EP1573190B1 - Zylinderkopf einer brennkraftmaschine mit nockenwellenlagerleiste - Google Patents

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EP1573190B1
EP1573190B1 EP03748043A EP03748043A EP1573190B1 EP 1573190 B1 EP1573190 B1 EP 1573190B1 EP 03748043 A EP03748043 A EP 03748043A EP 03748043 A EP03748043 A EP 03748043A EP 1573190 B1 EP1573190 B1 EP 1573190B1
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EP
European Patent Office
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cylinder head
camshaft
camshaft bearing
bearing strip
bearing
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP03748043A
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English (en)
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EP1573190A1 (de
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Georg Malek
Doris Schiecke
Axel Temmesfeld
Brian O'reilly
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Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Publication date
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    • F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/18—DOHC [Double overhead camshaft]

Definitions

  • the present invention relates according to the preamble of claim 1, a cylinder head of an internal combustion engine with a cylinder head housing, a two-part camshaft bearing strip with a lower bearing blocks comprising the lower part and an upper bearing cover comprehensive upper part and a cylinder head cover, wherein the upper part of the camshaft bearing block closed hood-like in particular in the area between the bearing caps is trained.
  • the DE 39 40 845 C1 is a cylinder head of an internal combustion engine with a horizontally split frame-type carrier for camshaft bearing known.
  • the lower part of the described carrier has transverse webs, which each comprise bearing bottoms for mounting the intake and exhaust camshaft, in the spaces formed between the transverse webs further struts and supports and receptacles for tappets are arranged.
  • the upper part of the carrier also has transverse webs, which in each case with the lower bearing parts of the bearing corresponding upper parts for storage of the inlet and Exhaust camshaft include; Also, the upper part of the carrier is formed like a frame upwardly open.
  • the cam carrier according to the DE 39 40 845 C1 the spaces formed between the transverse webs, for example, for the introduction of support bearings in the processing of the storage lanes due to the arrangement for receiving the bucket tappets and the central webs only accessible from above through the carrier shell; necessarily, the carrier shell is formed open at the top, so that the arrangement provides no protection for the cam sprayed oil during operation of the engine and the oil is thrown directly to the cylinder head cover, in particular the seals between the cylinder head cover and cylinder head housing and seals in the field of spark plug be claimed.
  • the carrier due to its frame-like configuration, the carrier has only a small moment of resistance, so that sufficient rigidity is not given, especially in the longitudinal direction.
  • Object of the present invention is therefore to develop a cylinder head of the type mentioned in such a way that in a simple and cost-effective manner, a particularly high rigidity is achieved and a manufacturing technology favorable and high-precision production of the camshaft carrier in particular using support bearings for processing the bearing lane of the camshaft bearing bar allows becomes. Furthermore, the cylinder head should be light and include only a few components.
  • the lower part has openings through which support bearings for processing the bearing lane of the camshaft bearing strip can be introduced from below.
  • the openings in the lower part in the region of the sections are formed and extend at least approximately over the entire width of the lower part and in the axial direction in each case from a bearing block to a web.
  • the openings preferably have an at least approximately rectangular cross-section.
  • camshaft bearing strip of diecast magnesium alloy It is considered to be very useful to manufacture the camshaft bearing strip of diecast magnesium alloy and regardless of the other components of the cylinder head before installation at least approximately finished.
  • the camshaft bearing strip comprises integrated oil passages for applying oil to the camshaft bearings and / or the cams.
  • An admission of the oil passages takes place, for example, from below through the lower part of the camshaft bearing strip, wherein channels in the longitudinal direction of the bearing strip guide the lubricating oil to the bearings respectively to the cams.
  • aluminum screws are provided for fastening the camshaft bearing strip on the cylinder head housing, in particular in an embodiment of the camshaft bearing strip in magnesium alloy and a cylinder head housing made of steel or aluminum, a particular advantage being the low preload losses of this connection.
  • spark plug domes cast to receive the spark plugs are integrated into the cylinder head cover; compared to a version with introduced in the cylinder head cover separate pipe socket for receiving the spark plugs thus eliminates an additional connection and seal, compared to spark plug domes, which are cast with the cylinder head housing, there is the advantage that an embodiment together with the cylinder head cover in magnesium alloy is possible.
