DE102010047428A1

DE102010047428A1 - Fahrzeugmotor

Info

Publication number: DE102010047428A1
Application number: DE102010047428A
Authority: DE
Inventors: Naoki Nishio-shi Hiramatsu; Masahide Nishio-shi Sakurai
Original assignee: Otics Corp
Current assignee: Otics Corp
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2010-10-04
Publication date: 2011-04-14
Also published as: US20110079192A1; US8567362B2; JP2011080384A

Abstract

Ein Fahrzeugmotor (10) beinhaltet: einen Zylinderkopf; ein Nockengehäuse (12), das an einer Oberseite des Zylinderkopfes befestigt ist; eine Nockenkappe (14), die an einer Oberseite des Nockengehäuses (12) befestigt ist; eine Nockenwelle (16), die drehbar zwischen dem Nockengehäuse (12) und der Nockenkappe (14) gestützt ist, wobei die Nockenwelle (16) eine Nocke (18) stützt; einen Kipphebel (20), der dafür ausgelegt ist, durch die Nocke (18) geschoben zu werden; und ein Ventil (22), das dafür ausgelegt ist, dadurch betätigt zu werden, dass es durch den Kipphebel (20) geschoben wird. Der Fahrzeugmotor (10) ist durch eine Ölleitung (32) gekennzeichnet, die integral mit dem Nockengehäuse (12) ausgebildet ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugmotor.
Hintergrund
Ein typischer Fahrzeugmotor beinhaltet einen Zylinderkopf, ein Nockengehäuse, eine Nockenkappe, Nockenwellen, Kipphebel und Ventile. Das Nockengehäuse ist an einer Oberseite des Zylinderkopfes befestigt. Die Nockenkappe ist an einer Oberseite des Nockengehäuses befestigt. Die Nockenwellen sind drehbar zwischen dem Nockengehäuse und der Nockenkappe gestützt. Jede Nockenwelle beinhaltet Nocken. Die Nocken schieben die Kipphebel, während die Kipphebel die Ventile derart schieben, dass die Ventile betätigt werden. Ein typischer Fahrzeugmotor beinhaltet des Weiteren eine Spülleitung, durch die Schmieröl zu Kontaktpunkten zwischen den Nocken und den Kipphebeln geleitet wird.
Die Spülleitung ist im Allgemeinen ein separates Bauteil, das an der Nockenkappe oder an einer die Nockenkappe bedeckenden Kopfabdeckung angebracht ist. Dies bedeutet, dass ein von der Nockenkappe oder von der Kopfabdeckung separates Bauteil für die Spülleitung notwendig ist. Die Zahl der Bauteile des Fahrzeugmotors ist entsprechend höher.
Es besteht daher Bedarf an einem Fahrzeugmotor mit einer geringeren Anzahl von Bauteilen.
Zusammenfassung
Ein Aspekt entsprechend der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugmotor, der beinhaltet: einen Zylinderkopf; ein Nockengehäuse, das an einer Oberseite des Zylinderkopfes befestigt ist; eine Nockenkappe, die an einer Oberseite des Nockengehäuses befestigt ist; eine Nockenwelle, die drehbar zwischen dem Nockengehäuse und der Nockenkappe gestützt ist, wobei die Nockenwelle eine Nocke stützt; einen Kipphebel, der dafür ausgelegt ist, durch die Nocke geschoben zu werden; ein Ventil, das dafür ausgelegt ist, dadurch betätigt zu werden, dass es durch den Kipphebel geschoben wird; und eine Ölleitung, die integral mit dem Nockengehäuse ausgebildet ist. Schmieröl wird durch die Ölleitung zu einem Kontaktpunkt zwischen der Nocke und dem Kipphebel geleitet.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugmotor, der beinhaltet: einen Zylinderkopf; ein Nockengehäuse, das an einer Oberseite des Zylinderkopfes befestigt ist; eine Nockenkappe, die an einer Oberseite des Nockengehäuses befestigt ist; eine Nockenwelle, die drehbar zwischen dem Nockengehäuse und der Nockenkappe gestützt ist, wobei die Nockenwelle eine Nocke stützt; einen Kipphebel, der dafür ausgelegt ist, durch die Nocke geschoben zu werden; ein Ventil, das dafür ausgelegt ist, dadurch betätigt zu werden, dass es durch den Kipphebel geschoben wird; und einen Ölweg, der zwischen dem Nockengehäuse und der Nockenkappe ausgebildet ist. Schmieröl wird durch den Ölweg zu einem Kontaktpunkt zwischen der Nocke (18) und dem Kipphebel geleitet.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 ist eine Schnittansicht durch einen Fahrzeugmotor eines ersten Ausführungsbeispieles zur Darstellung eines Zustandes, bevor eine Nockenkappe an einem Nockengehäuse montiert ist.
2 ist eine Schnittansicht durch den Fahrzeugmotor des ersten Ausführungsbeispieles zur Darstellung eines Zustandes, nachdem die Nockenkappe an dem Nockengehäuse montiert ist.
