KURZE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
Demgemäß ist es
eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Probleme der Zunahme
der Anzahl der Komponenten und der Verschlechterung der Dichtungswirkung
bei einem aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckel zu lösen.
Um
die vorstehend genannte und andere Aufgaben zu lösen und in Übereinstimmung mit dem Zweck
der vorliegenden Erfindung, wird ein aus Harz bestehender Zylinderkopfdeckel
für einen
Verbrennungsmotor vorgesehen. Der Zylinderkopfdeckel umfaßt einen
aus Harz bestehenden Hauptkörper und
einen aus Harz bestehenden Ölkanal,
der in den Hauptkörper
des Zylinderkopfdeckels integriert ist.
Andere
Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, die beispielsweise
die Prinzipien der Erfindung darstellen.
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
Die
Erfindung kann zusammen mit ihren Aufgaben und Vorteilen am besten
unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der derzeit bevorzugten
Ausführungsformen
zusammen mit den Zeichnungen verstanden werden. In diesen zeigt:
1(A) eine perspektivische Ansicht zur Darstellung
der Oberseite eines aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels gemäß einer
ersten Ausführungsform;
1(B) eine perspektivische Ansicht zur Darstellung
der Unterseite des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels der
ersten Ausführungsform;
2 eine
perspektivische Explosionsansicht zur Darstellung des aus Harz bestehenden
Zylinderkopfdeckels der ersten Ausführungsform;
3 eine
perspektivische Ansicht zur Darstellung des aus Harz bestehenden
Zylinderkopfdeckels der ersten Ausführungsform angebaut an einen Zylinderkopf;
4(A) eine Draufsicht auf eine Hülse nach der
ersten Ausführungsform;
4(B) eine Vorderansicht der Hülse nach 4(A);
4(C) eine Ansicht der Unterseite der Hülse nach 4(A);
4(D) eine perspektivische Ansicht der Hülse nach 4(A);
4(E) eine Ansicht der Hülse nach 4(A) von links;
4(F) eine Ansicht der Hülse nach 4(A) von rechts;
5 eine
Ansicht einer ersten Harzkappe gemäß der ersten Ausführungsform
von unten;
6 eine
Ansicht einer zweiten Harzkappe gemäß der ersten Ausführungsform
von unten;
7 einen
Längsschnitt
zur Darstellung eines Hydraulikdruckversorgungskanals gemäß der ersten
Ausführungsform;
8 einen
Längsschnitt
zur Darstellung der Anordnung des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels
und des Zylinderkopfs der ersten Ausführungsform;
9 eine
perspektivische Ansicht zur Darstellung der Unterseite eines aus
Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels nach einer zweiten Ausführungsform;
10 eine
perspektivische Explosionsansicht zur Darstellung des aus Harz bestehenden
Zylinderkopfdeckels nach der zweiten Ausführungsform;
11 eine
perspektivische Ansicht zur Darstellung des aus Harz bestehenden
Zylinderkopfdeckels der zweiten Ausführungsform;
12 eine
perspektivische Explosionsansicht zur Darstellung des aus Harz bestehenden
Zylinderkopfdeckels der zweiten Ausführungsform;
13 eine
perspektivische Ansicht der Unterseite einer Ölkanalabdeckung der zweiten
Ausführungsform;
14(A) eine Draufsicht auf eine erste Hülse nach
der zweiten Ausführungsform;
14(B) eine Vorderansicht der ersten Hülse nach 14(A);
14(C) eine Ansicht der Unterseite der ersten Hülse nach 14(A);
14(D) eine perspektivische Ansicht der ersten
Hülse nach 14(A);
14(E) eine Ansicht der ersten Hülse nach 14(A) von links;
14(F) eine Ansicht der ersten Hülse nach 14(A) von hinten
15(A) eine Draufsicht auf eine zweite Hülse nach
der zweiten Ausführungsform;
15(B) eine Vorderansicht der zweiten Hülse nach 15(A);
15(C) eine Ansicht der Unterseite der zweiten
Hülse nach 15(A);
15(D) eine perspektivische Ansicht der zweiten
Hülse nach 15(A);
15(E) eine Ansicht der zweiten Hülse nach 15(A) von links;
15(F) eine Ansicht der zweiten Hülse nach 15(A) von hinten;
16(A) eine Draufsicht zur Darstellung einer ersten
Harzkappe nach der zweiten Ausführungsform;
16(B) eine Vorderansicht der ersten Harzkappe
nach 16(A);
16(C)) eine Ansicht der ersten Harzkappe nach 16(A) von unten;
16(D) eine perspektivische Ansicht der ersten
Harzkappe nach 16(A);
16(E) eine Ansicht der ersten Harzkappe nach 16(A) von rechts;
16(F) eine Ansicht der ersten Hartkappe nach 16(A) von hinten;
17(A) eine Draufsicht auf eine zweite Harzkappe
nach der zweiten Ausführungsform;
17(B) eine Vorderansicht der zweiten Harzkappe
nach 17(A);
17(C) eine Ansicht der zweiten Harzkappe nach 17(A) von unten;
17(D) eine perspektivische Ansicht der zweiten
Harzkappe nach 17(A);
17(E) einer Ansicht der zweiten Harzkappe nach 17(A) von rechts;
17(F) eine Ansicht der zweiten Harzkappe nach 17(A) von hinten und
18 eine
perspektivische Explosionsdarstellung eines aus Harz bestehenden
Zylinderkopfdeckels.
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
[Erste Ausführungsform]
Die 1(A) und 1(B) sind
perspektivische Ansichten, die einen aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckel 2 gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigen. Die 1(A) zeigt
die Außenseite
des Zylinderkopfdeckels 2 und 1(B) die
Innenseite des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels 2. Ein
Verbrennungsmotor an dem der Zylinderkopfdeckel 2 angebracht
wird, ist geeignet, die Ventilsteuerzeiten der Einlaßventile
und der Auslaßventile
einzustellen.
Wie
in der perspektivischen Explosionsansicht der 2 gezeigt
ist, umfaßt
der aus Harz bestehende Zylinderkopfdeckel 2 Hülsen 10, 12,
aus Gummi bestehende, zylindrische Dichtungen 14, 16 und
einen Hauptkörper 4 des
Zylinderkopfdeckels mit Lagerschalen 6, 8. Jede
der Hülsen 10, 12 ist
mit einer der zylindrischen Dichtungen 14, 16 zusammengefügt. Jede
dieser Baugruppen ist in einer der Lagerschale 6, 8 angeordnet.
Harzkappen 18, 20 sind mit den Rändern der
Lagerschalen 6, 8 verschweißt. Demgemäß sind die miteinander verbundenen
Hülsen 6, 8 und
Dichtungen 14, 16 an den Lagerschalen 6, 8 fixiert.
Der Hauptkörper 4 des
Zylinderkopfdeckels ist durch integrierende Formgebung aus Harz gefertigt.
Nach
der Befestigung des oben beschriebenen, aus Harz gefertigten Zylinderkopfdeckels 2 an einem
Zylinderkopf H, wie es in 3 gezeigt
ist, werden (nachfolgend als OCV bezeichnete) Ölsteuerventile 22, 24 an
den an einer Innenfläche 4a des Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels in den Lagerschalen 6, 8 fixierten
Hülsen 10, 12 angebracht (2).
Insbesondere ist das OCV 22 zur Einstellung der Ventilzeiten
der Einlaßventile
an der ersten Hülse 10 in
der ersten Lagerschale 6 und das OCV 24 zur Einstellung
der Ventilzeiten der Auslaßventile
an der zweiten Hülse 12 in
der zweiten Lagerschale 8 angefügt.
