DE2816383A1 - Verfahren zur herstellung von zylinderkopfdichtungen fuer verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Description

GOET ZEWERKE » Burscheid, d. 04. 04. 1978

Friedrich Goetze AG TZT 233/Lö. /Mo. (1652)

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON ZYLINDERKOPFDICHTUNGEN FÜR VERBRENN UNGS KRA F T MA S CHINEN

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Zylinderkopfdichtung für Verbrennungskraftmaschinen mit Durchgangs öffnungen für die Brennräume, die Befestigungsschrauben, die Schmieröl - und Kühlmittelflussigkeiten sowie auf den Dichtflächen ein - oder beidseitig angeordneten profilartigen Erhebungen zur Steuerung der Dichtpressungsverteilung.

Zylinderkopfdichtungen für Verbrennungskraftmaschinen bestehen in der Praxis je nach Anwendungsfall entweder aus Metallblechen oder aus metallisch verstärkten Asbestfaserplatten. Nach den bisherigen Verfahren werden aus dem fertigen Metallblech beziehungsweise den Asbestfaserplatten in einem angeschlossenen Verfahrens schritt die Konturen der fertigen Zylinderkopfdichtung mit den Durchgangs öffnungen für die Brennräume, die Befestigungsschrauben, das Kühlmittel und das Schmiermittel herausgestanzt. Je nach Einsatz der fertigen Zylinderkopfdichtungen werden deren Dichtflächen gleichzeitig zur Steuerung ihrer Dichtpressungsverteilung vielfach mit profilartigen Erhebungen versehen. Diese werden bei metallischen Zylinderkopfdichtungen in einem weiteren Verfahrens schritt durch Einprägen von Sicken in den gewünschten Zonen erzeugt. Gegebenenfalls können diese profilartigen Erhebungen auch aus Auflagen auf den Dichtflächen bestehen, die vorzugsweise auf Weichstoff - Zylinderkopf dichtungen im Siebdruckverfahren aufgedruckt werden.

In der Praxis hat sich dieses geschilderte Herstellungsverfahren bewährt, und viele Zylinderkopfdichtung en werden so gefertigt. Allerdings ist eine solche Herstellung vergleichsweise teuer und aufwendig, denn einmal ist ein dreistufiges Herstellungsverfahren relativ langwierig und kostspielig, und zum anderen werden durch die Stanzung meist etwa 60 bis 80 % des Dichtplattenmaterials aus der Dichtungsplatte entfernt, und der Abfall ist höchstens noch als

9098Λ2/0512

Verfahren zur Herstellung von Zylinderkopfdichtungen -*2T-

für Verbrennungskraftmaschinen ( 1652 )

Schrott zu verwenden. Dadurch entstehen bei diesem Herstellungsverfahren ungünstig relativ hohe Materialkosten.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu finden, nach dem Zylinderkopfdichtungen für Verbrennungskraftmaschinen mit Durchgangsöffnungen für die Brennräume, die Befestigungsschrauben, die Schmieröl - und Kühlmittelflüssigkeiten sowie auf den Dichtflächen ein - oder beidseitig angeordneten profilartigen Erhebungen einfach und kostengünstig mit möglichst geringem Materialaufwand hergestellt werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Zylinderkopfdichtung in einem aus der Kunststoff - oder Kautschuktechnik bekannten Formgebungsverfahren mit einer Form hergestellt wird. Als Werkstoffe eignen sich dabei besonders thermoplastische Kunststoffe oder Gummisorten von hoher Temperaturbeständigkeit, die als plastische Mischung in die Form eingefüllt und dort unter Druck und Temperatureinwirkung ausgehärtet beziehungsweise ausvulkanisiert werden. Als aus der Kunststoff - beziehungsweise Kautschuktechnologie bekannte Formgebungsverfahren eignen sich besonders CM - Verfahren, TM- Verfahren und IM - Verfahren, vorzugsweise aber wird im Sinne der Erfindung das als Spritzgießverfahren bekannte IM - Verfahren eingesetzt, da danach sich besonders gut in Massenproduktion die Zylinderkopfdichtungen maßhaltig herstellen lassen.

Das Formwerkzeug ist entsprechend den Konturen der zu fertigenden Zylinderkopfdichtung ausgestaltet. Dadurch geht beim Spritzgießen besonders vorteilhaft allenfalls wenig Material an den Formtrennebenen durch den Austrieb verloren. Gleichzeitig ist die Form mit Ausnehmungen entsprechend den profilierten Erhebungen der Dichtflächen versehen. Dadurch werden besonders vorteilhaft in einem einzigen Arbeitsgang die Dichtungsplatten mit den entsprechenden Durchgangsöffnungen und den profilierten Erhebungen hergestellt.

