DE19600441C2

DE19600441C2 - Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19600441C2
Application number: DE19600441A
Authority: DE
Inventors: Walter Aupperle; Horst Baerwaldt
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1996-01-09
Filing date: 1996-01-09
Publication date: 1997-11-27
Anticipated expiration: 2016-01-10
Also published as: IT1290885B1; GB2309051A; FR2743392B1; US5711260A; FR2743392A1; DE19600441A1; ITRM970005A1; GB9700031D0; GB2309051B

Description

Die Erfindung betrifft einen Zylinderkopf einer Brennkraftma schine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der DE 36 36 180 A1 ist ein Zylinderkopf bekannt, dessen Kipphebelböcke U-förmig ausgebildet sind und in ihren U-Schen keln jeweils Bohrungen zur Aufnahme eines Bolzens aufweisen, der den jeweiligen Kipphebel trägt. Die einzelnen Kipphebelböcke sind über Verschraubungen mit dem Zylinderkopf verbunden. Soll nun anstelle einzelner Bolzen für jeden Kipphebel eine gemein same Kipphebelachse, um die die Kipphebel verschwenkbar sind, verwendet werden, stellt sich das Problem, daß die Bohrungen in den Schenkeln der Kipphebelböcke sehr exakt gearbeitet sein müs sen, damit die Kipphebelachse eingesetzt werden kann. Dies er fordert eine sehr große Präzision bei der Vorfertigung der Kipp hebelböcke mit entsprechend hohem Aufwand bei der Fertigung und Nachbearbeitung zum Einbau an den Zylinderkopf.

Aus der DE-AS 19 11 299 ist es bekannt, die Oberseite eines Kipphebelbocks muldenförmig auszubilden, um die einen Kipphebel tragende Kipphebelachse abstützen zu können, ohne daß ein sepa rater Fertigungsschritt zur Herstellung einer Bohrung im Kipp hebelbock als Lager für die Kipphebelachse erforderlich wäre. Kipphebelachse und Kipphebelbock werden über eine Dehnschraube mit dem Zylinderkopf verbunden oder mit anderen Worten zwischen dem Dehnschraubenkopf und dem Zylinderkopf verspannt. Dies be deutet, daß der Kipphebelbock mit einer Durchgangsbohrung für die Dehnschraube versehen ist. Die Montage der Einzelteile Kipp hebelbock, Kipphebelachse und Kipphebel muß unmittelbar am Zy linderkopf erfolgen. Eine Vormontage dieser Bauteile vor Einbau in den Zylinderkopf ist ohne eine spezielle Haltevorrichtung für den Kipphebelbock nicht möglich, da infolge der im Kipphe belbock vorgesehenen Durchgangsbohrung der Kipphebelbock von der Dehnschraube nach unten abfüllen kann. Die Montage des Zylinderkopfes ist da mit sehr aufwendig, insbesondere bei Motoren, bei denen mehrere Kipphebel auf einer Kipphebelachse gelagert sind und letztere wiederum auf mehreren Kipphebelböcken abgestützt ist. Eine Abstützung der Kipphebelachse über eine an der Oberseite des Kipphebelbockes angeordnete muldenförmige Vertiefung ist auch aus der US 5 005 544 bekannt, jedoch ist auch hier eine Vormontage der Einzelteile Kipphebelbock, Kipphebelachse und Kipphebel nicht möglich, da die Lagerböcke am Zylinderkopf ange formt sind, d. h. die Kipphebel sind Bestandteil des Zylin derkopfes selbst. Darüber hinaus kann bei dieser Lösung der Kipphebelbock nicht aus einem anderen Material bestehen wie der Zylinderkopf selbst. Aus der US 5 005 544 ist es ferner bekannt, Kipphebelböcke mit Durchgangsbohrungen zur Lagerung der Kipphebelachse zu versehen oder auch einen aus drei Einzeltei len - Basisteil und zwei Lagerschalenhälften - bestehenden Kipphe belbock zu verwenden. Diese Lösungen sind in fertigungstechni scher Hinsicht jedoch ebenfalls sehr aufwendig, da nicht zu letzt auch hier die Bohrungen in den Kipphebelböcken feinstbe arbeitet sein müssen, soll eine Bewegung der Kipphebelachse in der Bohrung während des Betriebes der Brennkraftmaschine sicher verhindert werden.