Wie
in den 1 und 2 gezeigt,
besitzt die erste Lagerschale 6 eine halbzylindrische Form und
ist so angeordnet, daß ihre
axiale Richtung rechtwinklig zur axialen Richtung einer Einlaßnockenwelle 52 (siehe 8)
und parallel zu einer Oberfläche 4b des
Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels verläuft. Außerdem ist
ein Teil des äußeren Endes
der ersten Lagerschale 6 nach einer äußeren Oberfläche 4c des Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels geöffnet, um
einen Einsetzabschnitt 6b zu bilden.
Die
zweite Lagerschale 8 hat im wesentlichen die gleiche Form
wie die erste Lagerschale 6. Das heißt, die zweite Lagerschale 8 hat
eine halbzylindrische Gestalt und ist so angeordnet, daß ihre axiale
Richtung rechtwinklig zur axialen Richtung einer Auslaßnockenwelle 64 (siehe 8)
verläuft.
Jedoch ist abweichend von der ersten Lagerschale 6 die zweite
Lagerschale 8 relativ zur Oberfläche 4b geneigt, so
daß ein
Einsetzabschnitt 8b schräg aufwärts weist. Der Einsetzabschnitt 8b ist
in der äußeren Oberfläche 4c des
Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels ausgebildet, um das OCV 24 aufzunehmen.
Die
erste, an der ersten Lagerschale 6 angebrachte Harzkappe 18 ist
aus Harz (das gleiche Harz wie das des Hauptkörpers 4 des Zylinderkopfdeckels dieser
Ausführungsform)
durch integrierende Formgebung gestaltet und umfaßt einen
halbzylindrischen Hauptkörper 26 und
einen Kupplungsabschnitt 28. In einem oberen Abschnitt
des Hauptkörpers 26 der Kappe
sind Ölkanalzwischenabschnitte 30, 32 ausgebildet
und erstrecken sich durch den Kupplungsabschnitt 28. Die Ölkanalzwischenabschnitte 20, 32 sind
in 4 gezeigten, in der aus Metall
gefertigten zylindrischen ersten Hülse 10 ausgebildeten Öldurchflußöffnungen
s4, s5 zugeordnet. Das Metall der ersten Hülse 10 ist bei dieser
Ausführungsform eine
Legierung auf Aluminiumbasis. Die Ölkanalzwischenabschnitte 30, 32 sind
im Kupplungsabschnitt 28 ausgebildet. Die Ölkanalzwischenabschnitte 30, 32 sind
in schräger
Weise entweder gekrümmt
oder geradlinig ausgebildet. Am äußeren Ende
des Kupplungsabschnitts 28 sind die Ölkanalzwischenabschnitte 30, 32 in
Bezug auf die Umfangsrichtung des Hauptkörpers 26 der Kappe
mit Abstand voneinander angeordnet.
Weil
die erste Hülse 10 mit
der zweiten Hülse 12 identisch
ist, wird für
die Beschreibung sowohl der ersten als auch der zweiten Hülse 10, 12 ein
einziger Satz von 4(A) bis 4(F) benutzt.
Die 4(A) ist eine Draufsicht; die 4(B) eine Ansicht von vorn, die 4(C) eine Ansicht von unten, die 4(D) eine perspektivische Ansicht, die 4E eine Ansicht von links und die 4(F) eine Ansicht von rechts.
Es
werden nun die Hülsen 10, 12 beschrieben.
Die Hülsen 10, 12 bestehen
aus Metall und besitzen eine zylindrische Form. Das die Hülsen 10, 12 bildende
Metall besitzt im wesentlichen den gleichen Wärmedehnungskoeffizienten wie
das Material, das die in 8 gezeigten Kolbengehäuse 22a, 24a der OCVs 22, 24 bildet.
Genauer gesagt bestehen die Hülsen 10, 12 aus
einer Legierung auf der Basis von Aluminium. Die Hülsen 10, 12 können aus
genau dem gleichen Material gefertigt werden wie die Kolbengehäuse 22a, 24a der
OCVs 22, 24.
Jede
der Hülsen 10, 12 besitzt Öldurchflußöffnungen s1, s2, s3, s4, s5, die sich von inneren
Lagerbohrungen 10a, 12a nach der Außenseite
erstrecken. Die Öldurchflußöffnungen
s1, s2, s3, s4, s5 entsprechen fünf
in den Kolbengehäusen 22a, 24a, der
OCVs 22, 24 ausgebildeten Öffnungen p1, p2, p3, p4, p5.
An den Innenseiten der Einsetzenden 10b, 12b der
Hülsen 10, 12 sind
konische Oberflächen 10c, 12c angeformt,
um das Einsetzen der OCVs 22, 24 zu erleichtern.
Wie
in 2 gezeigt, hat jede der die Umfangsflächen der
Hülsen 10, 12 umgebenden
zylindrischen Dichtungen 14, 16 Durchflußöffnungen,
die den Öldurchflußöffnungen
s1 bis s5 der Hülsen 10, 12 entsprechen.
Auf der äußeren Umfangsfläche einer
jeden der Dichtungen 14, 16 ist ein netzartiger Vorsprung
h1 ausgebildet, der die Durchflußöffnungen umgibt. Des weiteren
ist auf dem gesamten Umfang einer jeden der Dichtungen 14, 16 ein
Vorsprung h2 nahe dem zur Aufnahme einer der OCVs 22, 24 bestimmten
Ende ausgebildet. Obwohl die Vorsprüngen h1 und h2 in der Zeichnung
als massive Vorsprünge
dargestellt sind, sind die Vorsprünge h1, h2 aus Gummi durch
integrierende Formgebung mit den zylindrischen Dichtungen geformt.
Wenn
die Anordnung aus den Hülsen 10, 12 und
den Dichtungen 14, 16 zwischen den Lagerschalen 6, 8 und
den Harzkappen 18, 20 gehalten wird, dichten die
Vorsprünge
h1 die Öldurchflußöffnungen s1
bis s5 zwischen den äußeren Umfangsflächen der Hülsen 10, 12 und
den inneren Umfangsflächen
der Lagerschalen 6, 8 und der Harzkappen 18, 20 ab. Des
weiteren dichten die Vorsprünge
h2 das Innere des Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels gegenüber
der Außenseite
ab.
Die
Länge der
Lagerschalen 6,8 ist gleich der der Hülsen 10, 12.
Der Durchmesser der Lagerschalen 6,8 ist etwas
geringer als der Durchmesser der Anordnungen aus den Hülsen 10, 12 und
den zylindrischen Dichtungen 14, 16. Deshalb sind
die Anordnungen aus den Hülsen 10, 12 und
den zylindrischen Dichtungen 14, 16 so in die
Lagerschalen 6, 8 eingesetzt, daß die Vorsprünge h1,
h2 der zylindrischen Dichtungen 14, 16 unter Druck
stehen. Die Einheiten aus den Hülsen 10, 12 und
den zylindrischen Dichtungen 14, 16 sind auf diese
Weise in den Lagerschalen 6, 8 angeordnet.
Die
Harzkappen 18, 20 sind mit den Lagerschalen 6, 8 so
verschweißt,
daß die
Einheiten aus den Hülsen 10, 12 und
den zylindrischen Dichtungen 14, 16 zwischen den
Harzkappen 18, 20 und den Lagerschale festgehalten
werden. Demgemäß ist, wie in
den 1 und 3 gezeigt,
der zur Aufnahme der OCVs 22, 24 geeignete, aus
Harz gefertigte Zylinderkopfdeckel 2 vollendet.
