DE3339014A1

DE3339014A1 - Zylinderkopf fuer eine verbrennungsmaschine

Info

Publication number: DE3339014A1
Application number: DE19833339014
Authority: DE
Inventors: Yuji Tokyo Kawaguchi; Yoshiki Asaka Saitama Yano
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1982-10-27
Filing date: 1983-10-27
Publication date: 1984-05-03
Also published as: GB2130647B; JPS5967509U; GB2130647A; GB8328748D0; JPS6212816Y2; US4553510A; DE3339014C2

Description

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Beschreibung
Zylinderkopf für eine Verbrennungsmaschine

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zylinderkopf für eine Verbrennungsmaschine mit einer obenliegenden Nockenwelle und insbesondere einen Zylinderkopf, der eine Hilfsvorrichtung halten . bzw. aufnehmen kann, die direkt über eine Kupplung mit der obenliegenden Nockenwelle verbunden und durch diese angetrieben werden soll.

Beim Stand der Technik ist es erforderlich, daß Durchgänge für das Schmier- bzw. Gleitmittel in dem Zylinderkopf speziell ausgebildet sind, so daß das Lager der Nockenwelle und der Kupplungsbereich zwischen der Nokkenwelle und der Hilfsvorrichtung geschmiert werden können. Dadurch wird der Aufbau des Zylinderkopfes komplizierter und es wird die Anzahl der Herstellungsschritte vergrößert. Als Nettoergebnis ergibt sich infolge der speziellen Herstellungsprozesse ein teuereres

Produkt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Zylinderkopf der obengenannten Art anzugeben, der eine ununterbrochene Schmierung des Nockenwellenlagers und der Kupplung zwischen der Nockenwelle und der

Hilfsvorrichtung ermöglicht, ohne daß die Schwierigkeiten bei der Herstellung eines derartigen Zylinderkopfes oder die Herstellungskosten eines derartigen Zylinderkopfes vergrößert werden.

Die Erfindung betrifft einen Zylinderkopf für eine Verbrennungsmaschine mit einer obenliegenden Nockenwelle,

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wobei der Zylinderkopf eine Hilfsvorrichtung festhalten bzw. aufnehmen kann, die zum Antrieb mit einem Ende der Nockenwelle über eine Kupplung verbunden werden soll. Der Zylinderkopf weist ein Lager für das eine Ende der Nockenwelle auf und ist so geformt, daß er wenigstens teilweise eine Kammer für die Kupplung bestimmt. Außerdem weist er eine Einrichtung auf, durch die es ermöglicht wird, daß ein Schmier- bzw. Gleitmittel von einer Quelle aus von dem Nockenwellenlager zu der Kupplungskammer fließen und von dort zur Quelle zurückkehren kann.

Beim Betrieb wird es ermöglicht, daß ein Schmier-bzw. Gleitmittel durch das Nockenwellenlager zur Kupplungskammer fließt. Das Schmier- bzw. Gleitmittel ist dann in der Kammer enthalten, um die Kupplung zu schmieren, während überschüssiges Schmier- bzw. Gleitmittel zur Quelle zurückfließen kann. Dadurch ist es nicht mehr erforderlich, getrennte Zufuhrdurchgänge für das Schmier- bzw. Gleitmittel zum Nockenwellenlager und der Kupplung zwischen der Nockenwelle und der Hilfsvorrichtung vorzusehen.

Im folgenden wird nun eine beispielhafte Ausführungsform im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische

Darstellung, die die wichtigen Teile des 3® Zylinderkopfes zeigt;

Fig. 2 eine Aufsicht des Teiles des Zylinderkopfes, der in der Fig. 1 dargestellt

ist;
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Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III

der Fig. 2, und

Fig. 4 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht, die die auf dem Zylinderkopf der Fig.1

und 2 montierte Hilfsvorrichtung zeigt.

