhaube zu. Damit erhält
man einen etwa keilförmigen
Dichtabschnitt, der das Einpassen der Haube in die Dichtnut (zwischen
den Stegen) erleichtern kann.
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Die
Höhe des
Dichtstegs kann beispielsweise zwischen 4 und 15 mm liegen.
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Bevorzugt
weist das elastomere Dichtelement mindestens eine umlaufende Dichtlippe
auf. Ausführungsformen
mit zwei Dichtlippen sind ebenfalls vorteilhaft, und auch mehr Dichtlippen
können dazu
beitragen, die Dichtwirkung des Dichtelements zu verbessern.
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In
bestimmten Ausführungsformen
weist der umlaufende Stützsteg
mindestens eine Ausnehmung auf. Diese Ausnehmungen dienen insbesondere
dazu, eindringende Medien und Fluide wie Spritzöl vom inneren der Haube aus
dem Dichtbereich abzuleiten, um eine Belastung der Dichtung zu vermeiden.
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Dabei
kann sich beispielsweise die mindestens eine Ausnehmung bis zu dem
Dichtsteg erstrecken; so wird ein Teil des Bodens der Dichtnut mit eingeschnitten,
was eine sichere Ableitung von Fluiden aus der gesamten Dichtnut
ermöglicht.
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In
beispielhaften Ausführungsformen
weist der Dichtabschnitt der Abdeckhaube mehrere Einschnitte auf,
die den umlaufenden Dichtabschnitt in mehrere Segmente aufteilen
und mit einem Elastomermaterial aufgefüllt sind. Die Einschnitte erhöhen die
Flexibilität
des Dichtabschnitts, so dass Toleranzen besser ausgeglichen werden
können.
Bevorzugt sind die Einschnitte des Dichtabschnitts um einen Winkel
zur Dichtrichtung verdreht. Auf diese Weise ist eine durchgehende
oder fast durchgehende Materialunterstützung auch im Bereich der Einschnitte
gewährleistet,
was zur Sicherung der Dichtwirkung beiträgt. Der Winkel kann beispielsweise
zwischen 30° und
50° betragen,
bevorzugt etwa 40°.
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Auf
der Fläche
des Stützstegs,
die dem Dichtsteg zugewandt ist, ist in bevorzugten Ausführungsformen
an dem Bauteil ein elastomeres Entkopplungselement angebracht. Auf ähnliche
Weise kann in dieser oder anderen Ausführungsformen ein elastomeres
Entkopplungselement auf der Oberseite des Dichtstegs angebracht
sein. So wird die Haube von dem Bauteil akustisch entkoppelt, was
dazu beiträgt,
unerwünschte
Vibrationen und Schwingungen, wie sie beispielsweise im Motorenbetrieb
auftreten, von der Haube fernzuhalten.
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Ebenso
kann beispielsweise ein elastomeres Entkopplungselement an dem Auflageabschnitt
der Haube angebracht sein, und/oder auf der Fläche des Dichtabschnitts, die
entgegen der Dichtfläche
liegt, also der nach innen gerichteten Rückseite des Dichtabschnitts.
Das elastomere Entkopplungselement kann einstückig mit dem Dichtelement verbunden sein.
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In
einer Ausführungsform
können
das elastomere Entkopplungselement und das elastomere Dichtelement
ein einstückiges,
U-förmiges
Element bilden, welches über
dem Dichtabschnitt angebracht bzw. übergestülpt ist. Diese einfache Ausführungsform
ist besonders kostengünstig
und erlaubt ein einfaches Austauschen des Dichtelements.
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In
weiteren Ausführungsformen
kann die Abdeckhaube einen Haubenkörper und einen separaten umlaufenden
Dichtkörper
umfassen, wobei der Dichtkörper
mindestens den Dichtabschnitt der Abdeckhaube umfasst, und wobei
der Dichtkörper
mit dem Haubenkörper
umlaufend über
ein elastomeres Verbindungselement verbunden ist. Durch die zweiteilige
Ausführung
und die Verbindung des Dichtbereichs mit der übrigen Haube durch ein Elastomerelement
ist eine besonders effektive akustische Entkopplung sowie ein überdurchschnittlicher
Toleranzausgleich möglich.
