WO2009083062A1 - Zylinderkopfeinheit - Google Patents

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WO2009083062A1
WO2009083062A1 PCT/EP2008/009332 EP2008009332W WO2009083062A1 WO 2009083062 A1 WO2009083062 A1 WO 2009083062A1 EP 2008009332 W EP2008009332 W EP 2008009332W WO 2009083062 A1 WO2009083062 A1 WO 2009083062A1
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WO
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cylinder head
switching
valve
recess
head unit
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PCT/EP2008/009332
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tilmann RÖMHELD
Original Assignee
Daimler Ag
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    • F01L1/24—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically
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    • F01L1/267—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves
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    • F01L13/0031—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of tappet or pushrod length
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    • F01L1/053—Camshafts overhead type
    • F01L2001/0537—Double overhead camshafts [DOHC]
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2305/00—Valve arrangements comprising rollers

Definitions

  • the invention relates to a cylinder head unit according to the preamble of claim 1.
  • cylinder head units in particular an internal combustion engine, with at least one main operating means recess, which is intended to conduct a means for a valve play compensation and valve drive switching element.
  • the invention is in particular the object of providing a compact cylinder head unit. It is achieved according to the invention by the features of the independent claims. Further embodiments emerge from the subclaims.
  • the invention is based on a cylinder head unit, in particular an internal combustion engine, with at least one main operating medium recess, which is provided to direct a resource for a valve play compensation and valve drive switching element.
  • the Haupt istsschausNeillung at least one supply section, which is seen to before ⁇ provide a supply pressure, and to- has at least one switching portion which is intended to provide a switching pressure.
  • a "working medium recess” is to be understood here as meaning, in particular, a recess which has an uninterrupted hollow volume for conducting an operating medium and which is preferably introduced in a production step Receiving device for the valve play compensation and valve drive switching element adjacent, or which is directly connected to a connecting recess of the valve play compensation and valve switching element, via which the switching pressure or the supply pressure is introduced into the valve lash adjuster and valve train switching element.
  • the supply portion and the switching portion are provided to be hydraulically separated from each other.
  • a "production step" is to be understood in particular as meaning that the structures are introduced in a temporally connected process and / or by a tool or a machining operation, such as, for example, milling, thermal deformation or casting.
  • the supply section and the switching section are arranged substantially coaxially.
  • main extension axes of the sections to an arbitrary straight line have an angle, the less than 10 degrees, with less than 5 degrees being advantageous and zero degrees being particularly advantageous.
  • substantially coaxial should be understood to mean that at least one plane perpendicular to the straight line is located where the sections lie on different sides of the plane Distances of the main extension axes from the straight line are smaller than average radii of the corresponding sections.
  • the main extension axes of the sections or the sections themselves are arranged coaxially.
  • the Haupt istsmit- center recess is designed as a deep hole, whereby a coaxial arrangement can be particularly easily achieved.
  • the supply section and the switching section can be arbitrarily arranged.
  • operating means recesses which are produced by casting
  • non-linearly running operating means recesses which meet one another at any angle and form a cavity there, which allows a subdivision into the supply section and the switching section.
  • cylinder head longitudinal direction should be understood to mean, in particular, a direction in which cylinders of the internal combustion engine are arranged run a cylinder head transverse direction, whereby the switching pressure or the supply pressure can be easily brought to different valve trains of a single cylinder, for example, to a valve train for a gas inlet side and a valve train for a gas outlet side.
  • the cylinder head unit has at least one receiving device adjacent to the supply portion and the switching portion of the main working recess and arranged to receive the lash adjuster and valve train switching element.
  • the valve play compensation and valve drive switching element can be supplied with operating medium simply via the two sections.
  • valve drive device has at least one separating element which is provided to hydraulically separate the supply section and the switching section from each other. This makes hydraulic separation easy and flexible.
  • the at least one separating element is designed as at least one valve play compensation and valve drive switching element which hydraulically separates the supply section and the switching section from each other.
  • connection resource recess is proposed, which is connected to one of the sections of the main resource recess.
  • a resource can be easily introduced into the individual sections.
  • the connection resource exception is mung further connected to a resource source.
  • a “resource source” is to be understood as meaning, in particular, a device which is intended to generate an operating medium pressure and in particular a switching and / or supply pressure
  • the operating medium source is spatially separated from the cylinder head unit and is connected to the cylinder head unit via lines
  • the connecting medium recess is connected to exactly one section, in particular a switching section, wherein there may be connecting medium recesses which are each connected to a section, in particular exactly one switching section, of the main operating medium recess ,
  • connection resource recess is connected to the switching section and provided to provide a switching pressure for the valve play compensation and valve switching element.
  • a supply of the switching pressure is easily possible.
  • the connecting-medium recess is designed as a deep-hole bore, the connecting-medium recess can be introduced into the cylinder head unit particularly easily.
