EP0854271B1 - Nockenwellenlageranordnung im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Nockenwellenlageranordnung im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine Download PDF

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EP0854271B1
EP0854271B1 EP97121420A EP97121420A EP0854271B1 EP 0854271 B1 EP0854271 B1 EP 0854271B1 EP 97121420 A EP97121420 A EP 97121420A EP 97121420 A EP97121420 A EP 97121420A EP 0854271 B1 EP0854271 B1 EP 0854271B1
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    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/006—Camshaft or pushrod housings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts
    • F01L1/053—Camshafts overhead type
    • F01L1/0532—Camshafts overhead type the cams being directly in contact with the driven valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L1/047—Camshafts
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    • F01L2001/0537—Double overhead camshafts [DOHC]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/18—DOHC [Double overhead camshaft]

Definitions

  • the invention relates to a camshaft bearing arrangement for storing at least one camshaft in the cylinder head Internal combustion engine according to the preamble of patent claim 1.
  • EP 0 250 797 A2 describes a generic camshaft bearing arrangement for the storage of camshafts in the cylinder head Internal combustion engine known, with camshaft bearings in one removable cover are arranged.
  • the lid forms one End wall of the cylinder head, which has a control chamber section of the cylinder head of the internal combustion engine.
  • a camshaft bearing arrangement is known from EP 0 459 341 A1, with a removable cover to form a gearbox with a bearing for one from the housing of the cylinder head projecting end of the camshafts is provided.
  • a major advantage of the camshaft bearing arrangement according to the invention is that by integrating a Flange area for a feed pump in the cover of the internal combustion engine in addition to those also integrated in the lid Camshaft bearings another function without magnification the overall length of the cylinder head is accommodated. Further enables the self-contained design of the camshaft bearing a relatively rigid mounting of the camshaft.
  • FIG. 1 shows a camshaft bearing arrangement according to the invention for mounting an intake-side camshaft 1 and one in parallel for this purpose extending camshaft 2 in the cylinder head 3 a multi-cylinder internal combustion engine.
  • the cylinder head 3 is of a cylinder head cover, not shown here covered.
  • the cylinder head 3 has an end face 4 of the internal combustion engine a removable housing part 5, which is designed as a cover is, which with several not shown here Screws is attached to the internal combustion engine.
  • the cover 5 forms part of an end wall 6 of the cylinder head 3 from, the cover 5 up to a connection the cylinder head cover of the internal combustion engine extends and one Control room section 7 of the cylinder head 3 covers.
  • the top 5 is provided with a sealing surface 8, sealing with a pad of the cylinder head cover cooperates.
  • the cover 5 has a suspension eye 10 for attaching a load hook for the transport of the internal combustion engine.
  • each is in the direction of a longitudinal central axis 11 camshafts 1 of the internal combustion engine, 2 with inlet cam 12 and outlet cam 13 for actuating Inlet valves 14 and 15 are provided, of which here only the valve stems 14a, 15a with valve spring retainers 14b, 15b are shown.
  • the intake valves 14 and exhaust valves 15 are rotated with respect to the longitudinal central axis 11, wherein on each camshaft 1, 2, the intake cams 12 and Exhaust cams 13 alternately follow each other.
  • the camshafts 1, 2 are arranged in several spaced apart Camshaft bearings 16, 17 rotatably supported, of which here only the lower parts of the bearing are shown.
  • End camshaft bearing 16a is according to the invention in the screwed cover 5 of the internal combustion engine and this leads to a shorter overall length of the cylinder head 3.
  • This final camshaft bearing 16a is closed End shield formed.
  • the lid 5 has one Flange area 19 on (see Fig. 2) to which a feed pump 20 is flanged by the intake-side camshaft 1 is driven.
  • the feed pump 20 serves to promote Fuel from the engine's tank.
  • the end region 21 has an outlet side Camshaft 2 an integral with it
  • Driving bell 22 for driving one also on the flange area 19 of the lid 5 attached high pressure pump 23, the communicates with the feed pump 20 and for fuel supply the injection system of the internal combustion engine.
  • the sealing of the two camshafts 1, 2 against the cover 5 is not visible here in the cover 5 inserted here Shaft sealing rings reached.
  • the camshafts 1, 2 can otherwise serve to drive a wide variety of units.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Nockenwellenlageranordnung zur Lagerung mindestens einer Nockenwelle im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der EP 0 250 797 A2 ist eine gattungsgemäße Nockenwellenlageranordnung zur Lagerung von Nockenwellen im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine bekannt, wobei Nockenwellenlager in einem abnehmbaren Deckel angeordnet sind. Der Deckel bildet eine Stirnwand des Zylinderkopfes, welche einen Steuerraumabschnitt des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine abdeckt.