  • FIG. 1 shows a cylinder head 100 of the invention using the example of an internal combustion engine with variable valve train, in which a quantitative metering of the cylinder charge takes place by means of a variable lift of the intake valves.
  • the cylinder head 100 has a cylinder head housing 102, a camshaft 106 for actuating intake valves not shown here with lower camshaft bearing blocks 112 and upper camshaft bearing caps 116, which are connected by means of screws 122 to the cylinder head housing 102, a camshaft 104 for actuating exhaust valves, not shown here with lower camshaft pedestals 114 and upper camshaft bearing caps 118, which are connected by means of screws 120 with the cylinder head housing 102 and a cylinder head cover 110.
  • an eccentric shaft 108 for controlling the Hubver initiallyung the intake valves is arranged and stored.
  • the cylinder head cover 110 includes integrated dome 126 for receiving spark plugs.
  • Oil passages 124 are provided for supplying oil to the cams and camshaft bearings.
  • the cylinder head housing 102 is made of cast steel or aluminum, in particular the arrangements comprising the bearing blocks 112, 114 and bearing caps 116, 118 and the cylinder head cover 110 are made of a magnesium alloy, whereby a special weight saving with high rigidity is achieved.
  • the (machining) processing of the components of different materials is separated from each other, so that due to the material mix no additional increased processing costs.
  • the arrangements for the storage of the camshaft are finished machined installed - it is not necessary to provide a machining openings in the area of the cylinder head cover, for example, for processing the bearing lanes, which are close after processing tight with respect to a diffusion of hydrocarbons.
  • aluminum screws 120, 122 are used to fasten the camshaft bearing arrangements on the cylinder head housing 102, a particular advantage being their similar thermal expansion compared to the magnesium alloy used.
  • the aluminum screws 120, 122 used can not be over-tightened and have a very advantageous behavior with respect to bias losses of the connection.
  • FIG. 2 shows in more detail a two-part camshaft bearing strip 200, which comprises a lower part 252 with a plurality of lower bearing blocks 240 and a top part 254 with a plurality of upper bearing caps.
  • Chamber-like sections 242 are formed between the bearing points, the chamber-like design of the upper bearing strip 254, these chamber sections 242 are each closed at the top, so that an effective splash guard against thrown off oil in the chamber sections 242 rotating cam is given.
  • the chamber sections 242 also perform the function of a Vorölabscheiders. Another essential point is the significantly increased rigidity, in particular in the longitudinal direction, due to the closed design of the upper bearing strip 254.
  • the camshaft bearing bar 200 is made of a magnesium alloy;
  • the magnesium alloy used is characterized by a particularly good creep behavior, especially at oil temperatures up to 150 ° C.
  • To connect both the upper bearing strip 254 with the lower bearing strip 252 and both bearing strips 252, 254 by means of screws on the cylinder head housing bores 244, 246, 248, 250 are provided in the region of the bearing blocks.
  • FIG. 3 shows the lower bearing bar 352 and the upper bearing bar 354 from below.
  • the upwardly closed chamber sections 342 are open at the bottom and accessible from below by the lower bearing strip 352.
  • Each chamber portion 342 is divided by webs 360 in the upper bearing bar 354 and webs 362, 364, 366 in the lower bearing strip 352 in two the bearing blocks 340 adjacent portions 368, 370, in which the cam not shown here upon actuation of the valves rotate.
  • For lubrication of the cam oil discharge points 256 are provided in the upper bearing strip 354 through which oil emerges in the direction of the cam.
  • For oil transfer between the oil outlet points 356 and other oil outlet points for lubrication of the camshaft bearing are in FIG. 2 illustrated pockets 290 provided with integrated oil passages.
  • FIG. 4 shows sections AA through the area of an oil spray nozzle 456 and BB through the area of a camshaft bearing of the bearing rail 400.
  • Lubrication of the camshaft bearings is via oil exit points 482;
  • Via an opening 480 and an outwardly on the camshaft bearing strip extending substantially in the axial direction of the oil passage 484 are oil spray nozzles 456 for lubricating the cam acted upon with oil.
