DE4410123C2

DE4410123C2 - Ölversorgung bei einer Ventilbetätigungseinrichtung

Info

Publication number: DE4410123C2
Application number: DE4410123A
Authority: DE
Inventors: Walter Speil; Arndt Ihlemann; Johann Kecker
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1994-03-24
Filing date: 1994-03-24
Publication date: 2003-02-20
Anticipated expiration: 2014-03-25
Also published as: US5503121A; DE4410123A1; JPH07305616A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine mittels einer in einem Nockenwellenlager drehbar gelagerten Nockenwelle, mit einer Brücke, die unter Zwischenschaltung von hydraulischen Ventil spielausgleichselementen mit Ventilschaftenden der Gaswechselventile in Kontakt stehen, mit einer Führungsschiene, an der die Brücke mit tels eines Linearlagers längsbeweglich geführt ist, wobei die Füh rungsschiene einen ersten Ölkanal aufweist, der in dem Linearlager mündet, und mit einem zweiten in der Brücke ausgebildeten Ölkanal, der die Ventilspielausgleichselemente und das Linearlager miteinander verbindet, wobei Öl phasenweise aus dem ersten Kanal in den zweiten Kanal gelangt.

Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der WO-A-92/10650 bekannt. Das unter Druck stehende Öl gelangt aus einer Galeriebohrung stirnseitig in die hohlzylindrische Führungsschiene. Die zylindrische Führungsschiene ist in eine an der Brücke ausgebildete Bohrung einge setzt, wobei zwischen den einander zugewandten Mantelflächen der zylindrischen Führungsschiene und der Bohrung ein Gleitlager ausgebil det ist. Das Öl drückt durch eine die Wandstärke der zylindrischen Führungsschiene durchsetzende Bohrung in den Spalt zwischen die Man telflächen der Bohrung und der Führungsschiene, bzw. in das Gleit lager. Während einer Nockenwellenumdrehung gleitet die Brücke entlang der zylindrischen Führungsschiene, währenddessen die beiden Ölkanäle einander zeitweise überlappen. In dieser Phase wird das Öl aus dem ersten in den zweiten Ölkanal gepumpt und gelangt schließlich zu den hydraulischen Ventilspielausgleichselementen, um diese mit Öl zu ver sorgen. Die Ölversorgung der Nockenwellenlager ist bei derartigen Einrichtungen von der Ölversorgung des Linearlagers und der hydrauli schen Ventilspielspielausgleichselemente abgekoppelt, sie erfolgt also separat.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungs gemäße Einrichtung derart weiterzubilden, daß eine gemeinsame Ölver sorgung der Nockenwellenlager, des Linearlagers und der hydraulischen Ventilspielausgleichselemente realisiert wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein dritter Ölkanal vom ersten Ölkanal abzweigt und in dem Nockenwellenlager mündet. Das unter Druck stehende Öl durchströmt also das Linearlager, die hydraulischen Ventilspielausgleichselemente und das Nockenwellen lager.

Dieser dritte Ölkanal ist gemäß Anspruch 2 in einem Maschinenteil ausgebildet, das die Führungsschiene und das Nockenwellenlager mitein ander verbindet, wobei an dem Maschinenteil ein Lagerdeckel oder ein Lagerbock des Nockenwellenlagers ausgebildet ist. Dieses Maschinenteil dient neben der Ölversorgung auch der Stabilisierung der Führungs schiene.

