DE2304505B2 - Zylinderkopfdichtung fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen, bestehend aus mindestens einer, gegebenenfalls metallisch verstärkten Weichstoffplatte, deren Poren ganz oder teilweise mit einem im Endzustand thermoplastischen, duroplastischen oder elastischen Imprägniermittel angereichert und deren Ränder mit einem Bördel eingefaßt sind.

Zylinderkopfdichtungen für Brennkraftmaschinen bestehen meist aus einem thermisch stabilen Faserstoff, wie z. B. Asbest, der gegebenenfalls mit einer eingelagerten Metallplatte verstärkt ist. Den Asbestfasern sind dabei meist nur geringen Anteilen zur besseren Bindung Natur- oder Synthesekautschuk hinzugefügt.

Zylinderkopfdichtungen weisen Durchgänge für die Brennkammern, das Kühlwasser und das Schmieröl auf. An den Rändern der Durchgänge muß die Dichtung besonders undurchlässig gegen die unter Druck stehenden heißen Gase des Brennraums, das Schmieröl und gegen das gegebenenfalls frostschutzmittel· und korrosionsschutzmittelhaltige Kühlwasser sein. Dafür reicht aber eine normale, mit Bindemitteln angereicherte Asbestfaserplaue und gegebenenfalls verstärkenden Metallplatten nicht aus, da die Porosität des Asbest-Werkstoffes zu hoch und damit die Querschnittsdichtigkeit zu gering ist.

Einmal werden hierzu die Ränder mit einem Einfassungsbördel, meist aus Kupfer- oder Eisenblech, versehen, die zur besseren Oberflächenabdichtung noch mit einer plastischen Schicht aus Alumimium oder Kunststoff überzogen sein können. Zum anderen ist es bekannt, zur Erhöhung der Querschnittsdichtigkeit die Asbestfaserschicht mit Kunststoffmaterial zu überziehen oder zu tränken. Nach der DT-PS 10 72 032 ist eine Dichtung z. B. mit Lösungen, Dispersionen, Emulsionen oder Latices von polymerisierten oder polymerisierbaren Substanzen im unmittelbaren Bereich der Durchgänge imprägniert. Nach der DTPS 7 40 388 und der US-PS 20 40 348 benutz' man als Tränkmittel selbsttrocknende, pflanzliche öle, wie z. B. Leinöl.

Naturgemäß wächst die Querschnittsdichtigkeit von Zylinderkopfdichtungen mit der Aufnahmemenge an Imprägniermittel im Faserstoff. Je stärker aber der Faserstoff durchtränkt ist, desto geringer wird dessen Kompressibilität. Wird diese zu klein, so kann sich die Dichtung beim Einbau unter Pressung nicht mehr so gut den Unebenheiten des Zylinderkopfes und des Zylinderblockes anpassen, und ein Teil ihres Abdichtvermögens geht verloren.

Dies gilt besonders für den Bereich des Einfassungsbördeis, denn dort ist die Dicke der Zylinderkopfdichtung um den zweifachen Wert der Blechdicke vergrößert und gemäß Ausführungen der DT-PS 10 74 341 treten dadurch zusätzliche Biegemomente in diesen Bereichen auf, welche die Zylinderlaufbahnen nachteilig verformen. . .

Nach der DT-PS10 74 341 werden zur Abhilfe einmal Dichtungen ohne Einfassungen hergestellt, für die Einfassungen werden möglichst dünnwandige Bleche eingesetzt, die Einfassungen werden vor der Montage vorgepreßt oder an verschiedenen Stellen werden zusätzliche Elemente eingebaut, während zum anderen zum Ausgleich Dichtungen mit von Ort zu Ort unterschiedlicher Verformungscharakteristik hergestellt werden, die von Ort zu Ort unterschiedliche Dicken, Vorspreisungen, Tränkmittelaufnahmen aufweisen beziehungsweise von Ort zu Ort unterschiedlich wärmebehandelt sind Während jedoch die Zylinderkopfdichtungen der ersten Gruppe unzureichende Abdichtqualität, Standfestigkeit und Haltbarkeit besitzen, müssen die von Ort zu Ort unterschiedlichen Verformungscharakteristiken der Zylinderkopfdichtungen aus der zweiten Gruppe von Fall zu Fall aufwendig und kostspielig berechnet gemessen oder durch Versudu. ermittelt werden, und die Fertigungsverfahren für dtrartige Dichtungen sind schwierig.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen aus mindestens einer, gegebenenfalls metallisch verstärkten Weichstoffschicht zu schaffen, deren Poren ganz oder teilweise mit einem im Endzustand plastischen oder elastischen Imprägniermittel angereichert und deren Ränder mit einem Bördel eingefaßt sind, bei denen jedoch die Kompressibilität im Bereich unterhalb des Bördeis besonders gut ist und die aber gleichzeitig auch gutes Dichtvermögen besitzt sowie einfach und wirtschaftlich herstellbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Poren des Asbestfaserwerkstoffes unterhalb des Bördeis frei von dem Imprägniermittel sind. Durch die so unterhalb des Einfassungsbördeis erhaltene höhere Porosität des Asbestwerkstoffes ist dieser an dieser Stelle stärker komprimierbar. Fertigungstechnisch läßt sich eine erfindungsgemäße Dichtung besonders einfach herstellen, indem die fertig gestanzte und mit Einfassungsbördeln versehene Zylinderkopfdichtung aus der gegebenenfalls metallisch verstärkten Asbestfaserschicht mit dem Imprägniermittel getränkt wird. Dies kann durch Aufwalzen, Aufsprühen oder Eintauchen geschehen. Als Imprägniermittel dient eine vollständig polymerisierbare Flüssigkeit Es können aber auch Emulsionen, Lösungen, Dispersionen oder Latices von polymerisierbaren oder auch polymerisierten Kunststoffen oder Kautschuk verwendet werden.

In der Zeichnung ist ein Schnitt durch den brennraumbenachbarten Rand einer Zylinderkopfdichtung dargestellt. Die Dichtung besteht aus einer beidseitig mit Asbestplatten t, 2 belegten Metallplatte 3.

Der Dichtungsrand ist mit einem Bördel 4 eingefaßt. Während die Asbestplatten 1, 2 zu etwa zwei Dritteln ihres Querschnittes mit einem Imprägniermittel angereichert sind, sind die unter den Bördelschenkeln 5, 6 liegenden Asbestplattenränder 7, 8 frei vom Imprägniermittel.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zylinderkopfdichtung für Brennkraftmaschinen aus mindestens einer« gegebenenfalls metallisch verstärkten Weicfastoffschicht, deren Poren ganz oder teilweise mit einem im Endzustand plastischen oder elastischen Imprägniermittel angereichert und deren Ränder mit einem Bördel eingefaßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Poren der Asbestfaserschicht unterhalb des Bördeis frei von dem Imprägniermittel sind.