DE19836906A1 - Joch zur Gaswechselventilbetätigung - Google Patents

Abstract

Eine diesbezüglich bekannte Brennkraftmaschine weist je Zylinder zwei Einlaß- und zwei Auslaßventile auf, die von einer im Zylinderkopf liegenden Nockenwelle über einen Kipphebel und einem die Ventilschäfte der EInlaßventile bzw. der Auslaßventile miteinander verbindenden Joch betätigt werden. Integriert ist eine hydraulische Ventilspielausgleichsvorrichtung, die zwischen einem Betätigungsarm des Kipphebels und dem Joch angeordnet ist. Diese hydraulische Ventilspielausgleichsvorrichtung bildet darüber hinaus eine Führung für das Joch. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist jedem Ventilschaft 4a, 4b eine hydraulische Ventilspielausgleichsvorrichtung 20 zugeordnet, die in das Joch 17a, 17b eingesetzt sind. Dadurch entfällt die manuelle Einstellung und Überwachung des Ventilspiels. Weiterhin ist in das Joch 17a, 17b eine Rolle 16a, 16b eingesetzt, die mit dem Betätigungsarm 15a, 15b des Kipphebels 9a, 9b zusammenwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Kurbelge­ häuse, in dem eine Kurbelwelle drehbar gelagert ist, an der zumin­ dest ein einen Kolben tragendes Pleuel angelenkt ist, wobei der Kol­ ben in einem von einem Zylinderkopf abgedeckten Zylinder bewegbar ist, und in dem Zylinderkopf zumindest zwei Einlaßventile und/oder zumindest zwei Auslaßventile angeordnet sind, die jeweils von einer Nockenwelle über einen Kipphebel und einem die Ventilschäfte der Einlaßventile und/oder der Auslaßventile miteinander verbindenden Joch betätigt werden, und wobei in das Joch eine hydraulische Ven­ tilspielausgleichsvorrichtung eingesetzt ist.

Eine derartige Brennkraftmaschine ist aus der EP-A-0 586 884 be­ kannt. Die in diesem Dokument beschriebene Brennkraftmaschine weist je Zylinder zwei Einlaß- und zwei Auslaßventile auf, die von einer im Zylinderkopf liegenden Nockenwelle über einen Kipphebel und einem die Ventilschäfte der Einlaßventile bzw. der Auslaßventile miteinander verbindenden Joch betätigt werden. Integriert ist eine hydraulische Ventilspielausgleichsvorrichtung, die zwischen einem Betätigungsarm des Kipphebels und dem Joch angeordnet ist. Diese hydraulische Ventilspielausgleichsvorrichtung bildet darüberhinaus eine Führung für das Joch. Aufgrund dieser Konstruktion ist es erfor­ derlich, in das Joch eine manuelle Ventilspieleinstellvorrichtung in Form einer gekonterten Schraube an der Berührungsfläche zu einem Ventilschaft vorzusehen. Nachteilig an dieser Ausbildung ist, daß an dieser Stelle das Ventilspiel nach wie vor laufend kontrolliert und ma­ nuell eingestellt werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gaswechselventilbe­ tätigungseinrichtung bereitzustellen, die keiner manuellen Einstellung bedarf.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß jedem Ventilschaft eine hy­ draulische Ventilspielausgleichsvorrichtung zugeordnet ist, die in das Joch eingesetzt sind. Dadurch entfällt die manuelle Einstellung und Überwachung des Ventilspiels. Durch diese Ausbildung ergibt sich weiterhin der Vorteil, daß das Joch im Bereich der Berührungsflächen mit den Ventilschäften gleich bearbeitet werden kann, indem jeweils Bohrungen zur Aufnahme der Ventilspielausgleichselemente eingear­ beitet werden. Diese Bearbeitung kann in einem Arbeitsschritt erfol­ gen. Dadurch ist es auch möglich, eine zumindest angenähert gleiche Gewichtsverteilung der beiden Betätigungsarme des Jochs zu errei­ chen. Im übrigen stellt diese Lösung auch einen Vorteil bezüglich der Teilevielfalt dar, da die beim Stand der Technik vorhandene Einstell­ schraube samt Kontermutter entfällt.

