(19)
(11) EP 0 504 128 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
02.02.1994  Patentblatt  1994/05

(21) Anmeldenummer: 92890045.5

(22) Anmeldetag:  25.02.1992
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5F01L 1/26, F01L 1/24, F02F 1/42

(54)

Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine

Internal combustion engine cylinder head

Culasse de moteur à combustion interne


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT

(30) Priorität: 12.03.1991 AT 545/91

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
16.09.1992  Patentblatt  1992/38

(73) Patentinhaber: AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH.Prof.Dr.Dr.h.c. Hans List
8020 Graz (AT)

(72) Erfinder:
  • Fischer, Christof D., Dipl.-Ing.
    A-8010 Graz (AT)
  • Petutschnig, Wolfgang
    A-8020 Graz (AT)
  • Wojik, Karl, Dipl.-Ing.
    A-8045 Graz (AT)

(74) Vertreter: Krause, Walter, Dr. Dipl.-Ing. et al
Patentanwälte Babeluk - Krause, Mariahilfer Gürtel 39/17
1150 Wien
1150 Wien (AT)


(56) Entgegenhaltungen: : 
US-A- 3 140 698
US-A- 4 739 734
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit mehr als zwei hängend angeordneten Ventilen pro Zylinder, die über Kipphebel betätigt werden, wobei jeder Kipphebel über eine Brücke einzeln am Zylinderkopf gelagert ist.

    [0002] Aus der DE-A- 37 43 854 ist ein Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei dem die Widerlager der Kipphebel in einer Nockenwellenabdeckung eingesetzt sind. Die beiden Auslaßventile werden bei diesem bekannten Zylinderkopf von separaten Kipphebeln betätigt. Für die beiden Einlaßventile ist ein gemeinsamer Gabelkipphebel vorgesehen.

    [0003] Grundvoraussetzung für eine solche Anordnung ist, daß die Nockenwelle zentral etwa im Bereich der die Zylinderachsen verbindenden Ebene angeordnet ist. Dies bedingt eine relativ hohe Bauweise, die in Kraftfahrzeugen, bei denen eine flache Motorhaube erwünscht ist, zu Problemen führen kann. Ein weiterer Nachteil des bekannten Zylinderkopfes ist, daß eine große Anzahl verschiedener Bauteile notwendig ist, was Produktion und Lagerhaltung erschwert. Außerdem haben sich die Gabelkipphebel in der Praxis als problematisch herausgestellt.

    [0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Zylinderkopf zu schaffen, bei dem eine möglichst große Anzahl gleicher Teile verwendet wird und der möglichst kompakt auszuführen ist. Insbesondere soll eine niedrige Bauhöhe erreicht werden.

    [0005] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß pro Zylinder zwei Kipphebel vorgesehen sind, von denen mindestens einer auf eine Ventilbrücke zur Betätigung von zwei Ventilen gleicher Funktion einwirkt, daß weiters die mindestens eine Ventilbrücke an der Brücke gelagert ist, sowie daß die Drehpunkte der Kipphebel einen unterschiedlichen Abstand zur Zylindermittenebene aufweisen.

    [0006] Besonders vorteilhaft bei der Erfindung ist es, daß selbst für den Fall, daß die Ventile nicht achsparallel zur Motormittenebene angeordnet sind, gleiche Kipphebel eingesetzt werden können, da der Drehpunkt für jeden Kipphebel beliebig gewählt werden kann. Der Wegfall der Kipphebelwelle ermöglicht eine weitgehende Gestaltungsfreiheit bei der Konstruktion des Zylinderkopfes. Durch die tiefe Lage der Nockenwelle im Zylinderkopf kann eine besonders niedrige Bauhöhe des Motors erreicht werden. Insbesonders kann dadurch verhindert werden, daß das normalerweise hoch über den Zylinderkopf ragende Nockenwellenantriebsrad über die Kontur des Ventildeckels hinausragt.

    [0007] Durch die Befestigung der Ventilbrücke an der Brücke erübrigt sich eine zwischen den Ventilen angeordnete Ventilbrückenführung, die aus Platzgründen konstruktiv stets sehr problematisch ist.

    [0008] Eine weitgehende Wartungsfreiheit wird dadurch erreicht, daß an der Brücke ein Element zum automatischen Ventilspielausgleich vorgesehen ist. Am günstigsten wird dabei das Element zum Ventilspielausgleich in die Lagerung des Kipphebels integriert.

    [0009] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, daß in der Ventilbrücke Elemente zum automatischen Ventilspielausgleich vorgesehen sind. Dadurch wird ein korrektes Ventilspiel auch für den Fall unterschiedlicher Setzung einzelner Ventile gewährleistet.

    [0010] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Fig. dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

    Fig. 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Zylinderkopfes von oben,

    Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 und

    Fig. 3 eine weitere Ausführungsvariante in einem der Fig. 2 entsprechenden Schnitt.