Wie dies aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, weist ein Montagebereich 11 des Zylinderkopfes 10 für die Nockenwelle einen halbzylindrischen Lagerbereich 11a für die Nockenwelle auf, dessen Längsachse in derselben Richtung verläuft wie die Längsachse L des Zylinderkopfes 10. Der Montagebereich 11 für die Nockenwelle weist einen Seitenbereich auf, der mit einem halbzylindrischen Vorsprung 12 ausgebildet ist, der sich von der Basis des Montagebereiches 11 aus koaxial zu dem zuvor genannten Lagerbereich 11a nach außen erstreckt. Eine halbzylindrische Vertiefung 12a und ein halbzylindrischer Montagebereich 12b, die einen vorbestimmten Radius aufweisen, sind in dem Vorsprung 12 ausgebildet. Die Längsachse des Montagebereiches und des Vorsprunges ist koaxial zur Längsachse des"Lagerbereiches 11a für die Nockenwelle ausgebildet. Der Radius und die axiale Breite der halbzylindrischen Vertiefung 12a sind derart ausgebildet, daß sie vorbestimmte größere Abmessungen aufweisen als die entsprechenden Radien und axialen Breiten des Lagerbereiches 11a und des Montagebereiches 12b.

Wie dies in den Fig. 1 und 3 dargestellt ist, ist in dem Endbereich einer Seite der zuvor genannten Vertiefung 12a eine Führungsrinne bzw. Führungsnut 13 für Öl ausgebildet, die unter einem vorbestimmten Winkel A in Bezug auf die obere Fläche 10c des Zylinderkopfes ge-

3~> neigt ist. Der Winkel A ist groß genug, so daß die Führungsnut 13 sowohl in Bezug auf die obere Fläche 10c

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des Zylinderkopfes und auf die Horizontale H geneigt ist, wenn der Zylinderkopf 10 an der Maschine montiert ist. Die Führungsnut 13 für dan Öl liegt gegenüber einem in der oberen Fläche 10c des Zylinderkopfes 10 ausgebildeten Ölrückführungsloch 10a.

Ein Vorsprungsbereich 10b ist so ausgebildet, daß er sich von der oberen Fläche 10c des Zylinderkopfes 10 aus um einen vorbestimmten Betrag vertikal nach oben erstreckt. Ein nicht-dargestellter Bolzen ist in das Loch 10e eingeführt, um den Zylinderkopf 10 fest an dem nicht-dargestellten Zylinderblock zu befestigen. Das Ölrückführungsloch 10a ist in der Mähe des zuvor genannten Vorsprungbereiches 10b zwischen dem Vorsprungsbereich 10b und der Außenwand des Zylinderkopfes 10 ausgebildet, wie dies in der Fig. 3 dargestellt ist. Das derart ausgebildete Ölrückführungsloch 10a ermöglicht es, daß das Schmier- bzw. Gleitmittel in das Innere eines Schmierbzw. Gleitmittelreservoirs über einen Durchgang zurückfließt, der in dem Zylinderkopf 10 und der Wand des Zylinderblockes ausgebildet ist.

Eine Haltevorrichtung 20 für die Nockenwelle wird, wie dies in den Fig. 1 und ¹J dargestellt ist, durch einen Haltekörper 21 für die Nockenwelle und einen Vorsprung 22 gebildet, der dem Montagebereich 11 für die Nockenwelle und dem Vorsprung 12 jeweils entspricht. Der Haltekörper 21 für die Nockenwelle weist einen halbzylindrischen Lagerbereich 21a für die Nockenwelle auf, der dem obengenannten Lagerbereich 11a für die Nockenwelle entspricht. Der Vorsprung 22 weist dagegen eine halbzylindrische Vertiefung 22a und einen halbzylindrischen Montagebereich 22b auf, die jeweils der halbzylindrischen Vertiefung 12a und dem halbzylindrischen

