DE69031806T2 - Cylinder head lubrication system for an internal combustion engine - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft ein Zylinderkopf-Schmierungssystem eines Verbrennungsmotors mit einem Zylinderkopf mit einer Einlaß- und einer Auslaßnockenwelle, die Nockennasen zur Betätigung einer Mehrzahl von Einlaß- und Auslaßventilen aufweist, wobei die genannte Einlaß- und Auslaßnockenwelle von Einlaß- und Auslaßnockenwellenlagern gehalten sind, einer Ölpumpe, einer ersten und einer zweiten Schmiermittelleitungseinrichtung, die sich jeweils zu den Einlaß- und Auslaßnockenwellenlagern erstreckt, worin die Länge der ersten Schmiermittelleitungseinrichtung von der Ölpumpe zu den Einlaßnockenwellenlagern kürzer als die Länge der Schmiermittelleitungseinrichtung von der Ölpumpe zu den Auslaßnockenwellenlagern ist.This invention relates to a cylinder head lubrication system of an internal combustion engine having a cylinder head with an intake and an exhaust camshaft having cam lobes for actuating a plurality of intake and exhaust valves, said intake and exhaust camshafts being supported by intake and exhaust camshaft bearings, an oil pump, first and second lubricant conduit means extending to the intake and exhaust camshaft bearings, respectively, wherein the length of the first lubricant conduit means from the oil pump to the intake camshaft bearings is shorter than the length of the lubricant conduit means from the oil pump to the exhaust camshaft bearings.

Die Verwendung von obengesteuerten Ventilen, die von obenliegenden Nockenwellen betätigt werden, ist allgemein bekannt. Wenngleich die direkte Ventilbetätigung gewisse Vorteile aufweist, hat die Verwendung einer Schwinghebelbetätigungsvorrichtung den Vorteil, daß ein hydraulisches Spieleinstellelement eingesetzt werden kann. Herkömmlich war es üblich, das Schmiermittel den Spieleinstellelementen für deren Betrieb und den Zapfen der zugeordneten Nockenwelle in einer seriellen Strömungsverbindung zuzuführen. Zwar hat dies den Vorteil, das System zu vereinfachen, gleichzeitig bringt es aber auch gewisse Nachteile mit sich. Konkret führt eine serielle Strömungsverbindung dazu, daß bei abgeschaltetem Motor Schmiermittel zurückläuft, da die Zapfen der Nockenwelle nicht luftdicht abgeschlossen sind. Das heißt, da die Nockenwellenzapfen generell offen sind, hält das System den Schmiermittelbehälter durch die Ölpumpe zurückfließen. Das führt dazu, daß die Nockenstößel bei abgestelltem Motor ohne Schmiermittel sind. Bei erneutem Starten kann dies zu offensichtlichen Problemen führen.The use of overhead valves operated by overhead camshafts is well known. Although direct valve actuation has certain advantages, the use of a rocker arm actuator has the advantage of being able to use a hydraulic lash adjuster. Traditionally, it has been common practice to supply lubricant to the lash adjusters for their operation and to the journal of the associated camshaft in a serial flow connection. Although this has the advantage of simplifying the system, it also has certain disadvantages. Specifically, a serial flow connection results in lubricant flowing back when the engine is switched off, since the camshaft journals are not hermetically sealed. This means that since the camshaft journals are generally open, the system maintains the Lubricant reservoir can flow back through the oil pump. This means that the cam followers are without lubricant when the engine is turned off. This can cause obvious problems when the engine is restarted.

Wie bereits festgestellt, ist ein Motor mit einer Nockenwelle und hydraulischen Spieleinstellelementen normalerweise so aufgebaut, daß das Schmiermittel über eine gemeinsame Leitung von der Schmiermittelpumpe den Spieleinstellelementen und den Nockenwellenzapfen zugeführt wird. Oftmals arbeitet der Motor mit zwei Nockenwellen, von denen jede eine eigene Reihe von Ventilen über eine Betätigungsvorrichtung betreibt, die eine eigene Reihe von Spieleinstellelementen umfaßt. Bei der zuvor vorgeschlagenen Art von Strömungsverbindung hängt der Druck des zu den Spieleinstellelementen geführten Schmiermittels von seiner Entfernung zur Schmiermittelpumpe ab, d. h. die der einen Nockenwelle zugeordneten Einstellelemente können das Schmiermittel mit erheblich niedrigerem Druck zugeführt bekommen als die der anderen Nockenwelle zugeordneten Einstellelemente.As already stated, an engine with a camshaft and hydraulic lash adjusters is normally designed so that lubricant is supplied from the lubricant pump to the lash adjusters and the camshaft journals via a common line. Often the engine will operate with two camshafts, each of which operates its own bank of valves via an actuator which includes its own bank of lash adjusters. In the type of flow connection previously suggested, the pressure of the lubricant supplied to the lash adjusters depends on its distance from the lubricant pump, i.e. the adjusters associated with one camshaft can receive lubricant at a considerably lower pressure than the adjusters associated with the other camshaft.

Aus EP-A-0 212 981 ist ein Ölzufuhrsystem für eine Ventilbetätigungsvorrichtung in Verbrennungsmotoren bekannt. Dabei ist die Zahl der Spieleinstellelemente auf der Ein- und Auslaßseite gleich und Probleme hinsichtlich einer gleichmäßigen Schmieröldruckverteilung sind nicht angegeben.An oil supply system for a valve actuating device in internal combustion engines is known from EP-A-0 212 981. The number of clearance adjustment elements on the intake and exhaust sides is the same and problems with regard to a uniform distribution of lubricating oil pressure are not indicated.

Aus US-A-4 709 667 ist ein Zylinderkopf-Schmierungssystem bekannt, wobei die Leitungen, die sich zu den Spieleinstellelementen auf der Einlaßseite und zu den Spieleinstellelementen auf der Auslaßseite erstrecken, eine unterschiedliche Entfernung zur Ölpumpe aufweisen. Die Zahl der Spieleinstellelemente auf der Einlaß- und der Auslaßseite ist gleich, und bei der gleichmäßigen Öldruckverteilung treten ähnliche Schwierigkeiten auf. Zudem stellt die Hauptölleitung zu wenig Raum bereit, was bei starker Schmiermittelzufuhr einen hohen Strömungswiderstand verursacht.From US-A-4 709 667 a cylinder head lubrication system is known, wherein the lines extending to the clearance adjusting elements on the intake side and to the clearance adjusting elements on the exhaust side have a different distance from the oil pump. The number of clearance adjusting elements on the intake and exhaust sides is the same, and with the even oil pressure distribution Similar problems occur. In addition, the main oil line does not provide enough space, which causes high flow resistance when there is a large supply of lubricant.

Bei einer Vorrichtung mit einem System zur Verhinderung eines Schmiermittelabflusses von dem hydraulischen Nockenstößeln kann noch ein weiteres Problem auftreten, insbesondere wenn in der Vorrichtung zwei Nockenwellen und eine Mehrzahl von ihnen zugeordneten Nockenstößeln verwendet werden. Häufig kommt eine Anordnung zum Einsatz, bei der jeder Zylinder des Motors eine unterschiedliche Zahl von Ein- und Auslaßventilen aufweist. In einem solchen Fall kann der einen Nockenwelle eine größere Anzahl von hydraulischen Spieleinstellelementen zugeordnet sein als der anderen Nockenwelle. Dadurch verschärfen sich die bereits genannten Probleme noch zusätzlich.A further problem may arise in an apparatus having a system for preventing lubricant from draining from the hydraulic cam followers, particularly when the apparatus uses two camshafts and a plurality of cam followers associated with them. Often an arrangement is used in which each cylinder of the engine has a different number of intake and exhaust valves. In such a case, one camshaft may have a greater number of hydraulic lash adjusters associated with it than the other camshaft. This further exacerbates the problems already mentioned.

