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Diese
Erfindung betrifft einen Viertaktmotor entsprechend des Oberbegriffteiles
des unabhängigen
Anspruchs 1.
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Ein
Viertaktmotor ist z. B. verwendet worden, der Einlass- und Auslassventile
hat, die zu einer Brennkammer offen sind, und Einlass- und Auslassventile
zum jeweils Öffnen
oder Schließen
der Einlass- und Auslasskanäle,
wobei die Einlass- und Auslassventile durch Nocken auf Nockenwellen
angetrieben werden, Beiblasgas, das aus der Brennkammer in eine
Kurbelkammer leckt, in einen Raum innerhalb einer Zylinderkopfabdeckung
eingeleitet wird und in die Einlasskanäle aus einem Kreislaufkanal
durch eine Prallplatte innerhalb der Zylinderkopfabdeckung zurückgeführt wird.
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Für solch
einen Viertaktmotor ist eine Idee vorgeschlagen worden, das ein Ölkanal in
einem steifen Körper
gebildet wird, der die Nockenkappen verbindet, aber solch ein System
hat einen kleineren Freiheitsgrad in der Anordnung der Konfiguration
des Ölkanals.
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Auch
wird vorgeschlagen, dass der Ölkanal aus
einem Rohr gebildet wird, und in dem Rohr gibt es kleine, offene
Einspritzbohrungen, aus denen Öl eingespritzt
wird, um die Nockenwellen zu schmieren. Weil jedoch das Rohr an
dem Zylinderkopf mittels verschweißter Streben an dem Rohr zusammen mit
den Nockenkappen befestigt wird, ist die Handhabbarkeit für das Befestigen
oder das Lösen schlecht.
Da zusätzlich
das Rohr direkt mit dem Zylinderkopf verbunden ist neigen die Bauteile
des Ölkanals
infolge des Ventilantriebssystems einer Schwingung unterworfen zu
werden.
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In
der
EP 0 471 886 A1 ist
eine Brennkraftmaschine, wie oben angezeigt, gezeigt, wobei die Prallplatte
eine kleine Ablauföffnung
für das
Zurückführen des Öls in den
Nockenabdeckungshohlraum aufweist.
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Die
DE 35 20 876 C1 zeigt
eine Vorrichtung zum Zuführen
von Schmieröl
zu Verschleißpunkten einer
Nockenwelle, wobei die Vorrichtung aus zwei vormontierten tiefgezogenen
Platten besteht, zwischen denen Leitungen gebildet sind. Hier ist
das Öl in die
Leitungen gepumpt worden, so dass das Schmieröl zu den Verschleißpunkten
zugeführt
werden kann.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung einen Viertaktmotor, wie
oben angezeigt, zu verbessern, um so Verbesserungen des Freiheitsgrades beim
Anordnen eines Ölkanals
zu erreichen und die Merkmale solch eines Ölkanals zu verbessern.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe für einen Viertaktmotor, wie
oben angezeigt, gelöst,
indem die Prallplatte in der Zylinderkopfabdeckung befestigt ist
und mit einem Ölkanal
zum Zuführen
von Schmieröl
zu den Nockenwellen versehen ist, wobei der Ölkanal gerade Abschnitte mit
Einspritzbohrungen enthält,
die oberhalb der Nockenwellen angeordnet sind.
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Da
der Ölkanal
an der Prallplatte, befestigt an der Zylinderkopfabdeckung, vorgesehen
ist, wird der Freiheitsgrad im Anordnen des Ölkanals verbessert und ein
Druckverlust kann reduziert werden. Außerdem kann er zusammen mit
der Prallplatte verbunden oder gelöst werden, was zu einer verbesserten
Handhabbarkeit führt
und da er nicht direkt mit dem Ventilantriebssystem verbunden ist,
können Schwingungen
auf den Ölkanal
reduziert werden, was die Zuverlässigkeit
verbessert.
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Entsprechend
eines weiteren Ausführungsbeispieles
der Erfindung ist der Ölkanal
durch ein mit der Prallplatte verbundenes Rohr aufgebaut.
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Entsprechend
dieses Ausführungsbeispieles der
Erfindung ist der Ölkanal
durch ein mit der Prallplatte verbundenes Rohr aufgebaut, demzufolge
wird der Freiheitsgrad im Anordnen des Ölkanals verbessert und ein
Druckverlust in dem Ölkanal
kann reduziert werden.
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Entsprechend
eines weiteren Ausführungsbeispieles
der Erfindung ist der Ölkanal
durch eine Prallplatte aufgebaut und ein pressgebildetes Metallblech
an der Prallplatte befestigt.
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Demzufolge
wird der Ölkanal
durch die Prallplatte und ein an der Prallplatte befestigtes, pressgebildetes
Metallblech gebildet, demzufolge kann der Ölkanal aus einer kleinen Anzahl
von Bauelemente hergestellt werden.
