DE2643628A1 - V-verbrennungsmotor - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. jF. Y/eickmann,

Dipl.-Ixng. H.¥eickmakn, Dipl.-Phys. Dr. K; Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

SAHA g MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

HAT 7EIC0LI INDUSTRIALI S.p.A., Via Puglia 35, Turin,

Italien

V - Verbrennungsmotor

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit zwei Zylinderreihen in V-Anordnung und mit einer zwischen den beiden Zylinderreihen liegenden Nockenwelle, die in Nockenwellenlagern in Querwänden, die sich zwischen den beiden Zylinderreihen erstrecken und Teil des Motorblocks sind, drehbar gelagert ist, wobei die Nockenwellenlager im Betrieb des Motors mit Druckschmieröl durch zugehörige Ölleitungen, die Teil des Schmiersystems des Motors sind, gespeist werden.

Die beste Schmierung an der Grenzfläche zwischen den Oberflächen der Nocken einer Nockenwelle eines Verbrennungsmotors und den Kappen der Ventilstößel erzielt man durch die sogenannte Ölbad-Schmierung, indem man in dem Raum, wo die Nockenwelle eines Verbrennungsmotors untergebracht ist, das Öl auf einer bestimmten Höhe hält. Dies ist weit besser als andere Systeme, wie Druckschmierung, dosierte Schmierung oder Spritzschmierung.

Besonders im Pail von Dieselmotoren, bei denen die Grenzflächen zwischen den Nockenoberflächen und den Kappen der Ventilstößel sehr hohen spezifischen Drücken unterworfen werden, erhöht die Ölbad-Schmierung der Nockenwelle die Verschleißfestigkeit der miteinander in Berührung kommenden bewegten Teile wesentlich. Es genügt jedoch nicht, das öl einfach in

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einem offenen Behälter oder Sumpf zu halten, da diea zu einer Überhitzung und schlechteren Schmierwirkung des öle führen würde. Vielmehr muß das öl in Umlauf gebracht und gekühlt werden.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, einen V-Verbrennungsmotor zu schaffen, in dem eine Ölbad-Schmierung der Nokkenwelle vorgesehen ist.

Gemäß der Erfindung sind in einem Verbrennungsmotor der eingangs definierten Art zwischen jedem Paar benachbarter Querwände Seitenwande, sowie eine untere und eine obere Wand vorgesehen, die zusammen mit jedem Seitenwandpaar Räume bilden, die mehrere Nockenwellenwannen zum Sammeln des aus den Nockenwellenlagern austretenden Schmieröls darstellen; ferner sind auch noch in den Seitenwänden und/oder in den Querwänden, die jeden solchen Raum begrenzen, Überströmschlitze vorgesehen, die mit dem Kurbelgehäuse des Motorblocks in Verbindung stehen und auf einer solchen Höhe angebracht sind, daß im Betrieb des Motors die Nockenwelle wenigstens teilweise in das in den BTockenweilenwannen gesammelte öl eintaucht.

Das Problem, eine Ölbad-Schmierung für die Nockenwelle eines V-Motors vorzusehen, ist demnach auf äußerst einfache Weise gelöst und die Ausführungsformen der Erfindung haben den Vorzug, daß das Schmieröl, das sich in den Nockenwellenwannen sammelt, nachdem es auch die Lager der Nockenwelle geschmiert hat, kontinuierlich in die Kurbelkastenkammer im unteren Teil des Motorblocks und damit in den Motorsumpf abfließt. Das Öl in den Nockenwellenwannen wird daher im Betrieb des Motors ständig erneuert und folglich nicht überhitzt. Wie schon erwähnt, verschlechtert eine überhitzung des Öls dessen Eignung zum Schmieren.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind

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die Seitenwande und die obere Wand jeder Wanne in einem Stück am Motorblock angeformt, die untere Wand ist als ein abnehmbarer Deckel ausgebildet, der eine Öffnung verschließt, durch welche bei abgenommenem Deekel der Wannenraum mit der Kurbelkastenkammer in Verbindung steht. Ein Motor, der nach Art einer Ausführungsform der !Erfindung konstruiert ist, hat hinsichtlich der Fertigung der Motorblöcke beachtliche Vorteile, weil es möglich ist, einen sehr robusten, einheitlichen Block zu gießen, da die Kurbelwanne des Motorblocks mit den die Nockenwelle enthaltenden Räumen in Verbindung steht, so daß die öußkerne durch die Öffnungen, die diese Verbindung herstellen, geführt werden können. Außerdem erlauben diese öffnungen auch das Einführen geeigneter Supports für die Bohrwerkzeuge, die zum Formen der Lagerstühle für die Nbckenwellenlager in den Querwänden zwischen den beiden Zylinderreihen dienen. Ein solcher Support ist wichtig, damit die Lagerstühle alle genau gefluchtet sind; dies ist wesentlich bei längeren Motoren, die sechs oder mehr Zylinder haben.