In Verbindung mit einer Anordnung der Ventile in der bereits beschriebenen Art ist es im allgemeinen erforderlich, das Öl den Nockenwellen durch den Zylinderblock und Zylinderkopf zuzuführen. In herkömmlichen Verfahren sind die Nockenwellen am Zylinderkopf durch mit dem Zylinderkopf einstückig gebildete Lageroberflächen und am Zylinderkopf befestigte separate Lagerdeckel gelagert. Bei einer solchen Anordnung wird das Öl dem einen Ende der Nockenwelle in allgemeinen Praxis über einen im Zylinderkopf gebildeten Kanal zugeführt, wodurch dies zu der Länge des Motors natürlich beiträgt. Zudem kann der Innenkanal im Zylinderkopf selbst gewisse Probleme im Hinblick auf den Erhalt der Kompaktheit der Konstruktion verursachen.In connection with an arrangement of the valves in the manner already described, it is generally necessary to supply the oil to the camshafts through the cylinder block and cylinder head. In conventional methods, the camshafts are supported on the cylinder head by bearing surfaces formed integrally with the cylinder head and separate bearing caps secured to the cylinder head. In such an arrangement, the oil is in general practice supplied to one end of the camshaft via a passage formed in the cylinder head, which of course adds to the length of the engine. In addition, the internal passage in the cylinder head itself can cause certain problems with regard to maintaining the compactness of the structure.

Wenn eine Motor eine Mehrzahl Einlaß- und Auslaßventile pro Zylinder aufweist, neigen die Nockenwellenlagerstrukturen dazu, kompliziert zu werden, da eine Mehrzahl Nockennasen notwendig ist, die genannten Einlaß- und Auslaßventile zu betätigen. Auf Grund des geringen verfügbaren Raums ist es häufig schwierig, die notwendigen Lageroberflächen an der Nockenwelle oder in dem Zylinderkopf vorzusehen. Häufig verwendet der Motor eine unterschiedliche Anzahl Einlaß- und Auslaßventile, so daß unterschiedliche Lasten von den Betätigungsmechanismen auf die Einlaßnockenwell und die Auslaßnockenwelle wirken. Oft erfüllen bekannte Zylinderkopfschmiersysteme nicht die genannten asymmetrischen Anforderungen der Nockenwellenlagerstrukturen.When an engine has a plurality of intake and exhaust valves per cylinder, the camshaft bearing structures tend to become complicated because a plurality of cam lobes are necessary to support said intake and exhaust valves. Due to the limited space available, it is often difficult to provide the necessary bearing surfaces on the camshaft or in the cylinder head. Often the engine uses a different number of intake and exhaust valves, so that different loads are exerted by the actuating mechanisms on the intake camshaft and the exhaust camshaft. Often known cylinder head lubrication systems do not meet the above-mentioned asymmetric requirements of the camshaft bearing structures.

Demgemäß ist es eine Zielsetzung der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes Zylinderkopf-Schmierungssystem für einen Verbrennungsmotor mit einfachem Aufbau zu schaffen, um der Nockenwellenlagerstruktur einen im wesentlichen gleichbleibendem Schmiermitteldruck zuzuführen.Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved cylinder head lubrication system for an internal combustion engine having a simple structure for supplying a substantially constant lubricant pressure to the camshaft bearing structure.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Zielsetzung durch eine größere Anzahl von Einlaßnockenwellenlagern als Auslaßnockenwellenlagern erreicht, wobei die Einlaßnockenwelle mit einer größeren Anzahl Nockennasen als die Auslaßnockenwelle zur Betätigung einer größeren Anzahl von Einlaßventilen als Auslaßventilen versehen ist, wobei die Nockenwellenlager zwischen den Nockennasen angeordnet sind, die die Einlaß- und Auslaßventile eines Zylinders des Verbrennungsmotors betätigen.According to the present invention, this objective is achieved by a larger number of intake camshaft bearings than exhaust camshaft bearings, the intake camshaft being provided with a larger number of cam lobes than the exhaust camshaft for actuating a larger number of intake valves than exhaust valves, the camshaft bearings being arranged between the cam lobes that actuate the intake and exhaust valves of a cylinder of the internal combustion engine.

Die unterschiedliche Anzahl von Einlaß- und Auslaßnockenwellenlagern in Verbindung mit der entsprechenden Länge der Schmiermittelleitungseinrichtung stellt einen im wesentlichen gleichförmigen Schmiermitteldruck sicher.The different number of intake and exhaust camshaft bearings in conjunction with the corresponding length of the lubricant line device ensures a substantially uniform lubricant pressure.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Einlaß- und/oder Auslaßnockenwellenlager einstückig teilweise durch den Zylinderkopf, der mit vorsprüngen versehen ist, die Lageroberflächen begrenzen, und teilweise von einer Nockenabdeckung gebildet, die mit Vorsprüngen versehen ist, die Lageroberflächen begrenzen, die mit den entsprechenden Lageroberflächen des Zylinderkopfes zusammenarbeiten, worin die erste und zweite Schmiermittelleitungseinrichtung in den Nockendeckellageroberflächen enden.According to a preferred embodiment of the present invention, the intake and/or exhaust camshaft bearings are integrally formed partly by the cylinder head, which is provided with projections defining bearing surfaces, and partly by a cam cover, which is provided with projections which define bearing surfaces which cooperate with the corresponding bearing surfaces of the cylinder head, wherein the first and second lubricant conduit means terminate in the cam cover bearing surfaces.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Vorsprünge für die Einlaßnockenwelle an ihren Rändern abgeschnitten, die die Grenze der Lageroberflächen bilden. Demgemäß kann die Breite der Nockennasen- und Nockenlageranordnung in Richtung der Nockenwellenachse kurz gehalten werden.In a preferred embodiment, the projections for the intake camshaft are cut off at their edges, which form the boundary of the bearing surfaces. Accordingly, the width of the cam nose and cam bearing assembly in the direction of the camshaft axis can be kept short.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den weiteren abhängigen Patentansprüchen dargelegt.Further preferred embodiments are set out in the further dependent claims.

Im folgenden wir die vorliegende Erfindung ausführlicher anhand der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen dargestellt und erläutert, wobei:In the following, the present invention is presented and explained in more detail using the preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht durch eine Zylinderkopfbaugruppe, die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung konstruiert ist, im allgemeinen entlang der Linie 1-1 in Figur 5 ist,Fig. 1 is a cross-sectional view through a cylinder head assembly constructed in accordance with an embodiment of the invention, taken generally along line 1-1 in Fig. 5,

Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung eines der hydraulischen Spieleinstellelemente ist,Fig. 2 is an enlarged cross-sectional view of one of the hydraulic clearance adjustment elements,

Fig. 3 eine Teilquerschnittsdarstellung ist, die im allgemeinen entlang der Linie 3-3 in Fig. 5 verläuft und den Zylinderblock und Nockendeckel im Phantom zeigt,Fig. 3 is a partial cross-sectional view taken generally along line 3-3 in Fig. 5 and showing the cylinder block and cam cover in phantom,

Fig. 4 eine Querschnittsdarstellung entlang der Linie 4- 4 aus Fig. 5 ist, wobei ein Teil des Zylinderkopfes im Phantom dargestellt wird,Fig. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of Fig. 5, with a portion of the cylinder head shown in phantom,

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Zylinderkopf ist, wobei der Nockendeckel entfernt und Teile der Nockenwellen weggelassen wurden,Fig. 5 is a plan view of the cylinder head with the cam cover removed and parts of the camshafts omitted,

Fig. 6 eine Draufsicht auf den Nockendeckel ist,Fig. 6 is a plan view of the cam cover,

Fig. 7 eine schematische Ansicht ist, die zeigt, wie das Schmierungssystem mit den Nockenlagerzapfen und den hydraulischen Spieleinstellelementen verbunden ist,Fig. 7 is a schematic view showing how the lubrication system is connected to the cam journals and the hydraulic clearance adjusters,

Fig. 8 eine Querschnittsdarstellung entlang der Linie 8- 9 der Fig. 4 ist,Fig. 8 is a cross-sectional view taken along line 8-9 of Fig. 4,

Fig. 9 eine Querschnittsdarstellung entlang der Linie 9- 8 aus der Fig. 6 ist,Fig. 9 is a cross-sectional view taken along the line 9-8 of Fig. 6,

Fig. 10 eine Ansicht der Verbrennungskammer von unten ist.Fig. 10 is a view of the combustion chamber from below.