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Weitere
bevorzugte Ausführungsbeispiele der
vorliegenden Erfindung sind in weiteren abhängigen Ansprüchen niedergelegt.
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung in größerer Ausführlichkeit in Bezug auf mehrere Ausführungsbeispiele
derselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ausführlich erläutert, wobei:
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1 eine
Seitenansicht des vorderen Abschnittes eines Fahrzeuges ist, das
einen Viertaktmotor trägt;
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2 eine
schematische Ansicht ist, die eine Ölkreislaufroute des Viertaktmotors
ist;
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3 eine
Draufsicht eines Zylinderkopfes ist, bei der eine Kopfabdeckung
entfernt wurde;
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4 eine
Seitenansicht des Zylinderkopfes mit der Kopfabdeckung ist;
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5 eine
Schnittdarstellung in Längsrichtung
des Zylinderkopfes mit der Kopfabdeckung ist;
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6 eine
Bodenansicht einer Prallplatte ist;
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7 eine
Seitenansicht der Prallplatte der 6 ist, wenn
in der Richtung des Pfeiles A gesehen wird;
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8 eine
Seitenansicht der Prallplatte der 6 ist, wenn
in der Richtung eines Pfeiles B gesehen;
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9 eine
Ansicht ist, die ein Ausführungsbeispiel
einer Prallplatteneinheit zeigt;
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10 eine
Ansicht ist, die ein weiteres Ausführungsbeispiel der Prallplatteneinheit
zeigt;
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11 eine
Ansicht ist, die noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Prallplatteneinheit
zeigt;
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12 eine
Ansicht ist, die noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Prallplatteneinheit
zeigt;
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13 eine
Ansicht ist, die ein weiteres Ausführungsbeispiel der Prallplatteneinheit
zeigt.
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Nunmehr
wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel
eines Viertaktmotors dieser Erfindung in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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1 ist
ein Seitenansicht des vorderen Abschnittes eines Fahrzeuges, das
einen Viertaktmotor trägt; 2 ist
eine schematische Darstellung, die eine Ölkreislaufroute des Viertaktmotors
zeigt; 3 ist eine Draufsicht eines Zylinderkopfes mit
einer zuvor entfernten Kopfabdeckung; 4 ist eine
Seitenansicht des Zylinderkopfes mit der Kopfabdeckung; 5 ist
eine Schnittdarstellung in Längsrichtung des
Zylinderkopfes mit der Kopfabdeckung; 6 ist eine
Bodenansicht einer Prallplatte ; 7 ist eine Seitenansicht
der Prallplatte der 6, wenn in die Richtung eines
Pfeiles A gesehen wird und 8 ist eine
Seitenansicht der Prallplatte der 6, wenn
in die Richtung eines Pfeiles B gesehen wird.
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In
dem vorderen Abschnitt eines Fahrzeuges 1 ist ein Motorraum 3 an
der Vorderseite der Vorderräder 2 vorgesehen,
und in dem Motorraum 3 ist ein Viertaktmotor 4 montiert,
vor dem ein Kühler 5 angeordnet
ist. Der Motor 4 ist ein Zweizylinder- Viertakttyp und
auf dem boden des Motorkörpers 6 ist
eine Ölwanne 700 vorgesehen.
Der Motorkörper 6 ist
seitlich des Fahrzeuges vorgesehen mit einer Kurbelwelle 7,
an deren Vorder- und Rückseiten
Ausgleichswellen 8, 9 seitlich des Fahrzeuges
vorgesehen sind.
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Auf
einem Zylinderblock 90, der den Motorkörper 6 bildet, ist
ein Zylinderkopf 10 montiert und in dem Zylinderkopf 10 sind
verzweigte Auslasskanäle 11, 12 und
verzweigte Einlasskanäle 13, 14 für jeden Zylinder
gebildet. Die verzweigten Auslasskanäle 11, 12 und
die verzweigten Einlasskanäle 13, 14 werden jeweils
durch entsprechende Auslassventile 15 und entsprechende
Einlassventile 16 geöffnet
oder geschlossen, und die Einlass- und Auslassventile 15, 16 werden
durch die Nocken 19, 20, die auf den Nockenwellen 17, 18 vorgesehen
sind, angetrieben.
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Die
verzweigten Auslasskanäle 11, 12 werden
zusammen verbunden, um einen Auslasskanal 21 zu bilden,
mit denen die Auslassrohre 22 verbunden sind. Auslassrohre 22,
verbunden mit den jeweiligen Zylindern, werden in ein Auslassrohr 23 zusammengeführt, das
sich von der Vorderseite des Motorkörpers 6 nach hinten
darunter erstreckt.
