DE4143619B4

DE4143619B4 - Kurbelgehäuse-Entlüfung

Info

Publication number: DE4143619B4
Application number: DE4143619A
Authority: DE
Inventors: Youichi Imagawa; Hiroshi Kohmoto
Original assignee: MTD Products Inc
Current assignee: MTD Products Inc
Priority date: 1990-12-26
Filing date: 1991-12-23
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2011-12-24

Abstract

Eine Schmiervorrichtung für eine 4-Takt-Brennkraftmaschine, bei der ein Ölnebel, der in einer Kurbelkammer erzeugt wird, einer Nockenkammer zugeführt wird. Dazu weist eine Entlüftungseinrichtung einen Verbindungskanal zwischen der Kurbelkammer und der Nockenkammer auf, welcher in Abhängigkeit von der Kurbelwellenstellung verschlossen oder geöffnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmiervorrichtung einer 4-Takt-Brennkraftmaschine für eine transportable Arbeitsmaschine der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art. Eine derartige Schmiervorrichtung einer 4-Takt Brennkraftmaschine für eine transportable Arbeitsmaschine ist aus der EP 0 279 445 A2 bekannt.
Eine transportable Arbeitsmaschine, wie ein Rasenmäher, eine Beschneideinrichtung (Trimmer) und eine Kettensäge, weist eine Brennkraftmaschine auf. Bei einer derartigen transportablen Arbeitsmaschine ist es erforderlich, daß die Brennkraftmaschine gewichtsmäßig relativ leicht ausgelegt ist und die Maschine mittels den Händen einer Bedienungsperson bedienbar sein sollte. Auch ist es erforderlich, daß diese mit einer hohen Drehgeschwindigkeit bzw. Drehzahl arbeiten kann. Auch wäre es zweckmäßig, wenn sie sich mit geringen Herstellungskosten bereitstellen läßt. Diese Erfordernisse lassen sich einhalten, wenn man eine 2-Takt-Brennkraftmaschine bei einer derartigen Arbeitsmaschine einsetzt.
Im Vergleich einer derartigen 2-Takt-Brennkraftmaschine mit einer 4-Takt-Brennkraftmaschine erzeugt die letztgenannte Brennkraftmaschine weniger Geräusche als die erstgenannte Brennkraftmaschine, und sie erzeugt relativ saubere Abgase. Die letztgenannte Brennkraftmaschine läßt sich mit einem verminderten Brennstoffverbrauch betreiben. Hinsichtlich dieser Gesichtspunkte ist die letztgenannte Brennkraftmaschine der erstgenannten Brennkraftmaschine überlegen.
Jedoch wird im allgemeinen eine transportable Arbeitsmaschine häufig in einer geneigten oder einer gestürzten Lage im bestimmungsgemäßen Gebrauchszustand eingesetzt.
Die Brennkraftmaschine wird dadurch geschmiert, daß ein Schmierölnebel in eine Kurbelkammer und in eine Ventilkammer eingeleitet wird, die ein Auslaßventil und ein Einlaßventil hat, sowie in eine Nockenkammer eingeleitet wird, in der ein Nocken zum Betreiben der Auslaß- und Einlaßventile aufgenommen ist.
Wenn jedoch die Brennkraftmaschine in einer geneigten oder gestürzten Lage betrieben wird, ändern sich die Schmierverhältnisse, so daß es schwierig wird, die Schmierung der Brennkraftmaschine zu steuern.

Aus der EP 0 279 445 A2 ist eine Brennkraftmaschine mit horizontal angeordnetem Zylinder bekannt. Diese Brennkraftmaschine weist einen Zylinderkopf mit vertikal übereinander angeordneten Ventilen auf, die in Horizontalrichtung bewegbar sind, um den Gaswechsel in dem Zylinder zu steuern. Das Abgasventil liegt dabei oberhalb des Einlassventils. Zur Schmierung der Ventile in dem Zylinderkopf ist ein Schmiersystem vorgesehen. Zu diesem Zweck ist in der Kurbelkammer ein Ölreservoir vorgesehen, in das teilweise eine Schleuderscheibe taucht, die somit einen Ölnebel erzeugt, der in ein Kanalsystem, das mit der Ventilkammer verbunden ist, einleitbar ist. Zur Schmierung der Ventile in dem Zylinderkopf läuft das flüssige Schmiermittel in dem Kanalsystem zuerst zu dem Abgasventil und läuft anschließend durch die Schwerkraft zu dem darunter liegenden Einlassventil, um dieses zu schmieren. Anschließend wird das flüssige Schmieröl von der Ventilkammer des Zylinderkopfes zur Kurbelkammer zurückgleitet. Zur Betätigung der Ventile sind Ventilstößelstangen vorgesehen, die über eine in der Kurbelkammer angeordnete Nockenwelle betätigbar sind und die Bewegung der Ventile über Kipphebel bewirken. Diese Ventilstößelstangen sind in Bohrungen in dem Gehäuse der Brennkraftmaschine aufgenommen und werden ebenfalls über das Schmiersystem mit Schmiermittel versorgt. Innerhalb dieser Bohrungen für die Ventilstößelstangen sind sogenannte Schwallbleche vorgesehen, die bei horizontaler Normallage der Brennkraftmaschine ein Abfließen einer bestimmten Menge von flüssigem Schmiermittel aus dem Bereich der Ventilstößelstangen verhindern und somit eine vorgegebene Menge von flüssigem Schmiermittel in dem Bereich der Ventilstößelstangen halten. Das Schmiersystem der genannten Brennkraftmaschine nutzt in einfacher Weise die Schwerkraft, um insbesondere den Rücklauf des flüssigen Schmieröls zu ermöglichen. Für dieses einfach aufgebaute Schmiersystem ist es notwendig, die Brennkraftmaschine im wesentlichen in einer horizontalen Normallage zu halten.