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Das
elastomere Dichtelement kann z.B. mittels eines Klebers oder Bindemittels
mit der Haube verbunden sein, oder es kann an der Haube anvulkanisiert
oder angespritzt sein.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
ist zum Beispiel die Abdeckhaube eine Zylinderkopfhaube und das
abzudichtende Bauteil ein Zylinderkopf, wie z.B. in einem Verbrennungsmotor.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im
folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung
unter Zuhilfenahme der beigefügten
Zeichnungen ausführlich
beschrieben, wobei
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1a eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Dichtsystems
im Querschnitt zeigt;,
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2a einen
Ausschnitt eines Flanschbereichs mit Stützsteg zeigt, wobei der Stützsteg mit Öffnungen
versehen ist;
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2b einen
Querschnitt durch eine der Öffnungen
aus 2a zusammen mit der montierten Abdeckhaube zeigt;
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3a ein
beispielhaftes Dichtsystem der Erfindung zeigt, wobei die Abdeckhaube
zur Erhöhung
der Flexibilität
mit Unterbrechungen versehen ist;
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3b den
Ausschnitt des Dichtsystems aus 3a von
außen
zeigt;
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4a einen
Ausschnitt einer Abdeckhaube ähnlich
wie in 3 perspektivisch von unten
zeigt, wobei die Unterbrechungen schräg ausgeführt sind;
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4b den
markierten Teil aus 4a vergrößert und in Draufsicht zeigt;
und
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5 ein
erfindungsgemäßes Dichtsystem mit
zusätzlicher
akustischer Entkopplung zeigt.
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Ausführliche
Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen
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1 zeigt
einen Teil einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
eines Dichtsystems im Querschnitt. Dabei ist ein Teil der Abdeckhaube 2 mit
angefügtem
Dichtelement 8 gezeigt, sowie der dazugehörige Flansch
des abzudichtenden Bauteils 4, auf dem die Abdeckhaube 2 mit
Dichtung 8 aufgelegt wird. Eine solche Abdeckhaube 2 wird
beispielsweise als Zylinderkopfhaube eingesetzt, so dass sich der Flanschbereich
am Zylinderkopf 4 befindet, oder auch als Ölwanne,
wobei dann der zugehörige Flanschbereich
Teil des Motorblocks 4 ist. Die Dichtkraft wirkt in Radialrichtung,
das heißt
senkrecht zur eigentlichen Kontaktfläche zwischen den beiden Teilen
des Dichtsystems. Zu diesem Zweck kann die Abdeckhaube einen Dichtabschnitt 6 umfassen,
an dessen nach außen
gewandter Stirnfläche 16 ein
elastomeres Dichtelement 8 umlaufend angebracht ist. Dieses
Dichtelement 8 kann zum Beispiel direkt angespritzt oder
angeklebt werden. Im montierten Zustand liegt der Dichtabschnitt 6 bzw.
das darauf befindliche Dichtelement 8 an einem Dichtsteg 10 des Flanschbereichs 4 an.
Der Dichtsteg 10 ist vorzugsweise eine senkrecht oder nahezu
senkrecht in Richtung Abdeckhaube 2 weisende und um das
Bauteil umlaufende Wand, die typischerweise eine Höhe von ca.
5–15 mm
aufweist. Die nach innen weisende Fläche dieses Dichtstegs 10 bildet
somit die eigentliche Dichtfläche
des Flanschs für
das elastomere Dichtelement 8. In den Zeichnungen sind
meist nur die für die
Erfindung relevanten Ausschnitte der gesamten Abdeckhaube 2 und
des Bauteils 4 gezeigt. Die übrigen, hier nicht gezeigten
Elemente der Abdeckhaube sind im Fach bekannt und können wie üblich ausgeführt werden.
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Zusätzlich zu
diesem Dichtsteg 10 ist nun erfindungsgemäß ein weiteres
umlaufendes Element 12 am Flanschbereich des abzudichtenden
Bauteils vorgesehen, welches dazu dient, den Dichtabschnitt 6 der
aufliegenden Haube 2 zu fixieren oder abzustützen und
einer Verformung des Abschnitts 6 in Richtung des Haubeninneren
entgegenzuwirken. Dieser zusätzliche
Stützsteg 12 ist
ebenfalls umlaufend und im wesentlichen parallel zum Dichtsteg 10 angeordnet.
Der Abstand zwischen Stützsteg 12 und Dichtsteg 10 muss
mindestens so groß sein,
dass der Dichtabschnitt 6 mit dem elastomeren Element 8 dazwischen
eingepasst werden kann. Im montierten Zustand dient dann die Innenfläche des
Dichtstegs 10, also die innerhalb des abzudichtenden Bereichs befindliche
Oberfläche,
als Anlagefläche
für das Dichtelement 8.