Eine besonders zweckmäßige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Ein richtung besteht gemäß den Ansprüchen 3 bis 5 darin, daß ein vierter Ölkanal das Nockenwellenlager mit einer Bohrung verbindet, die eine Zylinderkopfschraube aufnimmt, mittels welcher ein Zylinderkopf an einem Kurbelgehäuse befestigt wird. Dabei ist im Zylinderkopf der vierte Ölkanal ausgebildet, der in einem am Zylinderkopf ausgebildeten Lagerbock des geteilten Nockenwellenlagers mündet. Bei dieser erfin dungsgemäßen Einrichtung ist vorgesehen, daß das Öl über die verschie denen Ölkanäle zunächst in die Bohrungen für die Zylinderkopfschrau ben, dann in das Nockenwellenlager, dann in das Linearlager und schließlich in die hydraulischen Ventilspielausgleichselemente strömt. Bei dieser Flußrichtung des Öls ist gewährleistet, daß das Öl gut entlüftet ist, wenn es die hydraulischen Ventilspielausgleichselemente erreicht. Dagegen ist es bei der oben beschriebenen bekannten Einrich tung möglich, daß das Öl nicht den notwendigen Entlüftungsgrad erreicht und infolge davon Funktionsstörungen in den hydraulischen Ventilspielausgleichselementen auftreten können. Bei der erfindungs gemäßen Einrichtung ist gemäß Anspruch 5 eine Galeriebohrung vorgese hen, die mehrere in Reihe angeordnete Zylinderkopfbohrungen mitein ander verbindet. Aus dieser Galeriebohrung wird das Öl in die Zylin derkopfbohrungen und von dort über die vierten Ölkanäle in das Nocken wellenlager gedrückt. Bei dieser erfindungsgemäßen Einrichtung muß selbstverständlich dafür gesorgt sein, daß die Zylinderkopfbohrung gegenüber der Umgebung abgedichtet ist. Dies kann beispielsweise durch eine Dichtung bewerkstelligt werden, die zwischen einem Schraubenkopf der Zylinderkopfschraube und der zugehörigen Anlagefläche am Zylin derkopf vorgesehen ist.

Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Einrichtung gemäß Anspruch 6 sind mehrere in einer Reihe angeordnete Führungsschienen vorgesehen, deren erste Ölkanäle in einer quer zu den Führungsschienen im Zylinderkopf angeordneten Galeriebohrung münden, aus der Öl in die ersten Ölkanäle gedrückt wird. Das Öl versorgt über den zweiten Ölkanal die hydrau lischen Ventilspielausgleichselemente und parallel dazu über den dritten Ölkanal das Nockenwellenlager. Diese erfindungsgemäße Weiter bildung bietet sich an, wenn das Öl beim Eintritt in den zweiten Ölkanal bereits hinreichend entlüftet ist.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von zwei in insgesamt sechs Figuren dargestellten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Einrichtung;

Fig. 2 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Einrichtung aus Fig. 1 entlang der Linie II-II;

Fig. 3 eine Ansicht eines Maschinenteils von unten der in den Fig. 1 und 2 dargestellten erfindungsgemäßen Einrichtung;

Fig. 4 einen Schnitt durch das Maschinenteil aus Fig. 3 ent lang der Linie IV-IV;

Fig. 5 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Einrichtung aus Fig. 1 entlang der Linie V-V und

Fig. 6 eine weitere erfindungsgemäße Einrichtung mit einem Schnittverlauf wie in Fig. 2.

Fig. 1 zeigt die Draufsicht auf einen Zylinderkopf 1 mit einer erfin dungsgemäßen Einrichtung. Diese Figur dient lediglich dem besseren Verständnis der in den folgenden Figuren erläuterten geschnittenen Darstellungen.

Die Fig. 2 zeigt den nur teilweise dargestellten Zylinderkopf 1, an dem ein Führungsrohr 2 befestigt ist. Eine Brücke 3 ist mit einer Führungsbohrung 4 versehen, in die das Führungsrohr 2 mit geringem Radialspiel eintaucht, wobei die einander zugewandten Mantelflächen des Führungsrohres 2 und der Führungsbohrung 4 Gleitflächen eines Gleitlagers 5 bilden. Auf diese Weise ist die Brücke 3 entlang des Führungsrohres 2 längsbeweglich geführt. Die Brücke 3 ist weiterhin mit Aufnahmen 6 für hydraulische Ventilspielausgleichselemente 7 versehen. Weiterhin ist eine an der Brücke 3 drehbar gelagerte Rolle 8 befestigt. Die hydraulischen Ventilspielausgleichselemente 7 liegen an Ventilschaftenden 9 von Gaswechselventilen 10 an. Eine am Zylin derkopf 1 drehbar gelagerte Nockenwelle 11 greift mit einem Nocken 12 an der Rolle 8 an. Das Führungsrohr 2 sitzt mit seinem oberen Ende in einer Bohrung 13 eines Maschinenteils 14, an dem ein Lagerdeckel 15 ausgebildet ist, der gemeinsam mit einem am Zylinderkopf 1 ausgebilde ten Lagerbock 16 ein Nockenwellenlager bildet. Das Maschinenteil 14 ist mittels Schrauben 17 mit dem Zylinderkopf 1 fest verschraubt.