Aus der Druckschrift DE-PS 423 791 ist eine Vorrichtung zur Entlüftung des Kurbelgehäuses von Verbrennungsmaschinen bekannt. Diese Entlüftungseinrichtung schafft einen Verbindungskanal zwischen dem Kurbelgehäuse und der Umgebung, um einen Druckausgleich bzw. eine Entlüftung des Kurbelgehäuses in Abhängigkeit von der Bewegung des Kolbens der Verbrennungskraftmaschine zu ermöglichen. Diese Entlüftungseinrichtung weist einen Drehschieber auf, der auf einer Steuerwelle gelagert ist, und durch einen äußeren Abschlußdeckel abgedeckt ist. Der Drehschieber wird in Abhängigkeit der Drehzahl der Kurbelwelle angetrieben. Dieser Drehschieber besitzt einen Flansch, in dem sich radiale Bohrungen erstrecken. Diese Bohrungen stehen durch einen Raum mit zwei weiteren Bohrungen in Verbindung. In dem äußeren Abschlussdeckel befinden sich eine Öffnung, von der eine Rohrleitung zur Außenseite des Kurbelgehäuses abzweigt. Die Luft im Kurbelgehäuse tritt durch die radialen Bohrungen in den Raum und durch Öffnungen nach außen, wobei der Drehschieber derart gedreht wird, daß eine Verbindung des Kurbelgehäuses in Abhängigkeit der Drehzahl der Kurbelwelle geöffnet und geschlossen wird. Die Luft, die von dem Kurbelgehäuse in Richtung nach außen tritt, weist insbesondere bei hohen Drehzahlen einen hohen Ölanteil in Form von kleinen Tröpfchen oder fein zerstäubtem Öl auf. Durch die Zentrifugalkraft in den radialen Bohrungen wird das Öl in der Luft nach außen abgeschleudert und kann so in die Kurbelkammer zurückfließen. Dadurch wird der Ölverlust durch die Entlüftungseinrichtung der Kurbelkammer zur Außenseite der Brennkraftmaschine beseitigt oder zumindest entscheidend reduziert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schmiervorrichtung einer 4-Takt-Brennkraftmaschine für eine transportable Arbeitsmaschine der eingangs genannten Art bereitzustellen, die eine Schmierung der Nockenkammer verbessert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Schmiervorrichtung einer 4-Takt Brennkraftmaschine für eine transportable Arbeitsmaschine mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf mehrere Ausführungsbeispiele und zugehörige Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

1 eine schematische Ansicht eines Rasenmähers als eine Ausführungsform einer transportablen Arbeitsmaschine im Gebrauchseinsatz, für die eine Brennkraftmaschine nach einem Ausführungsbeispiel bestimmt ist,

2 bis 9 Ansichten zur Verdeutlichung der bevorzugten Ausführungsform einer Brennkraftmaschine, wobei

2 eine Seitenansicht der Brennkraftmaschine,

3 eine Vorderansicht einer Ventiltriebeinrichtung der Brennkraftmaschine längs der Linie III-III in 2,

4 eine Draufsicht einer Hubanordnung nach 3,

5 eine Vorderansicht der Nockentriebeinrichtung der Brennkraftmaschine nach 2,

6 eine Schnittansicht längs der Linie XIII-XIII in 5,

7 eine Schnittansicht der Brennkraftmaschine nach 2 in einer gestürzten Lage in teilweise geschnittener Darstellung,

8 eine Schnittansicht einer Ventilkammer eines Zylinderkopfs in teilweise geschnittener Darstellung,

9 eine Schnittansicht längs der Linie XVII-XVII in 8,

10 und 11 Ansichten zur Verdeutlichung von üblichen Ausführungsformen, wobei

10 eine Seitenansicht einer üblichen Brennkraftmaschine für eine transportable Arbeitsmaschine, und

11 eine Vorderansicht eines Teils, der in 10 gezeigten üblichen Brennkraftmaschine.