Nun im einzelnen auf die Figuren Bezugnehmend und anfangs hauptsächlich auf die Fig. 1 ist ein Mehrzylinder-Verbrennungsmotor, der gemäß einer Ausführungsform der Erfindung konstruiert ist, allgemein durch das Bezugszeichen 21 gekennzeichnet. Der Motor 21 umfaßt einen Zylinderblock, der herkömmlich sein kann und daher in Figur 3 nur als Phantom dargestellt wird, in dem eine Mehrzahl von axial ausgerichteten Bohrungen 23 ausgebildet ist. In der dargestellten Ausführungsform handelt es sich bei dem Motor 21 um einen 4-Zylinder-Reihenmotor. Für Fachleute auf dem Gebiet dürfte allerdings leicht erkennbar sein, wie die Erfindung auch für Motoren mit einer anderen Zylinderanzahl und einer anderen Zylinderanordnung genutzt werden kann.Referring now to the figures in detail and initially primarily to Fig. 1, a multi-cylinder internal combustion engine constructed in accordance with an embodiment of the invention is generally indicated by the reference numeral 21. The engine 21 comprises a cylinder block, which may be conventional and is therefore shown only in phantom in Fig. 3, in which a plurality of axially aligned bores 23 are formed. In the embodiment shown, the engine 21 is an in-line 4-cylinder engine. However, it will be readily apparent to those skilled in the art how the invention can also be used for engines having a different number of cylinders and a different cylinder arrangement.

Da sich die Erfindung in erster Linie auf den Zylinderkopf und speziell auf die Ventilbetätigungsvorrichtung bezieht, werden detaillierte Angaben zu dem Zylinderblock, den Kolben und den laufenden Teilen des Motors, die auf herkömmliche Weise arbeiten, nicht als notwendig erachtet, um Fachleuten die Anwendung der Erfindung zu ermöglichen. Daher sollten nunmehr die Zylinderkopf- und Ventilreihenbaugruppe und das Schmierungssystem hierfür zusätzlich zu der Figur 3 speziell anhand der Figuren 1, 4, 5 und 10 beschrieben werden.Since the invention relates primarily to the cylinder head and especially to the valve actuating device, detailed information on the cylinder block, pistons and running parts of the engine, which operate in a conventional manner, is not considered necessary to enable those skilled in the art to apply the invention. Therefore, the cylinder head and valve bank assembly and the lubrication system therefor should now be described specifically with reference to Figures 1, 4, 5 and 10 in addition to Figure 3.

Ein Zylinderkopf, der im allgemeinen durch das Bezugszeichen 24 gekennzeichnet wird, ist am Zylinderblock 22 durch eine Mehrzahl von Bozen 25 befestigt, die durch geeignete Öffnungen in den Zylinderkopf 24 geführt und in Gewindebohrungen im Zylinderblock festgeschraubt werden. Dabei ist anzumerken, daß die Bolzen 25 so angeordnet sind, daß sie an den vier Ecken der Zylinderbohrungen 23 sitzen, wie mit den gestrichelten Kreisen in Figur 5 dargestellt, um die Beziehung zwischen den Bolzen 25 und den Zylinderbohrungen 23 zu zeigen.A cylinder head, generally indicated by the numeral 24, is secured to the cylinder block 22 by a plurality of bolts 25 which are passed through suitable openings in the cylinder head 24 and are screwed into threaded holes in the cylinder block. It should be noted that the bolts 25 are arranged to seat at the four corners of the cylinder bores 23, as shown by the dashed circles in Figure 5, to show the relationship between the bolts 25 and the cylinder bores 23.

Die untere Fläche des Zylinderkopfes 24 ist mit einer Mehrzahl von Aussparungen 26 versehen, die - wie hachstehend beschrieben - im allgemeinen pultdachförmig angeordnet sind. Drei Einlaßventile, die ein Paar von Seiteneinlaßventilen 27 und 28 und ein Mitteleinlaßventil 29 umfassen, sind so gehalten, daß sie sich im Zylinderkopf 24 in den jeweiligen Ventilführungen 31 hin- und herbewegen. Man beachte, daß die Einlaßventile 27, 28 und 29 so ausgerichtet sind, daß sich die Seiteneinlaßventile 27 und 28 entlang der Achsen Y&sub1; hin- und herbewegen, die in einem relativ spitzen Winkel α&sub2; zu einer Ebene A&sub1; (Figur 10) angeordnet sind, auf der sich die Zylinderbohrungsachse X&sub2; befindet und die sich parallel zu der Drehachse der zugeordneten Nockenwelle erstreckt.The lower surface of the cylinder head 24 is provided with a plurality of recesses 26 arranged in a generally pent roof shape as described below. Three intake valves, comprising a pair of side intake valves 27 and 28 and a center intake valve 29, are supported to reciprocate in the cylinder head 24 in the respective valve guides 31. Note that the intake valves 27, 28 and 29 are oriented such that the side intake valves 27 and 28 reciprocate along axes Y₁ which are arranged at a relatively acute angle α₂ to a plane A₁ (Figure 10) on which the cylinder bore axis X₂ is located. and which extends parallel to the axis of rotation of the associated camshaft.

Das Mitteleinlaßventil 29 bewegt sich um eine Achse Y&sub3;, die in einem weniger spitzen Winkel, der in Figur 3 als α&sub1; eingezeichnet ist, zu dieser Ebene steht.The center inlet valve 29 moves about an axis Y₃, which at a less acute angle, shown in Figure 3 as α₁, to this plane.

Jedes der Einlaßventile 27, 28 und 29 wirkt mit einem entsprechenden Ventilsitz 32 zusammen, der in den Zylinderkopf 24 gedrückt ist und eine Einlaßöffnung am Ende eines Einlaßkanals 33 bildet, welcher durch eine Seite des Zylinderkopfes verläuft. Die Einlaßkanäle 33 können als Zwillingskanäle ausgelegt sein, so daß eine Einlaßöffnung an der Seite des Zylinderkopfes mit jedem der Ventilsitze 32 zusammenwirkt, oder es werden alternativ getrennte Kanäle für jeden Ventilsitz gebildet. Die Ausrichtung der Teller der Ventile 27, 28 und 29 gibt der unteren Fläche der Zylinderkopfvertiefung 26 einen allgemein geneigten Abschnitt 34, der sich über die Ebene A&sub1; erstreckt, so daß ein Abschnitt der Teller der Ventile 27 und 28 im geschlossenen Zustand der Ventile auf der gegenüberliegenden Seite dieser Ebene liegt, wie aus Figur 10 klar ersichtlich.Each of the intake valves 27, 28 and 29 cooperates with a corresponding valve seat 32 which is pressed into the cylinder head 24 and forms an intake port at the end of an intake passage 33 which extends through one side of the cylinder head. The intake passages 33 may be designed as twin passages so that an intake port on the side of the cylinder head cooperates with each of the valve seats 32 or, alternatively, separate passages are formed for each valve seat. The orientation of the plates of the valves 27, 28 and 29 gives the lower surface of the cylinder head recess 26 a generally inclined portion 34 which extends across the plane A₁ so that a portion of the plates of the valves 27 and 28 lies on the opposite side of this plane in the closed condition of the valves, as is clearly evident from Figure 10.

Schraubenfedern 34 umgeben die Schafte der Ventile 27, 28 und 29 und wirken auf die Rückhaltevorrichtungen 35, um die Ventile 27, 28 und 29 in ihre Schließposition zu drücken. Die Vorrichtung zur Öffnung der Einlaßventile 27, 28 und 29 wird weiter unten beschrieben.Coil springs 34 surround the stems of the valves 27, 28 and 29 and act on the retainers 35 to urge the valves 27, 28 and 29 into their closed position. The device for opening the intake valves 27, 28 and 29 is described below.