Die gegenüberliegende
Fläche
des Stützstegs 12 grenzt
an die innenliegende Fläche des
Dichtabschnitts 6 der Haube 2 an und stützt so den
Dichtabschnitt 6 ab. Insgesamt entsteht also durch den
Stützsteg 12 und
den Dichtsteg 10 am Flansch des abzudichtenden Bauteils 4 eine
umlaufende Dichtnut, deren Innenflächen jeweils als Dichtfläche bzw.
als Anschlagsfläche
für die
darauf zu montierende Abdeckhaube dienen.
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Neben
dem Dichtabschnitt 6 der Abdeckhaube 2 kann in
beispielhaften Ausführungsformen
an der Haube 2 ein nach außen gerichteter Auflageabschnitt 14 vorhanden
sein, der im montierten Zustand auf dem Dichtsteg 10 des
Flanschbereichs aufliegt. Der Auflageabschnitt 14 erstreckt
sich im wesentlichen senkrecht zu dem Dichtabschnitt 6 nach
außen und
führt direkt
davon weg. Auf diese Weise wird die Position der Haube 2 zusätzlich fixiert
und der Dichtbereich selbst, also die Dichtflächen mit dem elastomeren Dichtelement 8,
vor eindringendem Schmutz von außen geschützt. Um den Dichtbereich und
auch den abzudichtenden Innenraum noch besser gegen Verschmutzung
von außen
zu schützen,
kann der Auflageabschnitt 14 wiederum parallel zum Dichtabschnitt
nach unten verlängert
werden, so dass der Spalt zwischen Haube und Flansch überdeckt
wird (siehe 1). Die Überlappung des Spalts kann
mit Kunststoff oder Elastomer realisiert werden. Optional kann außerdem der
Dichtabschnitt 6 in Richtung des Flanschs, also zu seiner
Endkante hin, in der Dicke abnehmen bzw. in Richtung der Haube 2 zunehmen, so
dass ein etwa keilförmiger
umlaufender Dichtabschnitt 6 entsteht, wie auch in 1 dargestellt.
Vorzugsweise sind die verschiedenen Elemente der Haube 2,
also Dichtabschnitt 6 und Auflageabschnitt 14,
einstückig
miteinander verbunden. Grundsätzlich ist
jedoch für
die Idee der Erfindung bereits eine Haube ohne den beschriebenen
und abgebildeten Auflageabschnitt 14 ausreichend, da schon
der Stützsteg 12 die
entsprechende Fixierung der Haube ermöglicht. Damit würde in einer
solchen beispielhaften Ausführungsform
der Dichtbereich nur aus einer senkrecht nach unten umlaufenden
Wand bestehen, die die Elastomerdichtung 8 trägt.
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Als
Material der Haube sind beispielsweise Kunststoffe möglich, die
bevorzugt aus der Gruppe der thermoplastischen Werkstoffe stammen,
wie z.B. Polyamid 6.6. Die Haube kann dann als Spritzgussteil gefertigt
werden. Ebenso kann die Lösung
aber auch mit einer Blechhaube bzw. Metallhaube aus z.B. Aluminium
oder Magnesium umgesetzt werden. Der Gegenflansch mit Dichtsteg 10 und
Stützsteg 12 am abzudeckenden
Bauteil 4 kann im allgemeinen aus Metall wie z.B. Aluminium
oder Stahl gefertigt sein, wie es bei üblichen Zylinderköpfen und
Motorblöcken der
Fall ist, könnte
aber ebenso aus Kunststoff bestehen.
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Das
Dichtelement 8 kann dann beispielsweise aus einem Silikonkautschuk,
einem thermoplastischen Elastomer oder einem organischen Dichtungsmaterial
(wie z.B. Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR), Acrylat-Kautschuk
(ACM), Ethylen-Acrylat-Kautschuk
(AEM), Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (HNBR), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM)
oder Fluorkohlenstoff-Kautschuk (FKM)) hergestellt werden. Es umfasst
bevorzugt mindestens eine umlaufende Dichtlippe, wobei zwei oder
mehr Dichtlippen vorteilhaft sind, um die Dichtwirkung abzusichern.