Zur näheren Erläuterung der vorliegenden technischen Lehre soll zuerst auf die üblichen Ausführungsformen Bezug genommen werden, die unter Bezugnahme auf die 10 und 11 erläutert werden.
Bei einer üblichen 4-Takt-Brennkraftmaschine, die beispielsweise in den 10 und 11 gezeigt ist, umfaßt eine Brennkraftmaschine eine Kurbelwelle 1, die mit Hilfe von Lagern 18 und 19 drehbar gelagert ist, und an der ein Kurbelrad 2 angebracht ist. Wenn das Kurbelrad 2 eine Drehbewegung ausführt, wird ein Nockenrad 3, das an einer Nockenwelle 4 angebracht ist und in Kämmeingriff mit dem Kurbelrad 2 ist, ebenfalls in Drehung versetzt, und zwar in Gegenrichtung zu der Drehbewegung des Kurbelrades 2. Auf dem Nockenrad 4 sind ein Lufteinlaßnocken 5 und ein Auslaßnocken 6 angebracht, und ein Lufteinlaßventil 13 und ein Luftauslaßventil 14 werden nach Maßgabe der Drehbewegungen der Nocken 5 und 6 über Ventilstößel 7, 8, Ventilstößelstangen 9, 10 und Kipphebel 11, 12 jeweils in dieser Reihenfolge betätigt. Ein Schwungrad 15 ist an einem Ende der Kurbelwelle 1 angebracht, um eine Leistung von einem Leistungsantriebssystem über eine Kupplung (nicht gezeigt) zu übertragen.
Zur Schmierung der mechanischen Teile in einer Kurbelkammer 20 ist eine Schaufelstange 23 vorgesehen, die mit einem Ende einer Verbindungsstange 22 verbunden ist, die mit einem Kolben 21 verbunden ist. Diese Schaufelstange schaufelt flüssiges Schmieröl 24 in der Kurbelkammer 20 nach Maßgabe der Drehbewegung einer Kurbelwelle 1 in Richtung nach oben.
Zur Schmierung von mechanischen Teilen in einer Nockenkammer 25 und einer Ventilkammer 26 ist an einem Zylinderkopf 27 eine Entlüftungseinrichtung 29 vorgesehen, und das Schmieröl 24 in der Kurbelkammer 20 tritt in die Nockenkammer 25 und die Ventilkammer 26 über ein Lager 18 und eine Durchgangsöffnung 30 ein und wird von der Entlüftungseinrichtung 29 zur Außenseite der Brennkraftmaschine als ein Ölnebel abgegeben, so daß die Teile der Brennkraftmaschine geschmiert werden.
Jedoch ist es bei den üblichen Auslegungsformen, die beispielsweise in den 10 und 11 gezeigt sind, schwierig, die Schmierverhältnisse in der Nockenkammer 25 zu steuern.
Die Erfindung bezweckt, die vorstehend genannten und im Zusammenhang mit den üblichen Auslegungsformen erläuterten Schwierigkeiten zu überwinden. Hierzu wird nachstehend eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung näher erläutert.
Bevorzugte Ausführungsform
Die bevorzugte Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 erläutert, die sich auf eine transportable Arbeitsmaschine, wie einen Rasenmäher 50, bezieht, der beispielsweise in 1 gezeigt ist.
Der Rasenmäher 50, der in 1 gezeigt ist, weist im allgemeinen ein längliches, schaftähnliches Leistungsübertragungsteil 51, ein Betätigungsteil 52, an dem ein Griffteil 52a vorgesehen ist, eine 4-Takt-Brennkraftmaschine 53, die fest mit einem Ende des Leistungsübertragungsteils 51 verbunden ist, und eine Arbeitseinrichtung 54 auf, die fest mit dem anderen Ende desselben verbunden ist. Die durch das Arbeiten der Brennkraftmaschine 53 erzeugte Leistung wird auf die Arbeitseinrichtung 54 einschließlich eines Arbeitsteils, wie eines Rasenmähermessers 54a, über das Leistungsübertragungsteil 51 übertragen. Das Leistungsübertragungsteil 51 umfaßt ein äußeres Rohrteil und einen inneren Stahlzug oder eine Stange, die mit der Kurbelwelle, d.h. der Abtriebswelle, der Brennkraftmaschine 53 über eine Kupplungseinrichtung verbunden ist.
Die Stahlstange ist in dem äußeren Rohrteil bzw. Rohrwellenteil drehbeweglich gelagert und überträgt die Leistung auf die Arbeitseinrichtung 54 und somit auf das Rasenmähermesser 54a.
Wenn die Arbeitsmaschine 50 bestimmungsgemäß eingesetzt wird, wird die Arbeitsmaschine 50 von einer Bedienungsperson 55 gehalten, die im allgemeinen auf der rechten Seite der Brennkraftmaschine 53 in 1 gesehen steht und das Griffteil 52a hält. In dieser allgemeinen Lage der Arbeitsmaschine ist ein Abgasschalldämpfer 56 an der Brennkraftmaschine 53 auf der von der Bedienungsperson 55 abgelegenen Seite vorgesehen, die verhindert, daß heiße Abgase auf die Bedienungsperson 55 gerichtet werden. Eine Lufteinlaßöffnung 57 eines Vergasers ist auf der Seite in der Nähe der Bedienungsperson 55 vorgesehen.