3 ist eine perspektivische Ansicht des Nockengehäuses, einer Nockenwelle und der Nockenkappe des ersten Ausführungsbeispieles.
4 ist eine Schnittansicht eines Fahrzeugmotors eines zweiten Ausführungsbeispielen zur Darstellung eines Zustandes, bevor die Nockenkappe an dem Nockengehäuse montiert ist.
5 ist eine Schnittansicht durch den Fahrzeugmotor des zweiten Ausführungsbeispieles zur Darstellung eines Zustandes, nachdem die Nockenkappe an dem Nockengehäuse montiert ist.
6 ist eine perspektivische Ansicht des Nockengehäuses, der Nockenwelle und der Nockenkappe des zweiten Ausführungsbeispieles.
7 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Ölweges.
Detailbeschreibung
Erstes Ausführungsbeispiel
Ein erstes Ausführungsbeispiel entsprechend der vorliegenden Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben.
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, beinhaltet ein Fahrzeugmotor 10 des vorliegenden Ausführungsbeispieles einen Zylinderkopf (in der Zeichnung nicht dargestellt), ein Nockengehäuse 12, eine Nockenkappe 14, Nockenwellen 16, Kipphebel 20 und Ventile 22. Das Nockengehäuse 12 ist an einer Oberseite des Zylinderkopfes befestigt. Die Nockenkappe 14 ist an einer Oberseite des Nockengehäuses 12 befestigt. Jede Nockenwelle 16 ist drehbar zwischen dem Nockengehäuse 12 und der Nockenkappe 14 gestützt. Die Nockenwelle 16 stützt die Nocken 18. Die Nocken 18 schieben die Kipphebel 20. Die Kipphebel 20 schieben die Ventile 22 derart, dass die Ventile 22 betätigt werden. Der Fahrzeugmotor 10 ist ein so genannter DOHC-Motor, der die linken und rechten Nockenwellen 16 zur Betätigung des Einlass- beziehungsweise Auslassventils 22 beinhaltet.
Das Nockengehäuse ist an der Oberseite des Zylinderkopfes verbolzt bzw. verschraubt. Das Nockengehäuse 12 nimmt die Kipphebel 20, die Ventile 22, Stoßeinsteller 24 und Ventilfedern 26 auf. Ein Ende jedes Kipphebels 20 wird von unten her von dem entsprechenden Stoßeinsteller 24 gestützt, während das andere Ende mit einem Schaft 22a des entsprechenden Ventils 22 von oben her in Kontakt ist. Dreht sich eine Kurbelwelle (in der Zeichnung nicht dargestellt), so drehen sich die Nockenwellen 16 derart, dass die Nocken 18 Rollen 20a der Kipphebel 20 nach unten schieben. Sodann schwenken die Kipphebel 20 um obere Enden der Stoßeinsteller 24 nach oben und unten, während sich die Ventile 22 gegen die elastischen Kräfte der Ventilfedern 26 nach oben und unten hin und herbewegen. Damit sind die Nockenwellen 16, die Nocken 18, die Kipphebel 20, die Stoßeinsteller 24 und die Ventilfedern 26 in dem Nockengehäuse 12 untergebracht und stellen einen Ventilzug zur Betätigung der Ventile 22 dar.
Die Nockenkappe 14 ist an der Oberseite des Nockengehäuses 12 verbolzt bzw. verschraubt. Das Nockengehäuse 12 und die Nockenkappe 14 bestehen aus einem Metall, so beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung. Das Nockengehäuse 12 und die Nockenkappe 14 können beispielsweise durch Druckguss hergestellt werden.
Wie in 3 gezeigt ist, beinhaltet das Nockengehäuse 12 einen rechteckigen äußeren Rahmen 12a und Trennwände 12b. Der äußere Rahmen 12a legt einen Raum fest, während die Trennwände 12b den Raum in eine Mehrzahl von Teilräumen unterteilen. Ähnlich hierzu beinhaltet die Nockenkappe 14 einen rechteckigen äußeren Rahmen 14a und Trennwände 14b. Der äußere Rahmen 14a legt einen Raum fest, während die Trennwände 14b den Raum in eine Mehrzahl von Teilräumen unterteilen. Jeder der Teilräume, der durch die Trennwände 12b, 14b festgelegt ist, nimmt die Ventilzugbauteile zur Betätigung der Zylinderventile 22 des Fahrzeugmotors 10 auf.
Jede Nockenwelle 16 ist eine Rundstange, die aus einem metallischen Material hergestellt ist, so beispielsweise aus JIS STKM (Carbon Steel Tubes for Machine Structural Purposes, Kohlenstoffstahlrohre für Maschinenstrukturen) oder dergleichen. Die Mehrzahl von Nocken 18 ist integral am Umfang der Nockenwelle 16 vorgesehen. Die Nocken 18 sind in der axialen Richtung der Nockenwelle 16 vorgesehen. Jede Nockenwelle 16 ist drehbar zwischen dem Nockengehäuse 12 und der Nockenkappe 14 gestützt. Insbesondere ist die Nockenwelle 16 drehbar zwischen Lagerausnehmungen 28 und Lagerausnehmungen 30 gestützt. Jede von den Lagerausnehmungen 28, 30 ist im Allgemeinen dem Querschnitt nach kreisförmig. Die Lagerausnehmungen 28 sind in der oberen Fläche des Nockengehäuses 12 ausgebildet. Die Lagerausnehmungen 30 sind in der unteren Fläche der Nockenkappe 14 (siehe 1) ausgebildet.