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Die
verzweigten Einlasskanäle 13, 14 werden
zusammen verbunden, um einen Einlasskanal 25 zu bilden,
stromauf dessen ein Drosselkörper 26 an
dem Zylinderkopf 10 vorgesehen ist. Der Drosselkörper 26 hat
einen Einlasskanal 28 in Verbindung mit dem Einlasskanal 25 in
den jeweiligen Zylindern, und ist auch vorgesehen, einen Einlassverteiler 30 zu verbinden.
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In
dem Zylinderkopf 10 sind Einspritzer 35 angeordnet.
In dem Drosselkörper 26 ist
ein Drosselventil 40 zum Steuern der Durchflussrate jedes
Einlasskanales 28 vorgesehen. Das Drosselventil 40 wird
entsprechend einer Information der Motordrehzahl und der Drosselöffnung gesteuert.
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Auf
einer Seite des Motorkörpers 6 ist
eine Ölpumpe 50 vorgesehen
und der Betrieb der Ölpumpe
veranlasst das Öl,
das in der Ölwanne 700 gesammelt
worden ist, durch einen Ölkanal 51 nach
oben gepumpt und zu den Ölkanälen 57, 58,
gebildet in Nockenwellen 17, 18, von einem Ölkanal 52 in
dem Zylinderblock 90, einem Ölkanal 53 in dem Zylinderkopf 10 und
einem Ölkanal 54,
der sich rechtwinklig zu den Nockenwellen 17, 18 durch
die verzweigten Kanäle 55, 56 erstreckt,
zugeführt
zu werden. Die Nockenwellen 17, 18 sind für die Drehung
in den Lagern 62, 63 mit Nockenkappen 60, 61 gelagert
und mit Einspritzbohrungen 17a, 18a, in Verbindung
mit den Ölkanälen 57, 58,
entsprechend der Lager 62, 63, gebildet. Das Öl wird zu
den Lagern 62, 63 durch die Einspritzbohrungen 17a, 18a zugeführt.
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In
dem Ölkanal 54 ist
ein Filter 59 vorgesehen, durch den Öl zu einem Ölsteuerventil 65 zugeführt wird.
Ein Gehäuse 66 des Ölsteuerventils 65 ist mit
der Seitenwand des Zylinderkopfes 10 verbunden und das Ölsteuerventil 65 ist
vorgesehen, die Ölzuführung aus
einem Ölkanal 67 zu
einem variablen Ventil 68 zu steuern, um eine variable
Nockenvorrichtung (nicht gezeigt) in Abhängigkeit von der Motordrehzahl
zu steuern.
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Zusätzlich ist
ein Ölkanal 69 gebildet,
der sich nach oben von dem Filter 59 erstreckt, und der Ölkanal 69 ist
mit einem Einleitungsrohr 71 der Prallplatteneinheit 70 in
Verbindung. Ein Ringrohr 72 ist mit dem Einleitungsrohr 71 in
Verbindung und das Einleitungsrohr 71 und das Ringrohr 72 sind
in eine Prallplatte 73 mit Befestigungen 73a eingesetzt.
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Ein
Ende 71a des Einleitungsrohres 71 ist durch ein
Dichtungsteil 74 oder einen O-Ring mit dem Zylinderkopf 10 verbunden
und das andere Ende ist in eine Zylinderkopfabdeckung 75 eingesetzt.
Die Prallplatte 73 ist mit Schrauben 76 an der
Zylinderkopfabdeckung 75 befestigt, wobei ein Abschnitt 73b davon
an demselben durch Verstemmen befestigt ist.
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Die
Prallplatte 73 ist mit einem Prallbrett 73c versehen,
das gegenüber
einem Prallabschnitt 75a angeordnet ist, die nach innen
der Zylinderkopfabdeckung 75 vorspringt, so dass ein Labyrinth
in der Nockenkammer 77 gebildet wird, um die Ölteilchen
zu separieren. Die Zylinderkopfabdeckung 75 hat einen Abgabeabschnitt 75b.
Das Beiblasgas, das aus einer Brennkammer 78 in eine Kurbelkammer
(nicht gezeigt) leckt, wird in die Nockenkammer 77 innerhalb der
Zylinderkopfabdeckung 75 eingeleitet und die Ölteilchen
in dem Beiblasgas werden durch die Prallplatte 73 separiert.
Das Beiblasgas ohne die Ölteichen
wird in den Einlasskanal 28 aus dem Abgabeabschnitt 75b durch
einen Kreislaufkanal 79 zurückgeführt.
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Ein Ölkanal zum
Zuführen
von Schmieröl
zu den Nockenwellen 17, 18 wird von dem Einleitungsrohr 71 und
dem Ringrohr 72 gebildet und die Ölflussrate wird durch eine
Drosselstelle 71c in dem Einleitungsrohr 71 geregelt.