Wie in den 2 bis 4 gezeigt ist, ist die transportable Brennkraftmaschine 253 für die Arbeitsmaschine 50 mit einer Schmiervorrichtung ausgestattet. Ein Gehäuse 131a und ein Kurbelgehäuse 130 der Brennkraftmaschine 253 bilden eine Kurbelkammer 130a. Die Brennkraftmaschine 253 umfaßt eine Kurbelwelle 101, die ein Ende hat, an dem einteilig eine Leistungsabgabewelle 101a ausgebildet ist, die mit dem Leistungsübertragungsteil 51 verbunden ist. Auf dem äußeren Umfang der Kurbelwelle 101 ist ein Kurbelwellenrad 102 angebracht, das in Kämmeingriff mit einem Nockenrad 103a ist. Wenn daher das Kurbelwellenrad 102 eine Drehbewegung ausführt, folgt das Nockenrad 103a dieser Drehbewegung und dreht sich in eine Gegenrichtung zur Drehbewegung des Kurbelwellenrads 102.
Das Nockenrad 103a ist auf einer Nockenachse 104a drehbeweglich gelagert, die am Gehäuse 131a der Brennkraftmaschine 253 fest gelagert ist, und ein Nocken 120 ist fest mit dem Nockenrad 103a verbunden. Wie in 3 gezeigt ist, weist eine Hubanordnung ein Paar von hin- und hergehend beweglichen oder schwenkbeweglichen Hubeinrichtungen 121 und 122 auf, die derart angeordnet sind, daß sie zur Anlage gegen den Nocken 120 an ihren Enden kommen. Die Hubeinrichtungen 121 und 122 sind um eine gemeinsame Hubachse 123, wie einen Zapfen, schwenkbeweglich, über dien diese beiden Hubeinrichtungen 121 und 122 in gekoppelter Wirkverbindung miteinander betrieben werden. Die Hubachse 123 und die Nockenachse 104a sind in einer Ebene, d.h. der Zeichenebene in 2, angeordnet und umfassen eine Nockenachse 104a und eine Zylindermittellinie Oa. Die Hubachse 123, die Nockenachse 104a und die Kurbelwelle 101 sind parallel zueinander angeordnet.
Die linke Hubeinrichtung 121 ist mit einer Ventilstößelstange 141 verbunden, die in einem Schutzrohr 145 aufgenommen und für das Auslaßventil bestimmt ist. Die rechte Hubeinrichtung 122 ist mit einer Ventilstößelstange 142 verbunden, die in einem weiteren Schutzrohr 145 untergebracht und für das Einlaßventil bestimmt ist. Die Ventilstößelstangen 141 und 142 werden in hin- und hergehender Weise bewegt. Diese Hubeinrichtungen 121 und 122 sind aus ein und demselben Material ausgebildet und derart angeordnet, daß sie einander zugewandt sind, wie dies aus 4 von oben her gesehen zu erkennen ist. Diese Hubeinrichtungen 121 und 122 sind in gleicher Weise derart gebogen, daß das linke Ende der Hubeinrichtung 121 entsprechend 4 nach oben gebogen ist und das rechte Ende der Hubeinrichtung 122 ebenfalls entsprechend der Ansicht nach 4 nach unten gebogen ist. Somit liegen ein Kontaktpunkt 141a, der am linken Ende der Hubeinrichtung 121 vorgesehen ist, und in Kontakt mit der Ventilstößelstange 141 ist, und ein Kontaktpunkt 142a, der an dem rechten Ende der Hubeinrichtung 122 ausgebildet ist, und in Kontakt mit der Schubstange 142 ist, in ein und derselben Ebene K, die senkrecht zu der Hubachse 123 verläuft. Ferner kreuzen die Mittelachsen 121a und 122a der Arme dieser Hubeinrichtungen 121 und 122 den Mittelpunkt der Nockenachse 104 unter einem Winkel γ, wenn die Hubeinrichtungen zur Anlage gegen das Nockenumfangsteil 120a des Nockens 120 kommen. Die Hubeinrichtungen 121 und 122 haben freie Enden, die als flache, plattenähnliche Teile 121b und 122b ausgebildet sind, die in Kontakt mit dem Nockenumfangsteil 120a des Nocken 120 sind, und die Kontaktpunkte 141a und 142a der Ventilstößelstangen 141 und 142 sind symmetrisch bezüglich der Hubachse 123 angeordnet, wie dies in 3 gezeigt ist.
Wie voranstehend beschrieben ist, sind das Auslaßventil 151 und das Einlaßventil 152 entsprechend der Ansicht nach 2 durch den Nocken 120 über ein Paar von Hubeinrichtungen 121 und 122 und die zugeordneten Ventilstößelstangen 141 und 142 beaufschlagt. Die Ventiltriebeinrichtung 60, die somit von den Hubeinrichtungen 121, 122, dem Nockenrad 103a und dem Nocken 120 gebildet wird, ist in einem Hubtragkörper 126 aufgenommen.
Die hin- und hergehend beweglichen Ventilstößelstangen 141 und 142 für das Auslaßventil 151 und das Einlaßventil 152 sind jeweils mit einem Paar von Kipphebeln 143 und 144 gekoppelt, die in einer Ventilkammer 146 schwenkbeweglich vorgesehen sind, die in einem oberen Teil des Zylinderkopfes 136 der Brennkraftmaschine 253 ausgebildet und mittels einer Kopfabdeckung 136a verschlossen ist. Diese Kipphebel 143 und 144 sind ebenfalls jeweils mit dem Auslaßventil 151 und dem Einlaßventil 152 verbunden, die an dem Zylinderkopf 136 angeordnet sind, der am oberen Teil der Zylinderanordnung 132 des Hauptkörpers 131a vorgesehen ist. Hierdurch sind diese Ventile 151 und 152 zum Öffnen und Schließen nach Maßgabe der hin- und hergehenden Bewegung der Kipphebel 143 und 144 betätigbar. Jede der Ventilstößelstangen 141 und 142 ist jeweils von einem Schutzrohr 145 abgedeckt, die fest mit dem Hubtragkörper 126 und dem Zylinderkopf 136 der Ventilkammer 146 verbunden sind.
