(19)
(11) EP 0 978 644 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
09.02.2000  Patentblatt  2000/06

(21) Anmeldenummer: 99114048.4

(22) Anmeldetag:  20.07.1999
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7F02F 1/38, F02F 7/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 06.08.1998 DE 19835593

(71) Anmelder: AUDI AG
85045 Ingolstadt (DE)

(72) Erfinder:
  • Pickhard, Heinz
    85072 Eichstätt (DE)
  • Bandel, Clemens
    85049 Ingolstadt (DE)
  • Stemmer, Xaver
    85084 Reichertshofen (DE)

(74) Vertreter: Le Vrang, Klaus 
AUDI AG, Patentabteilung
85045 Ingolstadt
85045 Ingolstadt (DE)

   


(54) Brennkraftmaschine


(57) Bei einer Brennkraftmaschine mit einem Zylindergrundgehäuse 1, einem Zylinderkopfgehäuse 2 und einer Zylinderkopfhaube 3, wobei das Zylinderkopfgehäuse 2 und die Zylinderkopfhaube 3 mittels erster Befestigungselemente 4 aneinander befestigt sind und das Zylindergrundgehäuse 1 und das Zylinderkopfgehäuse 2 mittels zweiter Befestigungselemente 5 aneinander befestigt sind, wird vorgeschlagen, daß in der Zylinderkopfhaube 3 Öffnungen 11 vorgesehen sind und die zweiten Befestigungselemente 5 durch die Öffnungen 11 hindurch einsteck- und montierbar bzw. demontier- und herausnehmbar sind. Vorschlagsgemäß wird erreicht, daß das Zylindergrundgehäuse 1, das Zylinderkopfgehäuse 2 und die Zylinderkopfhaube 3 in beliebiger Reihenfolge montier- und demontierbar sind, was Zeit und Kosten spart.




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Zylindergrundgehäuse, einem Zylinderkopfgehäuse und einer Zylinderkopfhaube, wobei das Zylinderkopfgehäuse und die Zylinderkopfhaube mittels erster Befestigungselemente aneinander befestigt sind und das Zylindergrundgehäuse und das Zylinderkopfgehäuse mittels zweiter Befestigungselemente aneinander befestigt sind.

[0002] Derartige Brennkraftmaschinen sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt. Bei diesen Brennkraftmaschinen ist es jedoch von Nachteil, daß das Zylindergrundgehäuse, das Zylinderkopfgehäuse und die Zylinderkopfhaube stets in fest vorgegebener Reihenfolge nacheinander montiert bzw. demontiert werden müssen.

[0003] Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Brennkraftmaschine zu konzipieren, bei welcher die Montage und Demontage des Zylindergrundgehäuses, des Zylinderkopfgehäuses und der Zylinderkopfhaube unabhängig von einer vorgegebenen Reihenfolge erfolgen kann.

[0004] Gelöst wird die Aufgabe durch eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Indem die zweiten Befestigungselemente durch Öffnungen in der Zylinderkopfhaube hindurch einsteck- und montierbar bzw. demontier- und herausnehmbar sind, kann das Montieren und Demontieren der einzelnen Komponenten unabhängig von einer vorgegebenen Reihenfolge stattfinden. Dies hat bei der Montage der Brennkraftmaschine den Vorteil, daß das Zylinderkopfgehäuse und die Zylinderkopfhaube vormontiert und anschließend an dem Zylindergrundgehäuse angebracht werden können, was Zeit und Kosten spart. Und bei der Demontage der Brennkraftmaschine hat dies den Vorteil, daß die einzelnen Komponenten auch nur soweit wie nötig auseinander genommen werden müssen, da das Zylinderkopfgehäuse und die Zylinderkopfhaube als eine Einheit verbleiben können, was eine wesentliche Erleichterung bedeutet.

[0005] Bevorzugt wird die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine dann verwirklicht, wenn das Zylinderkopfgehäuse und die Zylinderkopfhaube zusammen eine Anzahl von zweiteiligen Lagerblöcken für wenigstens eine Nockenwelle bilden. Denn in diesem Fall wäre sonst der Aufwand für die Montage und Demontage der Brennkraftmaschine erhöht. Bei der Montage und Demontage von miteinander verbundenem Zylinderkopfgehäuse und Zylinderkopfhaube auf dem Zylindergrundgehäuse, muß besonderes Augenmerk darauf gerichtet werden, daß sich die Nockenwelle in der jeweils richtigen Montagestellung befindet, damit das einwandfreie Zusammenspiel von Gaswechselventilen und Kolben der Brennkraftmaschine gewährleistet ist.

