DE3421028C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Nockenwellenantrieb einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem aus der DE-OS 33 38 005 bekannten Nockenwellenantrieb für einen V-Motor sind an den beiden Zylinderreihen Zwischenräder gelagert, die gemeinsam von der Kurbelwelle mit einem Steuerriemen angetrieben sind. Jedes der beiden Zwischenräder treibt zwei parallel im Zylinderkopf gelagerte Nockenwellen mit einer Kette an.

Ein konstruktiv einfacherer Nockenwellenantrieb ist aus dem JP-GM 55 24 324 bekannt. Dort treibt die Kurbelwelle mit einer Kette die eine Nockenwelle an und diese Nockenwelle treibt ebenfalls mit einer Kette die andere Nockenwelle an. Nachteilig ist hierbei, daß sich die beiden Kettentriebe so ungünstig beeinflussen, daß sie aufgrund von Pendelbewegungen reißen können.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Nockenwellenantrieb so zu gestalten, daß ein gegenseitiges Aufschaukeln der Schwingungen der beiden Ketten vermieden und zusätzlich eine Dämpfung im Antriebsstrang erreicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Indem der die beiden Nockenwellen verbindende Kettentrieb mit einem stirnseitigen, von der Kurbelwelle ausgehenden Zahnriementrieb für die eine Nockenwelle kombiniert wurde, konnte auf überraschend einfache Weise ein Aufschaukeln der Pendelschwingungen vermieden und ohne eine zusätzliche Vorrichtung eine Dämpfung im Antriebsstrang erreicht werden. Diese Lösung hat sich sowohl für Brennkraftmaschinen mit einer Zylinderreihe als auch für Brennkraftmaschinen in V-Bauweise bestens bewährt. Bei einer V-Brennkraftmaschine mit jeweils zwei Nockenwellen pro Zylinderreihe werden die einen Nockenwellen jeder Zylinderreihe mit einem stirnseitigen Zahnriemen von der Kurbelwelle angetrieben und treiben ihrerseits die beiden anderen Nockenwellen mit Kettentrieben an.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind an den Kettentrieben hydraulische Spannvorrichtungen angeordnet. Die Kettentriebe samt Spannvorrichtungen lassen sich so klein bauen, daß sie bequem im Zylinderkopf Platz finden und somit gegen Geräuschemissionen abgeschirmt sind. Die im Ölbad laufenden Ketten sind optimal gegen Schmutz und Abrieb geschützt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Frontansicht eines Nockenwellenantriebs eines Acht-Zylinder-V-Motors,

Fig. 2 einen Querschnitt des Zylinderkopfs mit Nockenwellenantrieb.

Um eine Zahnscheibe 1 einer Kurbelwelle 2 und um die Zahnscheiben 3 und 4 der äußeren Nockenwellen 5 und 6 eines Acht-Zylinder-V-Motors ist ein Zahnriemen 7 geschlungen; durch Spannrollen 8, 9 und 10 wird erreicht, daß der Zahnriemen 7 mit ausreichendem Umschlingungswinkel auf den Zahnscheiben aufliegt. Mit diesem am Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine angeordneten Zahnriementrieb 11 werden zugleich mehrere, nicht dargestellte Zusatzgeräte angetrieben. Die längs oberhalb der Zylinderreihen gelagerten Nockenwellen 5 und 6 treiben über Kettentriebe 12, die jeweils aus zwei gleichen Kettenrädern 13 und einer sie umschlingenden Kette 14 bestehen, die beiden inneren, längs der Zylinderreihen verlaufenden Nockenwellen 15 und 16 an. Den vier Zylindern jeder Zylinderreihe ist ein einstückig gegossener Zylinderkopf 17 zugeordnet, der auf das V-förmige Kurbelgehäuse aufgesetzt und mit ihm dicht verschraubt ist. Im Zylinderkopf 17 sind die beiden Nockenwellen 5, 15, von denen die eine zur Steuerung der Einlaßventile, die andere zur Steuerung der Auslaßventile dient, parallel liegend an sechs Lagerstellen gelagert. Die Zahnscheibe 3 ist an der einen Nockenwelle 5 stirnseitig zentriert und angeschraubt. Etwa mittig zwischen den mittleren Lagerstellen 18 und 19 der Nockenwellen ist der Kettentrieb 12 angeordnet. Zur Aufnahme des Kettentriebs 12 ist der Zylinderkopf 17 an dieser Stelle geringfügig ausgebaucht.