Die Kurbelwelle 101 ist mit Hilfe von Lagern 101b und 101c drehbeweglich gelagert und hat auf der Seite der Abtriebswelle 101a einen Teil, an dem ein Schwungrad 133 derart angebracht ist, daß eine Brennkraftmaschinenleistung als eine Drehkraft von der als Leistungsabgabewelle ausgeführten Abtriebswelle 101a auf das Leistungsübertragungsteil 51 über eine Kupplung (nicht gezeigt) übertragen wird.
Wenn daher die Kurbelwelle 101 durch die Hubbewegung des Kolbens 134 in dem Zylinder 132 in Gegenuhrzeigerrichtung W₂ gedreht wird (wenn die Brennkraftmaschine 253 von der Abtriebswellenseite betrachtet wird), dreht sich das Nockenrad 103a, das in Kämmeingriff mit dem Kurbelrad 102 ist, in Uhrzeigerrichtung W₃, wie dies in 3 gezeigt ist. Eine Verbindungsstange 137, die mit dem Kolben 134 verbunden ist, ist mit einem Gegengewicht 101d verbunden, das fest mit einem Ende der Kurbelwelle 101 über einen Zapfen 135 verbunden ist. Nach Maßgabe der Drehbewegung des Nockenrads 103a wird der Nocken 102, der fest an dem Nockenrad 103a angebracht ist, ebenfalls in eine Drehbewegung in Uhrzeigerrichtung W₃ versetzt. In Abhängigkeit von dieser Drehbewegung wird eine Hubeinrichtung 121 der paarweise vorgesehenen Hubeinrichtungen zuerst in Uhrzeigerrichtung bewegt und die Ventilstößelstange 141 für das Auslaßventil 151 wird in dieser Ansicht nach oben bewegt, wodurch das Auslaßventil 151 durch die Bewegung des Kipphebels 143 geöffnet wird. Der Nocken 120 wird weitergedreht, und nachdem sich der ebene Abschnitt 121b der Hubeinrichtung 121 über den vorstehenden Abschnitt 120b des Nocken 120 hinbewegt hat, wird die Hubeinrichtung 121 in Gegenuhrzeigerrichtung bewegt, um das Auslaßventil 151 über die Bewegungen der Ventilstößelstange 141 und des Kipphebels 143 zu schließen. Unmittelbar vor dem Schließen des Auslaßventils 151 wird das Einlaßventil 152 in Öffnungsrichtung beaufschlagt. Insbesondere während der weiteren Drehbewegung des Nocken 120 wird die weitere Hubeinrichtung 122, welche die Nockenfläche des Nocken 120 kontaktiert, in Gegenuhrzeigerrichtung bewegt, und die Ventilstößelstange 142 für das Einlaßventil 152 wird nach oben bewegt, um hierdurch das Einlaßventil 152 durch die Bewegung des Kipphebels 144 zu öffnen. Das Auslaßventil 151 ist dann geschlossen. Wenn dann der Nocken 120 weitergedreht wird, wird die Hubeinrichtung 122 in Uhrzeigerrichtung bewegt, und das Einlaßventil 152 wird im Schließsinne durch die Bewegungen der Ventilstößelstange 142 und des Kipphebels 144 beaufschlagt. Wenn das Einlaßventil 152 gechlossen ist, ist ein Arbeitszyklus der Auslaß- und Einlaßventile 151 und 152 beendet.
Zur Schmierung der Kurbeleinrichtung in der Kurbelkammer 130a ist eine Schaufelstange 138, die fest mit einem Ende der Verbindungsstange 137 verbunden ist, vorgesehen; und diese schaufelt das flüssige Schmieröl 139 nach oben. Ein Schmieröl wie ein Molybdän enthaltendes Schmiermittel ist in einer Ventilkammer 146 dicht verschlossen aufgenommen, in der eine Kipphebeleinrichtung, wie die Kipphebel 143 und 144 jeweils aufgenommen sind.
Zylindrische Teile 171, die eine Einrichtung bilden, die verhindern, daß Öl entweichen kann, sind fest mit den einen Enden von Durchgangsöffnungen 170 der Ventilkammer 146 derart verbunden, daß sie in die Ventilkammer 146 ragen. Ein Innendurchmesser der jeweiligen zylindrischen Teile 171 ist etwa gleich wie ein Innendurchmesser der jeweiligen Durchgangsöffnungen 170 bemessen. Jedes zylindrische Teil 171 verhindert, daß Öl in der Ventilkammer 146 zur Nockenkammer 140 über die jeweilige Durchgangsöffnung 170 entweichen kann, wenn die Brennkraftmaschine 253 eine Grundstellung bzw. Grundlage einnimmt.
Ein Führungsteil oder eine Dichtung 172, die als eine Einrichtung dient, die das Entweichen des Öls verhindert, ist in derjeweiligen Durchgangsöffnung vorgesehen und ist in dem Hubeinrichtungstragkörper 126 des Hauptkörpers 131 ausgebildet. Die Ventilstößelstangen 141 und 142 können eine gleichmäßige Gleitbewegung in der jeweiligen Dichtung 172 ausführen. Jede Dichtung 172 ist vorzugsweise aus einem elastischen Kautschukmaterial hergestellt. Wie vorstehend angegeben ist, wird die Brennkraftmaschine 253 manchmal in einer geneigten Lage (beispielsweise in einer unter einem Winkel von 70° zur Grundstellung geneigten Lage) oder einer gestürzten Lage (beispielsweise in einer unter einem Winkel von 180° zur Grundlage geneigten Lage) eingesetzt.