Ein Paar Auslaßventile 36 und 37 ist so gehalten, daß sie sich auf der anderen Seite der Ebene A&sub1; durch Ventilführungen 38, die in den Zylinderkopf 34 gedrückt sind, hin- und herbewegen. Die Auslaßventile 36 und 37 bewegen sich um die entsprechenden Achsen Y&sub2;, die in einem spitzen Winkel zur Ebene A&sub1; stehen, wobei dieser Winkel kleiner als der Winkel α&sub2; und größer als der Winkel α&sub1; ist. Die Auslaßventile 36 und 37 wirken mit den entsprechenden Ventilsitzen 39 zusammen, die in den Zylinderkopf 24 gedrückt sind und die Auslaßöffnungen der Auslaßkanäle 41 bilden, die durch die Seite des Zylinderkopfes 24 verlaufen, welche der Einlaßseite gegenüberliegt. Ebenso wie die Einlaßkanäle 33 können die Auslaßkanäle 41 als separate Kanäle oder als Zwillingskanäle ausgelegt sein. Dabei ist anzumerken, daß die Anordnung der Teller der Auslaßventile 36 und 37 dazu führt, daß die Vertiefung der Brennkammer eine im allgemeinen geneigte Oberfläche 42 aufweist, die die Oberfläche 34 auf der Auslaßseite der Ebene A&sub1; so schneidet, daß der Schnittpunkt leicht zur Seite der Brennkammer verlagert ist.A pair of exhaust valves 36 and 37 are supported to reciprocate on the other side of the plane A₁ by valve guides 38 pressed into the cylinder head 34. The exhaust valves 36 and 37 move about respective axes Y₂ which are at an acute angle to the plane A₁, which angle is smaller than the angle α₂ and larger than the angle α₁. The exhaust valves 36 and 37 cooperate with respective valve seats 39 pressed into the cylinder head 24 and form the exhaust ports of the exhaust ports 41 which pass through the side of the cylinder head 24 which corresponds to the intake side. Like the intake ports 33, the exhaust ports 41 may be designed as separate ports or as twin ports. It should be noted that the arrangement of the plates of the exhaust valves 36 and 37 results in the combustion chamber recess having a generally inclined surface 42 which intersects the surface 34 on the exhaust side of the plane A₁ such that the point of intersection is slightly displaced towards the side of the combustion chamber.

Die Schraubenfedern 43 wirken mit den Rückhaltevorrichtungen 44 an den Schäften der Auslaßventile 36 und 37 zusammen, um die Auslaßventile 36 und 37 in ihre Schließposition zu drükken.The coil springs 43 cooperate with the retainers 44 on the stems of the exhaust valves 36 and 37 to urge the exhaust valves 36 and 37 into their closing position.

Im folgenden ist die Vorrichtung zur Öffnung der Einlaßventile 27, 28 und 29 und der Auslaßventile 36 und 37 entgegen der Wirkung der jeweiligen Federn 34 und 43 beschrieben. Der Zylinderkopf 24 weist eine stehende Umfangswand auf, die eine nach oben gerichtete Abschlußfläche 45 darstellt, die einen Teil einer Vertiefung 46 bildet, in der sich die Ventilbetätigungsvorrichtung befindet. Die Vertiefung 46 wird durch einen Nockendeckel 47 geschlossen, der an dem Zylinderkopf 24 in der noch zu beschreibenden Art und Weise befestigt ist. Auf der Einlaßseite des Zylinderkopfes 24 befindet sich eine Mehrzahl von Vorsprüngen 48, die im allgemeinen halbzylinderförmige Lageroberflächen 49 bilden. Neben den Vorsprüngen 48 befinden sich weitere Vorsprünge 51, die viertelzylinderförmige Lageroberflächen 52 bilden. Eine Einlaßnockenwelle, die im allgemeinen durch das Bezugszeichen 53 gekennzeichnet ist, weist beabstandete Lageroberflächen 54 auf, die in den Zylinderkopf-Lageroberflächen 49 und 52 aufgenommen werden und auf diesen gelagert sind. Zudem hat der Zylinderkopf 24 des weiteren Endvorsprünge 55, die weitere halbzylinderförmige Lageroberflächen bilden, mit denen die Lagerabschnitte 56 der Nockenwelle 53 zusammenwirken, so daß sie drehbar gelagert ist. Anders als bei herkömmlichen Anordnungen, wo separate Lagerdeckel vorgesehen sind, verfügt der Nockendeckel 47 gemäß einem Merkmal der Erfindung über eine Mehrzahl von sich nach innen erstreckenden Abschnitten 58, die halbzylinderförmige Lageroberflächen 59 bilden, welche jeweils mit den Nockenwellen-Lageroberflächen 54 und 56 zusammenwirken, um die Lagerung der Einlaßnockenwelle 53 in der Zylinderkopfbaugruppe zu vollenden.The following describes the means for opening the intake valves 27, 28 and 29 and the exhaust valves 36 and 37 against the action of the respective springs 34 and 43. The cylinder head 24 has a standing peripheral wall which presents an upwardly directed end surface 45 which forms part of a recess 46 in which the valve actuating device is located. The recess 46 is closed by a cam cover 47 which is attached to the cylinder head 24 in the manner to be described. On the inlet side of the cylinder head 24 there are a plurality of projections 48 which form generally half-cylindrical bearing surfaces 49. Adjacent to the projections 48 there are further projections 51 which form quarter-cylindrical bearing surfaces 52. An intake camshaft, generally indicated by the reference numeral 53, has spaced bearing surfaces 54 received in and supported by the cylinder head bearing surfaces 49 and 52. In addition, the cylinder head 24 further has end projections 55 which form further semi-cylindrical bearing surfaces with which the bearing portions 56 of the camshaft 53 cooperate so that they are rotatably supported. Unlike conventional arrangements where separate bearing caps are provided, according to a feature of the invention, the cam cap 47 has a plurality of inwardly extending portions 58 which form semi-cylindrical bearing surfaces 59 which cooperate with the camshaft bearing surfaces 54 and 56, respectively, to complete the mounting of the intake camshaft 53 in the cylinder head assembly.

Wie man besten aus Fig. 8 sehen kann, sind die Vorsprünge 51 und 48 in dem Zylinderkopf 24 gebildet und die Vorsprünge 58, die in dem Nockendeckel 47 gebildet sind, sind an ihren Rändern gechnitten, die die Grenze der Lageroberflächen 49, 52 und 59 bildet.As best seen from Fig. 8, the projections 51 and 48 formed in the cylinder head 24 and the projections 58 formed in the cam cover 47 are cut at their edges forming the boundary of the bearing surfaces 49, 52 and 59.

Die Auslaßseite der Zylinderkopfbaugruppe 24 verfügt ebenfalls über eine Mehrzahl von sich nach innen erstreckenden Vorsprüngen 62, die entsprechende Lageroberflächen 62 aufweisen, die eine halbzylinderförmige Ausgestaltung haben. Eine Auslaßnockenwelle ist drehbar an diesen Lageroberflächen mittels Lagerzapfen gelagert, die einstückig damit gebildet sind. Zudem weisen die Stirnwände 65 des Zylinderkopfes 24 Lageroberflächen 66 auf, die mit den Endlageroberflächen 67 auf der Auslaßnockenwelle 63 zum Zwecke ihrer drehbaren Lagerung zusammenwirken. Dabei ist anzumerken, daß sich die Einlaßnockenwelle 53 und die Auslaßnockenwelle 63 um parallele Achsen drehen, die parallel zur Drehachse der dazugehörigen Kurbelwelle angeordnet sind.The exhaust side of the cylinder head assembly 24 also includes a plurality of inwardly extending projections 62 having respective bearing surfaces 62 having a semi-cylindrical configuration. An exhaust camshaft is rotatably supported on these bearing surfaces by means of bearing journals formed integrally therewith. In addition, the end walls 65 of the cylinder head 24 include bearing surfaces 66 which cooperate with the end bearing surfaces 67 on the exhaust camshaft 63 for the purpose of rotatably supporting it. It should be noted that the intake camshaft 53 and the exhaust camshaft 63 rotate about parallel axes which are arranged parallel to the axis of rotation of the associated crankshaft.

Mit den Zylinderkopf-Lageroberflächen 62 und 66 wirken die Lageroberflächen 68 zusammen, die in den sich nach innen erstreckenden Abschnitten 69 des Nockendeckels 47 ausgebildet sind.Cooperating with the cylinder head bearing surfaces 62 and 66 are the bearing surfaces 68 formed in the inwardly extending portions 69 of the cam cover 47.

