JPH1082312A - 内燃機関のシリンダヘッド装置 - Google Patents

内燃機関のシリンダヘッド装置

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JPH1082312A
JPH1082312A JP9200103A JP20010397A JPH1082312A JP H1082312 A JPH1082312 A JP H1082312A JP 9200103 A JP9200103 A JP 9200103A JP 20010397 A JP20010397 A JP 20010397A JP H1082312 A JPH1082312 A JP H1082312A
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cylinder head
internal combustion
combustion engine
head device
oil groove
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JP9200103A
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Roland Hauf
ローラント・ハウフ
Joachim Dipl Ing Schmauder
ヨアヒム・シユマウダー
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Dr Ing HCF Porsche AG
Original Assignee
Dr Ing HCF Porsche AG
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリンダヘッド内の油の案内を改善する。 【解決手段】 本発明によるシリンダヘッド装置は、カ
ム２９，４５またはカム軸１１，１３を浸漬潤滑するた
めの油溝３１，３４を備えている。この油溝は上側が開
放した槽として形成されている。この槽内には常に所定
の量の油が溜まっており、内燃機関を停止した後再び始
動する際に、カムを直ちに浸漬循環する。下側のカム軸
１３に付設された油溝４５は下側のケース壁４７から離
して形成されているので、再始動するときに浸漬潤滑が
確実に行われ、同時にシリンダヘッド装置の下側で還流
が妨害されない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス交換弁を操作
するためのカムを備えた上側に位置する２本のカム軸
と、内燃機関の組み込み状態でカム軸の下方に配置され
た少なくとも１つの油溝とを備え、この油溝内に少なく
ともカムの尖端が浸漬する、内燃機関のシリンダヘッド
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このようなシリンダヘッド装置は例えば
ヨーロッパ特許第０３７７８２９号明細書に記載されて
いる。この明細書は傾斜組み込みのためのシリンダヘッ
ド装置を示している。この場合、カム軸の下方に油溝が
形成され、この油溝内に油だめを形成可能である。この
油だめは特に、内燃機関を停止した後再び始動する際に
カムとカム軸を直ちに跳ねかけ潤滑（浸漬潤滑）するた
めに役立つ。その際、組み込み状態で下側のカム軸のた
めの油溝はシリンダヘッド基礎ケースの下側の壁と、シ
リンダヘッドカバーの隣接する下側の壁によって形成さ
れる。このような内燃機関の運転中、シリンダヘッド装
置内に流出するすべての潤滑剤はシリンダヘッド装置の
下側範囲で捕集される。従って、シリンダヘッドからオ
イルポンプまたはオイルパンへの油還流部は内燃機関の
下側範囲に配置されている。しかしながら、上記のよう
に下側のカム軸の範囲においてシリンダヘッド基礎ケー
スとシリンダヘッドカバーの壁によって油溝を形成する
ことにより、カムが絶えず浸漬するので、潤滑剤（油）
の還流時に、事情によっては非常に泡立つという重大な
障害が生じる。更に、還流する油に浸漬されるカムの油
跳ね損失は大きな出力損失を意味する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これに対して、本発明
の課題は、シリンダヘッド装置内の油の案内を改善する
ことである。その際特に、シリンダヘッド装置内に流出
する潤滑剤を、油跳ね損失なしにまたは油跳ね損失をで
きるだけ少なくして、還流させることができるようにす
べきである。同時に、内燃機関の始動時にカムが既に充
分に潤滑されるようにすべきである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、組み込み状態で下側のカム軸に付設された油溝が、
少なくともこのカム軸の下方でシリンダヘッド装置の壁
部から離れて延びていることによって解決される、内燃
機関の組み込み状態で下側のカム軸の下方にシリンダヘ
ッド装置の壁部から離して油溝を配置したことにより、
内燃機関の際始動時に、付設されたカムの充分な跳ねか
け潤滑（浸漬潤滑）が達成される。その際、シリンダヘ
ッド装置の下側の壁部から離したことにより、油還流
（油戻し）のために充分なスペースが形成されるので、
回転するカムが還流する油内に絶えず浸漬されることは
なく、油を泡立てない。それによって、還流する油の質
が改善され、同時に油跳ね損失が大幅に減少する。
【０００５】この油溝は、大きく傾斜させたまたは横に
寝かせたシリンダヘッド装置の場合、シリンダヘッド基
礎ケースとシリンダヘッドカバーに二分割して形成する
と非常に有利である。その際同時に、シリンダヘッド基
礎ケースとシリンダヘッドカバーの下側の壁が還流する
油のための溝または通路を形成することができる。更
