DE10040646A1 - Vorrichtung zum Antrieb von Nockenwellen einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zum Antrieb von Nockenwellen einer Brennkraftmaschine weist ein Übertragungselement auf, welches die Rotation einer Kurbelwelle auf wenigstens zwei Nockenwellen überträgt. Das Übertragungselement ist im Bereich zwischen den wenigstens zwei Nockenwellen durch wenigstens ein Führungselement geführt. Die wenigstens zwei Nockenwellen sind mittels Nockenwellenlagern in einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagert. Das Führungselement ist einteilig mit einem die Nockenwellenlager verbindenden Verbindungselement ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Antrieb von Nockenwellen einer Brennkraftmaschine mit einem Übertragungselement, welches die Rotation einer Kur­ belwelle auf wenigstens zwei Nockenwellen überträgt, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definier­ ten Art.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus der DE 40 26 384 C1 bekannt. Die dort beschriebene Brennkraftma­ schine ist in V-Bauweise ausgeführt, wobei in beiden Zylinderköpfen jeweils zwei Nockenwellen aufgenommen sind und wobei als Übertragungselement eine Kette vor­ gesehen ist. Zwischen diesen insgesamt vier Nockenwel­ len befinden sich drei Führungselemente, die sowohl zur Vermeidung von Kettenschwingungen als auch zur Erhöhung des Umschlingungswinkels der Kettenräder die­ nen.

Problematisch bei solchen Führungselementen ist jedoch die Tatsache, daß oftmals Toleranz- und Steifigkeits­ probleme auftreten, was sowohl bei der Montage als auch im späteren Betrieb der Brennkraftmaschine zu Problemen führen kann.

Zum weiteren Stand der Technik bezüglich Vorrichtungen zum Antrieb von Nockenwellen von Brennkraftmaschinen wird auf die US-PS 4,971,000, die US-PS 5,010,855 und die US-PS 4,553,509 verwiesen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vor­ richtung zum Antrieb von Nockenwellen einer Brenn­ kraftmaschine mit einem Übertragungselement zu schaf­ fen, bei dem das Übertragungselement zwischen den Noc­ kenwellen mittels eines sehr steifen und toleranzunan­ fälligen Führungselementes geführt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn­ zeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch die einteilige Ausbildung des Führungselementes mit dem die Nockenwellenlager verbindenden Verbin­ dungselement ergibt sich ein sehr steifes Bauteil, welches beim Betrieb der Brennkraftmaschine nicht der Gefahr eines Bruches oder einer ähnlichen Beschädigung ausgesetzt ist. Erfindungsgemäß ist die Führung des die Nockenwellen antreibenden Übertragungselementes nunmehr direkt mit der Lagerung der Nockenwellen ge­ koppelt, wodurch Toleranzeinflüsse weitestgehend ver­ mieden werden. Dies ist insbesondere deshalb der Fall, weil es sich bei dem Verbindungselement für die Noc­ kenwellenlager konstruktionsbedingt ohnehin um ein sehr präzises Bauteil handelt, wodurch auch das Füh­ rungselement eine sehr hohe Fertigungsgenauigkeit er­ hält.

Des weiteren kann auf bisher notwendige Schrauben ver­ zichtet werden, was sowohl eine Materialersparnis mit sich bringt, insbesondere jedoch den Bearbeitungs- und Montageaufwand senkt und somit kostenreduzierend wirkt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellten Ausführungsbeispiel.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vor­ richtung zum Antrieb von Nockenwellen einer Brennkraftmaschine;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Führungsele­ mentes und des Verbindungselementes aus Fig. 1; und

Fig. 3 eine weitere perspektivische Ansicht des Füh­ rungselementes und des Verbindungselementes aus Fig. 1.

Eine Brennkraftmaschine 1 weist ein Kurbelgehäuse 2 und einen daran angebrachten Zylinderkopf 3 auf, wobei selbstverständlich auch mehrere Zylinderköpfe 3 vorge­ sehen sein könnten, z. B. wenn die Brennkraftmaschine 1 in V-Bauweise ausgeführt wäre.