  • the opening 480 is located approximately in the middle in the separation area between the upper bearing strip 452 and lower bearing strip 454, the oil spray nozzles 456 are in the upper bearing strip 452, wherein the exiting oil jet is directed obliquely downwards in the direction of the cam.
  • the entire lubrication system is pressurized with oil from below through the cylinder head housing and the lower bearing strip.
  • the camshaft bearing strip described is particularly suitable for use in an internal combustion engine, the valve actuation is carried out according to the finger follower concept, since no confirmation for cup tappet in the region of the lower bearing bar 252, 352 no guide for tappets is provided and the chamber sections 242, 342 from below are freely accessible. In the production of the storage lane necessary support bearing can be introduced from below, so that an upwardly closed training of the chamber sections 242, 342 is possible.
  • the structural separation of the bearing arrangements for mounting the inlet and the exhaust camshaft is made possible in particular by the special rigidity of the construction, so that no frame-like construction for common storage of the intake and exhaust camshaft is necessary and a much freer design - for example, a 90 ° with respect to its longitudinal axis rotated arrangement of the intake camshaft bearing strip as in FIG. 1 shown - is possible.
  • the manufacture of the camshaft bearing strip in comparison to a design for common storage of both the inlet and the exhaust camshaft is further simplified by the fact that a single-spindle processing machine is required instead of a machine with two parallel spindles.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopfgehäuse, einer zweigeteilten Nockenwellenlagerleiste mit einem untere Lagerböcke umfassenden Unterteil und einem obere Lagerdeckel umfassenden Oberteil sowie einer Zylinderkopfhaube, wobei das Oberteil der Nockenwellenlagerleiste insbesondere im Bereich zwischen den Lagerdeckeln haubenartig geschlossen ausgebildet ist.
  • Mit der DE 39 40 845 C1 ist ein Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit einem horizontal zweigeteilten rahmenartigen Träger zur Nockenwellenlagerung bekannt geworden. Das Unterteil des beschriebenen Trägers weist Querstege auf, welche jeweils Lagerunterteile zur Lagerung der Einlass- und Auslassnockenwelle umfassen, in den zwischen den Querstegen gebildeten Räumen sind weitere Streben und Stützen sowie Aufnahmen für Tassenstößel angeordnet. Das Oberteil des Trägers weist ebenfalls Querstege auf, welche jeweils mit den Lagerunterteilen des Unterteils korrespondierende Lageroberteile zur Lagerung der Einlass- und Auslassnockenwelle umfassen; auch das Oberteil des Trägers ist rahmenartig nach oben offenen ausgebildet.
  • Bei dem Nockenwellenträger gemäß der DE 39 40 845 C1 sind die zwischen den Querstegen gebildeten Räume beispielsweise zur Einbringung von Stützlagern bei der Bearbeitung der Lagergassen aufgrund der Anordnung zur Aufnahme der Tassenstößel und den Mittelstegen ausschließlich von oben durch das Trägeroberteil zugänglich; notwendigerweise ist das Trägeroberteil nach oben offenen ausgebildet, so dass die Anordnung beim Betrieb der Brennkraftmaschine keinerlei Schutz für von den Nocken abspritzendes Öl bietet und das Öl direkt an die Zylinderkopfhaube geschleudert wird, wobei insbesondere die Dichtungen zwischen Zylinderkopfhaube und Zylinderkopfgehäuse sowie Dichtungen im Bereich des Zündkerzendomes beansprucht werden. Darüber hinaus weist der Träger auf Grund seiner rahmenartigen Ausgestaltung ein nur geringes Widerstandsmoment auf, so dass insbesondere in Längsrichtung eine ausreichende Steifigkeit nicht gegeben ist.
