DE10018063B4

DE10018063B4 - Brennkraftmaschine mit an einem Zylinderkopf gelagerten Kipphebeln

Info

Publication number: DE10018063B4
Application number: DE10018063.9A
Authority: DE
Inventors: Erwin Ditschun
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-04-12
Filing date: 2000-04-12
Publication date: 2014-12-31
Anticipated expiration: 2020-04-13
Also published as: DE10018063A1

Abstract

Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf (10), wenigstens einer am Zylinderkopf (10) gelagerten Nockenwelle (38), Gaswechselventilen (40, 42) und am Zylinderkopf (10) gelagerten Kipphebeln (44, 46), welche angetrieben von einer zugeordneten Nockenwelle (38) entsprechende Gaswechselventile (40, 42) betätigen, dadurch gekennzeichnet, daß einstückig mit dem Zylinderkopf (10) an diesem wenigstens ein Satz miteinander fluchtender Hülsen (34) eingegossen sind, durch welche ein Ölversorgungsrohr (36) gesteckt ist, wobei Hülsen (34) und Ölversorgungsrohr (36) derart angeordnet und ausgebildet sind, daß diese jeweilige Lager für die Kipphebel (44, 46) ausbilden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einem Zylinderkopf, wenigstens einer am Zylinderkopf gelagerten Nockenwelle, Gaswechselventilen und am Zylinderkopf gelagerten Kipphebeln, welche angetrieben von einer zugeordneten Nockenwelle entsprechende Gaswechselventile betätigen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der EP 0 091 096 A1 ist ein Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine bekannt, wobei eine Kipphebelachse mit einem Ölkanal ausgebildet ist. Der Ölkanal weist in Bereichen der Lagerung von Kipphebeln auf der Kipphebelachse Öffnungen zum Schmieren der Lagerung der Kipphebel auf.
Die DE 42 21 708 A1 beschreibt eine hohle Achse zur schwenkbaren Lagerung von Kipphebeln zum Steuern von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine. Hierbei ist zum besseren Ausnutzen der Funktion der Achse deren Innenraum durch ein Einschubprofil in mindestens zwei flüssigkeitsgefüllte Kammern unterteilt, welche zum Führen von Schmieröl zum Steuern von Ventilspielausgleichselementen und Kopplungselementen einer Ventilhubsteuerung dienen. Durch viele erforderliche Einzelteile sind die beiden vorgenannten Systeme aufwendig und kostenintensiv bei der Herstellung und Montage.
Im Dokument GB 355,400 wird beschrieben, die Schmierung von Kipphebeln zur Betätigung von Gaswechselventilen in einer Brennkraftmaschine dadurch zu erleichtern, dass den auf stationären Armen aufgenommenen Kipphebeln Schmiermittel durch das Innere der Arme aus einer Ölleitung im Zylinderkopf zugeleitet wird. Ein stationärer Arm trägt jeweils zwei Kipphebel.
Die Schrift DE 35 15 850 A1 zeigt eine Ventilbetätigungseinrichtung für eine obengesteuerte Brennkraftmaschine. Mehrere Schwenkarme sind auf einer direkt unter einer Nockenwelle angeordneten Schwingwelle gelagert. Durch einen Ölzuführungshauptkanal in der Schwingwelle ist die Schmierung der Ventilbetätigungselemente vorgesehen.
Die Schrift DE 694 04 124 T2 zeigt Kipphebel einer Brennkraftmaschine, welche auf einer Führungswelle gelagert sind. Über eine Bohrung in der Führungswelle wird den Kipphebeln Schmiermittel zugeführt.
Das Dokument GB 2 141 780 A beschreibt ein integrales Aufnahmemodul für mehrere Schwingwellen, Kraftstoffhebel und Ventilhebel einer Brennkraftmaschine. Das Aufnahmemodul kann an einen Zylinderkopf der Brennkraftmaschine angeschraubt werden. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine der obengenannten Art zur Verfügung zu stellen, wobei die obengenannten Nachteile überwunden werden und eine gute Lagerung bei Vereinfachung des Herstellungs- und Montageprozesses erzielt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Brennkräftmaschine der o. g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Dazu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß einstückig mit dem Zylinderkopf an diesem wenigstens ein Satz miteinander fluchtender Hülsen eingegossen sind, durch welche ein Ölversorgungsrohr gesteckt ist, wobei Hülsen und Ölversorgungsrohr derart angeordnet und ausgebildet sind, daß diese jeweilige Lager für die Kipphebel ausbilden.
Dies hat den Vorteil, daß durch weniger Einzelteile eine vereinfachte Herstellung und Montage erzielt wird. Ferner ist die Lagerung für die Kipphebel durch die beiden ineinander greifenden Teile Hülse mit Ölversorgungsrohr mechanisch stabiler ausgebildet.
Die Kipphebel sind zweckmäßigerweise entweder außen auf der Hülse gelagert oder die Hülsen weisen im Bereich der Kipphebel eine jeweilige Unterbrechung derart auf, daß die Kipphebel auf dem Ölversorgungsrohr gelagert sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Satz Hülsen mit Ölversorgungsrohr einlaßseitig und/oder auslaßseitig am Zylinderkopf für entsprechende einlaßseitige und/oder auslaßseitige Kipphebel angeordnet.