  • connection operating means recess runs essentially perpendicular to the main operating medium recess. As a result, a short connection to a service line providing the switching pressure can be found.
  • the switching resource cavity is substantially parallel to the main operating medium recess.
  • a supply of all cylinders can be easily achieved.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an oil guide a
  • Fig. 2 is an illustration of the cylinder head unit and Fig. 3 is a cross section through the cylinder head unit.
  • FIG. 1 shows schematically an oil guide in a cylinder head unit according to the invention of an internal combustion engine.
  • the cylinder head unit is provided for a cylinder bank of the internal combustion engine. A second cylinder bank is not shown.
  • the cylinder bank for which the cylinder head unit is provided, has four cylinders 24, 25, 26, 27.
  • In the cylinder head unit four gas exchange valves 28 are provided for each cylinder 24, 25, 26, 27.
  • valve guides 29 are arranged, wherein in each case two valve guides 29 are arranged on a gas inlet side 30 and two valve guides 29 on a gas outlet side 31.
  • a switchable valve drive is provided on the gas inlet side 30.
  • the switchable valve train of the gas inlet side 30 of the two outer cylinders 24, 27 is realized by means of valve play compensation and valve train switching elements 11, 12, which on the one hand have a compensating element, by means of which a valve lash is automatically compensated, and on the other hand have a switching element, by means of which the valve train is switched can be.
  • the valve drive of the gas inlet side 30 of the two middle cylinders 25, 26 and the valve train for all cylinders 24, 25, 26, 27 of the gas outlet side 31 are conventional valve trains, the only valve play compensation elements 38, 39, 40, 41, 42, 43 have , educated. In principle, however, all the cylinders 24, 25, 26, 27 can be equipped with a valve drive with valve play compensation and valve drive switching elements 11, 12.
  • Receiving device 19, 20 for the Ventilspielaus Dermats- and valve drive switching elements 11, 12, and receiving device 32, 33, 34, 35, 36, 37 for the lash adjusters 38, 39, 40, 41, 42, 43 are configured the same, creating a flexible design the valve trains is enabled.
  • the receiving devices 19, 20 on the gas inlet side 30 of the two outer cylinders 24, 27 are provided to receive the valve play compensation and valve drive switching elements 11, 12, the remaining receiving device 32, 33, 34, 35, 36, 37 are provided, the non-switchable valve clearance compensation elements 38, 39, 40, 41, 42, 43 to take ⁇ take (see Figure 2).
  • two-lobed valve lash adjuster and valve train switching elements 11, 12 are used, which have two supply lines with a supply pressure for the independent valve lash adjuster and a switching pressure for the switchable valve train can be supplied.
  • the cylinder head unit has a main operating medium recess 10, which is designed as a deep bore and which is arranged substantially in a cylinder head longitudinal direction 18, in which the cylinders 24, 25, 26, 27 are arranged, runs.
  • the main operating medium recess 10 is introduced into the cylinder head unit as an uninterrupted volume in one working step (see FIG.
  • the Haupt spaskarausnaturalung 10 has a total of five sections 13, 14, 15, 16, 17.
  • the first portion 13, the third portion 15 and the fifth portion 17 are formed as supply portions 13, 15, 17, which provide the supply pressure for the lash adjuster and valve train switching elements 11, 12.
  • the second portion 14 and the fourth portion 16 are formed as switching portions 14, 16 and provide a switching pressure for the lash adjuster and valve train switching elements 11, 12 ready.
  • the individual sections 13, 14, 15, 16, 17 thus form the operating medium supply lines for the valve play compensation and valve drive switching elements 11, 12.
  • valve clearance compensation and valve drive switching elements are formed by the separating elements, the Ab ⁇ sections 13, 14, 15, 16, 17 of the Haupt josskaraus principleung 10 divided into hydraulically separated sections 13, 14, 15, 16, 17.
  • the valve play compensation and valve operating switching elements 11, 12 are arranged in a fixed position in the receiving devices 19, 20.
  • the valve play compensation and valve drive switching elements 11, 12 each have a defined first side, from which they are supplied with the switching pressure, and a defined second side, from which they are supplied with the basic supply pressure.
  • Device on the valve lash adjuster and valve train switching elements 11, 12 for a connection of the resource supply lines are arranged at the same height on opposite sides of the valve lash adjuster and valve train switching elements 11, 12.
  • the lash adjuster and valve train switching elements 11, 12 are inserted into the corresponding receiving device 19, 20, they are aligned in accordance with an arrangement of the adjacent switching sections 14, 16 or supply sections 13, 15, 17 of the Haupt jossstoffausnaturalung 10 and then by the position-fixed arrangement in this position held.
  • one of the supply section 13, 15, 17 and one of the switching section 14, 16 adjoin one of the receiving device 19, 20 for one of the lash adjuster and valve train switching elements 11, 12, wherein the supply section 13, 15, 17 and the switching section 14, 16 each on opposite sides of the receiving devices 19, 20 adjacent.