[0006] Besonders bevorzugt sind die Öffnungen in der Zylinderkopfhaube der Brennkraftmaschine im Bereich zwischen zwei benachbarten Lagerblöcken einer Nockenwelle angeordnet. Somit können die Öffnungen in günstiger Weise in der Zylinderkopfhaube angeordnet werden und die durch sie hindurchgeführten Befestigungselemente in bewährter Form ein Rechteck um die einzelnen Zylinderbohrungen in Zylinderkopfgehäuse und Zylindergrundgehäuse aufspannen.

[0007] Zweckmäßig fluchten die Öffnungen in der Zylinderkopfhaube mit Aufnahmen für die zweiten Befestigungselemente im Zylinderkopfgehäuse und im Zylindergrundgehäuse. Dadurch können Schrauben oder Muttern, welche üblicherweise für die Befestigung des Zylinderkopfgehäuses verwendet werden, besonders einfach eingesteckt und montiert bzw. demontiert und herausgenommen werden.

[0008] Vorteilhaft sind in die Öffnungen in der Zylinderkopfhaube zylindrische Führungsabschnitte eingesetzt. Diese Führungsabschnitte erleichtern es, die Aufnahmen im Zylinderkopfgehäuse und im Zylindergrundgehäuse mittels der zweiten Befestigungselemente zu erreichen.

[0009] Besonders vorteilhaft sind die Führungsabschnitte mittels Verstärkungen an die Zylinderkopfhaube angebunden. Damit sind die Führungsabschnitte zuverlässig an die Zylinderkopfhaube angebunden, so daß sie auch Querkräften, die gegebenenfalls mittels der zweiten Befestigungselemente aufgebracht werden, standhalten.

[0010] Die Öffnungen in der Zylinderkopfhaube sollten so dimensioniert sein, daß durch sie ein Werkzeug zum Einstecken, Montieren bzw. Demontieren und Herausnehmen der zweiten Befestigungselemente einführbar ist. Damit können zum Beispiel Schrauben oder Muttern, die zur Befestigung von Zylindergrundgehäuse und Zylinderkopfgehäuse dienen, mittels eines Steckschlüssels mit Magnethalterung gehandhabt werden, wobei der Außendurchmesser des Steckschlüssels zwangsläufig größer ist als der Außendurchmesser der Schrauben oder Muttern.

[0011] Gemäß einer besonderen Ausführung der Erfindung ist in dem Zylinderkopfgehäuse und/oder in der Zylinderkopfhaube wenigstens eine weitere Öffnung vorgesehen, durch welche die Stellung der wenigstens einen Nockenwelle kontrollier- und/oder arretierbar ist. Damit kann auch bei fest miteinander verbundenem Zylinderkopfgehäuse und Zylinderkopfhaube stets kontrolliert werden, in welcher Stellung sich die Nockenwelle bzw. die davon gesteuerten Gaswechselventile gerade befinden und/oder können die Nockenwelle bzw. die Gaswechselventile in einer bestimmten Stellung arretiert werden, so daß die Montage von miteinander verbundenem Zylinderkopfgehäuse und Zylinderkopfhaube auf dem Zylindergrundgehäuse stets unter definierten Bedingungen möglich ist.

[0012] Schließlich sollten die Öffnungen in der Zylinderkopfhaube mittels Abdeckkappen von außen verschließbar sein. Denn dadurch wird eine Verschmutzung des in dem Zylinderkopfgehäuse und in der Zylinderkopfhaube gelagerten Ventiltriebs sowie ein Austritt von Schmieröl aus der Brennkraftmaschine vermieden. Die Abdeckkappen können in besonders preisgünstiger Weise aus Kunststoff hergestellt und einfach in oder auf die Öffnungen in der Zylinderkopfhaube gesteckt werden.

[0013] Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die nachfolgende Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1
eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine in vereinfachter Darstellung; und
Figur 2
eine geschnittene Ansicht der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine entlang der Linie I-I' aus Figur 1.


[0014] In der Figur 2 ist eine Brennkraftmaschine mit einem Zylindergrundgehäuse 1, einem Zylinderkopfgehäuse 2 und einer Zylinderkopfhaube 3 dargestellt.

[0015] Dabei ist das Zylinderkopfgehäuse 2 und die Zylinderkopfhaube 3 mittels erster Befestigungselemente 4 aneinander befestigt und ist das Zylindergrundgehäuse 1 und das Zylinderkopfgehäuse 2 mittels zweiter Befestigungselemente 5 aneinander befestigt. Die ersten und zweiten Befestigungselemente 4, 5 sind jeweils als Schrauben ausgebildet. Denkbar wäre aber auch, daß die ersten und zweiten Befestigungselemente 4, 5 als Muttern ausgebildet sind und mit Stehbolzen zusammenwirken.