Eine besonders hohe mechanische Stabilität der Kipphebellagerung erzielt man dadurch, daß die Hülsen seitlich und ggf. unterhalb von jeweiligen Nockenwellenlagern an Nockenwellenlagerböcken angegossen sind.
Weitere Merkmale, Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachstehenden Beschreibung der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen in
1 eine bevorzugte Ausführungsform eines Zylinderkopfes für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in teilweise aufgebrochener Aufsicht,
2 in einer Schnittansicht entlang Linie D-D von 1,
3 eine alternative Ausführungsform eines Zylinderkopfes für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in teilweise aufgebrochener Aufsicht,
4 in einer Schnittansicht entlang Linie E-E von 3 und
5 in einer weiteren Schnittansicht entlang Linie E-E von 3 ohne Einbauteile, wie Ventilstößel, Kipphebel, Hülse, Nockenwellen etc.
Die in 1 und 2 dargestellte erste bevorzugte Ausführungsform eines Zylinderkopfes 10 für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine umfaßt einen Nockenwellenlagerrahmen 12 mit entsprechenden Lagerbetten 14 für eine nicht dargestellte Schwinghebelachse von nicht dargestellten Pumpe-Düse-Elementen, Nockenwellenlagerböcke 16 für nicht dargestellte Nockenwellen, eine Einlaßseite 18, eine Auslaßseite 20, einen Einlaßkanal 19, einen Auslaßkanal 21 sowie einlaßseitige Kraftstoffzu- und Kraftstoffabführkanäle 22, wobei letztere jeweils mit einer jeweiligen Aufnahme 24 für ein Pumpe-Düse-Element in Verbindung stehen. Der Nockenwellenlagerrahmen 12 ist mittels Befestigungsschrauben 26 und 28 mit dem Zylinderkopf 10 lösbar verbunden, wobei in besonderer Weise die Befestigungsschrauben 26 durch das Lagerbett 14 hindurch eingeschraubt sind. Hierdurch ist eine entsprechende Vergrößerung der Lagerbetten 14 möglich, da benachbart zu den Lagerbetten 14 ein Bauraum für die Befestigungsschrauben 26 eingespart ist. Es sind ferner Ventilaufnahmen 30, 32 für nicht dargestellte Ventile zum wahlweise Öffnen und Verschießen von Einlaßkanal 19 bzw. Auslaßkanal 21 vorgesehen.
An den einlaßseitigen Nockenwellenlagerböcken 16 sind jeweils seitlich und unterhalb des Lagerbettes 14 für die Schwinghebelachse der Pumpe-Düse-Elemente Hülsen 34 in den Zylinderkopf 10 eingegossen, wobei alle Hülsen 34 miteinander fluchten und durch die Hülsen 34 ein Ölversorgungsrohr 36 geschoben ist. Die Hülsen 34 sind dabei derart angeordnet und ausgebildet, daß diese ein Lager für nicht dargestellte Kipphebel ausbilden, so daß einlaßseitige Kipphebel außen auf den Hülsen 34 gelagert sind.
Die in 3 bis 5 dargestellte zweite bevorzugte Ausführungsform eines Zylinderkopfes 10 für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine umfaßt einen Nockenwellenlagerrahmen 12 mit entsprechenden Lagerbetten 14 für eine nicht dargestellte Schwinghebelachse von nicht dargestellten Pumpe-Düse-Elementen, Nockenwellenlagerböcke 16 für eine Nockenwelle 38, eine Einlaßseite 18, eine Auslaßseite 20, einen Einlaßkanal 19, einen Auslaßkanal 21 sowie einlaßseitige Kraftstoffzu- und Kraftstoffabführkanäle 22, wobei letztere jeweils mit einer jeweiligen Aufnahme 24 für ein Pumpe-Düse-Element in Verbindung stehen. Der Nockenwellenlagerrahmen 12 ist mittels Befestigungsschrauben 26 und 28 mit dem Zylinderkopf 10 lösbar verbunden, wobei in besonderer Weise die Befestigungsschrauben 26 durch das Lagerbett 14 hindurch eingeschraubt sind. Hierdurch ist eine entsprechende Vergrößerung der Lagerbetten 14 möglich, da benachbart zu den Lagerbetten 14 ein Bauraum für die Befestigungsschrauben 26 eingespart ist. Es sind ferner Ventilaufnahmen 30, 32 für jeweilige Einlaßventile 42 und Auslaßventile 40 zum wahlweise Öffnen und Verschließen von Einlaßkanal 19 bzw. Auslaßkanal 21 vorgesehen.
An den einlaßseitigen Nockenwellenlagerböcken 16 sowie an den auslaßseitigen Nockenwellenlagerböcken sind jeweils seitlich und unterhalb des Lagerbettes 14 für die Schwinghebelachse der Pumpe-Düse-Elemente Hülsen 34 in den Zylinderkopf 10 eingegossen, wobei alle einlaßseitigen bzw. alle auslaßseitigen Hülsen 34 miteinander fluchten und durch den jeweiligen einlaßseitigen bzw. auslaßseitigen Satz von Hülsen 34 ein jeweiliges Ölversorgungsrohr 36 geschoben ist. Die Hülsen 34 und das Ölversorgungsrohr 36 sind dabei derart angeordnet und ausgebildet, daß diese ein Lager für einlaßseitige Kipphebel 44 bzw. auslaßseitige Kipphebel 46 ausbilden, so daß diese Kipphebel 44, 46 außen auf dem Ölversorgungsrohr 36 neben jeweiligen Hülsen 34 gelagert sind. Die Hülsen 34 dienen hierbei lediglich als Lagerung für das Ölversorgungsrohr 36 und ggf. als Anschlag seitlicher für die Kipphebel 44, 46.