  • the first and third sections 13, 15 are directly adjacent to the pick-up devices 19 for the valve drive Ventilspielaus GmbHs- and switching elements 11 of the first Zylin ⁇ DERS 24th They supply the valve clearance compensation and valve tiltriebschaltimplantation 11 with the supply pressure.
  • the second section 14 also directly adjoins the receiving devices 19 for the valve play compensation and valve operating switching elements 11 of the first cylinder 24. It is arranged in the cylinder head longitudinal direction 18 between the receiving devices 19 and supplies the valve play compensation and valve drive switching elements 11 of the first cylinder 24 with the switching pressure.
  • the third section 15 supplies the valve clearance compensation elements 39, 41 of the two middle cylinders 25, 26 and one of the valve play compensation and valve drive switching elements 12 of the fourth cylinder 27 with the supply pressure in addition to one of the valve play compensation and valve drive switching elements 11 of the first cylinder 24.
  • the lash adjusters 39, 41 of the two middle cylinders 25, 26 are permeable, whereby the third section 15 passes over receiving device 34, 36 for the lash adjuster 39, 41 of the two middle cylinders 25, 26.
  • the fourth section 16 is located in the cylinder head longitudinal direction 18 between the receiving devices 19 for the valve play compensation and valve drive switching elements 12 of the fourth cylinder 27 and supplies the valve play compensation and valve drive switching elements 12 with the switching pressure.
  • the fifth section 17 ver ⁇ provides the outer of the valve lash adjuster and valve train ⁇ switching elements 12 of the fourth cylinder 27 with the versor ⁇ supply pressure.
  • the various sections 13, 14, 15, 16, 17 of the main operating means recess 10 are supplied with the switching pressure or the supply pressure via different operating medium feed lines.
  • the first section 13 is connected via a vertically extending Radioactive Equivalent Vaporation Tube 44 and a transverse channel not shown with a resource source and is supplied via this Trophonaus Principleung 44 with the supply pressure (see Figure 3).
  • the third section is connected to the resource source via resource recess 45 extending in an intake camshaft 49.
  • Shown is a transition ⁇ element 46, by means of which the Radioffenaus Principleung 45 is connected in the intake camshaft 49 with the third portion 15 of the Haupt Stahlsstoffausnaturalung 10 and is supplied with the supply pressure.
  • the fifth section 17 is supplied via a Radiotherapy System 47, by means of which the Ventilspielaus GmbHsele- raente 38, 40, 42, 43 of the gas outlet side 31 are supplied with the supply pressure, and a cross-connection 48 connected to the resource source.
  • the Radioffenausappelung 47 is also connected via the vertically extending Radioffenaus Principleung 44 and a transverse channel not shown with the resource source.
  • a Kunststoff jossmit- telausEnglishung 23 which is parallel to the Haupt istsmit ⁇ telausnaturalung 10th At Heidelbergsausffenausneh- tion 23, the switching pressure is applied.
  • the switching-medium recess 23 is connected to the second section 14 of the main-operating-medium recess 10 via a first connecting-medium recess 21.
  • the Schal thoroughlysstoffausnaturalung 23 is connected to the fourth portion 16 of the Haupt istsstoff 10.
  • the lash adjuster and valve train switching element 11, 12 of the two outer cylinders 24, 27 are supplied with the switching pressure.
  • connection operating medium recesses 21, 22 are likewise designed as deep bores and run perpendicular to the main operating medium recess 10 or the switching means operating recess 23.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Zylinderkopfeinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit zumindest einer Hauptbetriebsmittelausnehmung (10), die dazu vorgesehen ist, ein Betriebsmittel für ein Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelement (11, 12) zu leiten. Es wird vorgeschlagen, dass die Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) zumindest einen Versorgungsabschnitt (13, 15, 17) aufweist, der dazu vorgesehen ist, einen Versorgungsdruck bereitzustellen, und zumindest einen Schaltabschnitt (14, 16) aufweist, der dazu vorgesehen ist, einen Schaltdruck bereitzustellen.

Description

Zylinderköpfeinheit
Die Erfindung betrifft eine Zylinderkopfeinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es sind bereits Zylinderkopfeinheiten, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit zumindest einer Hauptbetriebsmit- telausnehmung, die dazu vorgesehen ist, ein Betriebsmittel für ein Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelement zu leiten, bekannt.
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Zylinderkopfeinheit bereitzustellen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung geht aus von einer Zylinderkopfeinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit zumindest einer Haupt- betriebsmittelausnehmung, die dazu vorgesehen ist, ein Betriebsmittel für ein Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelement zu leiten.
