DE6800635U

DE6800635U - Zylinderkopf fuer brennkraftmaschinen.

Info

Publication number: DE6800635U
Application number: DE19686800635
Authority: DE
Original assignee: Tatra np
Current assignee: Tatra np
Priority date: 1967-10-03
Filing date: 1968-10-03
Publication date: 1972-08-03
Also published as: GB1187904A; NL6814107A; FR1588976A; DE1800944A1

Description

Patentanwälte

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Dlpl.-Inn. K. LAVtP.iSC'HT

Dr.-In-. R. &IZE Γ Z jr. München 22, Stoinsdorfstr. 10

?j5-13.938H-SdF (6)

G 68 OO 6^5.9 20.4.1972

Neue Seite 1

•^Zylinderkopf für Brennkraftmaschinen ν

Die Neuerung betrifft einen Zylinderkopf für Brennkraftmaschinen, an dem mittels Befestigungsbolzen ein Ventilkipphebel derart anschraubbar ist, daß zwischen der unteren Fläche des Ventilkipphebelbockes und der oberen Fläche des Zylinderkopfes ein Abstand verbleibt, der ein Berühren des Kipphebelbockes durch den Zylinderkopf bei Erwärmung des Motors ausschließt, wobei die Befestigungsbolzen mit einem Gewindeabschnitt bestimmter Länge des Bolzenschaftes in die zugehörigen Zylinderkopföffnungen eingeschraubt sind und am oberen Teil auf einem Abschnitt bestimmter zweiter Länge ein Spiel gegenüber den zugehörigen Zylinderkopföffnungen aufweisen, dadurch gekennzeichne t, daß die Befestigungsbolzen des Ventilkipphebelbockes bis fast zum Boden des Zylinderkopfes eingelassen sind, daß sich die bestimmte zweite Länge y von dem Gewindeabschnitt der Befestigungsbolzen bis zu dem oberen Ende der zugehörigen Zylinderkopföffnung erstreckt, daß der Ventilkipphebelbock mit seiner unteren Fläche auf jeweils einem Bund der Befestigungsbolzen sitzt und daß der Abstand ζ zwischen der unteren Fläche des Ventilkipphebelbockes und dem Zylinderkopf größer als das Ausmaß der Wärmedehnung des Zylinderkopfes bei Erwärmung des Motors ist.

Verschiedene Befestigungen von Ventilkipphebelböcken an den Zylinderköpfen sind derart ausgeführt, daß der Kipiphebelbock mit seiner unteren Sitzfläche direkt an der oberen bearbeiteten Aufnahmefläche des Zylinderkopfes anliegt.

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Ein Nachteil dieser Befestigung ergibt sich daraus, daß der Zylinderkopf durch Einwirkung der Wärme einer Dehnung unterliegt, insbesondere bei Motoren mit Leicht-Me'callzylinderkopf, wodurch die Lage des Kipphebelbockes und somit auch das Ventilspiel beeinflußt werden. Die Änderung ues Ventilspiels entspricht der Vergrößerung der Gesamthöhe des ZyL-5 nderkopfes. Es ist allgemein bekannt, daß bei den erwr.hntenl:ctoren das Ventilspiel die dreifache Größe erreichen kann, das einen erheblichen Verschleiß

des ganzen Steuergetriebes, sowie der Ventile selbst und deren Sitze zur Folge hat. Ein weiterer Mangel der bekannten Ausführungen besteht in einer größeren Geräuschentwicklung, geänderten Ventilzeiten und somit auch in einer geänderten Leistung.

Es ist ferner auch eine Anordnung des Kipp-Hebelbockes bekannt, bei der der Bock auf Ankerbolzen aufgesetzt ist, die zur Befestigung des Zylinderkopfes und des Zylinders am Kurbelwellengehäuse dienen und die an der Stelle zwischen Zylinderkopf und Kipphebelbock mit feststehenden Ansatzringen versehen sind, auf welchen der Kipphebelbock derart aufsitzt, daß er den Zylinderkopf nicht berührt. Diese Bauweise ist jedoch nicht günstiger, da die Bolzen zusammen mit dem Zylinderkopf den Wirkungen der Wärmedehnung ausgesetzt sind und in diesem Sinne ein Ganzes bilden.