Zwei Ölleitungen 32 sind integrale Bauteile des Nockengehäuses 12. Durch die Ölleitungen 32 wird Schmieröl (nachstehend einfach als „Öl” bezeichnet) zu den Kontaktpunkten zwischen den Nocken 18 und den Rollen 20a der Kipphebel 20 geleitet. Die Ölleitungen 32 können integral mit dem Nockengehäuse 12 beispielsweise in einem Druckgussvorgang zur Herstellung des Nockengehäuses 12 ausgebildet werden. Die Ölleitungen 32 erstrecken sich im Wesentlichen parallel zur axialen Richtung der Nockenwellen 16 durch die Dicke der Trennwände 12b hindurch. Jede Ölleitung 32 verfügt über ein Mittelloch 34, das durch die Achse hiervon verläuft. Das Mittelloch 34 wird mit einem Werkzeug, so beispielsweise mit einem Bohrer, gebohrt. Das Mittelloch 34 ist ein Ölströmungsweg.
Jede Ölleitung 32 verfügt über eine Mehrzahl von Öllöchern 36, die in vorbestimmten Intervallen in der axialen Richtung der Ölleitung 32 angeordnet sind. Der Durchmesser jedes Ölloches 36 ist annähernd 1 bis 2 mm. Das Ölloch 36 verläuft durch die Dicke der Leitungswand der Ölleitung 32 hindurch schräg von dem Mittelloch 34 aus nach oben.
Eine Ölpumpe pumpt Öl aus einer Ölwanne nach oben. Das Öl wird anschließend durch einen Ölkanal bzw. eine Ölgalerie (in der Zeichnung nicht dargestellt) in dem Nockengehäuse 12 zu den Ölleitungen 32 geleitet und anschließend aus den Öllöchern 36 zu den Nocken 18 und den Kipphebeln 20 eingesprüht. Damit wird das Öl zu den Kontaktpunkten zwischen den Nocken 18 und den Kipphebeln 20 geleitet.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, beinhaltet der Fahrzeugmotor 10 dieses Ausführungsbeispieles die Ölleitungen 32, die integral mit dem Nockengehäuse 12 vorgesehen sind. Daher ist kein von dem Nockengehäuse 12 oder von der Nockenkappe 14 separates Bauteil für die Ölleitungen 32 notwendig. Die Anzahl der Bauteile des Fahrzeugmotors 10 ist entsprechend geringer.
Zweites Ausführungsbeispiel
Ein zweites Ausführungsbeispiel entsprechend der vorliegenden Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben.
Ein Fahrzeugmotor 50 dieses Ausführungsbeispieles weist einen Aufbau auf, der ähnlich zu dem Fahrzeugmotor 10 des ersten Ausführungsbeispieles ist, mit der Ausnahme, dass die Ölleitungen zwischen dem Nockengehäuse und der Nockenkappe vorgesehen sind. Die Bauteile, die zu denjenigen beim ersten Ausführungsbeispiel ähnlich sind, werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und eine Beschreibung derselben unterbleibt.
Wie in 4 bis 7 gezeigt ist, beinhaltet der Fahrzeugmotor 50 Ölwege 52 zwischen dem Nockengehäuse 12 und der Nockenkappe 14. Insbesondere ist jeder Ölweg 52 mit Nuten 54a, 54b ausgebildet. Jede der Nuten 54a, 56b bzw. 54b ist im Allgemeinen dem Querschnitt nach kreisförmig. Die Nut 54a ist in der oberen Fläche des äußeren Rahmens 12a des Nockengehäuses 12 ausgebildet. Die Nut 54b ist in der unteren Fläche des äußeren Rahmens 14a der Nockenkappe 14 ausgebildet. Die Nuten 54a, 54b können beispielsweise durch Beschneiden des Nockengehäuses 12 beziehungsweise der Nockenkappe 14 gebildet werden.
Jeder Ölweg 52 verfügt über eine Mehrzahl von Öllöchern 56, die in vorbestimmten Abständen in der axialen Richtung des Ölweges 52 angeordnet sind. Der Durchmesser jedes Ölloches 56 ist ungefähr 1 bis 2 mm. Das Ölloch 56 verläuft durch die Dicke der Wegwand des Ölweges 52 seitlich hin zu der Nockenwelle 16 (siehe 7).
Die Ölpumpe pumpt Öl aus der Ölwanne nach oben. Das Öl wird anschließend durch den Ölkanal bzw. die Ölgalerie (in der Zeichnung nicht dargestellt) in dem Nockengehäuse 12 zu den Ölwegen 52 gedrängt und sodann aus den Öllöchern 56 hin zu den Nocken 18 und den Kipphebeln 20 eingesprüht. Damit wird Öl zu den Kontaktpunkten zwischen den Nocken 18 und den Kipphebeln 20 geleitet.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, beinhaltet der Fahrzeugmotor 50 dieses Aus führungsbeispieles die Ölwege 52, die zwischen dem Nockengehäuse 12 und der Nockenkappe 14 festgelegt sind. Daher ist kein von dem Nockengehäuse 12 oder von der Nockenkappe 14 separates Bauteil für die Ölwege 52 notwendig. Die Zahl der Bauteile des Fahrzeugmotors 50 kann entsprechend geringer sein.