Aus der DE 36 43 438 C1 ist eine Nockenwellenlageranordnung einer Brennkraftmaschine bekannt. Die Nockenwelle der mehrzylindrigen Brennkraftmaschine ist zusätzlich im Steuerkasten der Brennkraftmaschine gelagert. Dieses Lager stützt sich an einem Lagerschild ab, welches seinerseits mit dem Steuerkastendeckel verschraubt ist. Hierdurch ergibt sich ein großer Bauraumbedarf der Anordnung.
Aus der EP 0 459 341 A1 ist eine Nockenwellenlageranordnung bekannt, bei der ein abnehmbarer Deckel zur Bildung eines Getriebekastens mit einer Lagerstelle für ein aus dem Gehäuse des Zylinderkopfes auskragendes Ende der Nockenwellen vorgesehen.
Zum allgemeinen technischen Hintergrund wird noch auf die DE 34 24 773 A1 verwiesen.
Es ist die Aufgabe der Erfindung eine Nockenwellenlageranordnung derart auszubilden, daß bei ausreichend steifer Lagerung der Nockenwelle weitere Funktionen auf kleinem Bauraum unterbringbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gegebenen Merkmale gelöst.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Nockenwellenlageranordnung besteht darin, daß durch die Integration eines Flanschbereiches für eine Förderpumpe in den Deckel der Brennkraftmaschine zusätzlich zu den ebenfalls in den Deckel integrierten Nockenwellenlagern eine weitere Funktion ohne Vergößerung der Baulänge des Zylinderkopfes untergebracht ist. Ferner ermöglicht die in sich geschlossene Ausbildung des Nockenwellenlagers eine relativ steife Lagerung der Nockenwelle.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung gehen aus den übrigen Unteransprüchen und der Beschreibung hervor.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden in zwei Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert, und zwar zeigen:
Fig. 1
in einer Draufsicht eine erfindungsgemäße Nockenwellenlageranordnung im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit einem stirnseitig an der Brennkraftmaschine angeflanschten, abnehmbaren Deckel und
Fig. 2
eine stirnseitige Draufsicht auf den Deckel der Brennkraftmaschine.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Nockenwellenlageranordnung zur Lagerung einer einlaßseitigen Nockenwelle 1 und einer parallel dazu verlaufenden auslaßseitigen Nockenwelle 2 im Zylinderkopf 3 einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine. Der Zylinderkopf 3 ist von einer hier nicht dargestellten Zylinderkopfhaube abgedeckt.
Der Zylinderkopf 3 weist an einer Stirnseite 4 der Brennkraftmaschine ein abnehmbares Gehäuseteil 5 auf, das als Deckel ausgebildet ist, welcher mit mehreren hier nicht dargestellten Schrauben an der Brennkraftmaschine befestigt ist. Gemäß Fig. 2 bildet der Deckel 5 einen Teil einer Stirnwand 6 des Zylinderkopfes 3 aus, wobei sich der Deckel 5 bis zu einem Anschluß an die Zylinderkopfhaube der Brennkraftmaschine erstreckt und einen Steuerraumabschnitt 7 des Zylinderkopfes 3 abdeckt. An einer Oberseite ist der Deckel 5 mit einer Dichtfläche 8 versehen, die mit einer Anschlußfläche der Zylinderkopfhaube dichtend zusammenwirkt. In einem einlaßseitigen Bereich 9 bildet der Deckel 5 eine Aufhängeöse 10 zur Befestigung eines Lasthakens für den Transport der Brennkraftmaschine aus.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist jede der in Richtung einer Längsmittelachse 11 der Brennkraftmaschine verlaufenden Nockenwellen 1, 2 mit Einlaßnocken 12 und Auslaßnocken 13 zur Betätigung von Einlaßventilen 14 und Auslaßventilen 15 versehen, von denen hier nur die Ventilschäfte 14a, 15a mit Ventilfedertellern 14b, 15b dargestellt sind. Die Einlaßventile 14 und Auslaßventile 15 sind in Bezug auf die Längsmittelachse 11 verdreht angeordnet, wobei an jeder Nockenwelle 1, 2 die Einlaßnocken 12 und die Auslaßnocken 13 jeweils abwechselnd aufeinanderfolgen. Die Nokkenwellen 1, 2 sind in mehreren mit Abstand voneinander angeordneten Nockenwellenlagern 16, 17 drehbar gelagert, wovon hier nur die Lagerunterteile dargestellt sind. Dabei ist die Anordnung aufgrund der verdrehten Ventilanordnung so getroffen, daß pro Zylinder jeweils zwei Nocken 12, 13 der einlaßseitigen Nokkenwelle 1 zwischen zwei benachbarten Nockenwellenlagern 16 angeordnet sind, während jeweils zwei Nocken 12, 13 der auslaß-seitigen Nockenwelle 2 zu beiden Seiten eines Nockenwellenlagers 17 angeordnet sind.
Das an einem Ende 18 der einlaßseitigen Nockenwelle 1 angeordnetes Abschlußnockenwellenlager 16a ist erfindungsgemäß in dem angeschraubten Deckel 5 der Brennkraftmaschine angeordnet und führt dadurch zu einer geringeren Baulänge des Zylinderkopfes 3. Dieses Abschlußnockenwellenlager 16a ist als in sich geschlossenes Lagerschild ausgebildet. Der Deckel 5 weist einen Flanschbereich 19 auf (siehe Fig. 2), an den eine Förderpumpe 20 angeflanscht ist, die von der einlaßseitigen Nockenwelle 1 angetrieben wird. Die Förderpumpe 20 dient zur Förderung von Kraftstoff aus dem Tank der Brennkraftmaschine.
In einem dem Deckel 5 zugewandten Endbereich 21 weist die auslaßseitige Nockenwelle 2 eine einstückig mit ihr ausgebildete Mitnehmerglocke 22 zum Antrieb einer ebenfalls am Flanschbereich 19 des Deckels 5 befestigten Hochdruckpumpe 23 auf, die mit der Förderpumpe 20 in Verbindung steht und zur Kraftstoffversorgung des Einspritzsystemes der Brennkraftmaschine dient. Die Abdichtung der beiden Nockenwellen 1, 2 gegenüber dem Dekkel 5 wird über in den Deckel 5 eingelegte hier nicht sichtbare Wellendichtringe erreicht. Die Nockenwellen 1, 2 können im übrigen zum Antrieb unterschiedlichster Aggregate dienen.