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Vorzugsweise
wird die Dichtung 8 direkt an das Haubenmaterial 2 angespritzt
bzw. anvulkanisiert. Im Fall einer Kunststoffhaube als Beispiel
kann die Verbindung zwischen Kunststoff und Elastomer über Direkthaftung
oder mittels eines Kunststoff-Elastomer-Bindemittels erfolgen. Außerdem ist als
einfachere Variante auch eine getrennt gefertigte Dichtung 8 möglich, die
z.B. U-förmig
ausgestaltet wird und über
den senkrechten Dichtabschnitt 6 der Haube gestülpt wird.
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Wie
in 2a gezeigt, kann der Stützsteg 12 anstelle
der einteiligen vollständig
umlaufenden Ausführung
beispielsweise auch in Form von einzelnen Segmenten vorliegen. Die
Größe der Lücken 20 zwischen
den jeweiligen Segmenten ist prinzipiell frei wählbar und könnte auch je nach Position
am Bauteilflansch unterschiedlich sein. Eine mögliche Ausführungsform umfasst einen umlaufenden
Stützsteg 12,
der durch mehrere Schlitze 20 unterbrochen ist, wie es
in 2a zu sehen ist. 2b veranschaulicht
nochmals einen Querschnitt des Dichtbereichs wie in 1,
wobei diesmal die Schnittlinie durch einen Schlitz 20 des
unterbrochenen Stützstegs 12 führt.
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Die
Schlitze oder Lücken 20 des
Stützstegs 12 dienen
dazu, eine gewisse Drainagewirkung zu erzielen. Dies bedeutet, dass
in diesen Bereich eindringendes Spritzöl oder andere Medien über die Öffnungen
von dem Dichtbereich sicher weggeleitet werden, ohne diese zu beaufschlagen.
So wird verhindert, dass sich in der aus den beiden Stegen 10 und 12 gebildeten
umlaufenden Dichtnut Flüssigkeiten
sammeln, was zu einer zusätzlichen
Belastung des Dichtsystems führen
könnte.
Für den
Fachmann ist offensichtlich, dass auch andere Formen von Öffnungen
in dem Stützsteg 12 die
gewünschte
Wirkung erreichen können
und ebenso erfindungsgemäß möglich sind.
Die Schlitze können
wie in 2b dargestellt durch die Dichtnut
bis zum Ansatz des Dichtstegs 10 oder eventuell noch teilweise
in den Dichtsteg hinein reichen, könnten aber ebenso vorher enden
oder sogar nur durch den Stützsteg 12 hindurch führen.
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Auch
der Dichtabschnitt 6 der Abdeckhaube 2 kann mit
Schlitzen bzw. Unterbrechungen 30 versehen werden. Dies
erhöht
die Flexibilität
des Elements in horizontaler Richtung, so dass Toleranzen besser ausgeglichen
werden können,
zum Beispiel hinsichtlich thermischer Dehnungseffekte. Der unterbrochene
Dichtabschnitt 6 mit dem zugehörigen Flanschabschnitt ist
in 3a perspektivisch von der Innenseite der Haube 2 als
Ausschnitt gezeigt. Die Schlitze 30 können über die gesamte Höhe des Dichtabschnitts 6 oder
einen Teil davon ausgeführt
sein und variabel angeordnet werden, je nach Anforderung an die
Flexibilität
des Bauteils. Die entstehenden Lücken 30 im Dichtabschnitt 6 werden
anschließend
mit Elastomer aufgefüllt,
vorzugsweise während
des Anspritzens des elastomeren Dichtelements auf der Stirnfläche 16.
Diese Unterbrechungen/Schlitze 30 der Abdeckhaube sind
insbesondere auch deshalb möglich,
weil durch den Stützsteg 12 des
Flanschabschnitts eine sichere Abstützung der Haube 2 gewährleistet
wird. In 3b ist dieselbe Ausführungsform
von außen dargestellt.
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4 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform des unterbrochenen
Dichtabschnitts 6 in einer Ansicht von unten auf die Kante
des Dichtabschnitts. Hier sind die Schlitze schräg ausgebildet, d.h. um einen
gewissen Winkel (z.B. etwa 40°)
zur Kante des Dichtabschnitts verdreht. Auf diese Weise wird sichergestellt,
dass im Bereich 6 der Anlagefläche der Dichtung 8 eine
durchgehende Abstützung durch
das steife Haubenmaterial vorhanden ist. Es entstehen keine vollständig durchgängigen Lücken in dem
Dichtabschnitt, welche die erforderliche Dichtpressung an den Schlitzpositionen 30 verringern könnten. Die
Abdichtung ist wieder wie vorstehend beschrieben durch die Auffüllung mit
Elastomermaterial gewährleistet.