  • Aus der US-A-5 704 330 geht ein Zylinderkopf mit einer zweigeteilten Nockenwellenlagerleiste hervor. Bei der Fertigung der Lagergasse einer derartigen Nockenwellenlagerleiste werden üblicherweise nicht teilbare Stützlager, die einen geschlossenen Umfang aufweisen, eingebracht, wobei die Stützlager quer zur Längsachse der Nockenwellenlagerleiste eingeführt werden. Die Stützlager werden in Bezug auf die aus Ober- und Unterteil gefügte Nockenwellenlagerleiste exakt ausgerichtet. Nachfolgend wird ein rotierendes Werkzeug zur Bearbeitung der Nockenwellen-Lagerstellen in axialer Richtung eingeführt, dabei dienen die Stützlager zur Führung des Werkzeugs und ermöglichen so eine exakte Bearbeitung der Nockenwellen-Lagerstellen. Nachteiligerweise ist es bei der aus der US-A-5 704 330 bekannten Nockenwellenlagerleiste nicht möglich, derartige Stützlager einzuführen, da die zwischen den Nockenwellen-Lagerstellen gebildeten Kammerabschnitte oben haubenartig geschlossen sind und das Unterteil zwischen den Befestigungsschrauben zwar einen Ausschnitt aufweist, dieser jedoch zu schmal und ungeeigneten ausgerichtet bzw. geformt ist, sodass eine Bearbeitung der Nockenwellen-Lagerstellen hier ohne Stützlager erfolgen muss. Insbesondere bei Brennkraftmaschine längerer Bauart, beispielsweise bei einer Sechszylinder-Reihenbrennkraftmaschine hat der Einsatz von Stützlagern bei der Bearbeitung Nockenwellen-Lagerstellen große Bedeutung.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Zylinderkopf der Eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass auf einfache und kostengünstiger Weise eine besonders hoher Steifigkeit erreicht wird sowie eine fertigungstechnisch günstige und hochpräzise Herstellung insbesondere des Nockenwellenträgers unter Verwendung von Stützlagern zur Bearbeitung der Lagergasse der Nockenwellenlagerleiste ermöglicht wird. Weiterhin soll der Zylinderkopf leicht sein und nur wenige Bauteile umfassen.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, wobei gemäß der zu Grunde liegenden Idee das Unterteil Öffnungen aufweist, durch die von unten Stützlager zur Bearbeitung der Lagergasse der Nockenwellenlagerleiste einbringbar sind.
  • Vorzugsweise sind die Öffnungen im Unterteil im Bereich der Teilabschnitte gebildet sind und erstrecken sich zumindest annähernd über die gesamte Breite des Unterteils und in axialer Richtung jeweils von einem Lagerbock bis zu einem Steg. Die Öffnungen weisen bevorzugt einen zumindest annähernd rechteckigen Querschnitt auf.
  • Als sehr zweckmäßig wird es angesehen, die Nockenwellenlagerleiste aus Druckguss in Magnesiumlegierung zu fertigen und unabhängig von den weiteren Bauteilen des Zylinderkopfes vor dem Einbau zumindest annähernd fertig zu bearbeiten.
  • Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn die Nockenwellenlagerleiste integrierte Ölkanäle zur Ölbeaufschlagung der Nockenwellenlager und/oder der Nocken umfasst. Eine Beaufschlagung der Ölkanäle erfolgt beispielsweise von unten durch das Unterteil der Nockenwellenlagerleiste, wobei Kanäle in Längsrichtung der Lagerleiste das Schmieröl zu den Lagerstellen respektive zu den Nocken leiten.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung sind zur Befestigung der Nockenwellenlagerleiste am Zylinderkopfgehäuse insbesondere bei einer Ausführung der Nockenwellenlagerleiste in Magnesiumslegierung und einem Zylinderkopfgehäuse aus Stahl bzw. Aluminium Aluminiumschrauben vorgesehen, wobei ein besonderer Vorteil in den geringen Vorspannverlusten dieser Verbindung liegt.
  • Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Trennflächen zwischen Nockenwellenlagerleiste und Zylinderkopfgehäuse sowie zwischen Zylinderkopfhaube und Zylinderkopfgehäuse in einer Ebene liegen, so dass eine Fertigbearbeitung des Zylinderkopfgehäuses in einer Ebene erfolgen kann.
  • Bevorzug ist zur Lagerung einer Einlass- oder Auslassnockenwelle jeweils eine eigene Nockenwellenlagerleiste vorgesehen, wodurch sich besondere konstruktive Freiheiten ergeben.