[0016] Die ersten Befestigungselemente 4 sind teilweise über den Umfang der Zylinderkopfhaube 3 verteilt angeordnet, um die Zylinderkopfhaube 3 und das Zylinderkopfgehäuse 2 miteinander zu verbinden und teilweise so angeordnet, daß sie die Lagerdeckel 6 in der Zylinderkopfhaube 3 und die Lagerschalen 7 in dem Zylinderkopfgehäuse 2 miteinander verbinden, um zwei obenliegende parallele Nockenwellen 8, welche eine Anzahl von Gaswechselventilen 9 der Brennkraftmaschine steuern, zu lagern.

[0017] Die zweiten Befestigungselemente 5 sind um den bzw. die Zylinder 10 der Brennkraftmaschine herum angeordnet. Damit die zweiten Befestigungselemente 5 nun beliebig vor oder nach den ersten Befestigungselementen 4 eingesteckt und montiert bzw. demontiert und herausgenommen werden können, sind in der Zylinderkopfhaube 3 eine Anzahl von Öffnungen 11 vorgesehen. Durch diese Öffnungen 11 hindurch sind die zweiten Befestigungselemente 5 einsteck- und montierbar bzw. demontier- und herausnehmbar.

[0018] Die Öffnungen 11 in der Zylinderkopfhaube 3 sind in einer Projektion entlang der Achse der Zylinder 10 seitlich neben den beiden Nockenwellen 8 angeordnet, so daß sie mit den Aufnahmen 12 für die zweiten Befestigungselemente 5 in dem Zylindergrundgehäuse 1 und dem Zylinderkopfgehäuse 2 fluchten. Darüber hinaus sind die Öffnungen 11 mit je einem zylindrischen Führungsabschnitt 13 ausgestattet, der mittels rippenförmiger Verstärkungen 14 an die Zylinderkopfhaube 3 angebunden ist. Dieser Führungsabschnitt 13 bildet einen nach außen ragenden zylindrischen Überstand 15.

[0019] Abgesehen von den Öffnungen 11 für die zweiten Befestigungselemente 5 können in der Zylinderkopfhaube 3 und/oder in dem Zylinderkopfgehäuse 2 noch weitere nicht näher dargestellte Öffnungen vorgesehen sein, welche zum Beispiel stirnseitig angeordnet sind, so daß durch diese weiteren Öffnungen die Stellung der beiden Nockenwellen 8 kontrollierbar und/oder arretierbar ist.

[0020] Schließlich sind die Öffnungen 11 durch eine gleiche Anzahl von Abdeckkappen 16 von außen verschließbar, indem diese Abdeckkappen 16 einfach auf die von den Führungsabschnitten 13 gebildeten zylindrischen Überstände 15 aufgesteckt werden. Die Abdeckkappen 16 bestehen idealerweise aus einem temperatur- und ölbeständigen Material.


Ansprüche

1. Brennkraftmaschine, mit

- einem Zylindergrundgehäuse,

- einem Zylinderkopfgehäuse und

- einer Zylinderkopfhaube,

wobei das Zylinderkopfgehäuse und die Zylinderkopfhaube mittels erster Befestigungselemente aneinander befestigt sind und das Zylindergrundgehäuse und das Zylinderkopfgehäuse mittels zweiter Befestigungselemente aneinander befestigt sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
in der Zylinderkopfhaube (3) Öffnungen (11) vorgesehen sind und die zweiten Befestigungselemente (5) durch die Öffnungen (11) hindurch einsteck- und montierbar bzw. demontier- und herausnehmbar sind.
 
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderkopfgehäuse (2) und die Zylinderkopfhaube (3) zusammen eine Anzahl von zweiteiligen Lagerblöcken (6, 7) für wenigstens eine Nockenwelle (8) bilden.
 
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (11) in der Zylinderkopfhaube (3) im Bereich zwischen zwei benachbarten Lagerblöcken (6,7) einer Nockenwelle (8) angeordnet sind.
 
4. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (11) in der Zylinderkopfhaube (3) mit Aufnahmen (12) für die zweiten Befestigungselemente (5) im Zylinderkopfgehäuse (2) und im Zylindergrundgehäuse (1) fluchten.
 
5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Öffnungen (11) in der Zylinderkopfhaube (3) zylindrische Führungsabschnitte (13) eingesetzt sind.
 
6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsabschnitte (13) mittels Verstärkungen (14) an die Zylinderkopfhaube (3) angebunden sind.
 
7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (11) in der Zylinderkopfhaube (3), so dimensioniert sind, daß durch sie ein Werkzeug zum Einstecken und Montieren bzw. Demontieren und Herausnehmen der zweiten Befestigungselemente (5) einführbar ist.
 
8. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zylinderkopfgehäuse (2) und/oder in der Zylinderkopfhaube (3) wenigstens eine weitere Öffnung (11) vorgesehen ist, durch welche die Stellung der wenigstens einen Nockenwelle (8) kontrollier- und/oder arretierbar ist.
 
9. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (11) in der Zylinderkopfhaube (3) mittels Abdeckkappen (16) von außen verschließbar sind.
 




Zeichnung