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Flachdichtung, insbesondere für Verbrennungsmotoren Die Erfindung
betrifft eine Flachdichtung aus Weichstoff bzw. aus Weichstoffauflagen, die auf
ein Trägermaterial aufgebracht sind, insbesondere für Verbrennungsmotoren.
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Es ist bekannt, Dichtungen aus Weichstoff bzw. Kombinationen eines
Metallträgers und Weichstoffauflagen an den Oberflächen mit Beschichtungen zu versehen,
die ein Ankleben an die Dichtilächen verhindern sollen. Diese Schichten enthalten
z.B. Grafit, Talkum, Molybdändisulfid oder ähnliche, das Ankleben verhindernde Stoffe.
Diese Schichten werden entweder schon bei der Herstellung des Dichtungsmaterials
als letzte Schicht beim Aufwalzen oder aber nachträglich durch eine zusätzliche
Auftragsbehandlung in flüssiger oder'pastöser Porm aufgebracht.
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Ferner ist es auch bekannt, die Oberflächen der Dichtungen zu ölen.
Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Beschichtungen zur Vermeidung des Anklebens
ist die Tatsache, daß diese nicht griffest sind und teilweise in das Weichstoffmaterial
eindringen, wodurch nur schwerlich eine definierte Dicke der Flachdichtung in deren
Endzustand erreicht wird, die eine wesentliche Voraussetzung für eine zuverlässige
Abdichtung darstellt.
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Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß diese flüssigen oder
pastösen Mittel nur ganzflächig wirtschaitlich aufgebracht werden können. Eine Dichtung
neigt üblicherweise jedoch nur an ganz bestimmten Stellen zum Ankleben.
Oft ist auch eine Herabsetzung des Reibwertes bei ganzflächigem Auftrag solcher
Beschichtungen ein weiterer Nachteil, wodurch as Herausschieben der Dichtung aus
den abzudichtenden Flächen begünstigt wird.
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Man hat auch bereits Dichtungen ganzflächig mit Eolytetrafluoräthylen
beschichtet oder Folien dieses Materials auf Dichtungen ganzflächig aufgeklebt,
um die Dichtwirkung zu verbessern. Dieses Material neigt jedoch zum Kaltfluß und
ist verhältnismäßig kostspielig. Zur örtlichen Erhöhun, der spezifischen Flächenpressung
ist ferner die Verwendung von Metallblechen bekannt, die auf Dichtungen aufgelegt
werden und gewöhnlich eine verhältnismäßig grobe Dicke aufweisen.
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Aufgabe der Erfindung ist die Vermeidung der vorstehend erwähnten
Nachteile.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einer Flachdichtung der eingangs
erwähnten bekannten Gattung, die jedoch dadurch gekennzeichnet ist, daß wenigstens
auf einen Teil der Dichtungsoberfläche mindestens eine dünne Folie aus temperaturbeständigem,
nicht haftenden Material aufgelegt und durch Umlegen einer an sich bekannten Bördeleinfassung
mit der Dichtung fest verbunden ist.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform besteht die Folie
aus einem elastomeren Stoff.
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Sehr geeignete elastomere Stoffe sind, wie sich herausgestellt hat,
Polyimid, Polyterephtalsäureester u.a.
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Je nach den besonderen Anforderungen können gegebenenfalls auch Folien
Verwendung finden, die mindestens teilweise aus Metall bestehen.
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Es empfiehlt sich, die Dicke der Folie nicht größer als 0,1 mm zu
wählen.
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In gewissen Fällen kann es-zweckmäßig sein, die Folie auf beiden Seiten
der Dichtung anzubringen.
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Bei Verwendung mehrerer Folien können sich diese teilweise überlappen.
Für einen solchen Fall einer mindestens teilweisen Uberlappung können die Folien
auch unterschiedliche Flächen bedenken.
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Da es bei Verbrennungsmotoren, vor allem bei solchen mit freistehenden
nassen' Zylinderlaufbuchsen, besonders leicht vorkommen kann, daß eine Dichtung
in Bereichen höherer Flächenpressung und Temperatur, z.B. unmittelbar hinter der
Einfassung der Brennräume, zum Ankleben neigt, so daß beim Abheben der Dichtung
für den Zylinderkopf die Laufbuchsen mit hoch gezogen werden und infolgedessen eine
weitere Teilmontage des Motors erforderlich wird, können die Folienauflagen nur
an besonders beanspruchten Stellen, z.B. im Bereich des Bundes nasser Zylinderlaufbuchsen,
angeordnet werden.