Die verbindenden Öffnungen ermöglichen auch das Aufsetzen der Kappen auf die Ventilstößel, wenn der Motor zusammengebaut wird, und erleichtern eine Reparatur oder Überholung, da es nach Wegnahme der Böden der Nockenwellenwannen, die diese öffnungen verschließen, möglich ist, die Ventilstößelkappen ohne Schwierigkeit herauszunehmen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführjingsbeispiels der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Darin zeigen:

fig·1 eine Schnittansicht des oberen Teils eines V-Motors in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig.2 eine Teilschnittansicht nach der Linie U-II der Fig.1

und
Fig.3 eine Teilsohnittansicht nach der Linie IH-III der Fig. V. Λ

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'ORtQINA INSPECTED-

Wie aus Fig.1 ersiqhtlich, besteht der dargestellte Motorblock aus einem einzigen Gußkörper 10, der zwei Reihen von Zylindern 12, 14 h^t, die unter annähernd 90° in V-Formation zueinander geneigt sind. In jedem Zylinder ist eine Zylinderbüchse 16 eingelegt. Der Motor kann jede geradzahlige Anzahl von Zylindern haberf.

In dem zwischen den beiden Zylinderreihen 12, 14 eingeschlossenen Winkel ist eine Nockenwelle 18 angeordnet, die in Lagern 20 gelagert idt, die in von gefluchteten zylindrischen Bohrungen in Querwänden 24 gebildeten Lagerstühlen aufgenommen sind. Die Querwände 24 sind in einem Stück mit dem Motorblock gegossen. Die Lagerstühle 22 sind in bekannter Weise mit Lagerschalen 26 versehen.

Jeder Lagerstuhl 22 wird mit Druoköl durch entsprechende Kanäle 28 in den Wänden 24 des Motorblocks gespeist und jeder Kanal 28 steht mit der Grenzfläche zwischen dem Lagerstuhl 22 und der zugehörigen Lagerschale 26 in Verbindung. Die Kanäle 28 sind Teil des Motorschmiersystems. In der gezeigten Ausführungsform befindet sich zusätzlich zu den Querwänden 24 mit den jeweiligen Lagerstühlen 22 an den beiden Enden des Motors noch eine Querwand 24 mit einem Lagerstuhl 22 zwischen jedem schrägstehenden Zylinderpaar. Auf diese Weise hat jeder Abschnitt der Nockenwelle 50 zwischen jeweils zwei Querwänden 24 Nocken 50, die Einlaß- und Auslaßventile (nicht dargestellt) eines Zylinderpaares steuern.

Wie in Fig.1 gezeigt, kommt jeder dieser Nocken 50 in herkömmlicher Weise mit einer Kappe 51 eines der Ventilstößel in Kontakt«

Zwischen jedem Paar benachbarter Querwände 24 erstrecken sich zwei Seitenwände 52, 54 und eine obere Wand 56, die Teil des Motorblockes 10 sind. Im einzelnen bilden die Seitenwände 52, 54 einen Teil der Zylinderfüße, das sind diejenigen Teile des

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Motorblocks, in denen ringförmige Sitze 38 zur Aufnahme der unteren Enden der Zylinderbüchsen 16 vorgesehen sind. Jede Seitenwand 32, 34 hat eine entsprechende Verbreiterung 40, 42, durch die ein innerer Kanal für das Kühlwasser zieht.

Jedes Paar benachbarter Querwände 24 begrenzt zusammen mit den Seitenwänden 32, 34 und der oberen Wand 36 einen umschlossenen Raum 48, der an seinem TJnterende offen ist. Die öffnung, die mit 50 bezeichnet ist, wird, wie aus ]Pig.1 ersichtlich, von einem Deckel 52 verschlossen, der mit Schraubbolzen 56 und Muttern 58 befestigt und gegen den Rand der Öffnung 50 mit einer Dichtung 54 abgedichtet ist. Vor dem Anbringen des Deckels 52 ist durch die Öffnungen 50 ein Support für das Bohrwerkzeug, das die Lagerstühle 22 bei der Herstellung des Motorblocks bohrt, von einer unteren Kurbelkastenkammer 51 aus einführbar. Außerdem erleichtern die öffnungen das Anbringen der Kappen 32 der Ventilstößel durch die Kurbelkastenkammer. Der Boden der Kurbelkastenkammer 51 wird in üblicher Weise von einer Kurbelwanne (nicht dargestellt) gebildet.