Zwei
halbkreisförmige
Kerben 34, 36 sind in einem der Ränder 26a des
Hauptkörpers
der ersten Harzkappe 18 ausgebildet. Wenn die Ränder 26a der ersten
Harzkappe 18 die Ränder 6a der
ersten Lagerschale 6 berühren, bilden die Kerben 34, 36 zusammen
mit in einem der Ränder 6a der
ersten Lagerschale 6 ausgebildeten Kerben 6c, 6d Ölablaufkanäle 60, 62 (1). Die Ölablaufkanäle 60, 62 sind
den Öldurchflußöffnungen
s1, s3 der ersten Hülse 10 zugeordnet
und so ausgestaltet, daß sie
Hydrauliköl nach
dem Inneren des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels ableiten
können.
Ein
Vorsprung 37 ist so ausgebildet, daß er zwischen den beiden Kerben 34, 36 von
der äußeren Umfangsfläche vorspringt,
wie in 5 gezeigt ist, die eine Ansicht der ersten Harzkappe 18 von
unten darstellt. Eine Versorgungsausnehmung 37a ist innerhalb
des Vorsprungs 37 ausgebildet. Ein Vorsprung 7 ist
an der ersten Lagerschale 6 ausgebildet und eine Versorgungsausnehmung 6e ist
im Vorsprung 7 ausgebildet (siehe 2). Die
Versorgungsausnehmung 37a empfängt zusammen mit der Versorgungsausnehmung 6e einen
Hydraulikdruck.
Die
an der zweiten Lagerschale 8 angebrachte zweite Harzkappe 20 hat
im wesentlichen die gleiche Struktur wie die erste Harzkappe 18.
Das heißt,
die zweite Harzkappe 20 ist aus Harz (bei diesem Ausführungsbeispiel
aus dem gleichen Harz wie der Hauptkörper 4 des Zylinderkopfdeckels)
durch integrierende Formgebung gestaltet und schließt einen halbzylindrischen
Hauptkörper 38 der
Kappe und einen Kupplungsabschnitt 40 ein. Ölkanalzwischenabschnitte 42, 44 sind
in einem oberen Abschnitt des Hauptkörpers 38 ausgebildet
und erstrecken sich durch den Kupplungsabschnitt 40. Die Ölkanalzwischenabschnitte 42, 44 sind
den in 4 gezeigten, in der zweiten
Hülse 12 ausgebildeten Öldurchflußöffnungen
s4, s5 zugeordnet. Die Ölkanalzwischenabschnitte 42, 44 sind
im Kupplungsabschnitt 40 ausgebildet. Die Ölkanalzwischenabschnitte 42, 44 sind in
schräger
Weise entweder gekrümmt
oder geradlinig ausgebildet. Am äußeren Ende
des Kupplungsabschnitts 40 sind die Ölkanalzwischenabschnitte 42, 44 in
Bezug auf die Umfangsrichtung des Hauptkörpers 38 der Kappe
mit Abstand voneinander angeordnet.
Zwei
halbkreisförmige
Kerben 45, 46 sind in einem der Ränder 38a des
Hauptkörpers
der zweiten Harzkappe 20 ausgebildet. Wenn die Ränder 38a der zweiten
Harzkappe 20 die Ränder 8a der
zweiten Lagerschale 8 berühren, bilden die Kerben 45, 46 zusammen
mit in einem der Ränder 8a der
ersten Lagerschale 8 ausgebildeten Kerben 8c, 8d Ölablaufkanäle 63, 64 (1). Die Ölablaufkanäle 63, 64 sind den Öldurchflußöffnungen
s1, s3 der ersten Hülse 10 zugeordnet
und so ausgestaltet, daß sie
Hydrauliköl nach
dem Inneren des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels ableiten
können.
Die Kombination der Kerbe 45 der zweiten Harzkappe 20 und
der Kerbe 8c der zweiten Lagerschale 8 würde in den
Hauptkörper 4 des
Zylinderkopfdeckels eingebettet und nicht geeignet sein, Hydrauliköl in das
Innere des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels 2 abzuleiten, weshalb
eine Ableitungsausnehmung 48 vorgesehen ist.
Ein
Vorsprung 47 ist so ausgebildet, daß er zwischen den beiden Kerben 44, 46 von
der äußeren Umfangsfläche vorspringt,
wie in 6 gezeigt ist, die eine Ansicht der zweiten Harzkappe 20 von
unten darstellt. Eine Versorgungsausnehmung 4a ist innerhalb
des Vorsprungs 47 ausgebildet. Ein Vorsprung 9 ist
an der zweiten Lagerschale 8 ausgebildet und eine Versorgungsausnehmung 8e ist
im Vorsprung 9 ausgebildet (siehe 2). Die
Versorgungsausnehmung 47a empfängt zusammen mit der Versorgungsausnehmung 8e einen
Hydraulikdruck.
Wie
in 7 gezeigt, erhalten die Versorgungsausnehmungen 6e, 8e in
den Vorsprüngen 7, 9 der
Lagerschalen 6, 8 einen Hydraulikdruck vom Inneren
der oberen Oberfläche 4b des
Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels, insbesondere von einem Hydraulikdruckversorgungskanal 66 und
den Verteilungskanälen 66a, 66b,
wobei diese Versorgungskanäle 66, 66a und 66b so
ausgebildet sind, daß sie sich
auf der inneren Oberfläche 4a erstrecken
und sich auf ihr erheben. Die Versorgungsausnehmungen 37a, 47a in
den Vorsprüngen 37, 47 der
Harzkappen 18, 20, die mit den Versorgungsausnehmung 6e, 83 verbunden
sind, erhalten ebenfalls einen Hydraulikdruck.
Wie
in 2 gezeigt, erhält
der Hydraulikdruckversorgungskanal 66 einen Hydraulikdruck über einen
Hydraulikdruckversorgungskanal 67 von einem Hydraulikdruckversorgungskanal 68a in
einem hydraulischen Anschlußstück 68,
das aus der inneren Oberfläche
des Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels vorspringt. Wenn der aus Harz bestehende Zylinderkopfdeckel 2,
wie in 8 gezeigt, auf den Zylinderkopf H aufgesetzt wird,
wird der Hydraulikdruckversorgungskanal 68a des hydraulischen
Anschlußstücks 68 mit
einem Hydraulikdruckversorgungsabschnitt 50 im Zylinderkopf
H verbunden. Demgemäß wird Hydraulikdruck
vom hydraulischen Anschlußstück 68 dem
Hydraulikdruckversorgungskanal 66 zugeführt. Die Öldurchflußöffnungen s2 der Hülsen 10, 12 werden
deshalb mit Öl
versorgt.
Die
Hydraulikdruckversorgungskanäle 66, 67 und
die Verteilungskanäle 66a, 66b werden
ausgebildet, wenn der Hauptkörper 4 des
Zylinderkopfdeckels durch integrierende Formgebung geformt wird.
Die Kanäle 66, 67, 66 werden
durch die Verwendung von Kernstiften erzeugt. Als Kernstifte werden
drei Kernstifte mit kleinem Durchmesser und ein Kernstift mit großem Durchmesser
vorbereitet. Die Kernstifte mit kleinem Durchmesser sind dem Hydraulikdruckversorgungskanal 67 und
den Verteilungskanälen 66a, 66b zugeordnet.