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In der Zeichnung ist die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele
veranschaulicht. Es zeigen: Bild 1 eine Flachdichtung, deren Bördeleinfassung und
Folie auf einem Bund einer Zylinderlaufbuchse aufliegen, im Schnitt, Bild 2 eine
Flachdichtung mit beidseitigen Folienauflagen, die durch eine Btrdeleinfassung gehalten
sind, wiederum im senkrechten Schnitt,und Bild 3 einen Schnitt einer Flachdichtung
mit zwei sich teilweise überlappenden Folien auf der Oberseite, die durch eine Bördeleinfassung
gehalten sind.
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In den Fig. sind Flachdichtungen mit 1 bezeichnet, welche aus einem
Weichstoff 2 bestehen, der im Bereich einer Durchbrechung 3 für einen Brennraum
einer Verbrennungskraftmaschine eine metallische Bördeleinfassung 4 aufweist. Der
untere Schenkel der Bördeleinfassung liegt auf der oberen Stirnseite des Bundes
einer nassen Zylinderlaufbuchse 5 auf und verbindet fest mit dem Weichstoff eine
dünne Folie aus temperaturbeständigem, nicht haftendem Material. Dieses Material
besteht vorzugsweise aus einem elastomeren Stoff. Sehr geeignet sind Polyimid oder
auch Polyterephtalsäureester u.ä.
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Die Folie 6 erstreckt sich nach der dem Brennraum abgekehrten Seite
über den unteren Schenkel der Bördeleinfassung 4 hinaus zwischen dem Weichstoff
2 und der Zylinderlaufbuchse 5, so daß ihr äußerer Rand huber den Außenumfang der
Zylinderlaufbuchse vorsteht.
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In Bild 2 ist eine Flachdichtung gezeigt, die wie diejenige nach Bild
1 ausgebildet ist, jedoch zusätzlich mit einer dünnen Folie auf der Oberseite versehen
ist. Diese mit 7 bezeichnete dünne Folie wird von dem oberen Schenkel der Bördeleinfassung
4 gehalten, dessen Länge annäherend der Wandstärke des Bundes der Zylinderlaufbuchse
entspricht, wie Bild 1 zeigt. Die folie 7 erstreckt sich ebenfalls über das Schenkelende
der Bördeleinfassung hinaus über einen Teil der Oberfläche der Dichtung, gegenüber
welcher sie in ihrer Lage durch die Bördeleinfassung fest gehalten ist. Die Folie
7 besteht zweckmäßig ebenfalls aus einem elastomeren, temperaturbeständigen und
nicht klebenden Stoff wie die Folie 6.
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Bild 1 und 2 zeigen somit nur Auflagen auf der Zylinderblockseite.
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Bild 3 zeigt eine Flachdichtung, bei welcher-die Oberseite teilweise
von zwei Folien 8, 9 überdeckt ist. Die Folie 8 liegt unmittelbar auf dem Weichstofi
auf und erstreckt sich vom Rand der Durchbrechung 3 aus über eine größere Fläche
als die darüber liegende Folie 9, welche auf etwa gleicher Fläche wie die untere
Folie 8 durch eine Bördeleinfassung 10 fixiert und gehalten ist. In di-esem Fall
ist der obere Schenkel kürzer bemessen als der untere Schenkel der Bördeleinfassung.
Bei dieser Ausführungsform kann die Anordnung der Folien derart gewählt sein, daß
an Stellen höchster Beanspruchung sich beide Folien überlagern, während in Bereichen
geringerer Beanspruchung die eine oder andere Folie allein einen bestimmten Flächenabschnitt
der Dichtung überdeckt. Welche der Folien für die uberdeckung bestimmter Bereiche
gewählt wird, kann davon abhängig gemacht werden, ob beide Folien aus verschiedenen
Materialien bestehen und welches der Materialien den zu erwartenden Beanspruchungen
am besten standhält.
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Die nicht klebende Auf lage kann in Abweichung von der vorstehenden
Beschreibung auch mindestens teilweise aus Metall bestehen. In jedem Fall empfiehlt
es sich, die Dicke jeder Folie nicht stärker als 0,1 mm zu bemBsen, in Abhängigkeit
von der Dicke der Weichstoffdichtung.
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Die Flachdichtung nach der Erfindung zeichnet sich somit durch ein
hohg Griffestigkeit aus, wobei das Material nicht in die Weichstofflage eindringt,
so daß die Dichtung im Endzustand eine bestimmte Dicke erreicht und beibehält. Auch
eine Teilbedeckung der Flachdichtung mit Folienauflage ist wirtsehaftlich herstellbar,
wobei eine Verminderung des Reibwertes und ein Herausschieben der Dichtung nicht
zu befürchten sind. Auch bei Motoren mit nassen Zylinderlaufbuchsen wurde an Stellen
höchster Beanspruchung durch Flächenpressung und Temperatur eine Haftneigung
nicht
beobachtet.