Wenn der Deckel 52 befestigt ist, begrenzt er zusammen mit den Querwänden 24 und den Seitenwänden 32, 34 eine Wanne, in der im Betrieb des Motors das aus den Lagern 22 austretende Schmieröl und das Schmieröl für die Kappen 32 der Ventilstössel gesammelt wird, um ein ölbad für die Nockenwelle zu bilden.

Wie aus Fig.3 ersichtlich, ist jede Nockenwellenwanne 48 mit zwei Überströmschlitzen 60, 62 in Form von öffnungen in den Seitenwänden 32, 34 versehen, wobei jede solche Öffnung nahe einer der Querwände an der Seite der Verbreiterungen 40, 42 der Seitenwände abseits von der Wanne 48 liegt und mit der Kurbelkastenkammer 51 des Motorblocks in Verbindung steht. Das Öl·sammelt sich in jeder Wanne 48 bis zur Höhe der Oberenden der Verbreiterungen 40, 42 der Seitenwände 32, 34, wie in Fig.1 durch den Buchstaben L angedeutet, und fließt dann

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durch die öffnungen 60, 62 in die Kurbelkastenkammer 51 und in die Motorwanne· Die oben beschriebene Anordnung der öffnungen 60, 62 ist besonders zweckmäßig, da sie nicht nur gewährleistet, daß ein konstantes Ölbad für die Ventilstößel vorhanden ist, sondern auch dazu beiträgt, sicherzustellen, daß das Öl in den Wannen 48 nicht in Ruhe ist, sondern im Laufe der Zeit ausgetauscht wird. Dies wird nicht beeinflußt durch ein Gefälle oder eine Unebenheit der Straße, auf der die Fahrzeuge, in denen der Motor eingebaut ist, fahren. Die Überströmschlitze können jedoch auch eine andere Form haben und können an einer anderen Stelle als der in den Fig. gezeigten angebracht sein. Beispielsweise könnten die öffnungen in den Querwänden 24 vorgesehen sein, vorausgesetzt sie sind auf einer solchen Höhe angeordnet, daß die Nockenwelle mindestens teilweise in das in den Nockenwellenwannen 48 gesammelte öl eintaucht.

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Leerse ite

Claims (2)

Ansprüche

1.)Verbrennungsmotor mit zwei Zylinderreihen in V-Anordnung und mit einer zwischen den beiden Zylinderreihen liegenden nockenwelle, die in Nockenwellenlagern in Querwänden, die sich zwischen den "beiden Zylinderreihen erstrecken und Teil des Motorblocks sind, drehbar gelagert ist, wobei die Nockenwellenlager im Betrieb des Motors mit Druckschmieröl durch zugehörige Ölleitungen, die Teil des Motorschmiersystems sind, gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen jedem Paar benachbarter Querwände (24) Seitenwände (32, 34), sowie eine untere Wand (52) und eine obere Wand (36) erstrecken, die zusammen mit jedem Paar benachbarter Querwände (24) einen Raum (48) bilden, der eine Nockenwellenwanne zum Sammeln des aus den Nockenwellenlagern (22) austretenden Schmieröls darstellt, und daß in den Seitenwänden (32, 34) und/oder in den Querwänden (24), die jeden Raum (48) abgrenzen, Überströmschlitze (60, 62) vorgesehen sind, die mit der Kurbelkastenkammer (51) des Motorblocks (10) in Verbindung stehen und auf einer solchen Höhe angeordnet sind, daß die Nockenwelle (18) im Betrieb des Motors wenigstens teilweise in das in den Nockenwellenwannen (48) gesammelte öl eintaucht.

2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überströmschlitze (60, 62) jeder Nockenwellenwanne (48) von zwei öffnungen (60, 62) gebildet sind, und zwar eine in jeder Seitenwand (32, 34) und' jeweils nächst der betreffenden Querwand (24).

3· Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (32, 34) und die obere Wand (36) aller Nockenwellenwannen (48) in einem Stück als Teile des Motorblocks angeformt sind und die untere Wand (52) als ein

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abnehmbarer Deckel ausgebildet ist, der eine öffnung (50) abdeckt, durch die bei abgenommenem Deckel (52) die betreffende Nockenwellenwanne (48) mit der Kurbelkastenkammer (51) in Verbindung steht.

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