Der Kernstift mit großem
Durchmesser ist dem Hydraulikdruckversorgungskanal 66 zugeordnet
und hat Aushöhlungen, die
den Kernstiften mit kleinem Durchmesser zugeordnet sind.
Beispielsweise
werden die drei Kernstifte mit kleinem Durchmesser und der einzelne
Kernstift mit großem
Durchmesser in einer Form eingebracht und entsprechend der Anordnung
der Kanäle
angeordnet und der Hauptkörper 4 des
Zylinderkopfdeckels wird aus Harz durch Spitzgießen gebildet. Nach dem Aushärten des
Harzes werden die drei Kernstifte aus den Verteilungskanälen 66a, 66b und
dem Hydraulikdruckversorgungskanal 67 entfernt und der
Kernstift mit großem
Durchmesser wird aus dem Hydraulikdruckversorgungskanal 66 entfernt.
Danach werden die Öffnungsabschnitte 70 (7)
und 72 (die äußere Form
ist in den 1 und 2 gezeigt)
des Hydraulikdruckversorgungskanals 66 der Verteilungskanäle 66a, 66b und
des Hydraulikdruckversorgungskanals 67, wie in 7 gezeigt,
durch Harzpfropfen 73 verschlossen.
Die
Anordnungen der Hülsen 10, 12 und
der zylindrischen Dichtungen 14, 16 werden auf
den Lagerschalen 6, 8 des so erzeugten Hauptkörpers 4 des Zylinderkopfdeckels
angebracht. Dann werden, während
auf die Harzkappen 18, 20 Druck ausgeübt wird, die
Ränder 26a, 38a der
Harzkappen 18, 20 mit den Rändern 6a, 8a der
Lagerschalen 6, 8 verschweißt. Damit ist der aus Harz
gefertigte Zylinderkopfdeckel 2 vollendet.
Demgemäß sind in
dem aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckel 2 die Öldurchflußöffnungen s1,
s3 der ersten Hülse 10 mit
den Ölablaufkanälen 60, 62 verbunden.
Die Öldurchflußöffnung s2
ist mit dem Verteilungskanal 66a über die Versorgungsausnehmungen 6e, 37a verbunden.
Die Öldurchflußöffnung s4
ist mit dem Ölkanalzwischenabschnitt 30 der ersten
Harzkappe 18 verbunden und die Öldurchflußöffnung s5 ist mit dem Ölkanalzwischenabschnitt 32 verbunden.
Die Öldurchflußöffnungen
s1, s3 der zweiten Hülse 12 sind
mit den Ölablaufkanälen 63, 64 verbunden.
Die Öldurchflußöffnung s2
ist mit dem Verteilungskanal 66b über die Versorgungsausnehmungen 8e, 47a verbunden.
Die Öldurchflußöffnung s4
ist mit dem Ölkanalzwischenabschnitt 42.
und die Öldurchflußöffnung s5
mit dem Ölkanalzwischenabschnitt 44 verbunden.
Wie
in 8 gezeigt, ist der aus Harz bestehende Zylinderkopfdeckel 2 am
Zylinderkopf H befestigt. Demgemäß berührt der
Kupplungsabschnitt 28 der ersten Harzkappe 18 die
obere Oberfläche
einer Nockenwellenkappe 54 für die Einlaßnockenwelle 52, so
daß der Ölkanalzwischenabschnitt 30 über einen
Nockenwellenkappenölkanal 54a mit
einem Zeitverzögerungsölkanal 52a verbunden
ist, und der Ölkanalzwischenabschnitt 32 über einen
Nockenwellenkappenölkanal 54b mit
einem Zeitbeschleunigungsölkanal 52b.
Zu diesem Zeitpunkt dichtet die Dichtung am äußeren Ende des Kupplungsabschnitts 28 das
Hydrauliköl
gegen eine Leckage zwischen den einander berührenden Oberflächen ab. Demgemäß ist die Öldurchflußöffnung s4
der ersten Hülse 10,
die mit dem Ölkanalzwischenabschnitt 30 verbunden
ist, mit dem Zeitverzögerungsölkanal 52a verbunden
und die Öldurchflußöffnung s5
der ersten Hülse 10,
die mit dem Ölkanalzwischenabschnitt 32 verbunden
ist, ist mit dem Zeitbeschleunigungsölkanal 52b verbunden.
Weiter
berührt
der Kupplungsabschnitt 40 der zweiten Harzkappe 20 die
obere Oberfläche
einer Nockenwellenkappe 58 für die Auslaßnockenwelle 56, so
daß der Ölkanalzwischenabschnitt 42 über einen
Nockenwellenkappenölkanal 58a mit
einem Zeitverzögerungsölkanal 56a verbunden
ist, und der Ölkanalzwischenabschnitt 44 über einen
Nockenwellenkappenölkanal 58b mit
einem Zeitbeschleunigungsölkanal 56b.
Zu diesem Zeitpunkt dichtet die Dichtung am äußeren Ende des Kupplungsabschnitts 40 das
Hydrauliköl
gegen eine Leckage zwischen den einander berührenden Oberflächen ab. Demgemäß ist die Öldurchflußöffnung s4
der zweiten Hülse 12,
die mit dem Ölkanalzwischenabschnitt 42 verbunden
ist, mit dem Zeitverzögerungsölkanal 56a verbunden
und die Öldurchflußöffnung s5
der zweiten Hülse 12,
die mit dem Ölkanalzwischenabschnitt 44 verbunden
ist, ist mit dem Zeitbeschleunigungsölkanal 56b verbunden.
Deshalb
kann den Öldurchflußöffnungen
s2 der Hülsen 10, 12 vom
hydraulischen Anschlußstück 68 über die
Hydraulikdruckversorgungskanäle 67, 66 und
die Verteilungskanäle 66a, 66b Hydraulikdruck zugeführt werden.
Die Kolbengehäuse 22a, 24a der 22, 24 werden
in die Lagerbohrungen 10a, 12a der in den Lagerschalen 6, 8 angeordneten
Hülsen 10, 12 über die
Einsetzabschnitte 6b, 8b eingesetzt. Die Kolbengehäuse 22a, 24a sind
beispielsweise mit Schrauben am Hauptkörper 4 des Zylinderkopfdeckels
befestigt. Demgemäß sind die Öffnungen
p1 bis p5 der OCVs 22, 24 mit den Öldurchflußöffnungen
s1 bis s5 der Hülsen 10, 12 verbunden,
In dieser Weise werden die OCVs 22, 24 wie in 3 gezeigt
montiert.
Die
OCVs 22, 24 werden wie oben beschrieben montiert
und eine elektronische Steuereinheit (ECU) 74 steuert den
Erregerstrom für
Magnetventilabschnitte 22b, 24b der OCVs 22, 24 entsprechend dem
Betriebszustand des Verbrennungsmotors. Dies ermöglicht es, den Hydraulikdruck,
der den Öffnungen
p2 der Kolbengehäuse 22a, 24a von
den Hydraulikdruckversorgungskanälen 67, 66 und
den Verteilungskanälen 66a, 66b über die Öldurchflußöffnungen
s2 zugeführt
wird, einer der Öldurchflußöffnungen
s4, s5 zuzuführen
und über
die jeweils andere der Öldurchflußöffnungen
s4, s5 an die Öldurchflußöffnungen
s1, s3 abzuleiten. Auf diese Weise wird der Hydraulikdruck den veränderlichen
Ventilbetätigungsmechanismen 76, 78 unter
Benutzung der Ölkanalzwischenabschnitte 30, 32, 42, 44,
der Nockenwellenkappeölkanäle 54a, 54b, 58a, 58b und der
in den Nockenwellen 52, 56 ausgebildeten Kanäle 52a, 52b, 56a, 56b zugeleitet
und von diesen abgeführt.