Es wird vorgeschlagen, dass die Hauptbetriebsmittelausnehmung zumindest einen Versorgungsabschnitt aufweist, der dazu vor¬ gesehen ist, einen Versorgungsdruck bereitzustellen, und zu- mindest einen Schaltabschnitt aufweist, der dazu vorgesehen ist, einen Schaltdruck bereitzustellen. Unter einer „Be- triebsmittelausnehmung" soll dabei insbesondere eine Ausnehmung verstanden werden, die ein unterbrechungsfreies Hohlvolumen zur Leitung eines Betriebsmittels aufweist und die vorzugsweise in einem Fertigungsschritt eingebracht wird. Unter einer „Hauptbetriebsmittelausnehmung" soll eine Betriebsmit- telausnehmung verstanden werden, die unmittelbar an eine Aufnahmevorrichtung für das Ventilspielausgleichs- und Ventil- triebschaltelements angrenzt, bzw. die unmittelbar mit einem Verbindungsausnehmung des Ventilspielausgleichs- und Ventil- triebschaltelement, über die der Schaltdruck bzw. der Versorgungsdruck in das Ventilspielausgleichs- und Ventiltrieb- schaltelement eingeleitet wird, verbunden ist. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann auf weitere Hauptbetriebs- mittelausnehmungen, die ebenfalls unmittelbar an die Aufnahmevorrichtung angrenzt, verzichtet werden, wodurch eine kompakte Bauweise der Zylinderkopfeinheit ermöglicht wird. Vorzugsweise sind dabei der Versorgungsabschnitt und der Schaltabschnitt dazu vorgesehen, hydraulisch voneinander getrennt zu werden. Unter einem „Fertigungsschritt" soll dabei insbesondere verstanden werden, dass die Strukturen in einem zeitlich zusammenhängenden Vorgang und/oder durch ein Werkzeug bzw. einen Bearbeitungsvorgang eingebracht werden, wie beispielsweise ein Fräsen, ein thermisches Verformen oder ein Gießen.
Weiter wird vorgeschlagen, dass der Versorgungsabschnitt und der Schaltabschnitt im Wesentlichen koaxial angeordnet sind. Dadurch ist eine besonders einfache Einbringung der Betriebs- mittelausnehmung in die Zylinderkopfeinheit möglich. Unter „im Wesentlichen" soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass Haupterstreckungsachsen der Abschnitte zu einer beliebigen Geraden einen Winkel aufweisen, der kleiner ist als 10 Grad, wobei kleiner als 5 Grad vorteilhaft und Null Grad besonders vorteilhaft ist. Weiter soll unter „im Wesentlichen koaxial" insbesondere verstanden werden, dass sich zumindest eine Ebene senkrecht zu der Geraden findet, bei der die Abschnitte auf unterschiedlichen Seiten der Ebene liegen. Außerdem soll „unter im Wesentlichen" in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass minimale Abstände der Haupterstreckungsachsen von der Geraden kleiner sind als mittlere Radien des entsprechenden Abschnitte. Vorzugsweise sind die Haupterstreckungsachsen der Abschnitte bzw. die Abschnitte selber koaxial angeordnet.
Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Hauptbetriebsmit- telausnehmung als eine Tieflochbohrung ausgeführt ist, wodurch eine koaxiale Anordnung besonders einfach erreicht werden kann.
Grundsätzlich können der Versorgungsabschnitt und der Schaltabschnitt beliebig angeordnet werden. Insbesondere bei Be- triebsmittelausnehmungen, die mittels Gießen hergestellt sind, ist es dabei denkbar, ungeradlinig verlaufende Be- triebsmittelausnehmungen herzustellen, die in einem beliebigen Winkel aufeinander treffen und dort eine Kavität bilden, die eine Unterteilung in den Versorgungsabschnitt und den Schaltabschnitt ermöglicht.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Hauptbetriebsmittelaus- nehmung im Wesentlichen in einer Zylinderkopflängsrichtung verläuft. Unter einer „Zylinderkopflängsrichtung" soll dabei insbesondere eine Richtung verstanden werden, in der Zylinder der Brennkraftmaschine angeordnet sind. Dadurch kann der Schaltdruck, bzw. der Versorgungsdruck einfach an Ventiltriebe aller Zylinder herangeführt werden. Grundsätzlich kann die Hauptbetriebsmittelausnehmung aber auch im Wesentlichen in einer Zylinderkopfquerrichtung verlaufen, wodurch der Schaltdruck bzw. der Versorgungsdruck einfach an verschiedene Ventiltriebe eines einzelnen Zylinders, beispielsweise an einen Ventiltrieb für eine Gaseinlassseite und einen Ventiltrieb für eine Gasauslassseite, herangeführt werden kann.