  • Weiterhin wird es als sehr vorteilhaft angesehen, wenn die Zündkerzendome zur Aufnahme der Zündkerzen angegossen in die Zylinderkopfhaube integriert sind; gegenüber einer Ausführung mit in der Zylinderkopfhaube eingebrachten separaten Rohrstutzen zur Aufnahme der Zündkerzen entfällt somit eine zusätzliche Verbindung und Dichtung, gegenüber Zündkerzendomen, welche mit dem Zylinderkopfgehäuse gegossen sind, ergibt sich der Vorteil, dass eine Ausführung zusammen mit der Zylinderkopfhaube in Magnesiumslegierung möglich ist.
  • Nachfolgend ist ein besonders zu bevorzugendes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert, dabei zeigen schematisch und beispielhaft
    • Figur 1
    einen Schnitt durch einen Zylinderkopf,
    Figur 2
    eine zweigeteilte Nockenwellenlagerleiste in Draufsicht,
    Figur 3
    einer zweigeteilten Nockenwellenlagerleiste von unten sowie
    Figur 4
    Schnitte durch eine zweigeteilte Nockenwellenlagerleiste.
  • Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Zylinderkopf 100 am Beispiel einer Brennkraftmaschine mit variablem Ventiltrieb, bei welcher eine quantitative Zumessung der Zylinderladung mittels eines variablen Hubes der Einlassventile erfolgt. Der Zylinderkopf 100 weist ein Zylinderkopfgehäuse 102, eine Nockenwelle 106 zur Betätigung von hier nicht näher dargestellten Einlassventilen mit unteren Nockenwellenlagerböcken 112 und oberen Nockenwellenlagerdeckeln 116, welche mittels Schrauben 122 mit dem Zylinderkopfgehäuse 102 verbunden sind, eine Nockenwelle 104 zur Betätigung von hier nicht näher dargestellten Auslassventilen mit unteren Nockenwellenlagerböcken 114 und oberen Nockenwellenlagerdeckeln 118, welche mittels Schrauben 120 mit den Zylinderkopfgehäuse 102 verbunden sind sowie eine Zylinderkopfhaube 110 auf. Im Bereich der Einlassnockenwelle 106 ist eine Exzenterwelle 108 zur Steuerung der Hubveränderung der Einlassventile angeordnet und gelagert. Die Zylinderkopfhaube 110 umfasst integriert Dome 126 zur Aufnahme von Zündkerzen. Zur Ölversorgung der Nocken und Nockenwellenlager sind Ölkanäle 124 vorgesehen.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Zylinderkopfgehäuse 102 in Stahl- bzw. Aluminiumguss ausgeführt, insbesondere die die Lagerböcke 112, 114 und Lagerdeckel 116, 118 umfassenden Anordnungen sowie die Zylinderkopfhaube 110 bestehen aus einer Magnesiumlegierung, wodurch eine besondere Gewichtsersparnis bei gleichzeitig hoher Steifigkeit erreicht wird. Die (spanende) Bearbeitung der Bauteile unterschiedlicher Materialien erfolgt voneinander getrennt, so dass aufgrund des Werkstoffmixes kein zusätzlich erhöhter Bearbeitungsaufwand entsteht. Darüber hinaus ist es - da die Anordnungen zur Lagerung der Nockenwelle fertig bearbeitet einbaubar sind - nicht notwendig, im Bereich der Zylinderkopfhaube eine Bearbeitungsöffnungen beispielsweise zur Bearbeitung der Lagergassen vorzusehen, welche nach erfolgter Bearbeitung dicht auch bezüglich einer Diffusion von Kohlenwasserstoffen zu verschließen sind.
  • Bedingt durch die Integration der Zündkerzendome 126 in die Zylinderkopfhaube 110 wird gegenüber anderen Ausführungen, bei welchen die Zündkerzendomen gemeinsam mit dem Zylinderkopfgehäuse gegossen sind, auch deren Ausführung in Magnesiumslegierung möglich, zudem ist gegenüber Ausführungsbeispielen mit in die Zylinderkopfhaube eingesetzten separaten rohrförmigen Aufnahmen für die Zündkerzen der Entfall der sonst notwendigen Dichtung sowie die vereinfachte Herstellung vorteilhaft.