Demgemäß werden
die Ventilsteuerzeiten der Einlaßventile und die Ventilsteuerzeiten
der Auslaßventile
eingestellt. In 8 sind die zylindrischen Dichtungen 15, 16 als
massiv ausgefüllte
Abschnitte dargestellt.
Die
erste Ausführungsform
hat die folgenden Vorteile.
- (a) In dem aus
Harz bestehenden Zylinderkopfdeckel 2 werden die Hydraulikdruckversorgungskanäle 66, 67 und
die Verteilungskanäle 66a, 66b, die
aus Harz bestehende Ölkanäle zur Versorgung
der OCVs 22, 24 mit Öl sind, durch integrierende
Formgebung des gleichen Harzes wie jenes des Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels ausgebildet. Weil die Hydraulikdruckversorgungskanäle 66, 67 und
die Verteilungskanäle 66a, 66b vollständig in
den Hauptkörper 4 des
Zylinderkopfdeckels integriert sind und zu diesem eine hohe Affinität aufweisen
sind die Hydraulikdruckversorgungskanäle 66, 67 und
die Verteilungskanäle 66a, 66b fest
mit dem Hauptkörper 4 des
Zylinderkopfdeckels verbunden. Deshalb werden keine speziellen Komponenten,
wie Verbindungsbolzen und Ölverbindungselemente
benötigt,
was die Zahl der Bauteile minimiert.
Des
weiteren sind die Hydraulikdruckversorgungskanäle 66, 67 und
die Verteilungskanäle 66a, 66b fest
durch integrierende Formgebung in den Hauptkörper 4 des Zylinderkopfdeckels
integriert. Somit erheben sich die Hydraulikdruckversorgungskanäle 66, 67 und
die Verteilungskanäle 66a, 66b nicht über die
Oberfläche
des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels 2. Dies verhindert
wirksam Resonanzerscheinungen durch den Betrieb des Verbrennungsmotors,
so daß mit
der Ölabdichtung
verbundene Probleme gelöst
sind. Demgemäß ist der Betrieb
der veränderlichen
Ventilbetätigungsmechanismen 76, 78 gesichert.
Weiterhin
sind bei der ersten Ausführungsform
die Hydraulikdruckversorgungskanäle 66, 67 und
die Verteilungskanäle 66a, 66b so
ausgebildet, daß sie
in einen durch die Innere Oberfläche 4a des Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels definierten Raum vorspringen. Diese Konstruktion
reduziert die Höhe
des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels 2.
[Zweite Ausführungsform]
Die
perspektivische Ansicht nach 9 zeigt einen
Hauptteil eines aus Harz bestehenden
Zylinderkopfdeckels 102 gemäß einer
zweiten Ausführungsform.
Die 10 ist eine Explosionsdarstellung.
Eine
erste Lagerschale 106 und eine zweite Lagerschale 108 sind
in einem Hauptkörper 194 des Zylinderkopfdeckels
ausgebildet. Die Lagerschalen 106, 108 haben im
wesentlichen die gleiche Gestalt wie die Lagerschalen der ersten Ausführungsform. Jedoch
sind ungleich der ersten Ausführungsform
an den Rändern 106a, 108a der
Lagerschalen 106, 108 keine Vorsprünge ausgebildet.
Kerben 106c, 106d, 108c, 108d und
als Rohraufnahmen dienende Kerben 106e, 108e für L-förmige hydraulische
Versorgungsrohre sind an den entsprechenden Positionen vorgesehen.
Eine Entleerungsausnehmung 149 in der zweiten Lagerschale 108 gleicht
der bei der ersten Ausführungsform.
Weiter
besitzt der Hauptkörper 104 des
Zylinderkopfdeckels als Rohraufnahmen dienende Öffnungen 107, 109 in
der Nähe
der als Rohraufnahmen dienenden Kerben 106e, 108e.
Wie in 11 gezeigt, sind die als Rohraufnahmen
dienenden Öffnungen 107, 108 auf
der äußeren Oberseite 104 des Hauptkörpers 104 des
Zylinderkopfdeckels von einer Ölkanalabdeckung 167 abgedeckt
und mit einem Hydraulikdruckversorgungskanal 168a in einem
hydraulischen Anschlußstück 168 über einen Ölkanal in
der Ölkanalabdeckung 167 verbunden.
Die Ölkanalabdeckung 167 ist
aus Harz (das gleiche Harz wie das des Hauptkörpers 104 des Zylinderkopfdeckels
dieser Ausführungsform)
durch integrierende Formgebung gebildet.
Wie
in der perspektivischen Explosionsansicht der 12 gezeigt,
ist die Ölkanalabdeckung 167 mit
einer unteren Oberfläche 167a in
einer Schweißzone 167b an
die äußere Oberfläche 104c des
Hauptkörpers 1044 des
Zylinderkopfdeckels angefügt.
Wie in 13 gezeigt ist, in der die Ölkanalabdeckung 167 umgedreht
ist, dient das Innere der Ölkanalabdeckung 167 als
ein Hydraulikdruckversorgungskanal 167c. Weil die Ölkanalabdeckung 167 die äußere Oberfläche 104c des
Hauptkörpers 104 des
Zylinderkopfdeckels bedeckt, kann der Hydraulikdruck des Hydraulikdruckversorgungskanals 168 den
als Rohraufnahmen dienenden Öffnungen 107, 109 zugeführt werden.
Die 14 zeigt eine von der ersten Lagerschale 106 aufgenommene
erste Hülse 110.
Die 14(A) ist eine Draufsicht, die 14(B) eine Ansicht von vorn, die 14(C) eine Ansicht von unten, die 14(D) eine perspektivische Ansicht, die 14(E) eine Ansicht von rechts und die 14(F) eine Ansicht von hinten. Die erste Hülse 110 umfaßt einen
Hülsenhauptkörper 112,
einen Kupplungsabschnitt 114 und ein L-förmiges Hydraulikdruckversorgungsrohr 116.
Der Hülsenhauptkörper 112 wird
von einem Zylinder mit zwei offenen Enden gebildet. Eine konische
Fläche 112a ist
an der inneren Umfangsfläche
eines äußeren Endes
des Hülsenhauptkörpers 112 ausgebildet.
Die konische Fläche 112a dient
zur Erleichterung des Anfügens
eines OCVs. Am gleichen äußeren Ende
ist eine O-Ring-Nut 112b auf der äußeren Oberfläche ausgebildet und
ein O-Ring h3 ist in der O-Ring-Nut 112b angeordnet. Eine
innere Lagerbohrung 112c dient der Aufnahme eines OCV.
Der
Hülsenhauptkörper 112 besitzt
fünf Öldurchflußöffnungen
s11, s12, s13, s14, s15. Drei der fünf Öldurchflußöffnungen, oder die Öldurchflußöffnungen
s11, s12, s13 sind längs
der axialen Richtung im bezogen auf die vertikale Richtung mittleren
Bereich angeordnet. Die seitlichen Öldurchflußöffnungen s11, s13 stehen mit
der Außenseite über die
Lagerbohrung 112c in Verbindung. Die mittlere Öldurchflußöffnungen
s12 erstreckt sich von der Lagerbohrung 112c aus durch
einen nach unten abgebogenen Raum im L-förmigen Hydraulikdruckversorgungsrohr 116 und
ist nach der Außenseite
am äußeren Ende
des L-förmigen
Hydraulikdruckversorgungsrohrs 116 geöffnet. Eine O-Ring-Nut 116a ist an
der äußeren Umfangsfläche des
L-förmigen
Hydraulikdruckversorgungsrohrs 116 ausgebildet. Ein O-Ring
h4 ist in der O-Ring-Nut 116a angeordnet.