In Weiterbildung der Erfindung ist in das Joch eine Rolle eingesetzt, die mit dem Betätigungsarm des Kipphebels zusammenwirkt. Da­ durch wird insbesondere die Reibung zwischen diesen Bauteilen ver­ ringert.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Joch im Bereich neben der Rolle im Zylinderkopf geführt. Diese Führung in Form eine Bolzens, auf dem das Joch über eine Bohrung hin und her bewegt werden kann, kann selbstverständlich auch in einem einen Teil des Zylinder­ kopf bildenden Zwischengehäuse angeordnet sein. Die spezielle An­ ordnung bewirkt, daß keine oder nur unwesentliche Momente um diese Führungsachse bei Betätigung durch den Kipphebel auftreten. Zusammen mit den gewichtsmäßig ausgeglichenen Betätigungsarmen ergibt sich eine kräftemäßig günstige Konstruktion. Das Joch kann insbesondere als metallisches Gußteil, speziell Druckgußteil ausge­ bildet sein. Selbstverständlich kommen auch andere Fertigungen, bei­ spielsweise als Schmiedestück in Frage.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Joch S-bogenförmig ausgebildet. Dabei ist im Bereich der beiden Enden jeweils das hy­ draulische Ventilspielausgleichselement angeordnet und im zentralen Mittenbereich die Rolle und die Führung angeordnet. Auch dies trägt zu einem ausgeglichenen Kräfteverhältnis bei.

In einer Weiterbildung sind in den Bolzen und in das Joch zusam­ menwirkende Ölkanäle für die Ölversorgung der Ventilspielaus­ gleichsvorrichtung eingelassen. Dabei können die Ölkanäle vorteilhaft in das Joch eingegossen sein, während sie in den Bolzen beispiels­ weise durch Bohren nachträglich eingearbeitet werden können. Durch diese Ausbildung ist insgesamt eine zuverlässige Ölversorgung der Ventilspielausgleichselemente sichergestellt, wobei darüber hinaus auch die Verbindung zwischen dem Bolzen und das Joch durch die in diesem Bereich verbundenen Ölkanäle von Bolzen und Joch zuver­ lässig geschmiert ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeich­ nungsbeschreibung zu entnehmen, in der ein in den Figuren darge­ stelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben ist.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Querschnitt durch einen Zylinderkopf und ein Joch gemäß Schnitt A-A nach Fig. 2 und

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Zylinderkopf im Bereich eines Zy­ linders bei abgenommenem Ventildeckel.

Die Brennkraftmaschine gemäß Fig. 1 ist insbesondere eine selbst­ zündende Brennkraftmaschine in Reihenbauart beispielsweise mit vier Zylindern. Diese Brennkraftmaschine weist einen (Reihen)-Zylin­ derkopf 1 auf, in dem je Zylinder zwei Einlaßventile in Ventilführun­ gen und zwei Auslaßventile 2a, 2b in Ventilführungen 3a, 3b geführt sind. Die Ventilschäfte 4a, 4b der Auslaßventile 2a, 2b ragen ventil­ deckelseitig aus den Ventilführungen 3a, 3b hinaus und reichen bis in den Bereich einer Trennebene 5 zu einem Lagerbock 6. Dieser La­ gerbock legt eine in der Trennebene 5 angeordnete Nockenwelle 7 drehbar fest, die über Nocken 8a, 8b Kipphebel 9a, 9b um eine Kipp­ hebelwelle 10 verschwenkt. Der Lagerbock 6 ist so ausgebildet, daß er gleichzeitig den Befestigungskörper 11 für die Kipphebelwelle 10 bildet. Diese ist dazu als Achsstummel ausgebildet, der beidseits des Befestigungskörpers 11 aus diesem herausragt und die Kipphebel 9a, 9b somit beidseits des Befestigungskörpers 11 trägt. Befestigt ist der Lagerbock 6 bzw. der Befestigungskörper 11 mittels Schraubbolzen 12a, 12b, 12c an dem Zylinderkopf 1. Die Schraubbolzen 12b, 12c bilden gleichzeitig die Fixierung für die Kipphebelwelle 10 in dem Befestigungskörper 11. Die nockenwellenseitigen Betätigungsarme 13a, 13b der Kipphebel 9a, 9b tragen je eine Laufrolle 14a, 14b, die auf den Nocken 8a, 8b abrollen. Die gegenüberliegenden Betäti­ gungsarme 15a, 15b wirken mit je einer Rolle 16a, 16b eines Joches 17a, 17b zusammen. Diese Joche 17a, 17b sind über je einen Bolzen 18, der in den Zylinderkopf 1 fest eingesetzt ist der mit einer Bohrung 19 in jedem Joch zusammenwirkt, geführt. Diese Bohrungen 19 sind seitlich neben den Rollen 16a, 16b angeordnet. Die eigentlichen Jo­ che 17a, 17b sind angenähert S-bogenförmig ausgebildet und die Rollen 16a, 16b sind zentral in der Mitte angeordnet. Die beiden Jo­ che 17a, 17b sind darüberhinaus gleich ausgebildet, so daß die Tei­ levielfalt weiter reduziert ist.

