DE3541700A1 - Brennkraftmaschine mit mindestens einer obenliegenden nockenwelle - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine Brennkraftmaschine dieser Art ist in der US-PS 44 30 968 beschrieben. Wie in dieser Patentschrift ausgeführt, muß bei derartigen Brennkraftmaschinen häufig ein Kompromiß zwischen der Lage der Nocken­ welle(n) bzw. der Befestigungsstellen ihrer Lager­ deckel und der Lage der zur Befestigung des Zylinder­ kopfes am Zylinderblock dienenden Schrauben getroffen werden, da diese Lagen oftmals übereinstimmen, sodaß es nicht möglich ist, den Zylinderkopf zusammen mit der Nockenwelle bzw. den Nockenwellen vorzumontieren und diese Einheit dann auf den Zylinderkopf aufzu­ schrauben. Vielmehr muß zuerst der Zylinderkopf auf den Zylinderblock aufgeschraubt und dann die Nocken­ welle auf den Zylinderkopf montiert werden. Ein Nach­ ziehen der Zylinderkopfschrauben ist dabei erst nach Demontage der Nockenwelle(n) möglich. Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist bei der bekannten Aus­ führung an den Stellen, an denen sich die optimale Lage für die Zylinderkopfschrauben befindet, eine Bohrung vorgesehen, die sich durch den Lagerdeckel und quer durch die Nockenwelle erstreckt und in eine Bohrung größeren Durchmessers im Zylinderkopf mündet. Dadurch ist es möglich, den Zylinderkopf und die Nockenwelle(n) vorzumontieren und diese Einheit mit dem Zylinderblock zu verschrauben. Allerdings wird diese Möglichkeit mit einem erheblichen Auf­ wand erkauft, da sonst nicht erforderliche Boh­ rungen im Lagerdeckel und in der Nockenwelle vor­ gesehen werden müssen, die Bohrung im Lagerdeckel durch ein eigenes Bauteil abgeschlossen werden muß und die Verschraubung des Zylinderkopfes mit dem Zylinderblock mittels einer Mutter erfolgen muß, die vor Montage der Nockenwelle in die Bohrung größeren Durchmessers im Zylinderkopf eingelegt wurde, da der Durchmesser der Nockenwelle nicht ausreicht, um eine so große Querbohrung vorzusehen, daß der Schrauben­ kopf oder eine Mutter hindurchgeführt werden kann. Nachteilig ist bei dieser bekannten Ausführung auch, daß ein sehr hoher Aufwand für eine ausreichende Schmierung der Nockenwellenlager erforderlich ist, da durch die genannte, die Lagerfläche durch­ setzende Bohrung die tragende Fläche des Lagers verringert wird und überdies die Bildung eines Schmierölkeils in Frage gestellt ist.

Eine andere Möglichkeit, eine vormontierte Einheit aus Zylinderkopf und Nockenwelle(n) auf den Zylinderblock aufzuschrauben, ist aus der EP-PS 00 98 180 bekannt. Hierbei ist der Lagerdeckel der Nockenwellenlager mit einer Öffnung versehen, die zwischen der Nocken­ welle und einer Befestigungsschraube des Lagerdeckels am Zylinderkopf angeordnet ist und für den Durchgang einer Kopfschraube bestimmt ist, mit welcher der Zylinder­ kopf am Zylinderblock befestigt wird. Nachteilig ist hierbei vor allem, daß sich die genannte Befestigungs­ schraube in einem relativ großen Abstand von der Nockenwelle befindet und der Lagerdeckel überdies durch die Durchgangsbohrung im Bereich zwischen dieser Schraube und der Nockenwelle geschwächt ist, sodaß Verformungen des Lagerdeckels durch die auf die Nocken­ welle wirkenden, von den Ventilfedern und den zu be­ schleunigenden Massen herrührenden Kräfte nicht ausge­ schlossen werden können und zu einer entsprechend steifen und schweren Ausbildung des Lagerdeckels zwingen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brenn­ kraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs zu schaffen, bei der mit einfachen Mitteln eine Befestigung der aus Zylinderkopf und Nocken­ welle(n) bestehenden Einheit am Zylinderblock mög­ lich ist, ohne daß die Nockenwellenlagerung in irgend­ einer Weise nachteilig beeinflußt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merk­ male gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag kann die aus Zylinderkopf und Nockenwelle(n) bestehende Einheit wie beim Stand der Technik auf den Zylinderblock auf­ geschraubt werden, ohne jedoch eine den Lagerdeckel und die Nockenwelle durchsetzende Bohrung mit ihren vorher beschriebenen Nachteilen vorsehen zu müssen. Die Verschraubung des Lagerdeckels am Zylinderkopf kann in optimaler Weise in unmittelbarer Nähe der Nockenwelle erfolgen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Teilschnitt eines auf einen Zylinder­ block aufgeschraubten Zylinderkopfes mit montierter Nockenwelle, und

Fig. 2 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1.