Die
an der Oberseite des Hülsenhauptkörpers 112 ausgebildeten Öldurchflußöffnungen
s14, s15 erstrecken sich durch den Kupplungsabschnitt 114,
die Öldurchflußöffnungen
s14, s15 sind entweder gekrümmt
oder geradlinig schräg
im Kupplungsabschnitt 114 angeordnet und erreichen eine
Kontaktfläche 114a des
Kupplungsabschnitts 114, während sie in Bezug auf die
Umfangsrichtung des Hülsenhauptkörpers 112 einen
Abstand voneinander aufweisen. Eine Dichtung 114b befindet
sich auf der Kontaktfläche 114a,
um die Öldurchflußöffnungen s14,
s15 zu umschließen.
Die Dichtung 114b ist nur in den 14(A) bis 14(D) gezeigt.
Die 15 zeigt eine in die zweite Lagerschale 108 eingefügte zweite
Hülse 120.
Die 15(A) ist eine Draufsicht, die 15(B) eine Ansicht von vorn, die 15(C) eine Ansicht von unten, die 15(D) eine perspektivische Ansicht, die 15(E) eine Ansicht von rechts und die 15(F) eine Ansicht von hinten. Die zweite Hülse 120 gleicht im
wesentlichen der ersten Hülse 110 und
umfaßt
einen Hülsenhauptkörper 122,
einen Kupplungsabschnitt 124 und ein L-förmiges Hydraulikdruckversorgungsrohr 126.
Der Hülsehauptkörper 122 wird
von einem Zylinder mit zwei offenen Enden gebildet. Eine konische
Fläche 122a ist
an der inneren Umfangsfläche
eines äußeren Endes
des Hülsenhauptkörpers 122 ausgebildet.
Die konische Fläche 122a dient
zur Erleichterung des Anfügens
eines OCVs. Am gleichen äußeren Ende
ist eine O-Ring-Nut 122b auf der äußeren Oberfläche ausgebildet
und ein O-Ring h3 ist in der O-Ring-Nut 122b angeordnet.
Eine innere Lagerbohrung 122c dient der Aufnahme eines
OCV.
Der
Hülsehauptkörper 122 besitzt
fünf Öldurchflußöffnungen
s21, s22, s23, s24, s25. Drei der fünf Öldurchflußöffnungen, oder die Öldurchflußöffnungen
s21, s22, s23 sind längs
der axialen Richtung im bezogen auf die vertikale Richtung mittleren
Bereich angeordnet. Die seitlichen Öldurchflußöffnungen s21, s23 stehen mit
der Außenseite über die
Lagerbohrung 122c in Verbindung. Die mittlere Öldurchflußöffnungen
s22 erstreckt sich von der Lagerbohrung 122c aus durch
einen nach unten abgebogenen Raum im L-förmigen Hydraulikdruckversorgungsrohr 126 und
ist nach der Außenseite
am äußeren Ende
des L-förmigen
Hydraulikdruckversorgungsrohrs 126 geöffnet. Eine O-Ring-Nut 126a ist an
der äußeren Umfangsfläche des
L-förmigen
Hydraulikdruckversorgungsrohrs 126 ausgebildet. Ein O-Ring
h4 ist in der O-Ring-Nut 126a angeordnet.
Die
an der Oberseite des Hülsenhauptkörpers 122 ausgebildeten Öldurchflußöffnungen
s24, s25 erstrecken sich durch den Kupplungsabschnitt 124,
die Öldurchflußöffnungen
s24, s25 sind entweder gekrümmt
oder geradlinig schräg
im Kupplungsabschnitt 124 angeordnet und erreichen eine
Kontaktfläche 124a des
Kupplungsabschnitts 124, während sie in Bezug auf die
Umfangsrichtung des Hülsenhauptkörpers 122 einen
Abstand voneinander aufweisen. Die Öldurchflußöffnungen s24, s25 sind in Bezug
auf die Richtung, in der die Öldurchflußöffnungen
s14, s15 der ersten Hülse 110 zueinander
versetzt sind, in entgegengesetzter Richtung versetzt. Eine Dichtung 124b befindet
sich auf der Kontaktfläche 124a,
um die Öldurchflußöffnungen
s24, s25 zu umschließen.
Die Dichtung 124b ist nur in den 15(A) bis 15(D) gezeigt.
Wie
in den 9 und 10 gezeigt, ist die zweite Hülse 120 derart
angeordnet, daß die
axiale Richtung des Hülsenhauptkörpers 122 relativ
zu einer oberen Oberfläche 104b geneigt
ist. Somit ist, wenn die zweite Hülse 120 in der zweiten
Lagerschale 108 angeordnet ist, die Kontaktfläche 124a des Kupplungsabschnitts 124 relativ
zur axialen Richtung des Hülsenhauptkörpers 122 derart
geneigt, daß die Kontaktfläche 124a in
der gleichen Ebene liegt, wie Kontaktfläche 114a des Kupplungsabschnitts
der ersten Hülse 110.
Es
werden nun Harzkappen 130, 140 zur Festlegung
der Hülsen 110, 120 an
den Lagerschalen 106, 108 beschrieben. Die 16(A) bis 16(F) stellen
die erste Harzkappe 130 dar. Die 16(A) ist
eine Draufsicht, die 16(B) eine
Ansicht von vorn, die 16(C) eine
Ansicht von unten, die 16(D) eine
perspektivische Ansicht, die 16(E) eine
Ansicht von rechts und die 16(F) eine
Ansicht von hinten.
Die
erste Harzkappe 130 ist aus Harz (das gleiche Harz wie
das des Hauptkörpers 104 des
Zylinderkopfdeckels dieser Ausführungsform)
gefertigt und durch integrierende Formgebung gestaltet. Die erste
Harzkappe 130 besteht hauptsächlich aus einem halbzylindrischen
Hauptkörper 132.
Zwei halbkreisförmige
Kerben 134, 136 sind in einem der Ränder 132a des
Kappenhauptkörpers 132 ausgebildet. Wenn
die Ränder 132a der
ersten Harzkappe 130 mit den Rändern 106a der ersten
Lagerschale 106 verschweißt werden, bilden die Kerben 134, 136 zusammen
mit in einem der Ränder 106a ausgebildeten Kerben 106c, 106d Ölablaufkanäle 160, 162 (9). Die Ölablaufkanäle 160, 162 sind
den Öldurchflußöffnungen
s11, s13 der ersten Hülse 110 zugeordnet und
führen Öl nach dem
Inneren des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels 102 ab.
Eine
halbkreisförmige,
als Rohraufnahme dienende Öffnung 137 ist
zwischen den beiden Kerben 134, 136 angeordnet.
Die als Rohraufnahme dienende Öffnung 137 nimmt
zusammen mit der im Rand 106a der ersten Lagerschale 106 ausgebildeten,
als Rohraufnahme dienenden Öffnung 106e das L-förmige Hydraulikdruckversorgungsrohr 116 der ersten
Hülse 110 auf.