Als Werkstoffe werden überwiegend leicht spritzbare thermoplastisehe Kunst-

909842/0512

Verfahren zur Herstellung von Zylinderkopfdichtungen für Verbrennungskraftmaschinen ( 1652 )

stoffe oder Kautschuksorten von guter Temperaturbeständigkeit eingesetzt. Zylinderkopfdichtungen werden im motorischen Betrieb im allgemeinen lediglich an den Brennraumdurchgängen in einer etwa 3 bis 5 mm tiefen Zone von erhöhten Temperaturen oberhalb 140 bis maximal etwa 200 C beansprucht,

während die Restflächenbereiche Temperaturen nur bis maximal etwa 100 C ausgesetzt sind. Daher genügt es, einen Werkstoff für die Zylinderkopfdichtung auszuwählen, der bei den hohen Temperaturen oberhalb 140 C an den Schnittkanten der Brennraumdurchgänge pyrolisiert, so daß das dabei nach einer Einlaufzeit entstandene koksartig verfestigte Produkt einen Schutz gegen die heißen Brenngase des Motors bildet. Gegebenenfalls können aber auch die Brennraumdurchgänge durch weitere, bei Zylinderkopf dichtungen übliche Maßnahmen, wie beispielsweise das Einbördeln oder Montieren von Vorlegeringen im Brennraumbereich, zusätzlich geschützt sein.

Durch das erfindungsgemäß angewandte Verfahren ist es möglich, Zylinderkopf dichtungen ausreichender Festigkeit einfach und kostensparend in einem einzigen Verfahrenes ehritt mit einem geringen Materialverlust herzustellen.

Ferner ist zu erwarten, daß Asbest als Weichstoffdichtungsmaterial wegen seiner gesundheitsschädlichen Wirkung in der Zukunft in seiner Verwendung eingeschränkt wird. Nach dem erfindungsgemäß verwendeten Verfahren wer* den aber Kunststoffe oder Kautschukmaterialien eingesetzt, so daß es damit möglich ist, auf einfache Weise Asbest in seiner Anwendung zu ersetzen. Die geringere Komprimierbarkeit der massiven Kunststoff - oder Kautschukplatten wird ausgeglichen durch die Verwendung von profilartigen Erhebungen auf den Dichtflächen. Diese lassen sich aber bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Verfahren problemlos in dem Verfahrens schritt des Formens der Platten an die Dichtflächen anformen.

Die Erfindung sei anhand der Abbildungen näher erläutert, und zwar zeigen: Figuren 1 bis 4 Querschnitte von verschiedenen, nach

909842/0512

Verfahren zur Herstellung von Zylinderkopf dichtungen für Verbrennungskraftmaschinen ( 1652 )

nach dem erfindungsgemäß angewandten Verfahren hergestellten Zylinderkopfdichtungen im brennraumbenachbarten Bereich

In den Figuren 1 bis 4 ist 1 eine Dichtungsplatte, gefertigt aus einem Fluor polymer. Sie enthält in 2 den Brennraum - und in 3 einen Kühlwasserdurchgang, und in den umgebenden Zonen ist zum Ausgleich der Dichtpressenverteilung mit angeformten profilierten Erhebungen in 4 a, b, c und in 5 die Dichtungsplatte 1 erhöht. In der Dichtungsplatte 1 in Figur 2 enthält die profilierte Erhebung 4 b eine zusätzliche Vertiefung 6, um die Verformbarkeit zu erhöhen. In Figur 3 ist die wulstartige Erhebung 4 c durch einen Bördel 7 im Brennraumbereich 2 zusammengepreßt. In Figur 4 ist der Brennraumbereich 2 durch einen vorgelegten Metallsickenring 8 geschützt.

909842/0512

Leerseite

Claims (1)

1. GOETZEWER KE Burscheid, d. 04. 04. 1978

   Friedrich Goetze AG T Z T 233/Lö. /Mo. (1652)

   PATENTANSPRÜCHE

   (T) . Verfahren zur Herstellung einer Zylinderkopfdichtung für Verbrennungskraftmaschinen mit Durchgangs öffnungen für die Brennräume, die Befestigungsschrauben, das Kühlwasser und das Schmieröl sowie auf den Dichtflächen ein - oder beidseitig angeordneten profilartigen Erhebungen zur Steuerung der Dichtpressungsverteilung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderkopfdichtung ( 1 ) nach einem aus der Kunststoff - oder Kautschuktechnik bekannten Formverfahren mit den fertigen Konturen hergestellt wird.

   . Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderkopfdichtung ( 1 ) im Spritzgußverfahren hergestellt wird.

   . Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderkopfdichtung aus einem temperaturbeständigen Kunststoff beziehungsweise Kautschuk hergestellt wird.

   . Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 und / oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die profilartigen Erhebungen ( 4, 5 ) rundum alle oder einen Teil der Durchgangsöffnungen angeformt werden.

   V ossieck

   909842/0512

   ORIGINAL INSPECTED