Ein Nachteil dieser Ausführung besteht also darin, daß die verlängerten Ankerbolzen, auf denen der Kipphebelbock befestigt ist, den durch Wärmedehnung bei warmem Motor auftretenden Längenänderungen in Längsrichtung des Zylinders und des Zylinderkopfes unterliegen, wodurch das Ventilspiel auch ungünstig beeinflußt wird.

Es ist ferner eine Befestigung des Ventilkipphebelbockes (FR-PS 1 078 588) am Zylinderkopf bei Brennkraftmaschinen mit Hilfe von Befestigungsbolzen bekannt, bei denen letztere mit ihrem wirksamen Teil beinahe bis zum Boden des Zylinderkopfes eingelassen und durch Teile des Bolzenschaftes einer bestimmten Länge befestigt sind. Bei dieser Befestigung soll in erster Linie die während des Motorbetriebs auftretende unterschiedliche Ausdehnung vom Zylinderkopf aus Leichtmetall und der Ventilkipphebelstangen aus Stahl möglichst klein gehalten werden.

6600635-3.8.72

Diese technisch vergleichsweise aufwendige Einrichtung bedingt zusätzliche Bohrungen im Zylinder sowie Buchsen aus einem geeigneten Werkstoff. 3eide Forderungen haben eine stärkere Erwärmung der Befestigungsbolzen zur Folge, nämlich durch den Wärmeübergang vom heißen Zylinder und vom Zylinderkopf über die Buchse.

Ferner ist eine Befestigung für den Kipphebelbock am Zylinderkopf bekannt, bei der das auf Wärmedehnungen der Befestigungsbolzen zurückzuführende Ventilspiel vermieden werden soll. In dieser Einrichtung simjedoch keine Befestigungsbolzen, sondern höchstens verstellbare Zuganker vorgesehen, deren vergleichsweise starke Wärmeausdehnungen durch die zusammenwirkenden Hebelarme der Lagerbrücke und des Kipphebels ausgeglichen werden. Auch diese Ausführung ist relativ aufwendig und bringt nicht den erwünschten Erfolg.

Aufgabe der Neuerung ist es, die auf Wärmedehnungen zurückzuführenden Änderungen des Ventilspiels durch eine weitgehende Verminderung der Warmeausdehnung der Befestigungsbolzen möglichst klein zu halten.

Neuerungsgemäid wird diese Aufgabt, dadurch gelöst, daß die Befestigungsbolzen des Ventilkipphebelbockes bis fast zum Boden des Zylinderkopfes eingelassen sind, daß sich die bestimmte zweite Länge y von dem Gewindeabschnitt der Befestigungsbolzen bis zu dem oberen Ende der zugehörigen ZyIinderkopföffnung erstreckt, daß der Ventilkipphebelbock mit seiner unteren Fläche auf jeweils einem Bund der Befestigungsbolzen sitzt und daß der Abstand ζ zwischen der unteren Fläche des Ventilkipphebelbockes und dem Zylinderkopf größer als das Ausmaß der Wärmedehnung des Zylinderkopfes bei Erwärmung des Motors ist.

Ein AusfUhrungsbeispiel d<»r· Neuerung ist in der Zeichnung veranschaulicht, die eine in der gemeinsamen Axialebene der Befestigungsbolzen gescnnittene perspektivische Darstellung des Zylinderkopfes mit dem Kipphebelbock zeigt.