Vorzugsweise weist die Zylinderkopfeinheit zumindest eine Aufnahmevorrichtung auf, an die der Versorgungsabschnitt und der Schaltabschnitt der Hauptbetriebsmittelausnehmung angrenzen und die dazu vorgesehen ist, das Ventilspielausgleichsund Ventiltriebschaltelement aufzunehmen. Dadurch kann einfach über die beiden Abschnitte das Ventilspielausgleichsund Ventiltriebschaltelement mit Betriebsmittel versorgt werden.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Ventiltriebvorrichtung zumindest ein Trennelement aufweist, das dazu vorgesehen ist, den Versorgungsabschnitt und den Schaltabschnitt hydraulisch voneinander zu trennen. Dadurch ist eine hydraulische Trennung einfach und flexibel erreichbar.
Insbesondere wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Trennelement als zumindest ein Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelement ausgeführt ist, das den Versorgungsabschnitt und den Schaltabschnitt hydraulisch voneinander trennt. Durch ein Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelement ist eine Trennung besonders einfach erreichbar. Insbesondere kann dadurch auch Bauraum eingespart werden.
Ferner wird zumindest eine Verbindungsbetriebsmittelausneh- mung vorgeschlagen, die mit einem der Abschnitte der Hauptbetriebsmittelausnehmung verbunden ist. Dadurch kann ein Betriebsmittel einfach in die einzelnen Abschnitte eingeleitet werden. Vorzugsweise ist die Verbindungsbetriebsmittelausneh- mung weiter mit einer Betriebsmittelquelle verbunden. Unter einer „Betriebsmittelquelle" soll dabei insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einen Betriebsmitteldruck und insbesondere eine Schalt- und/oder Versorgungsdruck zu erzeugen. Vorzugsweise ist die Betriebsmittelquelle räumlich getrennt von der Zylinderkopfeinheit angeordnet und ist über Leitungen mit der Zylinderkopfeinheit verbunden, wobei diese Leitungen grundsätzlich auch als Be- triebsmittelausnehmungen ausgebildet sein können. Vorzugsweise ist die Verbindungsbetriebsmittelausnehmung mit genau einem Abschnitt, insbesondere einem Schaltabschnitt, verbunden, wobei es Verbindungsbetriebsmittelausnehmungen geben kann, die mit jeweils einem Abschnitt, insbesondere genau einem Schaltabschnitt, der Hauptbetriebsmittelausnehmung verbunden sind.
Vorteilhafterweise ist die Verbindungsbetriebsmittelausneh- mung mit dem Schaltabschnitt verbunden und dazu vorgesehen, einen Schaltdruck für das Ventilspielausgleichs- und Ventil- triebschaltelement bereitzustellen. Dadurch ist insbesondere eine Versorgung mit dem Schaltdruck einfach möglich. Ist weiter die Verbindungsbetriebsmittelausnehmung als eine Tieflochbohrung ausgeführt, kann die Verbindungsbetriebsmit- telausnehmung besonders einfach in die Zylinderkopfeinheit eingebracht werden.
Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Verbindungsbetriebsmit- telausnehmung im Wesentlichen senkrecht zu der Hauptbetriebsmittelausnehmung verläuft. Dadurch kann eine kurze Verbindung zu einer Betriebsmittelleitung, die den Schaltdruck bereitstellt, gefunden werden.
Weiter wird eine Schaltbetriebsmittelausnehmung vorgeschlagen, die mittels der Verbindungsbetriebsmittelausnehmung mit einem Abschnitt der Hauptbetriebsmittelausnehmung verbunden ist. Dadurch kann auf einen außen liegenden Betriebsmittelkanal verzichtet werden, wodurch ein Bauraum weiter verringert werden kann.
Vorzugsweise verläuft die Schaltbetriebsmittelausnehmung im Wesentlichen parallel zu der Hauptbetriebsmittelausnehmung. Dadurch kann eine Versorgung aller Zylinder einfach erreicht werden. Insbesondere wird dabei vorgeschlagen, die Schaltbetriebsmittelausnehmung ebenfalls als eine Tieflochbohrung auszuführen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ölführung einer
ZyIinderköpfeinheit,
Fig. 2 eine Darstellung der Zylinderkopfeinheit und Fig. 3 einen Querschnitt durch die Zylinderkopfeinheit .
Figur 1 zeigt schematisch eine Ölführung in einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfeinheit einer Brennkraftmaschine. Die Zylinderkopfeinheit ist für eine Zylinderbank der Brennkraftmaschine vorgesehen. Eine zweite Zylinderbank ist nicht dargestellt. Die Zylinderbank, für die die Zylinderkopfeinheit vorgesehen ist, weist vier Zylinder 24, 25, 26, 27 auf. In der Zylinderkopfeinheit sind für jeden Zylinder 24, 25, 26, 27 vier Gaswechselventile 28 vorgesehen. In der Zylinderkopf- einheit sind dazu Ventilführungen 29 angeordnet, wobei jeweils zwei Ventilführungen 29 auf einer Gaseinlassseite 30 und zwei Ventilführungen 29 auf einer Gasauslassseite 31 angeordnet sind. Für die beiden äußeren Zylinder 24, 27 der Zylinderbank: ist dabei auf der Gaseinlassseite 30 ein schaltbarer Ventiltrieb vorgesehen.