Im
oberen Abschnitt des Kappenhauptkörpers 132 ist ein Öffnungsabschnitt 138 ausgebildet. Der
Kupplungsabschnitt 114 der ersten Hülse 110 durchquert
den Öffnungsabschnitt 138.
Die 17(a) bis 17(F) stellen
die zweite Harzkappe 140 dar. Die 17(A) ist
eine Draufsicht, die 17(B) eine
Ansicht von vorn, die 17(C) eine
Ansicht von unten, die 17(D) eine
perspektivische Ansicht, die 17(E) eine
Ansicht von rechts und die 17(F) eine
Ansicht von hinten.
Die
zweite Harzkappe 140 ist aus Harz (das gleiche Harz wie
das des Hauptkörpers 104 des
Zylinderkopfdeckels dieser Ausführungsform)
gefertigt und durch integrierende Formgebung gestaltet. Die Form
der zweiten Harzkappe 140 ist im wesentlichen die gleiche
wie die der ersten Harzkappe 130. Das heißt, die
zweite Harzkappe 140 besteht hauptsächlich aus einem halbzylindrischen
Hauptkörper 142. Zwei
halbkreisförmige
Kerben 144, 146 sind in einem der Ränder 142a des
Kappenhauptkörpers 142 ausgebildet.
Wenn die Ränder 142a der
zweiten Harzkappe 140 mit den Rändern 108a der zweiten
Lagerschale 108 verschweißt werden, bilden die Kerben 144, 146 zusammen
mit der Entleerungsausnehmung 149 und den in einem der
Ränder 108a ausgebildeten
Kerben 108c, 108d Ölablaufkanäle 164, 166 (9).
Die Ölablaufkanäle 164, 166 sind
den Öldurchflußöffnungen
s21, s23 der zweiten Hülse 120 zugeordnet
und führen Öl nach dem
Inneren des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels 102 ab.
Eine
halbkreisförmige,
als Rohraufnahme dienende Öffnung 147 ist
zwischen den beiden Kerben 144, 146 angeordnet.
Die als Rohraufnahme dienende Öffnung 147 nimmt
zusammen mit der im Rand 108a der zweiten Lagerschale 108 ausgebildeten,
als Rohraufnahme dienenden Öffnung 108e das L-förmige Hydraulikdruckversorgungsrohr 126 der ersten
Hülse 120 auf.
Im
oberen Abschnitt des Kappenhauptkörpers 142 ist ein Öffnungsabschnitt 148 ausgebildet. Der
Kupplungsabschnitt 124 der zweiten Hülse 1210 durchquert
den Öffnungsabschnitt 148.
Die
oben beschriebene erste Hülse 110 und die
zweite Hülse 120 sind
beide durch spanabhebende Bearbeitung aus einer Aluminiumlegierung
hergestellt.
Um
den aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckel 102 fertigzustellen,
wird zunächst,
wie in 11 gezeigt, die Ölkanalabdeckung 167 mit
dem integrierend geformten Hauptkörper 4 des Zylinderkopfdeckels
verschweißt.
Die Hülse 110, 120 werden in
den Lagerschalen 106, 108 des Hauptkörpers 4 des
Zylinderkopfdeckels eingebracht. Zu diesem Zeitpunkt werden gleichzeitig
die äußeren Enden
der L-förmigen Hydraulikdruckversorgungsrohre 116, 126 in
die als Rohraufnahmen dienenden Öffnungen 107, 109 eingepaßt.
Die
Kupplungsabschnitte 114, 124 der Hülsen 110, 120 werden
in die Öffnungsabschnitte 138, 148 der
Harzkappen 130, 140 eingesetzt. Des weiteren werden
unter Druckausübung
auf den O-Ring h3 die Ränder 132a, 142a der
Harzkappen 130, 140 mit den Rändern 106a, 108a der
Lagerschalen 106, 108 verschweißt. Auf
diese Weise wird der in 9 gezeigte, aus Harz bestehende
Zylinderkopfdeckel 102 vollendet.
Beim
aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckel 102 sind die Öldurchflußöffnungen
s11, s13 der ersten Hülse 110 mit
den Ölablaufkanälen 160, 162 verbunden.
Weiter ist die Öldurchflußöffnung s12
mit dem Hydraulikdruckversorgungskanal 167c in der Ölkanalabdeckung 167 durch
das L-förmige Hydraulikdruckversorgungsrohr 126 über die
als Rohraufnahme dienende Öffnung 107 verbunden.
Die sich durch den Kupplungsabschnitt 114 erstreckenden Öldurchflußöffnungen
s14, s15 und stehen mit dem Inneren des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels 102 in
Verbindung. Gleichermaßen
sind die Öldurchflußöffnungen
s21, s23 der zweiten Hülse 120 mit
den Ölablaufkanälen 164, 166 verbunden.
Weiter ist die Öldurchflußöffnung s22
mit dem Hydraulikdruckversorgungskanal 167c in der Ölkanalabdeckung 167 durch
das L-förmige
Hydraulikdruckversorgungsrohr 126 über die als Rohraufnahme dienende Öffnung 109 verbunden.
Die sich durch den Kupplungsabschnitt 124 erstreckenden Öldurchflußöffnungen
s24, s25 öffnen
sich nach dem Inneren des aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckels 102.
Wie
im Falle der in 8 gezeigten ersten Ausführungsform
wird der aus Harz bestehende Zylinderkopfdeckel 102 am
Zylinderkopf H befestigt. Demgemäß berührt der
Kupplungsabschnitt 114 der ersten Hülse 110 die obere
Oberfläche
der Nockenwellenkappe 54 der Einlaßnockenwelle 52, so
daß die Öldurchflußöffnung s14 über den
Nockenwellenkappenölkanal 54a mit
dem Zeitverzögerungsölkanal 52a verbunden
ist und die Öldurchflußöffnung s15 über den
Nockenwellenkappenölkanal 54b mit
dem Zeitbeschleunigungsölkanal 52b verbunden
ist. Zu diesem Zeitpunkt dichtet die Dichtung 114b am äußeren Ende
des Kupplungsabschnitts 114 das Hydrauliköl gegen
eine Leckage zwischen den einander berührenden Oberflächen ab.
Weil
der Hydraulikdruckversorgungskanal 168a des hydraulischen
Anschlußstücks 168 mit
dem Hydraulikdruckversorgungskanal 50 des Zylinderkopfs
H verbunden ist, kann vom Zylinderkopf H zugeführter Hydraulikdruck den Öldurchflußöffnungen s12,
s22 über
den Hydraulikdruckversorgungskanal 168a des hydraulischen
Anschlußstücks 168 und den
Hydraulikdruckversorgungskanal 167c in der Ölkanalabdeckung 167 zugeführt werden.
Der
aus Harz bestehende Zylinderkopfdeckel 102 wird in der
oben beschriebenen Weise auf den Zylinderkopf H aufgesetzt. Die
Kolbengehäuse 22a, 24a der
OCVs 22, 24 werden in die Lagerbohrungen 112c, 122c der
in den Lagerschalen 106, 108 des aus Harz bestehenden
Zylinderkopfdeckels 102 angeordneten Hülsen 110, 120 in
gleicher Weise wie bei dem in 8 gezeigten
Fall eingesetzt. Die OCVs 22, 24 werden dann am
Hauptkörper 104 des Zylinderkopfdeckels
beispielsweise durch Bolzen befestigt. Die Anfügung der OCVs 22, 24 an
den Hauptkörper 104 des
Zylinderkopfdeckels ermöglicht
die Verbindung der Öffnungen
p1 bis p5 der OCVs 22, 24 mit den Öldurchflußöffnungen
s11 bis s15 und den Öldurchflußöffnungen
s21 bis s25 wie bei der ersten Ausführungsform.