  • Vorliegend werden zur Befestigung der Nockenwellenlageranordnungen am Zylinderkopfgehäuse 102 Aluminiumschrauben 120, 122 verwendet, wobei ein besonderer Vorteil in deren ähnlicher Wärmedehnung gegenüber der verwendeten Magnesiumslegierung liegt. Die verwendeten Aluminiumschrauben 120, 122 können zudem nicht übermäßig fest angezogen werden und weisen einen sehr vorteilhaftes Verhalten bzgl. Vorspannverlusten der Verbindung auf.
  • Figur 2 zeigt näher eine zweigeteilte Nockenwellenlagerleiste 200, welche ein Unterteil 252 mit mehreren unteren Lagerböcken 240 und ein Oberteil 254 mit mehreren oberen Lagerdeckeln umfasst. Zwischen den Lagerstellen sind jeweils kammerartige Abschnitte 242 gebildet, durch die haubenartige Ausbildung der oberen Lagerleiste 254 sind diese Kammerabschnitte 242 jeweils nach oben abgeschlossen, so dass ein wirksamer Spritzschutz gegen abgeschleudertes Öl von in den Kammerabschnitten 242 rotierenden Nocken gegeben ist. Die Kammerabschnitte 242 erfüllen außerdem die Funktion eines Vorölabscheiders. Einen weiteren wesentlichen Punkt stellt die durch die geschlossene Ausbildung der oberen Lagerleiste 254 maßgeblich erhöhte Steifigkeit insbesondere in Längsrichtung dar.
  • Wie bereits beschrieben besteht die Nockenwellenlagerleiste 200 aus einer Magnesiumslegierung; die verwendete Magnesiumslegierung zeichnet sich durch einen besonders gutes Kriechverhalten insbesondere bei Öltemperaturen bis 150°C aus. Zur Verbindung sowohl der oberen Lagerleiste 254 mit der unteren Lagerleiste 252 als auch beider Lagerleisten 252, 254 mittels Schrauben am Zylinderkopfgehäuse sind im Bereich der Lagerböcke Bohrungen 244, 246, 248, 250 vorgesehen.
  • Figur 3 zeigt die untere Lagerleiste 352 und die oberen Lagerleiste 354 von unten. Die nach oben abgeschlossenen Kammerabschnitten 342 sind nach unten geöffnet und durch die untere Lagerleiste 352 von unten zugänglich.
  • Jeder Kammerabschnitt 342 wird durch ist durch Stege 360 in der oberen Lagerleiste 354 und Stege 362, 364, 366 in der unteren Lagerleiste 352 in zwei den Lagerböcken 340 benachbarte Teileabschnitte 368, 370 unterteilt, in welchen die hier nicht näher dargestellten Nocken bei Betätigung der Ventile rotieren. Zur Schmierung der Nocken sind Ölaustrittsstellen 256 in der oberen Lagerleiste 354 vorgesehen, durch welche Öl in Richtung der Nocken austritt. Zur Ölübergabe zwischen den Ölaustrittsstellen 356 und weiteren Ölaustrittsstellen zur Schmierung der Nockenwellenlager sind die in Figur 2 dargestellten Taschen 290 mit integrierten Ölkanälen vorgesehen.
  • Figur 4 zeigt Schnitte A-A durch den Bereich einer Ölspritzdüse 456 und B-B durch den Bereich eines Nockenwellenlagers der Lagerleiste 400. Eine Schmierung der Nockenwellenlager erfolgt über Ölaustrittsstellen 482; über eine Öffnung 480 und einen sich außen an der Nockenwellenagerleiste im wesentlichen in axialer Richtung erstreckenden Ölkanal 484 sind Ölspritzdüsen 456 zur Schmierung der Nocken mit Öl beaufschlagbar. Die Öffnung 480 befindet sich in etwa mittig im Trennbereich zwischen oberer Lagerleiste 452 und unterer Lagerleiste 454, die Ölspritzdüsen 456 liegen im Bereich der oberen Lagerleiste 452, wobei der austretende Ölstrahl schräg nach unten in Richtung des Nockens gerichtet ist. Eine Beaufschlagung des gesamten Schmiersystems mit Öl erfolgt von unten durch das Zylinderkopfgehäuse und die untere Lagerleiste.