Da die Brennkraftmaschine 253 die Dichtung 172 besitzt, kann selbst dann, wenn die Brennkraftmaschine 253 eine gestürzte Lage entsprechend 7 einnimmt, das Schmieröl in der Nockenkammer 140 nicht zur Ventilkammer 146 über die Abdeckrohre 145 ausströmen. Wenn die Brennkraftmaschine 253 die Grundlage entsprechend 2 einnimmt, verhindern die zylindrischen Teile 171, daß Schmieröl aus der Ventilkammer 146 zu den Abdeckrohren 145 entweichen kann. Wenn die Brennkraftmaschine 253 die geneigte Lage einnimmt, geht Schmieröl in der Ventilkammer 146 manchmal über die zylindrischen Teile 171, um in die Abdeckrohre 145 einzutreten. Da jedoch die Dichtungen 172 vorgesehen sind, tritt das Öl nicht in die Nockenkammer 140a ein. Somit vermischt sich das Öl in der Ventilkammer 146 niemals mit dem Öl der Nockenkammer 140a.
Somit kann das Schmieröl, das in der Ventilkammer 146 eingeschlossen ist, nicht zu den anderen Teilen der Brennkraftmaschine entweichen, und zwar unabhängig von der Lage und Anordnung dieser Einheit, so daß diese eine Grundlage, eine gestürzte Lage oder eine geneigte Lage einnehmen kann. Ferner ist es nicht erforderlich, daß das Schmieröl der Ventilkammer 146 in frischer Weise zugeführt wird, oder es ist nicht erforderlich, daß Öl durch ein neues Öl während einer langen Gebrauchsdauer auszutauschen, so daß sich die Standzeit des Öls 139 in der Kurbelkammer 130a beträchtlich verlängern läßt.
Eine Entlüftungseinrichtung 201 ist an der Nockenkammer 140a der Brennkraftmaschine 253 vorgesehen, wie dies in 2 gezeigt ist. Diese Entlüftungseinrichtung 201 weist somit eine Sackbohrung 203 auf, die einen geschlossenen Boden hat, und sie ist in einem Mittelteil der Nockenachse 104a ausgebildet. Diese Sackbohrung 203 hat an der gegenüberliegenden Seite zu dem geschlossenen Boden eine erste Öffnung und öffnet sich zu der Kurbelkammer 130a. Eine zweite Öffnung 204 steht mit der Sackbohrung 203 in Verbindung und erstreckt sich in der Nockenachse 104a in radialer Richtung nach außen. Eine Ausnehmung 205, die mit der zweiten Öffnung 204 in Verbindung steht, ist in der Nockenachse 104a ausgebildet und öffnet sich zu einer Fläche der Nockenachse 104a, zu einer Entlüftungseinrichtung 201, die nachstehend noch näher beschrieben wird, und zu weiteren Teilen. Die Nockenachse 104a ist fest an einem Hauptkörper 131a abgestützt, und ein Nockenrad 103a ist drehbeweglich an der Nockenachse 104a gelagert. Die Nockenachse 104a hat derartige Längsabmessungen, daß sie die Kurbelkammer 130a erreicht. Ein Paar von Öffnungen 206 und 207 ist in dem Nockenrad 103a derart ausgebildet, daß sie intermittierend mit der Ausnehmung 205 in Verbindung bringbar sind, um die Öffnung 203 mit einer Nockenkammer 140a in Verbindung zu setzen. Ein Paar von als Öffnungen ausgebildeten Kanälen 206 und 207 ist in dem Nockenrad 103a symmetrisch bezüglich des Mittelteils der Sackbohrung 203 angeordnet.
Wenn daher der Kolben 134 sich etwa im unteren Totpunkt befindet und der Druck in der Kurbelkammer 130a hoch ist, sind die Öffnungen 203 und 204, die Ausnehmung 205 und die Öffnung 206 oder 207 in kommunizierender Verbindung miteinander, um einen Verbindungsweg zu bilden. Daher wird das Schmieröl 139 aus der Kurbelkammer 130a in die Nockenkammer 140a unter dem hohen Druck, der in der Kurbelkammer 130a herrscht, bewegt. Wenn andererseits der Kolben 134 sich in den anderen Positionen (beispielsweise in einem oberen Totpunkt) abgesehen von dem unteren Totpunkt befindet und der Druck in der Kurbelkammer 130a niedrig ist, sind beide Öffnungen 206 und 207 des sich drehenden Nockenrads 103a nicht in kommunizierender Verbindung mit der Ausnehmung 205, der Verbindungsweg ist daher verschlossen, und das Schmieröl 139 kann nicht durch den Verbindungsweg gehen. Somit sind bei der Drehbewegung des Nockenrads 103a nur dann, wenn der Druck in der Kurbelkammer 130a hoch ist, die Öffnungen 206 und 207 mit der Kurbelkammer 130a in kommunizierender Verbindung. Die Entlüftungseinrichtung 201 funktioniert als ein sogenanntes Rückschlagventil. Ein Entlüftungsgas geht von der Kurbelkammer 130a zu der Nockenkammer 140a über den Verbindungsweg und zirkuliert in der Nockenkammer 140a. Schließlich wird das Entlüftungsgas zur Umgebung hin über einen Entlüfter 211 abgegeben, die in einer Gehäusewand 210 der Nockenkammer 140a vorgesehen ist. Hierdurch wird die Schmierung der Nockenkammer 140a verbessert.
Eine kleine Durchgangsöffnung 208 ist in einer Wand 212 des Hauptkörpers 131a ausgebildet, welche die Nockenkammer 140a von der Kurbelkammer 130a abtrennt, so daß die Kurbelkammer 130a in Verbindung mit der Nockenkammer 140a gebracht werden kann. Durch die kleine Öffnung 208 strömt das Schmieröl 139 in der Kurbelkammer 130a in die Nockenkammer 140a ein.