Claims

Fahrzeugmotor (10), umfassend: einen Zylinderkopf; ein Nockengehäuse (12), das an einer Oberseite des Zylinderkopfes befestigt ist; eine Nockenkappe (14), die an einer Oberseite des Nockengehäuses (12) befestigt ist; eine Nockenwelle (16), die drehbar zwischen dem Nockengehäuse (12) und der Nockenkappe (14) gestützt ist, wobei die Nockenwelle (16) eine Nocke (18) stützt; einen Kipphebel (20), der dafür ausgelegt ist, durch die Nocke (18) geschoben zu werden; und ein Ventil (22), das dafür ausgelegt ist, dadurch betätigt zu werden, dass es durch den Kipphebel (20) geschoben wird; wobei der Fahrzeugmotor (10) gekennzeichnet ist durch: eine Ölleitung (32), die integral mit dem Nockengehäuse (12) ausgebildet ist, wobei Schmieröl durch die Ölleitung (32) zu einem Kontaktpunkt zwischen der Nocke (18) und dem Kipphebel (20) geleitet wird.
Fahrzeugmotor (50), umfassend: einen Zylinderkopf; ein Nockengehäuse (12), das an einer Oberseite des Zylinderkopfes befestigt ist; eine Nockenkappe (14), die an einer Oberseite des Nockengehäuses (12) befestigt ist; eine Nockenwelle (16), die drehbar zwischen dem Nockengehäuse (12) und der Nockenkappe (14) gestützt ist, wobei die Nockenwelle (16) eine Nocke (18) stützt; einen Kipphebel (20), der dafür ausgelegt ist, durch die Nocke (18) geschoben zu werden; und ein Ventil (22), das dafür ausgelegt ist, dadurch betätigt zu werden, dass es durch den Kipphebel (20) geschoben wird; wobei der Fahrzeugmotor (50) gekennzeichnet ist durch: einen Ölweg (52), der zwischen dem Nockengehäuse (12) und der Nockenkappe (14) ausgebildet ist, wobei Schmieröl durch den Ölweg (52) zu einem Kontaktpunkt zwischen der Nocke (18) und dem Kipphebel (20) geleitet wird.