Der Nockendeckel 47 ist mit einer Mehrzahl von angemessen beabstandeten Bolzenabstandslöchern 71 versehen, die in einem Muster angeordnet sind, wie aus Figur 6 ersichtlich ist, und die die Bolzen 72 aufnehmen, welche in die im Zylinderkopf 24 gebildeten Gewindebohrungen eingeschraubt werden, um die durch den Nockendeckel 47 gebildeten Lagerdeckel und den Nockendeckel in ihrer Lage zu befestigen. Durch diesen Aufbau ist es möglich, den Kopf kompakter zu gestalten als bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik und auf den Einsatz von separaten Lagerdeckeln für die Nockenwelle zu verzichten.The cam cover 47 is provided with a plurality of appropriately spaced bolt clearance holes 71 which are arranged in a pattern as shown in Figure 6 and which receive the bolts 72 which are screwed into the threaded holes formed in the cylinder head 24 to secure the bearing caps formed by the cam cover 47 and the cam cover in position. This construction makes it possible to make the head more compact than in prior art devices and to dispense with the use of separate bearing caps for the camshaft.

An einem freiliegenden Ende der Auslaßnockenwelle 63 ist ein Kettenzahnrad 73 (Figur 5) angebracht und wird durch einen Zahnriemen 74 synchron mit der Motorkurbelwelle (nicht dargestellt) angetrieben. Am gegenüberliegenden Ende der Auslaßnockenwelle 63 ist innerhalb des Zylinderkopfes 24 ein Kettenzahnrad 75 angebracht. Eine Kette 76 umläuft das Kettenzahnrad 75 und treibt ein Kettenzahnrad 77 an, das an diesem Ende an der Einlaßnockenwelle 53 befestigt ist. Auf diese Weise werden die Einlaß- und die Auslaßnockenwelle synchron zur Motorabtriebswelle angetrieben.A sprocket 73 (Figure 5) is mounted on an exposed end of the exhaust camshaft 63 and is driven by a toothed belt 74 in synchronism with the engine crankshaft (not shown). A sprocket 75 is mounted on the opposite end of the exhaust camshaft 63 within the cylinder head 24. A chain 76 circulates around the sprocket 75 and drives a sprocket 77 which is attached to the intake camshaft 53 at that end. In this way, the intake and exhaust camshafts are driven in synchronism with the engine output shaft.

Zur Betätigung der Einlaßventile 27, 29 und 28 weist die Einlaßnockenwelle 53 für jeden Zylinder drei Nockennasen 78 auf. Eine der Nockennasen 78 befindet sich zwischen den Lageroberflächen 49 und 52 und der Nockenwellen-Lageroberfläche 54. Die anderen Nockennasen 78 befinden sich außerhalb dieser Lageroberflächen. Die einzelnen Schwinghebelvorrichtungen 79 (Figuren 2 und 3) verfügen über einen Zwischenabschnitt, an dein Nockennasen 78 eingreifen, und einen Endabschnitt, der mit dem Schaft des jeweiligen Einlaßventils 27, 28 und 29 im Eingriff ist. Die Schwinghebel 79 sind über ein hydraulisches Spieleinstellelement verschwenkbar gelagert, das im allgemeinen durch das Bezugszeichen 81 gekennzeichnet ist und deren Konstruktion am deutlichsten in Figur 2 erkennbar ist.To actuate the intake valves 27, 29 and 28, the intake camshaft 53 has three cam lobes 78 for each cylinder. One of the cam lobes 78 is located between the bearing surfaces 49 and 52 and the camshaft bearing surface 54. The other cam lobes 78 are located outside these bearing surfaces. The individual rocker arm devices 79 (Figures 2 and 3) have an intermediate section which the cam lobes 78 engage and an end section which engages the shaft of the respective intake valve 27, 28 and 29. The rocker arms 79 are pivotally mounted via a hydraulic clearance adjusting element which is generally identified by the reference numeral 81 and whose construction can be seen most clearly in Figure 2.

Jedes Spieleinstellelement 81 umfaßt einen zylindrischen Körper 82 mit einer Innenbohrung, in der ein Ventilstößel 83 gleitend gelagert ist. Der Ventilstößel 83 weist einen hohlen Mittelabschnitt 84 auf, der mit einer Druckkammer 85 am unteren Ende des Einstellelementkörpers 82 über einen Kanal 86 verbunden ist, in dem ein Feder-Rückschlagventil 87 positioniert ist. Der hydraulische Druck gelangt in den inneren Mittelabschnitt 84 der Einstellvorrichtung über einen Zufuhrkanal 88, der in dem Einstellelementkörper 82 gebildet ist und einen Zufuhrkanal 89, der in dem Ventilstößel 83 gebildet ist. Der hydraulische Druck wirkt unter dem Ventilstößel 83, so daß der Abstand im System auf Null gehalten wird. Zudem wirkt auch eine leichte Druckfeder 91, den Ventilstößel 83 bei abgeschaltetem Motor in Stellung zu halten.Each clearance adjuster 81 includes a cylindrical body 82 having an internal bore in which a valve stem 83 is slidably mounted. The valve stem 83 has a hollow central portion 84 which is connected to a pressure chamber 85 at the lower end of the adjuster body 82 via a passage 86 in which a spring check valve 87 is positioned. Hydraulic pressure enters the inner central portion 84 of the adjuster via a supply passage 88 formed in the adjuster body 82 and a supply passage 89 formed in the valve stem 83. The hydraulic pressure acts under the valve stem 83 so that the clearance in the system is maintained at zero. In addition, a light compression spring 91 also acts to hold the valve stem 83 in position when the engine is turned off.

Ein weiterer Kanal 92 erstreckt sich durch den Ventilstößel 83 und ist zur Schmierung mit einer kugelförmigen Öffnung 93, die in dem im Schwinghebel 79 gebildet ist, verbunden. Ein noch zu beschreibender Zufuhrkanal versorgt das Spieleinstellelement 81 für den oben beschriebenen Vorgang mit Öl.Another channel 92 extends through the valve tappet 83 and is connected to a spherical opening 93 formed in the rocker arm 79 for lubrication. A supply channel, to be described later, supplies the clearance adjusting element 81 with oil for the operation described above.

Die Bohrungen, in denen die Einstellelemente 81 positioniert werden, sind mit der Bezugszeichen 94 gekennzeichnet und so ausgerichtet, wie in meiner zuvor erwähnten gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung beschrieben. Diese Bohrungen münden in untere Absätze 95, auf die die Einstellelementkörper 82 einwirken.The holes in which the adjustment elements 81 are positioned are marked with the reference numeral 94 and are oriented as described in my previously mentioned co-pending patent application. These holes open into lower shoulders 95 on which the adjustment element bodies 82 act.

Die Auslaßnockenwelle 63 weist ein Paar Nockennasen 96 auf, die an den gegenüberliegenden Seiten ihrer Lagerabschnitte 64 zur Betätigung der Auslaßventile 36 und 37 angebracht sind. Die Nockennasen 96 wirken mit den Zwischenabschnitten der Auslaßschwinghebel 97 zusammen, von denen sich ein Endabschnitt im Eingriff mit den Schäften der Ventile 36 und 37 befindet, um diese zu betätigen. Die gegenüberliegenden Enden der Schwinghebel 97 wirken mit den hydraulischen Spieleinstellelementen 98 zusammen, deren innerer Aufbau dem der mit den Einlaßventilen verbundenen Spieleinstellelementen 81 entspricht. Aus diesem Grund wird eine Beschreibung der Auslaßspieleinstellelemente 98 nicht für nötig erachtet.The exhaust camshaft 63 has a pair of cam lobes 96 mounted on the opposite sides of its bearing portions 64 for actuating the exhaust valves 36 and 37. The cam lobes 96 cooperate with the intermediate portions of the exhaust rocker arms 97, one end portion of which is in engagement with the stems of the valves 36 and 37 in order to actuate them. The opposite ends of the rocker arms 97 interact with the hydraulic clearance adjusting elements 98, the internal structure of which corresponds to that of the clearance adjusting elements 81 connected to the intake valves. For this reason, a description of the exhaust clearance adjusting elements 98 is not considered necessary.