Jedes der Joche 17a, 17b wirkt über Ventilspielausgleichsvorrichtun­ gen 20 mit den Ventilschäften 4a, 4b zusammen. Die Ventilschäfte 4a, 4b halten die Auslaßventile 2a, 2b über nicht dargestellte Ventil­ federn, die sich an Auflageflächen in dem Zylinderkopf 1 und an mit den Ventilschäften 4a, 4b zusammenwirkenden Ventilfederspannele­ menten 21 abstützen, normalerweise in geschlossener Position. Glei­ ches gilt für die Einlaßventile. Gleichzeitig sind die Joche 17a, 17b durch die in die Ventilspielausgleichsvorrichtungen 20 hineinragen­ den Ventilschäfte gegen Verdrehen gesichert. Hierzu kann aber alter­ nativ oder zusätzlich eine Führung durch entsprechende Vorrichtun­ gen an den Bolzen 18 und den Bohrungen 19 erfolgen.

Die Ölversorgung für die Ventilspielausgleichsvorrichtungen 20 er­ folgt über Ölkanäle 22, 22a, 22b in dem Bolzen 18 und dem Joch 17.

Zusätzlich zu dem bisher beschriebenen ist in Fig. 2 noch zusätzlich ein zentrales Einspritzventil 25 mit einer Befestigungspratze 23 dar­ gestellt. Befestigt wird der dargestellte Zylinderkopfabschnitt über Zy­ linderkopfschrauben, die durch Befestigungsbohrungen 24 geführt sind, mit dem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine.

Claims (6)

1. Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse, in dem eine Kurbelwelle drehbar gelagert ist, an der zumindest ein einen Kolben tragendes Pleuel angelenkt ist, wobei der Kolben in einem von einem Zylinderkopf abgedeckten Zylinder bewegbar ist, und in dem Zylin­ derkopf zumindest zwei Einlaßventile und/oder zumindest zwei Aus­ laßventile angeordnet sind, die jeweils von einer Nockenwelle über einen Kipphebel und einem die Ventilschäfte der Einlaßventile und/oder der Auslaßventile miteinander verbindenden Joch betätigt werden, und wobei in das Joch eine hydraulische Ventilspielaus­ gleichsvorrichtung eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet daß jedem Ventilschaft (4a, 4b) eine hy­ draulische Ventilspielausgleichsvorrichtung (20) zugeordnet ist.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß in das Joch (17a, 17b) eine Rolle (22a, 22b) eingesetzt ist, die mit einem Betätigungsarm (15a) des Kipphe­ bels (9a, 9b) zusammenwirkt.

3. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Joch (17a, 17b) im Bereich neben der Rolle (22a, 22b) geführt ist.

4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß die Führung aus einer in das Joch (17a, 17b) eingearbeiteten Bohrung (19) besteht, durch die das Joch (17a, 17b) auf einem im Zylinderkopf (1) befestigten und in Zylinder­ längsachse ausgerichteten Bolzen (18) geführt ist.

5. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (17a, 17b) S-bogenförmig ausgebildet ist.

6. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bolzen (18) und das Joch (17a, 17b) zusammenwirkende Ölkanäle (22, 22a, 22b) für die Ölversor­ gung der Ventilspielausgleichsvorrichtung (20) eingelassen sind.