Claims

Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf (10), wenigstens einer am Zylinderkopf (10) gelagerten Nockenwelle (38), Gaswechselventilen (40, 42) und am Zylinderkopf (10) gelagerten Kipphebeln (44, 46), welche angetrieben von einer zugeordneten Nockenwelle (38) entsprechende Gaswechselventile (40, 42) betätigen, dadurch gekennzeichnet, daß einstückig mit dem Zylinderkopf (10) an diesem wenigstens ein Satz miteinander fluchtender Hülsen (34) eingegossen sind, durch welche ein Ölversorgungsrohr (36) gesteckt ist, wobei Hülsen (34) und Ölversorgungsrohr (36) derart angeordnet und ausgebildet sind, daß diese jeweilige Lager für die Kipphebel (44, 46) ausbilden.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kipphebel (44, 46) außen auf der Hülse (34) gelagert sind.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (34) im Bereich der Kipphebel (44, 46) eine jeweilige Unterbrechung derart aufweisen, daß die Kipphebel (44, 46) auf dem Ölversorgungsrohr (36) gelagert sind.
Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz Hülsen (34) mit Ölversorgungsrohr (36) einlaßseitig (18) und/oder auslaßseitig (20) am Zylinderkopf (10) für entsprechende einlaßseitige und/oder auslaßseitige Kipphebel (44, 46) angeordnet ist.
Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (34) seitlich an Nockenwellenlagerböcken (16) angegossen sind.
Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (34) an Nockenwellenlagerböcken (16) unterhalb von jeweiligen Nockenwellenlagern angegossen sind.
Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges ist.