Dabei werden die Spieleinstellelemente 98 von Bohrungen 99 aufgenommen, die ebenso ausgestaltet sind, wie in meiner zuvor erwähnten gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung beschrieben, und deren Ventilstößel 83 mit kugelförmigen Aussparungen 101 in den Schwinghebeln 97 zusammenwirken. Die Basis der Bohrungen 99 ist mit einer Oberfläche 102 gebildet, auf die der Einstellelementkörper einwirkt.The clearance adjustment elements 98 are received in bores 99 which are designed in the same way as described in my previously mentioned co-pending patent application, and whose valve tappets 83 interact with spherical recesses 101 in the rocker arms 97. The base of the bores 99 is formed with a surface 102 on which the adjustment element body acts.

Der Motor 21 umfaßt ein Schmierungssystem mit einem Ölbehälter, bei dem es sich sowohl um einen Feucht- oder einen Trockenbehälter handeln kann, und mindestens eine Druckpumpe, die in den Figuren 1 und 7 allgemeine mit der Bezugszeichen 103 gekennzeichnet ist. Die Pumpe 103 wird von der Motorabtriebswelle auf geeignete Weise angetrieben und schmiert die Kurbelwelle und die zum Zylinderblock gehörigen Teile auf bekannte Weise. Erfindungsgemäß umfaßt das Schmierungssystem einen Kanal, der sich durch den Zylinderblock 22 erstreckt und mit dem Hauptölzufuhrkanal 104 (Figur 1) zusammenwirkt, welcher sich die die untere Fläche des Zylinderkopfes 24 zwischen einem Zylinderpaar von ihm nach oben erstreckt. Der Kanal 104 befindet sich in der dargestellten Ausführungsform aus noch zu beschreibenden Gründen an der Einlaßseite des Zylinderkopfes 24. Ein Kreuzbohrkanal 105 schneidet den Kanal 104 und wird mit einein Verschlußstopfen 106 verschlossen. Ein weiterer Bohrkanal 107 erstreckt sich von der Zylinderkopfabdichtungsfläche 45 durch eine Seitenwand 108 des Zylinderkopfes und schneidet den Kanal 105. Eine Zylinderbuchse 109 wird in diesen Kanal gedrückt und wirkt mit einem entsprechenden Kanal 111 zusammen, der in der Seitenwand 112 des Nockendeckels 47 ausgebildet ist.The engine 21 includes a lubrication system comprising an oil reservoir, which may be either a wet or dry reservoir, and at least one pressure pump, generally designated 103 in Figures 1 and 7. The pump 103 is suitably driven by the engine output shaft and lubricates the crankshaft and the parts associated with the cylinder block in a known manner. According to the invention, the lubrication system comprises a channel extending through the cylinder block 22 and cooperating with the main oil supply channel 104 (Figure 1) which extends upwardly from the lower surface of the cylinder head 24 between a pair of cylinders. The channel 104 is located on the inlet side of the cylinder head 24 in the embodiment shown for reasons to be described below. A cross-bore channel 105 intersects the channel 104 and is closed by a plug 106. Another bore channel 107 extends from the cylinder head sealing surface 45 through a side wall 108 of the cylinder head and intersects the channel 105. A cylinder liner 109 is pressed into this channel and interacts with a corresponding channel 111 formed in the side wall 112 of the cam cover 47.

Ein Kreuzbohrkanal 113 verläuft quer durch den Nockendeckel 47, wie in den Figuren 1 und 6 dargestellt, und schneidet den Kanal 111. Der Kreuzbohrkanal 113 wird an seinem äußeren Ende durch einen Verschlußstopfen 114 verschlossen.A cross-drilled channel 113 extends transversely through the cam cover 47, as shown in Figures 1 and 6, and intersects the channel 111. The cross-drilled channel 113 is closed at its outer end by a closure plug 114.

Ein weiterer Kanal 115, der in die gegenüberliegende Wand 116 des Nockendeckels 47 gebohrt wird, wirkt mit einer Zylinderbuchse 117 zusammen, die in eine Seitenwand 118 des Zylinderkopfes 24 um einen weiteren Ölkanal 119 herum gedrückt wird, welcher ebenfalls in den Zylinderkopf 24 gebohrt ist.A further channel 115, which is drilled into the opposite wall 116 of the cam cover 47, cooperates with a cylinder sleeve 117 which is pressed into a side wall 118 of the cylinder head 24 around a further oil channel 119, which is also drilled into the cylinder head 24.

Der Kanal 105 wird auf der Einlaßseite der Zylinderkopfbaugruppe von einer querverlaufenden Ölbohrung 121 geschnitten, die die Bohrungen 94 schneidet, in denen die Spieleinstellelemente 81 benachbart zu den Einströmöffnungen 88 gleitend gelagert sind. Somit ist eine serielle Strömungsverbindung für die Zufuhr des Schmierungsmittels unter Druck zu den Einlaßeinstellelementen 81 gegeben.The channel 105 is intersected on the intake side of the cylinder head assembly by a transverse oil bore 121 which intersects the bores 94 in which the clearance adjusting elements 81 are slidably mounted adjacent to the inlet openings 88. This provides a serial flow connection for the supply of the lubricant under pressure to the intake adjusting elements 81.

Auf gleiche Weise wird eine Ölbohrung 122 in die gegenüberliegende Wand 118 des Zylinderkopfes gebohrt und schneidet die Bohrungen 99, in denen die Auslaßeinstellelemente 98 angebracht sind. Da sich die Einlaßölbohrung 121 näher an der Quelle des Öldrucks befindet, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, daß sowohl den Einlaßeinstellelementen 81 als auch den Auslaßeinstellelementen 98 ein gleichbleibender Druck zugeführt wird, wobei zu berücksichtigen ist, daß das System über mehr Einlaßeinstellelemente als Auslaßeinstellelemente verfügt und somit mit einem gleichbleibenderen Druck arbeitet. Da die Ölbohrungen 121 und 122 vom Hauptölzufuhrkanal, der die Kanäle 104, 105, 107, 111, 113, 115 und 119 umfaßt, statt von einer noch zu beschreibenden seriellen Strömungsverbindung mit den Nockenwellenzapfen gespeist werden, geht das durch den fehlenden luftdichten Abschluß der Nockenwellenzapfen verursachte Auslaufen von Schmiermittel an den Einstellelementen 81 und 98 nicht so schnell vonstatten als bei herkömmlichen seriellen Strömungsverbindungen.Similarly, an oil bore 122 is drilled in the opposite wall 118 of the cylinder head and intersects the bores 99 in which the exhaust adjustment elements 98 are mounted. Since the inlet oil bore 121 is closer to the source of oil pressure, the likelihood of a constant pressure being supplied to both the inlet adjustment elements 81 and the exhaust adjustment elements 98 is increased, taking into account that the system has more inlet adjustment elements than exhaust adjustment elements and thus operates at a more constant pressure. Since the oil bores 121 and 122 are separated from the main oil supply channel which supplies the channels 104, 105, 107, 111, 113, 115 and 119, instead of being fed by a serial flow connection with the camshaft journals, which will be described later, the leakage of lubricant at the adjusting elements 81 and 98 caused by the lack of an airtight seal of the camshaft journals does not take place as quickly as with conventional serial flow connections.

Am deutlichsten wird dieses Konzept durch Bezug auf Figur 7 verstanden, in der die erwähnte Hauptölbohrung mit der Bezugszeichen 123 gekennzeichnet ist. Wie aus dieser Figur ersichtlich, schneiden die Einlaßnockenwellenzufuhrkanäle 124 die Hauptölbohrung 123, und die Auslaßnockenwellenzufuhrkanäle 125 schneiden auch diese Hauptölbohrung. Wie aus den Figuren 1, 4, 6, 7 und 8 hervorgeht, verlaufen diese Kanäle durch die Vorsprünge 58 und 69 des Nockendeckels 47 zur Schmierung dieser Zapfen. Die Kanäle 124 werden alle über den Kreuzbohrkanal 126 mit Schmiermittel versorgt, der sich entlang des Nockendeckels 47 erstreckt und auf der einen Seite mit einem Verschlußstopfen (nicht dargestellt) verschlossen wird. Auf dieselbe Weise schneidet ein Bohrkanal 127, der sich parallel zu dem Kanal 126 erstreckt, die Kanäle 125 und führt ihnen Schmiermittel für die Auslaßnockenwellenzapfen 64 zu.This concept is best understood by reference to Figure 7, in which the main oil bore mentioned is designated by the reference numeral 123. As can be seen from this figure, the intake camshaft feed passages 124 intersect the main oil bore 123 and the exhaust camshaft feed passages 125 also intersect this main oil bore. As can be seen from Figures 1, 4, 6, 7 and 8, these passages pass through the projections 58 and 69 of the cam cover 47 for lubricating these pins. The passages 124 are all supplied with lubricant via the cross-bore passage 126 which extends along the cam cover 47 and is closed on one side by a plug (not shown). In the same way, a bore channel 127, which extends parallel to the channel 126, intersects the channels 125 and supplies them with lubricant for the exhaust camshaft journals 64.