Im Inneren weist das Führungsrohr 2 einen Ölkanal 18 auf. Am oberen Ende und im Bereich des Gleitlagers 5 sind an dem Führungsrohr 2 Querbohrungen 19, 20 vorgesehen, die die gesamte Wandstärke des Füh rungsrohres 2 durchsetzen. Die beiden Querbohrungen 19, 20 verbinden den Ölkanal 18 je mit einem weiteren Ölkanal 21, 22, die in dieser Figur verdeckt dargestellt sind. Der eine Ölkanal 21 ist an dem Ma schinenteil 14 und an dem Lagerbock 16 des Zylinderkopfes 1 ausgebil det, wobei der Ölkanal 21 in der Bohrung 13 mündet und mit der Quer bohrung 19 fluchtet. Der andere Ölkanal 22 ist in der Brücke 3 ausge bildet und mündet in den Aufnahmen 6 für die hydraulischen Ventil spielausgleichselemente 7.

Das Maschinenteil 14 ist in den Fig. 3 und 4 mit dem Verlauf des Ölkanals 21 gut zu erkennen: Eine von der Bohrung 13 ausgehende Quer bohrung 23 mündet in einer senkrecht dazu angeordneten Sackbohrung 24, die wiederum in einer rechteckförmigen Vertiefung 25 des Maschinen teils 14 mündet.

Fig. 5 zeigt deutlich, wie der Ölkanal 21 in dem Nockenwellenlager mündet. Dazu ist an dem Lagerbock 16 eine zur Nockenwelle 11 konzen trische Radialnut 26 ausgebildet, in die das Öl aus der rechteckförmi gen Vertiefung 25 hineinströmt. An die Radialnut 26 schließt eine einen weiteren Ölkanal bildende Schrägbohrung 27 an, die in einer Zylinderkopfbohrung 28 mündet. Diese Bohrungen 28 nehmen Zylinderkopf schrauben 29 auf, mittels derer der Zylinderkopf 1 an einem nicht dargestellten Kurbelgehäuse befestigt wird. Im vorliegenden Ausfüh rungsbeispiel ist lediglich eine der beiden Zylinderkopfschrauben 29 abgebildet. In der Bohrung 28 mündet eine Galeriebohrung 30, die mehrere hier nicht dargestellte Bohrungen miteinander verbindet. Der Figur ist zu entnehmen, daß der gesamte Querschnitt der Galeriebohrung 30 in dem Einschnürungsbereich der Zylinderkopfschraube 29 liegt. Das ist deshalb erforderlich, damit Öl aus der Galeriebohrung 30 in einen von der Zylinderkopfschraube 29 und der Mantelfläche der Bohrung 28 begrenzten Ringraum 31 und von dort in die Schrägbohrung 27 strömen kann.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung wird anhand des oben beschriebenen Ausführungsbeispieles näher erläutert. Öl strömt unter Druck aus der Galeriebohrung 30 in die Bohrung 28. Über den Ringraum 31 strömt das Öl weiter in die Schrägbohrung 27 und von dort in die Radialnut 26 des Lagerbocks 16. Danach strömt das Öl über die rechteckförmige Vertiefung 25, die Sackbohrung 24 und die Bohrung 23 in die Querbohrung 19 des Führungsrohres 2. Von dort strömt das Öl durch den Ölkanal 18 über die Querbohrung 20 in den Ölkanal 22 und von dort in die Aufnahmen 6 bzw. in die hydraulischen Ventilspielausgleichs elemente 7. Auf dem gesamten Weg von der Galeriebohrung 30 bis zu den hydraulischen Ventilspielausgleichselementen 7 wird das Öl zunehmend entlüftet, so daß einwandfrei entlüftetes Öl in die hydraulichen Ventilspielausgleichselemente 7 gelangt.