Der schaltbare Ventiltrieb der Gaseinlassseite 30 der beiden äußeren Zylinder 24, 27 wird mittels Ventilspielausgleichsund Ventiltriebschaltelementen 11, 12 realisiert, die zum einen ein Ausgleichselement aufweisen, mittels dem ein Ventilspiel selbstständig ausgeglichen wird, und die zum anderen ein Schaltelement aufweisen, mittels der der Ventiltrieb umgeschaltet werden kann. Der Ventiltrieb der Gaseinlassseite 30 der beiden mittleren Zylinder 25, 26 sowie der Ventiltrieb für alle Zylinder 24, 25, 26, 27 der Gasauslassseite 31 sind als herkömmliche Ventiltriebe, die nur Ventilspielausgleichs- elemente 38, 39, 40, 41, 42, 43 aufweisen, ausgebildet. Grundsätzlich können aber alle Zylinder 24, 25, 26, 27 mit einem Ventiltrieb mit Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelementen 11, 12 ausgestattet werden.
Aufnahmevorrichtung 19, 20 für die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12, bzw. Aufnahmevorrichtung 32, 33, 34, 35, 36, 37 für die Ventilspielausgleichselemente 38, 39, 40, 41, 42, 43 sind gleich ausgestaltet, wodurch eine flexible Ausgestaltung der Ventiltriebe ermöglicht wird. Die Aufnahmevorrichtungen 19, 20 an der Gaseinlassseite 30 der beiden äußeren Zylinder 24, 27 sind dabei dazu vorgesehen, die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12 aufzunehmen, die restlichen Aufnahmevorrichtung 32, 33, 34, 35, 36, 37 sind dazu vorgesehen, die nicht schaltbaren Ventilspielausgleichselemente 38, 39, 40, 41, 42, 43 aufzu¬ nehmen (vgl. Figur 2). Um für die beiden äußeren Zylinder 24, 27 auf der Gaseinlassseite 30 einen schaltbaren Ventiltrieb mit einem selbstständigen Ventilspielausgleich zu realisieren, werden zweiflutige Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12 verwendet, die über zwei Betriebsmittelzuleitungen mit einem Versorgungsdruck für den selbständigen Ventilspielausgleich und einen Schaltdruck für den schaltbaren Ventiltrieb versorgt werden.
Um eine kompakte zweiflutige Betriebsmittelversorgung zu realisieren, weist die Zylinderkopfeinheit eine Hauptbetriebs- mittelausnehmung 10 auf, die als eine Tiefbohrung ausgeführt ist und die im Wesentlichen in einer Zylinderkopflängsrich- tung 18, in der auch die Zylinder 24, 25, 26, 27 angeordnet sind, verläuft. Die Hauptbetriebsmittelausnehmung 10 ist als ein unterbrechungsfreies Volumen in einem Arbeitsschritt in die Zylinderkopfeinheit eingebracht (vgl. Figur 3).
Die Hauptbetriebsmittelausnehmung 10 weist insgesamt fünf Abschnitte 13, 14, 15, 16, 17 auf. Der erste Abschnitt 13, der dritte Abschnitt 15 und der fünfte Abschnitt 17 sind als Versorgungsabschnitte 13, 15, 17 ausgebildet, die den Versorgungsdruck für die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12 bereitstellen. Der zweite Abschnitt 14 und der vierte Abschnitt 16 sind als Schaltabschnitte 14, 16 ausgebildet und stellen einen Schaltdruck für die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12 bereit. Die einzelnen Abschnitte 13, 14, 15, 16, 17 bilden somit die Betriebsmittelzuleitungen für die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12.
Durch die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente, durch die Trennelemente gebildet werden, werden die Ab¬ schnitte 13, 14, 15, 16, 17 der Hauptbetriebsmittelausnehmung 10 in hydraulisch voneinander getrennte Abschnitte 13, 14, 15, 16, 17 unterteilt. Die Ventilspielausgleichs- und Ventil- triebschaltelemente 11, 12 sind lagefest in den Aufnahmevorrichtungen 19, 20 angeordnet. Die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12 weisen dabei jeweils eine definierte erste Seite, von der aus sie mit dem Schaltdruck versorgt werden, und eine definierte zweite Seite, von der aus sie mit dem Grundversorgungsdruck versorgt werden, auf. Vorrichtung an den Ventilspielausgleichs- und Ventiltrieb- schaltelementen 11, 12 für einen Anschluss der Betriebsmittelzuleitungen sind dabei auf gleicher Höhe an gegenüberliegenden Seiten der Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12 angeordnet.