    [0011] Am Zylinderkopf ist seitlich eine Nockenwelle 1 vorgesehen, an der Einlaßnocken 2 und Auslaßnocken 3 angebracht sind. Weiters sind im Zylinderkopf je zwei hängend angeordnete Einlaßventile 4a, 4b und Auslaßventile 5a, 5b vorgesehen. Die Einlaßventile 4a und 4b sind über eine Ventilbrücke 6 verbunden. Entsprechend ist eine Ventilbrücke 7 für die Auslaßventile 5a und 5b vorgesehen. Zur Ventileinstellung ist an der Ventilbrücke 6 eine Schraube 8 vorgesehen. Analog dazu ist an der Ventilbrücke 7 eine Schraube 9 angeordnet.

    [0012] Die Betätigung der Einlaßventile 4a und 4b erfolgt über einen Kipphebel 10. Für die Auslaßventile 5a und 5b ist ein Kipphe- bei 11 vorgesehen. Die Lagerung der Kipphebel 10 und 11 in den Drehpunkten 10' und 11' erfolgt über eine Brücke 12, in der hydraulische Elemente 13 und 14 zum Ventilspielausgleich in unterschiedlichem Abstand zur Zylindermittenebene 20 angeordnet sind. Die Ventilbrücke 6 ist über einen Stift 15 an der Brücke 12 aufgehängt. In gleicher Weise dient ein Stift 15a zur Aufhängung der Ventilbrücke 7.

    [0013] Bei der Ausführungsvariante von Fig. 3 erfolgt die Lagerung des Kipphebels 10 an der Brücke 12 über ein Verbindungsstück 16. In der Ventilbrücke 6a sind Elemente 17a und 17b zum Ventilspielausgleich für die Ventile 4a und 4b vorgesehen. Die Ölversorgung der Elemente 17a und 17b zum Ventilspielausgleich erfolgt über Ölkanäle 18 in der Brücke 12, Ölkanäle 19 im Stift 15 und Ölkanäle 21 in der Ventilbrücke 6a.


    Ansprüche

    1. Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit mehr als zwei hängend angeordneten Ventilen (4a, 4b; 5a, 5b) pro Zylinder, die über Kipphebel (10, 11) betätigt werden, wobei jeder Kipphebel (10, 11) über eine Brücke (12) einzeln am Zylinderkopf gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß pro Zylinder zwei Kipphebel (10, 11) vorgesehen sind, von denen mindestens einer auf eine Ventilbrücke (6, 6a, 7) zur Betätigung von zwei Ventilen (4a, 4b; 5a, 5b) gleicher Funktion einwirkt, daß weiters die mindestens eine Ventilbrücke (6, 6a, 7) an der Brücke (12) gelagert ist, sowie daß die Drehpunkte (10′, 11′) der Kipphebel (10, 11) einen unterschiedlichen Abstand zur Zylindermittenebene (20) aufweisen.
     
    2. Zylinderkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Brücke (12) ein Element (13, 14) zum automatischen Ventilspielausgleich vorgesehen ist.
     
    3. Zylinderkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ventilbrücke (6a) Elemente (17a, 17b) zum automatischen Ventilspielausgleich vorgesehen sind.
     


    Claims

    1. Cylinder head of an internal combustion engine with more than two overhead valves (4a, 4b; 5a, 5b) for each cylinder, which valves are actuated by rocker arms (10, 11), each rocker arm being individually supported on the cylinder head by means of a bridge (12), wherein two rocker arms (10, 11) are provided for each cylinder, one of which at least acts on a valve bridge (6, 6a, 7) actuating two valves (4a, 4b; 5a, 5b) of identical function, and wherein at least one valve bridge (6, 6a, 7) is supported by the bridge (12), and wherein the pivots (10', 11') of the rocker arms (10, 11) have different distances from the center plane (20) of the cylinder.
     
    2. Cylinder head according to claim 1, wherein the bridge (12) is provided with an element (13, 14) for automatic compensation of the valve clearance.
     
    3. Cylinder head according to claim 1, wherein elements (17a, 17b) for automatic compensation of the valve clearance are provided in the valve bridge (6a).
     


    Revendications

    1. Tête de cylindre (culasse) d'un moteur à combustion interne avec pour chaque cylindre, plus de deux soupapes suspendues (4a, 4b; 5a, 5b), qui sont actionnées par des culbuteurs (10, 11), tandis que chaque culbuteur (10, 11) est monté individuellement par l'intermédiaire d'un pont (12) sur la tête de cylindre, tête de cylindre caractérisée en ce que, pour chaque cylindre, il est prévu deux culbuteurs (10, 11) dont au moins un agit sur un pont de soupape (6, 6a, 7) pour actionner deux soupapes (4a, 4b; 5a, 5b) de même fonction, en ce qu'en outre, le pont de soupape (6, 6a, 7) prévu à au moins un exemplaire, est monté sur le pont (12), et en ce que les points de rotation (10', 11') des culbuteurs (10, 11) sont à une distance différente du plan médian (20) du cylindre.
     
    2. Tête de cylindre (culasse) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu sur le pont (12), un élément (13, 14) pour la compensation automatique du jeu de soupape.
     
    3. Tête de cylindre (culasse) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu sur le pont de soupape (6a), des éléments (17a, 17b) pour la compensation automatique du jeu de soupape.
     




    Zeichnung