In 4a ist eine perspektivische Darstellung des Dichtabschnitts
von unten gezeigt, während 4b einen
Ausschnitt in Draufsicht des in 4a gekennzeichneten
Bereichs zeigt.
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Es
sind verschiedene Ansätze
denkbar, um die Abdeckhaube 2 von dem abzudeckenden und
abzudichtenden Bauteil 4 akustisch zu entkoppeln. Zum Beispiel
kann im Bereich des Stützstegs 12 sowie
im Bereich des Auflageabschnitts 14 ebenfalls eine Elastomerauflage
vorhanden sein, so dass kein direkter Kontakt mehr zwischen Haube
und Bauteil besteht. Die Elastomerauflagen könnten jeweils wahlweise an
der Haube oder an den Stegen 10 und/oder 12 der
abzudichtenden Bauteile angebracht sein, oder zum Beispiel einstückig mit
dem eigentlichen elastomeren Dichtelement 8 ausgebildet
sein. Für den
Fall einer aufmontierten U-förmigen
Dichtung (wie oben beschrieben) anstelle eines angespritzten einseitigen
Dichtelements ist eine Entkopplung in Richtung des Flanschs automatisch
gegeben.
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Eine
weitergehende Entkopplung wird erreicht, indem die Haube 42 und
der gesamte Dichtbereich 40 in zwei Teilen ausgeführt sind,
die nur durch ein elastomeres Verbindungselement 44 aneinander gekoppelt
sind. Eine Ausführungsform
dieser Entkopplungsvariante ist in 5 dargestellt.
Der Dichtbereich umfasst im wesentlichen den Dichtabschnitt 6 und
den Auflageabschnitt 14 wie oben beschrieben, sowie eine
mehr oder weniger ausgedehnte Weiterführung des Dichtabschnitts 6 als
Stützwand 46.
Diese Abschnitte bilden gemeinsam einen Dichtungskörper 40,
der als umlaufendes einstückiges Element
vorliegt und mit dem Haubenkörper
der Abdeckhaube über
das Verbindungselement 44 im Bereich der Verlängerung 46 des
Dichtabschnitts verbunden ist. Wenn diese Art der Entkopplung zusätzlich mit
Elastomerauflagen im Bereich der Dichtnut wie oben beschrieben kombiniert
wird, entsteht eine beidseitige und somit sehr effektive akustische
Entkopplung.
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Die
Herstellung einer solchen akustisch entkoppelten Haube kann auf
einfache Weise erfolgen, indem die Kunststoffhaube 2/42 mitsamt
dem Dichtungskörper 40 in
einem Stück
gespritzt wird, dann in einem Zwischenschritt z.B. beim Zufahren
des Werkzeugs getrennt wird und beim Einspritzen des Elastomers
für die
Dichtung 8 wieder durch Elastomermaterial 44 verbunden
wird. Es können
Sollbruchstellen eingearbeitet werden, die die Trennung der beiden Teilelemente 40, 42 der
Abdeckhaube 2 erleichtern. Die Form des Dichtungskörpers 40 oberhalb
des Dichtabschnitts 6 und der Auflagefläche 14 ist für die Dichtwirkung
nicht relevant und kann so ausgestaltet werden, dass eine möglichst
sichere Verbindung zwischen dem Dichtungskörper 40 und dem elastomeren
Verbindungselement 44 entsteht. Falls eine einstückige Fertigung
des Kunststoffteils 2 (Haube 42 und Dichtungskörper 40)
nicht möglich
oder erwünscht
ist, können
die beiden Teile natürlich
alternativ auch getrennt gefertigt und erst durch das elastomere
Verbindungselement 44 zusammengefügt werden.
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Für den Fachmann
wird selbstverständlich sein,
dass die Details der verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen
dieser Beschreibung auf vielfältige
Art und Weise modifiziert und insbesondere auch variabel miteinander
kombiniert werden können.
Dies gilt zum Beispiel für
die unterschiedlichen Entkopplungsvarianten ebenso wie für die beschriebenen
Schlitze und Öffnungen
der Stege oder die Wahl der Materialien. Auch die gezeigten Formen
der Elemente können
abgeändert
werden, ohne vom erfindungsgemäßen Gedanken
abzuweichen.