Werden die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12 in die entsprechenden Aufnahmevorrichtung 19, 20 eingesetzt, werden sie entsprechend einer Anordnung der angrenzenden Schaltabschnitte 14, 16 bzw. Versorgungsabschnitte 13, 15, 17 der Hauptbetriebsmittelausnehmung 10 ausgerichtet und dann durch die lagefeste Anordnung in dieser Stellung gehalten.
Jeweils einer der Versorgungsabschnitt 13, 15, 17 und einer der Schaltabschnitt 14, 16 grenzen an eine der Aufnahmevorrichtung 19, 20 für eines der Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11, 12 an, wobei der Versorgungsabschnitt 13, 15, 17 und der Schaltabschnitt 14, 16 jeweils an gegenüberliegenden Seiten der Aufnahmevorrichtungen 19, 20 angrenzen.
Der erste und der dritte Abschnitt 13, 15 grenzen unmittelbar an die Aufnahmevorrichtungen 19 für die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11 des ersten Zylin¬ ders 24 an. Sie versorgen die Ventilspielausgleichs- und Ven- tiltriebschaltelemente 11 mit dem Versorgungsdruck;. Der zweite Abschnitt 14 grenzt ebenfalls unmittelbar an die Aufnahmevorrichtungen 19 für die Ventilspielausgleichs- und Ventil- triebschaltelemente 11 des ersten Zylinders 24 an. Er ist in Zylinderkopflängsrichtung 18 zwischen den Aufnahmevorrichtungen 19 angeordnet und versorgt die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11 des ersten Zylinders 24 mit dem Schaltdruck.
Der dritte Abschnitt 15 versorgt neben einem der Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 11 des ersten Zylinders 24 die Ventilspielausgleichselemente 39, 41 der beiden mittleren Zylinder 25, 26 und eines der Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 12 des vierten Zylinders 27 mit dem Versorgungsdruck. Die Ventilspielausgleichselemente 39, 41 der beiden mittleren Zylinder 25, 26 sind dabei durchlässig ausgestaltet, wodurch der dritte Abschnitt 15 über Aufnahmevorrichtung 34, 36 für die Ventilspielaus- gleichselement 39, 41 der beiden mittleren Zylinder 25, 26 hinweggeht .
Neben dem dritten Abschnitt 15 grenzen an die Aufnahmevorrichtung 19 für die Ventilspielausgleichs- und Ventiltrieb¬ schaltelemente 12 des vierten Zylinders 27 der vierte Abschnitt 16 und der fünfte Abschnitt 17 an. Der vierte Ab¬ schnitt 16 liegt in Zylinderkopflängsrichtung 18 zwischen den Aufnahmevorrichtungen 19 für die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 12 des vierten Zylinders 27 und versorgt die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelemente 12 mit dem Schaltdruck. Der fünfte Abschnitt 17 ver¬ sorgt das äußere der Ventilspielausgleichs- und Ventiltrieb¬ schaltelemente 12 des vierten Zylinders 27 mit dem Versor¬ gungsdruck. Die verschiedenen Abschnitte 13, 14, 15, 16, 17 der Hauptbe- triebsmittelausnehmung 10 werden über unterschiedliche Betriebsmittelzuleitungen mit dem Schaltdruck bzw. dem Versorgungsdruck versorgt.
Der erste Abschnitt 13 ist über eine senkrecht verlaufende Betriebsmittelausnehmung 44 und einen nicht näher dargestellten Querkanal mit einer Betriebsmittelquelle verbunden und wird über diese Betriebsmittelausnehmung 44 mit dem Versorgungsdruck versorgt (vgl. Figur 3).
Der dritte Abschnitt ist über Betriebsmittelausnehmung 45, die in einer Einlassnockenwelle 49 verläuft, mit der Betriebsmittelquelle verbunden. Dargestellt ist ein Übergangs¬ element 46, mittels dem die Betriebsmittelausnehmung 45 in der Einlassnockenwelle 49 mit dem dritten Abschnitt 15 der Hauptbetriebsmittelausnehmung 10 verbunden ist und mit dem Versorgungsdruck versorgt wird.
Der fünfte Abschnitt 17 ist über eine Betriebsmittelausnehmung 47 versorgt, mittels der die Ventilspielausgleichsele- raente 38, 40, 42, 43 der Gasauslassseite 31 mit dem Versorgungsdruck versorgt werden, und eine Querverbindung 48 mit der Betriebsmittelquelle verbunden. Die Betriebsmittelausnehmung 47 ist ebenfalls über die senkrecht verlaufende Betriebsmittelausnehmung 44 und einen nicht näher dargestellten Querkanal mit der Betriebsmittelquelle verbunden.