Zusätzlich
ist das 72 derart gebogen, dass gerade Abschnitte 72a, 72b oberhalb der
Nockenwellen angeordnet sind, und der Biegeabschnitt 72c vorgesehen
ist, die Größe der Biegung des Ölkanales
zu vermindern, um den Druckverlust zu reduzieren. Die geraden Abschnitte 72a, 72b sind mit
Einspritzbohrungen 72d, 72e gebildet, die den Nocken 19, 20 entsprechen,
durch die Öl
in die Richtung zu den Nocken eingespritzt wird. Zusätzlich sind der
gerade Abschnitt 72b auf der Einlassseite und der gerade
Abschnitt 72a auf der Auslassseite verbunden, um einen
fortgesetzten Ölkanal 80 zu
bilden, so dass der Öldruck
verbessert wird, um einen gleichmäßigen Öldruck zwischen den Einlass-
und den Auslassseiten zu schaffen. Somit ist die Prallplatte 73 innerhalb
der Zylinderkopfabdeckung 75 mit dem Ölkanal 80, gebildet
durch das Einleitungsrohr 71 und das Ringrohr 72,
versehen, demzufolge wird der Freiheitsgrad der Anordnung des Ölkanales 80 erhöht und der
Druckverlust in dem Ölkanal 80 kann reduziert
werden. Außerdem
kann der Ölkanal 80, gebildet
durch das Einleitungsrohr 71 und das Ringrohr 72,
zusammen mit der Prallplatte 73 verbunden oder freigegeben
werden, was zu einer verbesserten Handhabbarkeit führt, und
da er nicht direkt mit dem Ventilantriebssystem verbunden ist, können die Schwingungen
auf den Ölkanal 80 reduziert
werden, was die Zuverlässigkeit
verbessert.
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9 bis 12 zeigen
Ausführungsbeispiele
der Prallplatteneinheit, in der der Ölkanal 80 durch ein
Rohr 81, verbunden mit der Prallplatte 73, gebildet
ist und die Einspritzbohrungen 81a sind in dem Rohr 81 gebildet.
In dem Ausführungsbeispiel von 9 sind
Befestigungen 82 an der Prallplatte 73 zum Befestigen
des Rohres 81 verschweißt. In dem Ausführungsbeispiel
von 10 sind Befestigungen an der Prallplatte 73 mit
Niete 83 zum Befestigen des Rohres 81 vernietet.
In dem Ausführungsbeispiel
der 11 sind die Befestigungen 82 an der Prallplatte 73 mit
Schrauben 84 und Muttern 85 zum Befestigen des
Rohres 81 befestigt. In dem Ausführungsbeispiel der 12 ist
das Rohr 81 mit der Prallplatte 73 direkt durch
Schweißen
verbunden.
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Somit
wird der Ölkanal 80 durch
das Rohr gebildet, das mit der Prallplatte 73 verbunden
ist, demzufolge wird der Freiheitsgrad in der Anordnung des Ölkanales 80 erhöht und der
Druckverlust in dem Ölkanal
kann reduziert werden.
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13 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer Prallplatteneinheit 70, in der der Ölkanal durch
die Prallplatte 73 gebildet ist und eine pressgebildete Metallplatte 86,
befestigt an der Prallplatte 73, und der Ölkanal können aus
einer kleinen Anzahl von Bauteilen hergestellt werden. Obwohl dieses
Ausführungsbeispiel
durch die pressgebildete Metallplatte 86, die an der Prallplatte 73 hartverlötet ist,
beispielhaft ist, können
Klebstoffe zum Haftverbinden verwendet werden. Die Metallplatte 86 hat
Einspritzbohrungen.
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Wie
oben beschrieben, ist ein Ölkanal
an einer Prallplatte innerhalb einer Zylinderkopfabdeckung vorgesehen,
demzufolge wird der Freiheitsgrad der Anordnung des Ölkanales
erhöht
und ein Leistungsverlust in dem Ölkanal
kann reduziert werden. Außerdem
kann er zusammen mit der Prallplatte verbunden oder freigegeben
werden, was zu einer verbesserten Handhabbarkeit führt, und
da er nicht direkt mit dem Ven tilantriebssystem verbunden ist, können Schwingungen
auf den Ölkanal
reduziert werden, was die Zuverlässigkeit
verbessert.
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Außerdem kann
ein Ölkanal
durch ein Rohr gebildet werden, das mit einer Prallplatte verbunden ist,
demzufolge wird der Freiheitsgrad der Anordnung des Ölkanales
erhöht
und der Leistungsverlust in dem Ölkanal
kann reduziert werden.
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Überdies
kann ein Ölkanal
durch eine Prallplatte und das pressgebildete Metallblech der Prallplatte
gebildet werden, demzufolge kann der Ölkanal aus einer kleineren
Anzahl von Bauteilen hergestellt werden.