Im Zylinderkopf 1 sind öffnungen oder Bohrungen 3>, 4, 5 zur Aufnahme der Befestigurigsoolzen 7, 8, 9 des Ve nt il kipphebelbockes 2 vorgesehen. Die Befestigungsbolzen 7, 8, 9 sind beinahe bis zum Reden 6 des Zylinderkopfes 1 eingelassen, wobei <üU deren Befestigung der untere Teil der öffnungen j>, 4, 5 dient, der mit einem Gewinde der Länge χ versehen ist. Die Gewindelänge χ ist aufgri r.d einer Festigkeitsberechnung festgelegt, damit durch diese Verbindung diejenigen Kräfte zuverlässig aufgenommen werden, die auf den Kipphebelbock 2 wirken.

Der obei^e Teil y der öffnungen 3, 4, 5 und der Bolzen 7, 8,9 ist nicht mit Gewinde versehen und die Bolzen haben in jen öffnungen in diesem Abschnitt ein radiales Spiel. Die Au.senenaen der Bolzen 7, Q, 9 sind mit je einem Band 10, 11, 12 versehen, auf dem die untere Fläche des Kipphebelbockes 2 aufsitzt, unj haben Gewinde für die 3efestigungsmuttern IJ, I4, I5.

Die Bunde 10, 11, 12 sind an den Polzcn 7, 8, 9 in einer solchen Höhe angeordnet, da.3 nach festem Einschrauben der Bolzen in Jas Gewinde in den Abschnitten χ der öffnungen 3, 4, 5 zwischen der unteren Fläche des Kipphebelbockes 2 und der oberen Fläche des Zylinderkopfes 1 ein Spiel erhalten bleibt, dessen Ausmaß ζ größer ist als das Ausmaß der Wärmedehnung des Zylinderkopfes 1 oei betriebswarmem Motor, so da.3 die obere Fläche des Zylinderkopfes 1 nicht einmal nach dem Erwärmen sich an die untere Fläche des Kipphebelbockes 2 anlegen kann.

Da die größte Ventilspielzunahme durch dia in Höhenrichtung v.irkende Wärmedehnung des Zylinderkopfes 1 bedingt ist, insbesondere wenn dieser aus Leichtmetall besteht, set:'.t die neuerungsgemäie Lagerung des Ventilkipphebelbockes 2 diesen Wert auf ein Ma.3 herab, das durch das Verhältnis der Wärmedehnung des Zylinderkopfmaterials und der Befestigungsbolzen 7, 8, 9 gegeben ist, deren Temperatur niedriger liegt als die Temperatur des Zylinderkopfes 1 in denselben Stellen.

Claims

Neuer Schutzanspruch

Zylinderkopf für Brennkraftmaschinen, an dem mittels Befestigungsbolzen ein Ventilkipphebel derart anschraubbar ist, daß zwischen der unteren Fläche des Ventilkipphebelbockes und der oberen Fläche des Zylinderkopfes ein Abstand verbleibt, der ein Berühren des Kipphebelbockes durch den Zylinderkopf bei Erwärmung des Motors ausschließt, wobei die Befestigungsbolzen mit einem Gewindeabschnitt bestimmter Länge des Bolzenschaftes in die zugehörigen Zylinderkopföffnungen eingeschraubt sind und am oberen Teil auf einem Abschnitt bestimmter zweiter Länge ein Spiel gegenüber den zugehörigen Zylinderkopföffnungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsbolzen (7-9) des Ventilkipphebelbockes (2) bis fast zum Boden (6) des Zylinderkopfes (l) eingelassen sind, daß sich die bestimmte zweite Länge y von dem Gewindeabschnitt der Befestigungsbolzen bis zu dem oberen Ende der zugehörigen Zylinderkopföffnung (3-5) erstreckt, daß der Ventilkipphebelbock mit seiner unteren Fläche auf jeweils einem Bund (10-12) der Befestigungsbolzen sitzt und daß der Abstand ζ zwischen der unteren Fläche des Ventilkipphebelbockes und dem Zylinderkopf größer als das Ausmaß der Wärmedehnung des Zylinderkopfes bei Erwärmung des Motors ist.