Für die Versorgung des zweiten Abschnitts 14 und des vierten Abschnitts 16, die als Schaltabschnitte 14, 16 ausgebildet sind, weist die Zylinderkopfeinheit eine Schaltbetriebsmit- telausnehmung 23 auf, die parallel zu der Hauptbetriebsmit¬ telausnehmung 10 verläuft. An der Schaltbetriebsmittelausneh- mung 23 liegt der Schaltdruck an. Die Schaltbetriebsmittelausnehmung 23 ist über eine erste Verbindungsbetriebsmittelausnehmung 21 mit dem zweiten Abschnitt 14 der Hauptbetriebsmittelausnehmung 10 verbunden. Über eine zweite Verbindungsbetriebsmittelausnehmung 22 ist die Schalbetriebsmittelausnehmung 23 mit dem vierten Abschnitt 16 der Hauptbetriebsmittelausnehmung 10 verbunden. Über die Verbindungsbetriebsmittelausnehmungen 21, 22 werden die Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelement 11, 12 der beiden äußeren Zylinder 24, 27 mit dem Schaltdruck versorgt .
Die Verbindungsbetriebsmittelausnehmungen 21, 22 sind dabei ebenfalls als Tiefbohrungen ausgeführt und verlaufen senkrecht zu der Hauptbetriebsmittelausnehmung 10, bzw. der Schaltmittelbetriebsausnehmung 23.

Claims

Patentansprüche
1. Zylinderkopfeinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit zumindest einer Hauptbetriebsmittelausnehmung (10), die dazu vorgesehen ist, ein Betriebsmittel für ein Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelement (11, 12) zu leiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) zumindest einen Versorgungsabschnitt (13, 15, 17) aufweist, der dazu vorgesehen ist, einen Versorgungsdruck bereitzustellen, und zumindest einen Schaltabschnitt (14, 16) aufweist, der dazu vorgesehen ist, einen Schaltdruck bereitzustellen.
2. Zylinderkopfeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Versorgungsabschnitt (13, 15, 17) und der Schaltabschnitt (14, 16) im Wesentlichen koaxial angeordnet sind.
3. Zylinderkopfeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) als eine Tieflochbohrung ausgeführt ist.
4. Zylinderkopfeinheit nach einem vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) im Wesentlichen in einer Zylinderkopflängsrichtung (18) verläuft.
5. Zylinderkopfeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine Aufnahmevorrichtung (19, 20), an die der Versorgungsabschnitt (13, 15, 17) und der Schaltabschnitt (14, 16) der Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) angrenzen und die dazu vorgesehen ist, das Ventilspielausgleichsund Ventiltriebschaltelement (11, 12) aufzunehmen.
6. Zylinderkopfeinheit nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch zumindest ein Trennelement, das dazu vorgesehen ist, den Versorgungsabschnitt (13, 15, 17) und den Schaltabschnitt (14, 16) hydraulisch voneinander zu trennen.
7. Zylinderkopfeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Trennelement als zumindest ein Ventilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelement (11, 12) ausgeführt ist, das den Versorgungsabschnitt (13, 15, 17) und den Schaltabschnitt (14, 16) hydraulisch voneinander trennt.
8. Zylinderkopfeinheit nach einem vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch, zumindest eine Verbindungsbetriebsmittelausnehmung (21, 22), die mit einem der Abschnitte (14, 16) der Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) verbunden ist.
9. Zylinderkopfeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbetriebsmittelausnehmung (21, 22) mit dem Schaltabschnitt (14, 16) verbunden ist und dazu vorgesehen ist, einen Schaltdruck für das Ventilspielausgleichsund Ventiltriebschaltelement (11, 12) bereitzustellen.
10. Zylinderkopfeinheit zumindest nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet dass, die Verbindungsbetriebsmittelausnehmung (21, 22) als eine Tieflochbohrung ausgeführt ist.
11. Zylinderkopfeinheit zumindest nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbetriebsmittelausnehmung (21, 22) im Wesentlichen senkrecht zu der Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) verläuft.
12. Zylinderkopfeinheit zumindest nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Schaltbetriebsmittelausnehmung (23) , die mittels der Verbindungsbetriebsmittelausnehmung (21, 22) mit einem Abschnitt (14, 16) der Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) verbunden ist.
13. Zylinderkopfeinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltbetriebsmittelausnehmung (23) im Wesentlichen parallel zu der Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) verläuft.
14. Verfahren für eine Zylinderkopfeinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit zumindest einer Hauptbe- triebsmittelausnehmung (10), die dazu vorgesehen ist, ein Betriebsmittel für ein Ventilspielausgleichs- und Ventil- triebschaltelement (11, 12) zu leiten, insbesondere für eine Zylinderkopfeinheit nach einem der vorhergehenden Abschnitte dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) in zumindest einen Versorgungsabschnitt (13, 15, 17) unterteilt wird, der dazu vorgesehen ist, einen Versorgungsdruck bereitzustellen, und zumindest einen Schaltabschnitt (14, 16) unterteilt wird, der dazu vorgesehen ist, einen Schaltdruck bereitzustellen.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptbetriebsmittelausnehmung (10) mittels des Ven¬ tilspielausgleichs- und Ventiltriebschaltelement (11, 12) unterteilt wird.
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