Mit einer am Kettentrieb 12 angreifenden hydraulischen Spanneinrichtung 20 läßt er sich unter Spannung halten und zugleich die relative Drehlage der einen gegenüber der anderen Nockenwelle verstellen, um die Ventilsteuerzeiten oder deren Überdeckungsgrad zu ändern.

Die Spanneinrichtung 20 besteht aus einem in einem Hydraulikgehäuse 21 geführten Hydraulikkolben 22, auf den ein Spannschuh 23 aus Kunststoff aufgesteckt ist, der am Lostrum 24 der Kette 14 anliegt. Am Lasttrum 25 der Kette 14 liegt ein raumfester Gleitschuh 26 an, der lediglich zur Kettenführung dient. Der Hydraulikdruck wird über eine an den Zylinderkopf 17 angeschlossene Druckleitung 27 zugeführt. Das Hydraulikgehäuse 21 ist an einem seitlichen Auge 28 eines Kerzengehäuses 29 angeschraubt, durch das die Zündkerze vor Spritzöl geschützt hindurchgeführt ist.

Anstelle dieser Spanneinrichtung 20 kann auch eine Spanneinrichtung 30 vorgesehen sein, wie sie am Kettentrieb 12 der anderen Zylinderreihe dargestellt ist. Hier sind auf den Hydraulikkolben 31 an seinen beiden, aus dem Hydraulikgehäuse 32 herausragenden Enden Spannschuhe 33 und 34 aufgesteckt, von denen der eine am Lasttrum 24 der Kette 14 an deren Innenseite, der andere am Lostrum 25 der Kette 14 an deren Innenseite anliegt. Wird nun der Hydraulikkolben 31 durch Druckbeaufschlagung längsverschoben, so ändert sich der Umschlingungsbereich an beiden Kettenrädern 13. Das eine Trum wird verlängert, das andere Trum um den gleichen Betrag verkürzt, so daß sich die Steuerzeiten der Ventile verändern, die Kettenspannung aber konstant bleibt. Stattdessen könnte das eine Spannglied auch an der Ketteninnenseite, das andere Spannglied an der Kettenaußenseite wirken. Diese Lösung empfiehlt sich vor allem dann, wenn als Spannglieder Spannrollen verwendet werden.

Claims (4)

1. Nockenwellenantrieb einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine mit vier Ventilen pro Zylinder, die über zwei oberhalb einer Zylinderreihe parallel zueinander angeordnete Nockenwellen (5, 15) betätigt werden, wobei die eine Nockenwelle (5) von der Kurbelwelle (2) direkt angetrieben ist und ihrerseits die andere Nockenwelle (15) mittels Kettenantrieb (12) antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der einen Nockenwelle (5) ein stirnseitig an der Brennkraftmaschine liegender Zahnriementrieb (11) verwendet wird.

2. Nockenwellenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Kettentrieb (12) eine Spanneinrichtung (20) vorgesehen ist.

3. Nockenwellenantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (20) aus einem in einem Hydraulikgehäuse (21) längsverschieblichen Hydraulikkolben (22) besteht, auf den ein an der Kette (14) anliegender Spannschuh (23) aufgesetzt ist.

4. Nockenwellenantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydraulikgehäuse (21) an einem seitlichen Auge (28) eines Kerzengehäuses (29) angeschraubt ist.