^ou Montagebereich 12b des obengenannten Vorsprunges 12 ent-•sprechen. Eine halbzylindrische Rille oder Nut 22c, die eino vorbestimmte Breite aufweist, ist koaxial zu

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dem Lagerbereich 21a und der halbzylindrischen Vertiefung 22a ausgebildet und in der Nähe dieses Bereiches 21a und der Vertiefung 22a angeordnet. Außerdem weist der Haltekörper 21 der Nockenwelle ein Tor 21d auf, das es ermöglicht, das Schmier- bzw. Gleitmittel zwischen dem Öldurchgang 21'a einer schwingenden Welle 21' und dem Lagerbereich 21a fließt, der in dem oberen Bereich des Haltekörpers 21 angeordnet ist.

Der Haltekörper 21 ist so angeordnet, daß der Lagerbereich 21a für die Nockenwelle des Haltekörpers 21 und der Lagerbereich 11a für die Nockenwelle des Montagekörpers 11 für die Nockenwelle eine Einfassung bilden, um ein Ende der Nockenwelle 30 zu halten bzw. stützen. Außerdem bilden der Haltevorsprung 22 für die Nockenwelle, die Vertiefung 22a und der Montagebereich 22b mit der Vertiefung 12a und dem Montagebereich 12b des Montagevorsprunges jeweils zylindrische Einfassungen, abgesehen davon, daß die Vertiefung 12a des Montagevorsprunges eine ausreichende Länge in Längsrichtung besitzt, um mit der halbkreisförmigen Nut 22c in dem Haltevorsprung 22 für die Nockenwelle eine zylindrische Einschließung zu bilden. Der Halter 20 für die Nockenwelle ist fest mit dem Montagebereich 11 für die Nockenwelle und dem Vorsprung 12 mit der Hilfe von Bolzen verbunden, die in die Bolzenlöcher 12b und 12c des Halters 20 für die Nockenwelle eingeführt werden und in mit Gewinde versehenen Löchern 11b und 12c des Montagebereiches für die Nockenwelle und des Vor-

^ου Sprunges 12 jeweils verschraubt werden. Auf diese Weise wird ein Ende der Nockenwelle 30 durch die Lagerbereiche 11a und 21a für die Nockenwelle gehalten bzw. getragen und es wird eine Kamm';^: HO zur Unterbringung durch die Vertiefungen 12a und 22a gebildet. Ein

E^rlarisch 30a, der auf der Nockenwelle 30 ausgebildet ist, paßt in die durch die halbkreisförmige Nut 22c

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in dem Haltevorsprung 22 für die Nockenwelle ausgebildete Einschließung und in die Vertiefung 12a· in dem Montagevorsprung 12a für die Nockenwelle, um die Position der Nockenwelle 30 in Bezug auf den Zylinderkopf 10 festzuhalten.

Der Montagebereich 60b des Körpers einer Hilfsvorrichtung 60 ist flüssigkeitsdicht mit der Hilfe eines O-Ringes 31 in das Montageloch eingepaßt, das durch die jeweiligen Montagebereiche 12b und 22b des Montagevorsprun ges 12 für die Nockenwelle und des Vorsprunges 22 des Halters 20 für die Nockenwelle gebildet wird. Der Montagebereich 60c für die Hilfsvorrichtung, der am unteren Bereich des Montagebereiches 60b ausgebildet ist, wird mit der Hilfe von Bolzen 70 auf einem kegelstumpfförmigen Sitz 10d befestigt, der in einer vorbestimmten Position an der Außenwand des Zylinderkopfes 10 ausgebildet ist, so daß die Hilfsvorrichtung 60 an dem Endbereich einer Seite des Zylinderkopfes 10 befestigt ist.