Aus der Beschreibung dürfte deutlich ersichtlich sein, daß die beschriebene Konstruktion eine angemessene Schmierung der Nockenwellenzapfen und auch eine angemessene Schmiermittelzufuhr für die hydraulischen Spieleinstellelemente 81 und 89 gewährleistet und der Druck im ganzen System im wesentlichen gleichmäßig ist. Da Ölzufuhrkanäle im Nockendeckel 47 ausgebildet sind, läßt sich auch die gesamte Motorkonstruktion zudem kompakter gestalten. Da der Zufluß zur Ölbohrung 121 für die in größerer Anzahl vorhandenen Einlaßeinstellelemente 81 näher an dieser als an der Ausflußbohrung 122 liegt, kommt es zudem zu keinem erheblichen Druckunterschied zwischen den Einlaß- und den Auslaßeinstellelementen.It should be clear from the description that the described construction ensures adequate lubrication of the camshaft journals and also adequate lubricant supply for the hydraulic clearance adjustment elements 81 and 89 and that the pressure is essentially uniform throughout the system. Since oil supply channels are formed in the cam cover 47, the entire engine construction can also be made more compact. Since the inflow to the oil hole 121 for the large number of inlet adjustment elements 81 is closer to this than to the outlet hole 122, there is also no significant Pressure difference between the inlet and outlet adjustment elements.

Wie in Figur 1 erkennbar, sind im Zylinderkopf 24 ein oder mehrere Ölablaufkanäle 128 ausgebildet, die das Schmiermittel in das Motorengehäuse zurückleiten.As can be seen in Figure 1, one or more oil drainage channels 128 are formed in the cylinder head 24, which return the lubricant to the engine housing.

Jede Verbrennungskammer des Motors verfügt über eine Zündkerze, die das darin enthaltene Gemisch entzündet. Der Zylinderkopf 24 weist eine Gewindebohrung 129 zur Aufnahme der Zündkerze auf. Diese Gewindebohrung wird am unteren Teil der größeren Öffnung 131 ausgebildet. Der Nockendeckel weist eine noch größere Öffnung 132 für den Zugang zu diesen Zündkerzen auf. Dieser Aufbau ist am deutlichsten in Figur 9 sichtbar.Each combustion chamber of the engine has a spark plug which ignites the mixture contained therein. The cylinder head 24 has a threaded bore 129 to accommodate the spark plug. This threaded bore is formed at the lower part of the larger opening 131. The cam cover has an even larger opening 132 for access to these spark plugs. This structure is most clearly visible in Figure 9.

Claims (15)