Wie sich aus der voranstehenden Beschreibung ergibt, ist bei dieser Brennkraftmaschine 253 gemäß der bevorzugten Ausführungsform das Molybdän enthaltende Schmiermittel dicht in der Ventilkammer 146 eingeschlossen, und das flüssige Schmieröl 139 ist dicht in der Kurbelkammer 130a und der Nockenkammer 140a eingeschlossen. Die Teile in der Kurbelkammer 130a und der Nockenkammer 140a werden mit Hilfe des Schmieröls 139 geschmiert.
Bei der bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung kann das Schmieröl 139 der Nockenkammer 140a unter Nutzung des Innendrucks in der Kurbelkammer 130a zugeführt werden.
Eine Auslegungsform einer Ventilkammer 156a wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 8 und 9 näher erläutert. Bei dieser Auslegungsform ist ein Halter 357 an dem Zylinderkopf 136 angebracht und lagert schwenkbeweglich ein Paar von Kipphebeln 143a und 144a. Eine Distanzeinrichtung zum dichten Abschluß des Schmieröls ist in dem Halter 157, den Kipphebeln 143a und 144a und dem Zylinderkopf 136 ausgebildet. Somit ist ein Durchgangsweg 358 vertikal im Halter 357 ausgebildet, und ein Verbindungsweg 360, der mit dem Durchgangsweg 358 in Verbindung steht, ist horizontal in den Achsen 359 und 359 ausgebildet, welche die Kipphebel 143a und 144a lagern. Der Durchgangsweg 360 steht mit den beiden Wegen 361 und 362 in kommunizierender Verbindung, die in dem Kipphebel 143a ausgebildet sind, und zwar über zwei Öffnungen 363 und 364, die in der Achse 359 ausgebildet sind. Der Durchgangsweg 360 steht mit den beiden Wegen 361 und 362 in kommunizierender Verbindung, die in dem anderen Kipphebel 144a ausgebildet sind, und zwar über zwei Öffnungen 363 und 364, die in der Achse 359 ausgebildet sind. Gleitteile zwischen der Achse 359 und den Kipphebeln 143a, 144a werden über die Öffnungen 363 und 364 geschmiert.
Der Durchgangsweg 358 steht mit einem Weg 365 in kommunizierender Verbindung, der vertikal im Halter 357 und im Zylinderkopf 136 ausgebildet ist. Der Durchgangsweg 365 steht in kommunizierender Verbindung mit einem Paar von Wegen 366 und 367, die im Zylinderkopf 136 in einer nach unten geneigten Richtung jeweils ausgebildet sind. Jeder der Durchgangswege 366 und 367 öffnet sich jeweils zu den Gleitteilen 368 der Auslaß- und Einlaßventile 151 und 152, und jedes Gleitteil 368 wird mittels des Öls in den Durchgangswegen 366 und 367 geschmiert.
Jeder der Durchgangswege 361 hat eine kleine Öffnung an einem Kontaktteil zwischen den jeweiligen oberen Endabschnitten 369 des Ventilschafts des Auslaß- und Einlaßventils 151 und 152 und des jeweiligen Kipphebels 143a und 144a. Somit wird das Kontaktteil mit Hilfe des Öls in den jeweiligen Durchgangswegen 361 geschmiert.
Andererseits haben die jeweiligen Durchgangswege 362 eine kleine Öffnung an einer Kontaktstelle zwischen den jeweiligen oberen Endabschnitten 370 der Ventilstößelstan gen 141 und 142 und der jeweiligen Kipphebel 143a und 144a. Somit wird das Kontaktteil mit Hilfe des Öls in den jeweiligen Durchgangswegen 362 geschmiert.
Wie in 9 gezeigt ist, ist in einem oberen Teil des Durchgangsweges 358 eine Gleitplatte 371 vorgesehen, die gleichmäßig gleitbeweglich in den Durchgangsweg 358 eingesetzt ist, und das Schmieröl, das nicht in einem Verbindungsraum eingeschlossen ist, der von den Kipphebeln, den Haltern und dem Zylinderkopf gebildet wird, komprimiert. Ferner ist eine Feder 372 als eine elastische Einrichtung vorgesehen, welche die Gleitplatte 371 nach unten drückt. Auch ist eine Kappe 373 vorgesehen, welche die Feder 372 stützt. Die Kappe 373 ist mittels einer Gewindeverbindung an einem oberen Teil in den Verbindungsweg 358 eingesetzt.
Das Schmieröl, wie Molybdän enthaltendes Schmiermittel, ist in den Durchgangswegen 358, 360 bis 362 und 365 bis 367 dicht eingeschlossen. Das Schmieröl in dem Raum wird immer durch die Federkraft der Feder 372 vermittels der Gleitplatte 371 mit einem konstanten Druck komprimiert. Somit wird Schmieröl ständig den jeweiligen Kontaktteilen zugeführt. Daher ist es nicht erforderlich, das Schmieröl in dem Raum durch ein neues Öl zu ergänzen.
Wie sich aus der voranstehenden Beschreibung ergibt, wird die Ventilkammer 146a unabhängig durch das Öl in der Kurbelkammer 130a geschmiert. Hierdurch läßt sich die Schmierwirkung im Vergleich zu den üblichen Einrichtungen verbessern, und es läßt sich die Standzeit des Schmieröls 139 verbessern. Da ferner in der Kopfabdeckung 136a ein Öl vorhanden ist, ist es nicht erforderlich, die Kopfabdeckung 136a als Entlüftungseinrichtung zum Ableiten eines Ölnebels aus der Ventilkammer 146a vorzusehen.
In allen Figuren der Zeichnung sind gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.