Das in der Fig. 6 dargestellte weitere erfindungsgemäße Ausführungs beispiel unterscheidet sich von dem oben beschriebenen Ausführungsbei spiel dadurch, daß der vierte Ölkanal entfällt, wobei die Galerieboh rung nicht mehr in den Bohrungen mündet, sondern wie in der Fig. 6 dargestellt, an den ersten Ölkanal 18 anschließt. Das Führungsrohr 2 ist in einer Sackbohrung 32 des Zylinderkopfes 1 befestigt. In diesem Sackloch 32 mündet eine Galeriebohrung 33, von der aus Öl über die Sackbohrung 32 in den Ölkanal 18 gedrückt wird. Von dort strömt das Öl weiter durch die Querbohrungen 19, 20. Von da an strömt das Öl densel ben Weg, wie oben beschrieben wurde, jedoch in umgekehrter Richtung. Diese Anordnung bietet sich an, wenn gewährleistet ist, daß das Öl bereits in der Galeriebohrung 32 hinreichend entlüftet ist.

Bezugszahlenliste

1

Zylinderkopf

2

Führungsrohr

3

Brücke

4

Führungsbohrung

5

Gleitlager

6

Aufnahme

7

hydraulisches Ventilspiel ausgleichselement

8

Rolle

9

Ventilschaftende

10

Gaswechselventil

11

Nockenwelle

12

Nocken

13

Bohrung

14

Maschinenteil

15

Lagerdeckel

16

Lagerbock

17

Schrauben

18

Ölkanal

19

Querbohrung

20

Querbohrung

21

Ölkanal

22

Ölkanal

23

Bohrung

24

Sackbohrung

25

rechteckförmige Vertiefung

26

Radialnut

27

Schrägbohrung

28

Bohrung

29

Zylinderkopfschraube

30

Galeriebohrung

31

Ringraum

32

Sackbohrung

33

Galeriebohrung

Claims

1. Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile (10) einer Brennkraftmaschine mittels einer in einem Nockenwellenlager (15, 16) drehbar gelagerten Nockenwelle (11), mit einer Brücke (3), die unter Zwischenschaltung von hydraulischen Ventilspielausgleichs elementen (7) mit Ventilschaftenden (9) der Gaswechselventile (10) in Kontakt stehen, mit einer Führungsschiene (2), an der die Brücke (3) mittels eines Linearlagers (5) längsbeweglich geführt ist, wobei die Führungsschiene (2) einen ersten Ölkanal (18) aufweist, der in dem Linearlager (5) mündet, und mit einem zweiten in der Brücke (3) ausge bildeten Ölkanal (22), der die Ventilspielausgleichselemente (7) und das Linearlager (5) miteinander verbindet, wobei Öl phasenweise aus dem ersten Ölkanal (18) in den zweiten Ölkanal (22) gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Ölkanal (21) vom ersten Ölkanal (18) abzweigt und in dem Nockenwellenlager (15, 16) mündet.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füh rungsschiene (2) und das Nockenwellenlager (15, 16) durch ein Maschi nenteil (14) miteinander verbunden sind, an dem ein Lagerdeckel (15) oder ein Lagerbock (16) des Nockenwellenlagers (15, 16) ausgebildet ist, wobei der dritte Ölkanal (21) in dem Maschinenteil (14) ausgebil det ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vier ter Ölkanal (27) das Nockenwellenlager (15, 16) mit einer für eine Zylinderkopfschraube (29) vorgesehene Bohrung (28) verbindet.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Zylin derkopf (1) der vierte Ölkanal (27) ausgebildet ist, der in einem am Zylinderkopf (1) ausgebildeten Lagerbock (16) des geteilten Nockenwel lenlagers (15, 16) mündet.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere in einer Reihe angeordnete Bohrungen (28) für Zylinderkopfschrauben (29) vorgesehen sind, in denen je einer der vierten Ölkanäle (27) mündet, wobei die Bohrungen (28) durch eine Galeriebohrung (30) miteinander verbunden sind, aus der Öl in die Bohrungen (28) gedrückt wird.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere in einer Reihe angeordnete Führungsschienen (2) vorgesehen sind, deren erste Ölkanäle (18) in einer quer zu den Führungsschienen (2) im Zylinderkopf (1) vorgesehenen Galeriebohrung (33) münden, aus der Öl in die ersten Ölkanäle (18) gedrückt wird.