Der Endbereich der Nockenwelle 30 und der Endbereich der Antriebswelle 60a der Hilfsvorrichtung 60 sind direkt durch eine Kupplung 50, bei der es sich beispielsweise um eine Oldham-Kupplung handelt, in der Kammer zur Unterbringung miteinander verbunden. Die Kammer 40 bildet ein Reservoir für das Schmier- bzw. Gleitmittel und ist an einer Seite durch die Führungsnut 13 für Öl geöffnet, wie dies in den Fig. 1 bis 3 dargestellt

ist.
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In dem Zylinderkopf, der in der zuvor beschriebenen Weise aufgebaut ist, wird die Schmierung des Kupplungsbereiches zwischen der Nockenwelle 30 und der Antriebswelle 60a der Hilfsvorrichtung 60 auf die folgende Weise bewirkt. Wie dies in der Fig. 4 dargestellt ist,

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fließt das Schmier- bzw. Gleitmittel, das von der herkömmlichen Ölwanne bzw. dem herkömmlichen Ölsumpf zum Durchgang 21'a zur Trägerwelle 21* des schwingenden Armes in einer herkömmlichen Weise zugeführt wird, von dem Durchgang über das Tor 21d in dem Haltekörper 21 für die Nockenwelle zur Oberfläche der Nockenwelle 30. Das Schmier- bzw. Gleitmittel schmiert dadurch die jeweiligen Berührungsflächen der Nockenwelle 30 und der Lagerbereiche 11a und 21a für die Nockenwelle. Es fließt dann in axialer Richtung mit der Nockenwelle 30 an dem Positionierungsflansch vorbei und in Richtung auf die Kammer 40, bis es in die Kammer 40 fließt, wo es zurückgehalten wird und dadurch den Kupplungsbereich zwischen der Nockenwelle 30 und der Antriebswelle 60a der Hilfsvorrichtung 60 schmiert.

Das in der Kammer 40 enthaltene Schmier- bzw. Gleitmittel fließt in der Führungsnut 13 für das Öl den geneigten Kanal nach oben in Richtung auf den Vorsprungbereich 10b, wie dies in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Es fließt dann über den Bolzenkopf (nicht dargestellt), der in das Bolzenloch 10e des zuvor genannten Vorsprungbereiches lObeingepaßt ist, oder um die Basis dieses Vorsprungbereiches 10b herum. Auf diese Weise fließt es auf der oberen Fläche 10c des Zylinderkopfes 10, bis es in das Ölrückführungsloch 10a fließt. Da die Führungsnut 13 für das Öl nach oben in Richtung auf das Ölrückführungsloch 10a geneigt ist, und da die Rotation der Kupplung '50 in eine Richtung erfolgt, die versucht, den Fluß des Schmier- bzw. Gleitmittels in Richtung auf das Rückführungsloch 10a zu blockieren, wird das Schmier- bzw. Gleitmittel daran gehindert, vollständig au;; der Kammer 40 auszufließen. Das Schmier- bzw. Gleitmittel, das in das Zurückf'ührungsl och 10a fließt, wird

übor einen Durchgang in dem Zylinderkopf 10 und dem Zylinderblock zum Reservoir für das Schmier- bzw. Gleit-

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mittel zurückgeführt. Dieses Schmiersystem ermöglicht es, daß ein richtiger Betrag des Schmier- bzw. Gleitmittels in der Unterbringungskammer ¹JO zurückgehalten wird, um die darin enthaltene Kupplung 50 zu schmieren. Außerdem verhindert es dadurch, daß ein konstanter Pegel des Schmier- bzw. Gleitmittels in der Unterbringungskammer aufrechterhalten wird, daß überschussiges Schmiermittel nach außen abfließt.

Der Aufbau macht es möglich, daß ein neuer Zufuhrdurchgang für das Schmiermittel o.dgl. in dem Zylinderkopf nicht erforderlich ist. Außerdem ermöglicht dieser Aufbau eine Vereinfachung der Herstellung des Zylinderkopfes .