Claims (7)

  1. Nockenwellenlageranordnung zur Lagerung mindestens einer Nockenwelle (1) im Zylinderkopf (3) einer Brennkraftmaschine, wobei mindestens ein an einem Ende (18) der Nockenwelle (1) angeordnetes Nockenwellenlager (16a) in einem abnehmbaren Gehäuseteil (5) der Brennkraftmaschine angeordnet ist, wobei das als Deckel (5) ausgebildete Gehäuseteil eine einen Steuerraumabschnitt (7) des Zylinderkopfes (3) abdeckende Stirnwand (6) des Zylinderkopfes (3) der Brennkraftmaschine bildet,
    dadurch gekennzeichnet,
    d a ß der Deckel (5) einen Flanschbereich (19) aufweist, an den eine Förderpumpe (20) angeflanscht ist, die von der Nockenwelle (1) angetrieben wird.
  2. Nockenwellenlageranordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    d a ß die Förderpumpe (20) von der einlaßseitigen Nockenwelle (1) angetrieben wird.
  3. Nockenwellenlageranordnung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    d a ß die Förderpumpe (20) zur Förderung von Kraftstoff aus dem Tank der Brennkraftmaschine dient.
  4. Nockenwellenlageranordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    d a ß der Deckel (5) sich bis zum Anschluß an eine Zylinderkopfhaube erstreckt.
  5. Nockenwellenlageranordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    d a ß das endseitige Nockenwellenlager (16a) als in sich geschlossenes Lagerschild ausgebildet ist.
  6. Nockenwellenlageranordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    d a ß die Nockenwelle (2) im Endbereich (21) mit einer einstückig angeformten Mitnehmerglocke (22) für den Antrieb einer Hochdruckpumpe (23) versehen ist.
  7. Nockenwellenlageranordung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    d a ß der Deckel (5) eine Aufhängeöse (10) zum Transport der Brennkraftmaschine ausbildet.
EP97121420A 1997-01-21 1997-12-05 Nockenwellenlageranordnung im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine Expired - Lifetime EP0854271B1 (de)

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