In dem Zylinderkopf 3 sind zwei Nockenwellen 4 und 5 an zugehörigen Nockenwellenlagern 6 und 7 gelagert. Die Nockenwellen 4 und 5 werden durch ein Übertra­ gungselement 8, das in der vorliegenden Ausführungs­ form als Kette ausgebildet ist, von einer nicht darge­ stellten Kurbelwelle in an sich bekannter Weise ange­ trieben. Das Übertragungselement 8 könnte alternativ auch durch mehrere Zahnräder oder einen Zahnriemen gebildet sein.

Das Übertragungselement 8 ist seitlich an zwei Gleit­ schienen 9 und 10 geführt, die an dem Zylinderkopf 3 und/oder an dem Kurbelgehäuse 2 angebracht sind. Ein weiteres Führungselement 11 für das Übertragungsele­ ment 8 ist zwischen den beiden Nockenwellen 4 und 5 angeordnet. Um ein besseres Gleiten der Kette 8 auf dem Führungselement 11 zu ermöglichen, ist dasselbe mit einer Gleitschicht 12 versehen, die beispielsweise aus Kunststoff ausgebildet sein kann.

Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, sind die beiden Nocken­ wellenlager 6 und 7 mit einem Verbindungselement 13 verbunden, das zu einer Versteifung der Lagerung der beiden Nockenwellen 4 und 5 beiträgt. Mit diesem Ver­ bindungselement 13 ist das Führungselement 11 eintei­ lig ausgebildet, d. h. von dem Verbindungselement 13 verläuft ein Vorsprung 14 in Richtung des Übertra­ gungselementes 8, an dem dann das Führungselement 11 mit der Gleitschicht 12 angebracht ist. In Fig. 3 ist das an dem Verbindungselement 13 angebrachte Führungs­ element 11 noch besser zu erkennen.

Das die Nockenwellenlager 6 und 7 verbindende Verbin­ dungselement 13 ist aus konstruktiven Gründen mit sehr geringen Toleranzen behaftet und es ergibt sich hier­ durch auch für das Führungselement 11 eine sehr hohe Fertigungsgenauigkeit und es entstehen nahezu keine Toleranzeinflüsse. Das durch die einteilige Ausbildung des Führungselementes 11 mit dem die Nockenwellenlager 6 und 7 verbindenden Verbindungselement 13 entstehende Bauteil ist darüber hinaus sehr steif und bruchsicher.

Bei entsprechender Ausführung der Brennkraftmaschine 1 könnten selbstverständlich auch mehr als zwei Nocken­ wellen 4 und 5 vorgesehen sein, zwischen denen dann jeweils ein Führungselement 11 angeordnet sein könnte, das dann mit dem die Nockenwellenlager 6 und 7 verbin­ denden Verbindungselement 13 einteilig ausgebildet wäre.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Antrieb von Nockenwellen einer Brennkraftmaschine mit einem Übertragungselement, welches die Rotation einer Kurbelwelle auf wenig­ stens zwei Nockenwellen überträgt, wobei das Über­ tragungselement im Bereich zwischen den wenigstens zwei Nockenwellen durch wenigstens ein Führungs­ element geführt ist, und wobei die wenigstens zwei Nockenwellen mittels Nockenwellenlagern in einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (11) einteilig mit einem die Nockenwellenlager (5, 6) verbindenden Verbindungs­ element (13) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Verbindungselement (13) ein Vorsprung (14) in Richtung des Übertragungselementes (8) ver­ läuft, wobei an dem Vorsprung (14) das Führungs­ element (11) angebracht ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement (8) als Kette ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement (8) als Zahnriemen ausge­ bildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (11) mit einer Gleitschicht (12) für das Übertragungselement (8) versehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht (12) aus Kunststoff besteht.