Claims

Schmiervorrichtung einer 4-Takt-Brennkraftmaschine (253) für eine transportable Arbeitsmaschine mit einem Gehäuse (131a) sowie einer Kurbelkammer (130a) und einer Nockenkammer (140a), die eine Nockenachse (104a) aufnimmt, gekennzeichnet durch eine Entlüftungseinrichtung (201), die einen Verbindungskanal (203, 204, 205, 206, 207) zwischen der Kurbelkammer (130a) und der Nockenkammer (140a) aufweist, der in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel verschlossen oder geöffnet ist, wobei Ölnebel in die Nockenkammer (140a) geleitet wird, wenn der Verbindungskanal (203, 204, 205, 206, 207) geöffnet ist.
Schmiervorrichtung einer 4-Takt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal (203,204,205,206,207) eine Sackbohrung (203) aufweist, die in der Nockenachse (104a) ausgebildet ist, wobei die Sackbohrung (2b3) eine erste Öffnung zur Kurbelkammer (130a) hin aufweist, und eine zweite Öffnung (204), die von der Sackbohrung (203) ausgehend radial nach außen in der Nockenachse (104a) verlaufend ausgebildet ist und mit einer äußeren Ausnehmung (205) verbunden ist, durch welche die zweite Öffnung (204) mit einer Außenfläche der Nockenachse (104a) verbunden ist, wobei ein Nockenrad (103a), welches drehbeweglich auf der Nockenachse (104a) gelagert ist, ein Paar von Kanälen (206,207) aufweist, die in Verbindung mit der äußeren Ausnehmung (205) bringbar und zur Nockenkammer (140a) offen sind, wobei ein Entlüftungsdurchgangsweg zwischen der Kurbelkammer (130a) und der Nockenkammer (140a) durch die Sackbohrung (203), die zweite Öffnung (204), die äußere Ausnehmung (205) und einen der Kanäle (206,207) ausgebildet ist, wenn ein Kolben (134) etwa einen unteren Totpunkt einnimmt.
Schmiervorrichtung einer 4-Takt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungseinrichtung (201) ferner einen Entlüfter (211) aufweist, der an einer Gehäusewand (210) zwischen der Nockenkammer (140a) und einer Außenseite der 4-Takt-Brennkraftmaschine (253) vorgesehen ist.
Schmiervorrichtung einer 4-Takt-Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Durchgangsöffnung (208) in einer Wand (212) ausgebildet ist, die zwischen der Nockenkammer (140a) und der Kurbelkammer (130a) angeordnet ist.