Die Erfindung betrifft einen Zylinderkopf für eine Verbrennungsmaschine, der eine Halteeinheit für eine Nockenwelle aufweist. Die Halteeinheit für die Nockenwelle besteht aus mehreren zylindrischen Vertiefungen, die ein Haltelager für die Nockenwelle, eine Positionierungsnut für die Nockenwelle und eine Kupplungskammer biIden.Schmier- bzw. Gleitmittel fließt durch das Haltelager für die Nockenwelle und sammelt sich in der Kupplungskammer an, die eine Kupplung zwischen der Nockenwelle und der Antriebswelle einer Hilfsvorrichtung umschließt, um die Kupplung zu schmieren und zu kühlen. Das Schmier- bzw. Gleitmittel wird in der Kupplungskammer durch einen geneigten Flußdurchgang, der zu einem Rückführungsdurchgang für das Schmierbzw. Gleitmittel führt, auf einem relativ konstanten Pegel gehalten.

Claims

Patentansprüche

1. ) Zylinderkopf für eine Verbrennungsmaschine mit einer obenliegenden Nockenwelle, dadurch gekennzeichnet , daß der Zylinderkopf (10) eine Hilfsvorrichtung (60) aufnehmen bzw. halten kann, die zum Antrieb mit einem Ende der Nockenwelle (30) über eine Kupplung (50) verbunden ist, daß der Zylinderkopf (10) ein Lager (11a, 21a) für das eine Ende der Nockenwelle (30) aufweist und so ausgebildet ist, daß er wenigstens teilweise eine Kammer (40) für die Kupplung (50) bildet, und daß der Zylinderkopf (10) außerdem eine Einrichtung (13) aufweist, durch die es ermöglicht wird, daß von einer Quelle geliefertes Schmier- bzw. Gleitmittel von dem Lager (11a, 21a) für die Nockenwelle (30) zur Kupp-

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lungskamraer (40) und von dort.zurück zur Quelle fließt.

2. Zylinderkopf nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß die Kupplungskammer (40) so angeordnet ist, daß sie zwischen dem Lager (11a, 21a) für die Nockenwelle (30) und dem Körper der Hilfsvorrichtung (60) ausgebildet ist.

3. Zylinderkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß ein Einlaßtor (21d) für das Schmier- bzw. Gleitmittel in einem oberen Teil des Lagers (11a, 21a) für die Nockenwelle (30) ausgebildet ist, daß eine Auslaßnut (13) mit der Kupplungskammer (40) in Verbindung steht, und daß die Nut (13) so angeordnet ist, daß sie nach oben von der Kammer (40) aus weg geneigt ist, wenn der Zylinderkopf (10) an der Maschine montiert ist.

4. Zylinderkopf nach Anspruch 3, dadurch g e -

kennzeichnet , daß er einen oberen und einen unteren Zylinderkopfteil aufweist, die das Lager (11a, 21a) für die Nockenwelle (30) und die Kammer (40) dazwischen bilden, und daß die Auslaßnut (13) für das Schmitmittel zu einem Rückführungsloch (10e) für das Schmier- bzw. Gleitmittel führt, das in der oberen Fläche des unteren Teiles des Zylinderkopfes (10) ausgebildet ist.

5. Zylinderkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Lager (11a, 21a) für die Nockenwelle (30) und die Kammer (40) durch zylindrische Oberflächen bestimmt werden, die in dem oberen und dem unteren Teil der Struktur des Zylinderkopfes (10) ausgebildet sind, und daß die Oberflächen die Kammer (ifO) bilden, die einen

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1 Radius aufweist, der größer ist als der das Lager bestimmende Radius.

6. Zylinderkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 5 dadurch gekennzeichnet , daß er eine bogenförmige Nut aufweist, die einen ringförmigen Flansch (30a), der auf der Nockenwelle (30) angeordnet ist, aufnimmt, um die Nockenwelle (30) in axialer Richtung in dem Zylinderkopf (10) festzulegen.