  • Die beschriebene Nockenwellenlagerleiste eignet sich in besonderem Maße zur Verwendung bei einer Brennkraftmaschine, deren Ventilbetätigung nach dem Schlepphebelkonzept erfolgt, da hier gegenüber einer Bestätigung mittels Tassenstößel im Bereich der unteren Lagerleiste 252, 352 keine Führung für Tassenstößel vorgesehen ist und die Kammerabschnitte 242, 342 von unten frei zugänglich sind. Bei der Fertigung der Lagergasse lassen sich notwendige Stützlager von unten einbringen, so dass eine nach oben geschlossene Ausbildung der Kammerabschnitte 242, 342 möglich ist.
  • Die baulich Trennung der Lageanordnungen zur Lagerung der Einlass- und der Auslassnockenwelle wird insbesondere durch die besondere Steifigkeit der Konstruktion ermöglicht, so dass keine rahmenartigen Konstruktion zur gemeinsamen Lagerung der Einlass- und der Auslassnockenwelle notwendig ist und eine wesentlich freiere Gestaltung - beispielsweise eine um 90° bzgl. ihrer Längsachse gedrehte Anordnung der Einlassnockenwellenlagerleiste wie in Figur 1 dargestellt - möglich ist.
  • Besonders vereinfacht wird die Herstellung der Nockenwellenlagerleiste gegenüber einer Konstruktion zur gemeinsamen Lagerung sowohl der Einlass- als auch der Auslassnockenwelle weiterhin dadurch, dass eine Bearbeitungsmaschine mit nur einer Spindel an Stelle einer Maschine mit zwei parallelen Spindeln notwendig ist.

Claims (10)

  1. Zylinderkopf (100) einer Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopfgehäuse (102), einer zweigeteilten Nockenwellenlagerleiste (200) mit einem untere Lagerböcke umfassenden Unterteil (252, 352) und einem obere Lagerdeckel umfassenden Oberteil (254, 354) sowie einer Zylinderkopfhaube (110), wobei das Oberteil (254, 354) der Nockenwellenlagerleiste (200) insbesondere im Bereich (242, 342) zwischen den Lagerdeckeln (372) haubenartig geschlossen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (252, 352) Öffnungen aufweist, durch die von unten Stützlager zur Bearbeitung der Lagergasse der Nockenwellenlagerleiste (200) einbringbar sind.
  2. Zylinderkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen im Unterteil (252, 352, 454) im Bereich der Teilabschnitte (368, 370) gebildet sind und sich zumindest annähernd über die gesamte Breite des Unterteils (252, 352) und in axialer Richtung jeweils von einem Lagerbock (340) bis zu einem Steg (364, 366) erstrecken.
  3. Zylinderkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung einen zumindest annähernd rechteckigen Querschnitt aufweist.
  4. Zylinderkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenwellenlagerleiste (200) unabhängig zumindest annähernd fertigbearbeitbar ist.
  5. Zylinderkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenwellenlagerleiste (200) integrierte Ölkanäle (456, 480, 482, 484) zur Ölbeaufschlagung der Nockenwellenlager und/oder der Nocken umfasst.
  6. Zylinderkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenwellenlagerleiste (200) aus Druckguss in Magnesiumlegierung besteht.
  7. Zylinderkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung der Nockenwellenlagerleiste (200) am Zylinderkopfgehäuse (102) Aluminiumschrauben vorgesehen sind.
  8. Zylinderkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennflächen zwischen Nockenwellenlagerleiste (200) und Zylinderkopfgehäuse (102) sowie zwischen Zylinderkopfhaube (110) und Zylinderkopfgehäuse (102) in einer Ebene liegen.
  9. Zylinderkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Lagerung einer Einlass- oder Auslassnockenwelle (104, 106) jeweils eine eigene Nockenwellenlagerleiste (200) vorgesehen ist.
  10. Zylinderkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Zündkerzendome (126) angegossen in die Zylinderkopfhaube (110) integriert sind.
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