Die
ECU steuert die so installierten OCVs 22, 24 um
Zufuhr und Entleerung des Hydraulikdrucks zwischen den Öldurchflußöffnungen
s14, s24 und den Öldurchflußöffnungen
s15, s25 einzustellen und dadurch die Ventilsteuerzeiten der Einlaßventile
und die Ventilsteuerzeiten der Auslaßventile einzustellen.
Die
zweite Ausführungsform
hat die folgenden Vorteile.
- (a) Der aus Harz
bestehende Zylinderkopfdeckel 102 ist so gestaltet, daß der Hydraulikdruckversorgungskanal 167c Hydraulikdruck
an die Öldurchflußöffnungen
s12, s22, der Hülsen 110, 120 liefert.
Die aus Harz bestehende Ölkanalabdeckung 167 ist
mit der äußeren Oberfläche 104c des
Hauptkörpers 104 des
Zylinderkopfdeckels verschweißt
und überdeckt
ihn. Deshalb ist der Hydraulikdruckversorgungskanal 167c vollständig in
den aus Harz bestehenden Zylinderkopfdeckel 102 integriert.
Somit muß,
anders als beim japanischen Patent Nr. 3525709, der Versorgungskanal 167c nicht
angebaut werden und bedarf keiner Verbindungsbolzen und Verbindungselemente
für die Ölleitung.
Weil
der Hauptkörper 104 des
Zylinderkopfdeckels und die Ölkanalabdeckung 167,
die den abgedichteten Hydraulikdruckversorgungskanal 167c definieren,
beide aus Harz hergestellt sind, weisen der Hauptkörper 104 des
Zylinderkopfdeckels und die Ölkanalabdeckung 167 eine
hohe Flexibilität
hinsichtlich ihrer Gestaltung bei der Formgebung und eine hohe Affinität zueinander
auf. Demgemäß sind die
Harzkomponenten für
die aus Harz bestehenden Ölkanäle, wie
die Ölkanalabdeckung 167,
die die Gestalt des Hydraulikdruckversorgungskanals 167c definiert,
in einer willkürlichen
Form zur Anfügung
an den Hauptkörper 104 des
Zylinderkopfdeckels gestaltet, so daß die Komponenten fest in den
Hauptkörper 104 des
Zylinderkopfdeckels integriert sind.
Somit
ist der aus Harz bestehende Ölkanal im
Hauptkörper 104 des
Zylinderkopfdeckels nur mittels der Ölkanalsabdeckung 167 gestaltet
und es sind keine speziellen Teile wie Verbindungsbolzen und Verbindungselemente
für Ölleitungen
erforderlich. Demgemäß ist die
Zahl der Komponenten reduziert. Außerdem wird, weil die Ölkanalabdeckung 167 in engem
Kontakt mit dem Hauptkörper 104 des
Zylinderkopfdeckels steht und fest mit diesem verbunden ist, eine
Resonanz aufgrund des Betriebs des Verbrennungsmotors wirksam verhindert.
Die Probleme in Bezug auf die Ölabdichtung
sind somit gelöst.
Deshalb ist die Funktion des veränderlichen
Ventilbetätigungsmechanismus
sichergestellt.
[Abgewandelte Ausführungsformen]
- (a) Bei der ersten Ausführugsform (1 bis 8)
werden die Versorgungskanäle 66, 67 und die
Verteilungskanäle 66a, 66b durch
Verwendung von Kernstiften ausgebildet. Es können jedoch die Kanäle 66, 67, 55a, 66b auch
durch die Verwendung von Kernen hergestellt werden. Alternativ können die
Kanäle 66, 67 66a, 66b teilweise
mittels eines Bohrers spanabhebend bearbeitet werden.
- (b) Bei der zweiten Ausführungsform
(9 bis 17) wird die
flache Oberfläche
des Hauptkörpers 104 des
Zylinderkopfdeckels als Schweißzone 167b des
Hauptkörpers 104 des
Zylinderkopfdeckels benutzt, an dem die untere Oberfläche 167a der Ölkanalabdeckung 167 festgeschweißt wird. Statt
dessen kann, wie in 18 gezeigt, in der Schweißzone 200 eine
Nut 202 ausgebildet und dadurch ein Hydraulikdruckversorgungskanal
in einem Hauptkörper 204 des
Zylinderkopfdeckels definiert werden. Entsprechend ist die Ölkanalabdeckung 206 als
flache Platte ausgebildet. Durch Festschweißen der flachen Ölkanalabdeckung 206 an
der Schweißzone 200 kann
Hydraulikdruck zu als Rohraufnahmen dienenden Öffnungen 207, 209 von
einem Hydraulikdruckversorgungskanal 268a eines hydraulischen
Anschlusses zugeführt
werden.
Weiterhin kann die in 13 gezeigte Ölkanalabdeckung 167c,
in der der Hydraulikdruckversorgungskanal 167c ausgebildet
ist, mit dem in 18 gezeigten Hauptkörper 204 des
Zylinderkopfdeckels kombiniert werden, in dem die Nut 202 ausgebildet
ist, so daß ein
Hydraulikdruckversorgungskanal definiert wird, der einen durch den Kanal 167c und
die Nut 202 bestimmten Querschnitt aufweist.
- (c) Bei den dargestellten Ausführungsformen wird eine Harzkappe
auf eine Lagerschale geschweißt. Es
kann aber eine Harzkappe auch durch einige andere Befestigungsmethoden
an einer Lagerschale befestigt werden. Beispielsweise kann Schweißen angewandt
werden, während
gleichzeitig ein Klebstoff verwendet wird. Das trifft auch auf die
Verbindung zwischen der Ölkanalabdeckung
und einem Hauptkörper
des Zylinderkopfdeckels zu.
- (d) Bei den gezeigten Ausführungsformen
sind die ersten Lagerschalen in einer horizontalen Position gezeigt.
Es kann jedoch ein aus Harz bestehender Zylinderkopfdeckel auf einem
Zylinderkopf so angeordnet werden, daß das äußere Ende eines an der ersten
Lagerschale befestigten OCV, das heißt ein Abschnitt des OCV, der
eng am Kolbengehäuse
liegt, in Bezug auf die horizontale Ebene geneigt ist. Wenn das äußere Ende
des OCV abwärts
geneigt ist, kann geringfügig
aus dem Zwischenraum zwischen Lagerbohrung und Kolbengehäuse austretendes Öl zuverlässiger in
den Zylinderkopfdeckel abgeleitet werden. Außerdem kann aus dem Zwischenraum
zwischen der Hülse und
der Lagerschale und aus dem Zwischenraum zwischen Hülse und
Harzkappe austretendes Lecköl
leicht in der gleichen Weise in den Zylinderkopfdeckel abgeleitet
werden.
- (e) bei den gezeigten Ausführungsformen
ist die Harzkappe an den Rändern
der Lagerschalen angebracht. Es kann aber auch, solang die Hülse derart
fixiert ist, daß die
innere Umfangsfläche
der Harzkappe fest gegen die zylindrische Dichtung und den O-Ring gepreßt wird,
die Harzkappe auch an einem anderen Abschnitt des Hauptkörpers des
Zylinderkopfdeckels als dem Rand der Lagerschale angebracht sein.