Auch beim Gegenstand der GB 2 037 888 A sind die Kipphebelböcke an den Zylinderkopf angegossen, so daß eine Vormontage der Ein zelteile Kipphebelbock, Kipphebelachse und Kipphebel auch hier nicht möglich ist. Ebenso können hier Zylinderkopf und Kipphe belbock nicht aus verschiedenen Materialien bestehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zylinderkopf der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschriebenen Art zu schaf fen, dessen Zusammenbau vereinfacht ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patent anspruches 1 gelöst.

Für den Zusammenbau des erfindungsgemäßen Zylinderkopfes können die Einzelteile Kipphebelbock, Kipphebelachse und Kipphebel noch außerhalb des Zylinderkopfes vormontiert werden und zwar derart, daß in einem ersten Schritt sämtliche Kipphebel auf die Kipphebelachse geschoben und anschließend in Position gebracht werden, in einem zweiten Schritt die Kipphebelachse auf die Kipphebelböcke aufgelegt wird, wobei hieran im Anschluß die er findungsgemäßen, an den die Kipphebelachse umfassenden Seiten teilen angeordneten fahnenartigen, verbiegbaren Verlängerungen in einer Ausgestaltungsvariante nach Anspruch 5 plastisch nach innen gebogen und so an den Umfang der Kipphebelachse ange paßt werden und an ihm anliegen. Dies hat zur Folge, daß beim Anheben der Kipphebelachse sämtliche Kipphebelböcke aufgrund der nach innen gebogenen fahnenartigen Verlängerungen an der Kipphe belachse hängen bleiben und nicht nach unten herausfallen kön nen. Bei Bedarf können nun in einem weiteren Vormontageschritt auch schon die Dehnschrauben durch die Bohrungen in Kipphebel achse und Kipphebelböcken hindurchgeführt werden. Die gesamte vormontierte Einheit bestehend aus Kipphebeln, Kipphebelachse, Kipphebelböcke und gegebenenfalls Dehnschrauben kann nun z. B. über einen Roboter zum Zylinderkopf geführt und dort mit diesem verschraubt werden.

Der Schritt des Nachinnenbiegens der fahnenartigen Verlängerun gen zur Sicherung gegen Herausfallen kann wegfallen, wenn, wie mit dem Anspruch 6 vorgeschlagen, die fahnenartigen Verlängerun gen bereits so vorgeformt sind, daß sie als clipartige Aufnahme für die Kipphebelachse dienen, d. h., wenn also die Kipphebel böcke schon mit nach innen gebogenen fahnenartigen Verlängerun gen gefertigt sind. Dies bietet sich vor allem dann an, wenn, wie gemäß den Ansprüchen 3 oder 4 vorgesehen, die Kipphebelböcke aus einem Druckguß- oder einem Kunststoffteil bestehen.

Zur zusätzlichen Sicherung der Kipphebelachse im Kipphebelbock kann eine den restlichen, oberen Bereich der Kipphebelachse ab deckende Sicherungsvorrichtung vorgesehen sein, die diesen Be reich der Kipphebelachse umgreift und zusammen mit dem Kipphe belbock mit dem Zylinderkopf verschraubt ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der erfin dungsgemäße Kipphebelbock an seiner Seite im Bereich seiner Auf lagefläche auf dem Zylinderkopf eine Verbreiterung aufweisen, in welcher eine Führungsbohrung angebracht ist, durch welche hin durch eine Zylinderkopfdeckelschraube geführt und mit dem Zylin derkopf verschraubt wird. Auf diese Weise kann erreicht werden, daß die relativ langen Zylinderkopfdeckelschrauben auf einfache Weise durch diese Verbreiterung hindurch in die entsprechende Bohrung im Zylinderkopf eingeführt werden können.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Teil eines Zylinderkopfes mit einem erfindungsgemäßen Kipphebelbock,

Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Kipphebelbock.