Der in Fig. 1 im Teilschnitt dargestellte Zylinder­ kopf 1 trägt eine Nockenwelle 2, die durch Lager­ deckel 3 am Zylinderkopf 1 befestigt ist. Die Lager­ fläche wird von zwei Halbschalen gebildet, von denen die eine Halbschale 4 im Zylinderkopf 1 und die zweite Halbschale 5 im Lagerdeckel 3 vorgesehen ist. Der in der Zeichnung dargestellte Lagerdeckel 3 ist am Zylinderkopf 1 einerseits durch eine Schraube 6 befestigt, die in eine Gewindebohrung 7 im Zylinder­ kopf 1 eingreift, und andererseits durch eine Hohl­ schraube 8, die in ein Innengewinde 9 einer Durch­ gangsbohrung 10 im Zylinderkopf 1 eingreift. Mit der Bohrung 10 fluchtend ist im Zylinderkopf 1 eine Bohrung 11 vorgesehen, die zur Aufnahme einer Zylinder­ kopfschraube 12 dient, welche in eine Gewindebohrung 13 im Zylinderblock 14 eingreift und zur Befestigung des Zylinderkopfes 1 am Zylinderblock 14 dient. Der Innen­ durchmesser der Durchgangsbohrung 15 der Hohl­ schraube 8 ist so bemessen, daß die Zylinderkopf­ schraube 12 hindurchgeführt werden kann, sodaß der Zylinderkopf 1 mit der Nockenwelle 2 vormontiert und diese Einheit mittels der Schrauben 12 an den Zylinderblock 14 angeschraubt werden kann.

Die Zylinderkopfschraube 12 ist im Ausführungsbeispiel als Mehrkant-Bundschraube ausgebildet. Sie kann je­ doch auch als Differentialschraube entsprechend der älteren Patentanmeldung P 35 23 191.2 ausgebildet sein, womit erreicht wird, daß der Durchmesser der Durchgangsbohrung 15 und damit der Außendurchmesser des Kopfes der Hohlschraube 8 kleiner gehalten werden kann.

Die dargestellte Befestigung der Lagerschale 3 mittels einer Hohlschraube 8 ist naturgemäß nur dort erforder­ lich, wo es wünschenswert ist, den Zylinderkopf 1 an einer oberhalb eines Nockenwellenlagers liegenden Stelle am Zylinderblock 14 zu befestigen. Wenn die Zylinderkopfverschraubung an anderen Stellen möglich ist, so wird der Lagerdeckel 3 in üblicher Weise beidseitig mit normalen Schrauben 6 am Zylinderkopf 1 befestigt. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn zwei Nockenwellen vorgesehen sind und die Verschraubung des Zylinderkopfes 1 mit dem Zylinder­ block 14 nur auf einer Seite im Bereich der Lager­ schalen der einen Nockenwelle vorgesehen werden muß, während auf der anderen Seite die Zylinderkopfver­ schraubung außerhalb des Bereichs der Lagerschalen der zweiten Nockenwelle vorgesehen werden kann.

Die Befestigungsschrauben 6 und 8 der Lagerschale 3 sind, wie ersichtlich, möglichst nahe der Nocken­ welle 2 vorgesehen, um Verformungen der Lagerschale 3 durch die auf die Nockenwelle wirkenden Kräfte zu vermeiden. Der Kopf der Hohlschraube 8 ist zu diesem Zweck nicht als üblicher Sechskant ausgeführt, sondern lediglich mit radialen Einschnitten 16 zum Angriff des Werkzeuges versehen, sodaß die Hohlschraube 8 möglichst nahe an die Nockenwelle 2 herangerückt werden kann.

Claims (1)

1. Brennkraftmaschine mit mindestens einer obenliegen­ den Nockenwelle, die in Lagern gelagert ist, welche jeweils aus zwei Halbschalen bestehen, von denen die eine Halbschale in dem durch Schrauben am Zylinder­ block befestigten Zylinderkopf und die andere Halb­ schale in einem am Zylinderkopf durch Schrauben be­ festigten Lagerdeckel vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Lagerdeckelschraube (8) und mindestens eine Zylinderkopfschraube (12) mitein­ ander fluchtend angeordnet sind und die Lagerdeckel­ schraube (8) eine axiale Durchgangsbohrung (15) aufweist, durch welche die Zylinderkopfschraube (12) hindurchführbar ist.