1. Zylinderkopf-Schmierungssystem eines Verbrennungsmotors (21) mit einem Zylinderkopf (24) mit einer Einlaß- und einer Auslaßnockenwelle (53; 63), die Nockennasen (78, 96) zur Betätigung einer Mehrzahl von Einlaß- und Auslaßventilen (27, 28, 29, 36, 37) aufweist, wobei die genannte Einlaß- und Auslaßnockenwelle (53, 63) von Einlaß- und Auslaßnockenwellenlagern (49, 52, 59; 62, 68) gehalten sind, einer Ölpumpe (103), einer ersten und einer zweiten Schmiermittelleitungseinrichtung (104, 105, 107 124; 104, 105, 107, 124), die sich jeweils zu den Einlaß- und Auslaßnockenwellenlagern (49, 52, 59; 62, 68) erstreckt, worin die Länge der ersten Schmiermittelleitungseinrichtung (104, 105, 107, 124) von der Ölpumpe (103) zu den Einlaßnockenwellenlagern (49, 52, 59) kürzer als die Länge der Schmiermittelleitungseinrichtung (104, 105, 107, 124) von der Ölpumpe (103) zu den Auslaßnockenwellenlagern (62, 68) ist, gekennzeichnet durch eine größere Anzahl von Einlaßnockenwellenlagern (49, 52, 59) als Auslaßnockenwellenlagern (62, 68), wobei die Einlaßnokkenwelle (53) mit einer größeren Anzahl Nockennasen (78) als die Auslaßnockenwelle (63) zur Betätigung einer größeren Anzahl von Einlaßventilen (27, 28, 29) als Auslaßventilen (36, 37) versehen ist, wobei die Nockenwellenlager (49, 52, 59; 62, 68) zwischen den Nockennasen (78, 96) angeordnet sind, die die Einlaß- und Auslaßventile (27, 28, 29; 36, 37) eines Zylinders des Verbrennungsmotors (21) betätigen.1. Cylinder head lubrication system of an internal combustion engine (21) with a cylinder head (24) with an intake and an exhaust camshaft (53; 63) which has cam noses (78, 96) for actuating a plurality of intake and exhaust valves (27, 28, 29, 36, 37), said intake and exhaust camshaft (53, 63) being held by intake and exhaust camshaft bearings (49, 52, 59; 62, 68), an oil pump (103), a first and a second lubricant line device (104, 105, 107 124; 104, 105, 107, 124) which respectively lead to the intake and exhaust camshaft bearings (49, 52, 59; 62, 68), wherein the length of the first lubricant line device (104, 105, 107, 124) from the oil pump (103) to the intake camshaft bearings (49, 52, 59) is shorter than the length of the lubricant line device (104, 105, 107, 124) from the oil pump (103) to the exhaust camshaft bearings (62, 68), characterized by a larger number of intake camshaft bearings (49, 52, 59) than exhaust camshaft bearings (62, 68), the intake camshaft (53) being provided with a larger number of cam noses (78) than the exhaust camshaft (63) for actuating a larger number of intake valves (27, 28, 29) as exhaust valves (36, 37), wherein the camshaft bearings (49, 52, 59; 62, 68) are arranged between the cam noses (78, 96) which actuate the inlet and exhaust valves (27, 28, 29; 36, 37) of a cylinder of the internal combustion engine (21). 2. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Einlaßnockenwellenlager (49, 52, 59) zwischen zwei äußeren Nockennasen (78) zur Betätigung eines Paares von Seiteneinlaßventilen (27, 28) angeordnet sind, eine mittlere Nockennase (29) zur Betätigung eines Mitteleinlaßventils (29) zwischen den genannten zwei Einlaßnockenwellenlagern (49, 52, 59) angeordnet ist und ein Auslaßnockenwellenlager (62, 68) zwischen zwei Nockennasen (78) der Auslaßnockenwelle (96) zur Betätigung von zwei Auslaßventilen (36, 37) angeordnet ist, worin die Breite der genannten zwei Einlaßnockenwellenlager (49, 52, 59) kleiner als die Breite der genannten Auslaßnockenwellenlager (62, 64) ist.2. Cylinder head lubrication system as claimed in claim 1, characterized in that two intake camshaft bearings (49, 52, 59) are arranged between two outer cam lobes (78) for actuating a pair of side intake valves (27, 28), a middle cam lobe (29) for actuating a middle intake valve (29) is arranged between said two intake camshaft bearings (49, 52, 59) and an exhaust camshaft bearing (62, 68) is arranged between two cam lobes (78) of the exhaust camshaft (96) for actuating two exhaust valves (36, 37), wherein the width of said two intake camshaft bearings (49, 52, 59) is smaller than the width of said exhaust camshaft bearings (62, 64). 3. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und/oder Auslaßnockenwellenlager einstückig teilweise durch den Zylinderkopf (24), der mit Vorsprüngen (48, 51, 61) versehen ist, die Lageroberflächen (49, 52, 62) begrenzen, und teilweise von einer Nockenabdeckung (47) gebildet sind, die mit Vorsprüngen (59, 68) versehen ist, die Lageroberflächen (49, 52, 62) begrenzen, die mit den entsprechenden Lageroberflächen (49, 52, 62) des Zylinderkopfes (24) zusammenarbeiten, worin die erste und zweite Schmiermittelleitungseinrichtung (104, 105, 107 124; 104, 105, 107, 124) in den Nockendeckellageroberflächen (59, 62) enden.3. Cylinder head lubrication system as claimed in claim 1, characterized in that the intake and/or exhaust camshaft bearings are formed integrally partly by the cylinder head (24) provided with projections (48, 51, 61) defining bearing surfaces (49, 52, 62) and partly by a cam cover (47) provided with projections (59, 68) defining bearing surfaces (49, 52, 62) which cooperate with the corresponding bearing surfaces (49, 52, 62) of the cylinder head (24), wherein the first and second lubricant conduit means (104, 105, 107, 124; 104, 105, 107, 124) in the cam cover bearing surfaces (59, 62). 4. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in Anspruch 3 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (48, 51, 58) für die Einlaßnockenwelle (53) an ihren Rändern abgeschnitten sind, die die Grenze der Lageroberflächen (49, 52, 59) bilden.4. Cylinder head lubrication system as claimed in claim 3, characterized in that the projections (48, 51, 58) for the intake camshaft (53) are cut off at their edges which form the boundary of the bearing surfaces (49, 52, 59). 5. Zylinderkopf-Schmiersystem wie in Anspruch 3 oder 4 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar Vorsprünge (48, 51) für die Einlaßnockenwelle (53) pro Zylinder vorgesehen ist, ein erster der genannten Vorsprünge (48) eine halbzylinderförmige Lageroberfläche (49) begrenzt und ein zweiter der genannten Vorsprünge (51) eine viertelzylinderförmige Lageroberfläche (52) begrenzt.5. Cylinder head lubrication system as claimed in claim 3 or 4, characterized in that a pair of projections (48, 51) for the intake camshaft (53) per cylinder, a first of said projections (48) delimits a semi-cylindrical bearing surface (49) and a second of said projections (51) delimits a quarter-cylindrical bearing surface (52). 6. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in weigsten einem der Ansprüche 1 bis 5 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Schmiermittelleitungseinrichtung (104, 105, 107 124; 104, 105, 107, 124) wenigstens teilweise in dem Zylinderkopf (24) und in dem Nockendeckel (47) geformt sind.6. Cylinder head lubrication system as claimed in at least one of claims 1 to 5, characterized in that the first and second lubricant conduit means (104, 105, 107, 124; 104, 105, 107, 124) are at least partially formed in the cylinder head (24) and in the cam cover (47). 7. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Schmiermittelleitungseinrichtung (104, 105, 107 124; 104, 105, 107, 124) miteinander über eine dritte Schmiermittelleitungseinrichtung (113) verbunden sind.7. Cylinder head lubrication system as claimed in at least one of claims 1 to 6, characterized in that the first and second lubricant conduit means (104, 105, 107, 124; 104, 105, 107, 124) are connected to one another via a third lubricant conduit means (113). 8. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in Anspruc 7 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, zweite und dritte Schmiermittelleitungseinrichtung Bohrungen (104, 105, 107, 113, 124, 125) sind, die in dem Zylinderkopf (24) bzw. dem Nockendeckel (47) gebildet sind.8. Cylinder head lubrication system as claimed in claim 7, characterized in that the first, second and third lubricant conduit means are bores (104, 105, 107, 113, 124, 125) formed in the cylinder head (24) and the cam cover (47), respectively. 9. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptschmiermittelleitung (104), die Teil der ersten Schmiermittelleitungseinrichtung (104, 105, 107, 124) bildet, aufwärts außerhalb der Kopfbolzenbohrungen durch einen unteren Abschnitt des Zylinderkopfes (24) hindurch verläuft.9. Cylinder head lubrication system as claimed in at least one of claims 1 to 8, characterized in that the main lubricant line (104) forming part of the first lubricant line means (104, 105, 107, 124) extends upwardly outside the head bolt bores through a lower portion of the cylinder head (24). 10. Zylinderkopf-Schmierungssystem nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine erste Reihe hydraulischer Spieleinstelleleinente (81) zur Betätigung der Einlaßventile (27, 28, 29) und eine zweite Reihe hydraulischer Spieleinstellelemente (98) zur Betätigung der Auslaßventile (36, 37), wobei die genannten Spieleinstellelemente (81, 98) mit der ersten und zweiten Schmiermittelleitungseinrichtung (104, 105, 107 124; 104, 105, 107, 113, 125) über eine vierte Schmiermittelleitungseinrichtung (121, 122) verbunden sind.10. Cylinder head lubrication system according to at least one of the preceding claims 1 to 8, characterized by a first row of hydraulic clearance adjustment lines (81) for actuating the inlet valves (27, 28, 29) and a second series of hydraulic clearance adjusting elements (98) for actuating the outlet valves (36, 37), said clearance adjusting elements (81, 98) being connected to the first and second lubricant line devices (104, 105, 107 124; 104, 105, 107, 113, 125) via a fourth lubricant line device (121, 122). 11. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in Anspruch 10 beansprucht, gekennzeichnet durch drei Spieleinstellelemente (81) zur Betätigung von drei Einlaßventilen (27, 28, 29) und zwei Spieleinstellelemente (81) zur Betätigung von zwei Auslaßventilen (36, 37).11. Cylinder head lubrication system as claimed in claim 10, characterized by three clearance adjusting elements (81) for actuating three intake valves (27, 28, 29) and two clearance adjusting elements (81) for actuating two exhaust valves (36, 37). 12. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in Anspruch 11 oder 12 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und Auslaßnockenwellenlager (49, 52, 59; 62, 68) und die Spieleinstellelemente (81, 98) in Reihe geschmiert werden.12. Cylinder head lubrication system as claimed in claim 11 or 12, characterized in that the intake and exhaust camshaft bearings (49, 52, 59; 62, 68) and the clearance adjusting elements (81, 98) are lubricated in series. 13. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 12 beansprucht, gekennzeichnet durch Schmiermittel, das den Nockenwellenlagern (49, 52, 59; 62, 68) in Reihenströmumgsbeziehung zugeführt wird, wobei das Schmiermittel den Spieleinstellelementen (81, 98), die zu jeder der Nockenwellen (53, 63) gehören, in einer Parallelströmungsbeziehung zugeführt wird, und die einzelnen Spieleinstellelemente (81, 98), die mit jeder Nockenwelle (53, 63) verbunden sind, in einer Reihenströmungsbeziehung geschmiert werden.13. Cylinder head lubrication system as claimed in at least one of claims 10 to 12, characterized by lubricant being supplied to the camshaft bearings (49, 52, 59; 62, 68) in series flow relationship, the lubricant being supplied to the lash adjusters (81, 98) associated with each of the camshafts (53, 63) in parallel flow relationship, and the individual lash adjusters (81, 98) associated with each camshaft (53, 63) being lubricated in series flow relationship. 14. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 13 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmiermittel dem Schmiersystem nahe der Einlaßnockenwelle (53) zugeführt wird, die die größere Anzahl Spieleinstelelemente (81) aufweist, um im wesentlichen den gleichen Schmiermitteldruck bei allen Spieleinstelelementen (81, 98) aufrechtzuerhalten.14. Cylinder head lubrication system as claimed in at least one of claims 10 to 13, characterized in that the lubricant is supplied to the lubrication system near the intake camshaft (53) having the greater number of clearance adjusting elements (81) in order to maintain substantially the same lubricant pressure at all clearance adjusting elements (81, 98) to be maintained. 15. Zylinderkopf-Schmierungssystem wie in wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 14 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Zylindern in Reihenanordnung mit dem Zylinderkopf (24) verbunden ist.15. Cylinder head lubrication system as claimed in at least one of claims 10 to 14, characterized in that a plurality of cylinders in series arrangement are connected to the cylinder head (24).