Die Abbildungen zeigen einen Kipphebelbock 2, der mit seiner Auflagefläche 10 auf dem Zylinderkopf 1 aufsitzt. In die muldenförmige Vertiefung 3 des Kipphebelbocks 2 ist eine Kipphebelachse 4 eingelegt, welche die Kipphebel 5 schwenkbar trägt. Der Kipphebelbock 2 kann beispielsweise aus Druckguß oder auch aus Kunststoff bestehen. Die Seitenwände des Kipphebelbocks 2 umgreifen dabei die Kipphebelachse 4 bis in den Bereich ihrer Mittelebene 15. Zusätzlich sind über wenigstens einen Teil der Länge dieser Seitenwände nach oben vorstehende fahnenartige Verlängerungen 6 vorgesehen, die so ausgebildet sind, daß sie nach innen verbiegbar sind und so in einem größeren Bereich über die Mittelebene 15 der Kipphebelachse 4 hinaus an den Umfang der Kipphebelachse 4 angelegt werden können und diese halten.

Der Kipphebelbock 2 wie auch die Kipphebelachse 4 weisen eine Bohrung 9 auf, durch welche eine Schraube 8 geführt ist, die die Kipphebelachse 4 und den Kipphebelbock 2 mit dem Zylinderkopf 1 verschrauben und halten. Hierzu kann auf den restlichen, noch nicht umfaßten Teil des Umfangs der Kipphebelachse 4 eine deckelartige Sicherungsvorrichtung 7 aufgesetzt werden, gegen die sich die Schraube 8 abstützt.

An einer Seite seines unteren Bereichs in ungefährer Höhe der Auflagefläche 10 am Zylinderkopf 1 weist der Kipphebelbock 2 eine als Führungselement 11 dienende Verbreiterung auf, in welcher eine Führungsbohrung 12 vorgesehen ist. Diese dient zum einfachen Einsetzen und zur Führung einer Zylinderkopfdeckelschraube 13, mittels derer der Zylinderkopfdeckel 14 mit dem Zylinderkopf 1 verschraubt werden kann.

Claims

1. Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit im Zylinderkopf angeordneten Ventilen, wobei zum Antrieb der Ventile je eine durch eine Nockenwelle angetriebene Stoßstange vorgesehen ist, die jeweils auf einen Kipphebel wirkt, welcher auf einer auf wenigstens einem Kipphebelbock gehaltenen Kipphebelachse um diese schwenkbar gelagert ist, wobei der Kipphebelbock an seinem oberen Ende eine muldenförmige Vertiefung zur Aufnahme der Kipphebelachse aufweist und wobei der Kipphebelbock und der Zylinderkopf voneinander getrennte Bauteile sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebelbock (2) an den die Kipphebelachse (4) umfassenden Seitenteilen der muldenförmigen Vertiefung (3) fahnenartige Verlängerungen (6) aufweist, welche verbiegbar sind.

2. Zylinderkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebelbock (2) im Bereich seiner Befestigungsfläche (10) am Zylinderkopf (1) eine Führungsbohrung (12) zur Aufnahme einer Zylinderkopfdeckelschraube (13) aufweist.

3. Zylinderkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebelbock (2) als Druckgußteil hergestellt ist.

4. Zylinderkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebelbock (2) aus Kunststoff hergestellt ist.

5. Zylinderkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die fahnenartigen Verlängerungen (6) plastisch verbiegbar sind.

6. Zylinderkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die fahnenartigen Verlängerungen (6) als Clip ausgebildet sind.

7. Zylinderkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Kipphebelbock (2) mit einer Sicherungsvorrichtung (7) zum Halten der Kipphebelachse (4) versehen ist.

8. Zylinderkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsvorrichtung (7) gemeinsam mit dem Kipphebelbock (2) über eine Verschraubung (8) mit dem Zylinderkopf (1) verschraubt ist.