に、シリンダヘッド装置内に流出する潤滑剤の戻しは、
内燃機関の組み込み状態でシリンダヘッド装置の下側の
壁部が水平線に対して傾斜していると、きわめて有利に
改善される。それによって、自然落下部が形成され、こ
の自然落下部の端部に、内燃機関の油だめに通じる接続
部（還流部）を設けることができる。
【０００６】軸受台から離してこの油溝を配置したこと
により、シリンダヘッド内に流出する油がこの軸受台と
油溝の間にある最も高い個所の自由空間を通過し、還流
部に達する。油溝がシリンダヘッドケースの下側部分か
ら出発してあるいはシリンダヘッドカバーの上面から出
発して平らな底と立上り側方縁部を備えていると、シリ
ンダヘッド装置のケース要素を鋳造で有利に製作可能で
ある。このような平らな構造は鋳型の製作およびブラン
クの成形にとってきわめて有利である。
【０００７】本発明の他の効果と有利な実施形は従属請
求項と以下の記載から明らかである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態が図に示して
ある。次に、この実施の形態を詳しく説明する。内燃機
関は図示していないシリンダブロックに載置されたシリ
ンダヘッド装置を備えている。このシリンダヘッド装置
のケースは３個のケース要素、すなわちシリンダヘッド
基礎ケース１とタペットケース２とシリンダヘッドカバ
ー３とからなっている。この実施の形態において、内燃
機関は６気筒のボクサーエンジンのシリンダ列の形をし
ている。このボクサーエンジンは１シリンダあたり４個
の弁と、オーバーヘッド式の２本のカム軸を備えてい
る。しかし、本発明は横にしてあるいは水平に対して傾
斜させて組み込まれた直列型内燃機関やＶ型内燃機関に
も適している。シリンダヘッド基礎ケース１は下側部分
４を備えている。この下側部分内には吸気通路５と排気
通路６が形成され、この通路はそれぞれシリンダの燃焼
室７に開口している。この下側部分４内で各シリンダあ
たり４個のガス交換弁、すなわち２個の吸気弁８と２個
の排気弁９が案内されている。吸気弁８はタペット（バ
ルブリフタ）１０を介して吸気カム軸１１によって操作
され、排気弁９はタペット１２を介して排気カム軸１３
によって操作される。タペット１０，１２はシリンダヘ
ッド基礎ケース１の下側部分４に載置されたタペットケ
ース２内で案内されている。吸気カム軸１１と排気カム
軸１３はシリンダヘッド装置内に回転可能に軸承されて
いる。そのために、シリンダヘッド基礎ケース内に、下
側部分から延びる２列の軸受台半部１４，１５が形成さ
れている。この軸受台半部はシリンダヘッドカバー内の
２列の軸受台半部１６，１７と共にそれぞれ軸受を形成
している。
【０００９】シリンダヘッド基礎ケース１の下側部分４
から、 上側の壁１８と端壁１９と下側の壁２０が延び
ている。これらの壁は共通のフランジ平面２１に達し、
軸受台半部１４，１５とタペットケース２を取り囲んで
いる。上側の壁１８と下側の壁２０には、端壁１９に対
向する曲がった壁２２が連結されている。この壁２２は
チェーンケース２３を取り囲んでいる。このチェーンケ
ース２３は、本実施の形態ではチェーン装置として形成
された、排気カム軸１３用の図示していないタイミング
装置を収容するために役立つ。排気カム軸は更に、図示
していない方法で（本実施の形態では第２のチェーン装
置を介して）吸気カム軸１１を駆動する。壁１８，２
０，２２によって取り囲まれたシリンダヘッド基礎ケー
ス１の内室２４は、シリンダヘッドカバー３によって覆
われている。このシリンダヘッドカバーの壁２５〜２８
はフランジ平面２１内でシリンダヘッド基礎ケースの対
応する壁に接触している。
【００１０】タペットケース２は上側のカム軸（吸気カ
ム軸１１）の下方に、カム２９あたり１個の突起３０を
備えている。この突起には、上側が開放した凹部３１が
形成されている。この凹部は、回転するカム２９が凹部
３１内に集まる潤滑剤に浸漬されるように形成されてい
る。内燃機関の運転中、それ自体公知のごとく、シリン
ダヘッド装置内にある軸受個所と潤滑個所から潤滑剤が
出て、内室２４に達する。この軸受個所と潤滑個所は例
えばカム軸軸受（軸受台１４〜１７）の範囲と、タペッ
ト１０，１２のガイドの範囲に設けられている。凹部３
１は内燃機関の組み込み状態で上方が開放した槽を形成
するので、内燃機関の停止後潤滑剤が凹部３１内に残
る。この潤滑剤は内燃機関の再始動時にカム２９の即時
の跳ねかけ潤滑のために役立つ。
【００１１】シリンダヘッドカバー３の上面３２から突
起３３が延びている。この突起は、平らな底３５と２個
の側方縁部３６，３７を有するＵ字形横断面の油溝３４
を形成する。この突起３３はフランジ平面２１まで延
び、シリンダヘッドカバー３の下側の壁２７に対して間
隔をおいて延びている。シリンダヘッド基礎ケース１の
下側の壁２０は、下側部分４から延びる第１の区間３８
を備えている。この区間は低い位置にある第２の区間３
９に接続している。この第２の区間３９はフランジ平面
２１まで達している。下側の壁２０の第１の区間３８と
第２の区間３９の間の接続部４０から、３個の突起４１
が延びている。この突起は突起３３と同様に、平らな底
４２と２個の側方の縁部４３，４４を備えている。突起
４１はフランジ平面２１まで達し、それによってシリン
ダヘッドカバーの突起３３と共に油溝３４を延長形成し
ている。その際、縁部４３，４４はシリンダヘッド基礎
ケース１の下側部分４まで達している。それぞれ２個の
突起３３，４１によって形成された油溝３４は、内燃機
関の組み込み状態で上方に開放した槽を形成している。
この槽内に潤滑剤（油）が溜まる。このようにして形成
された油溝は、本実施の形態では、シリンダヘッド基礎
ケース１の下側部分４からシリンダヘッドカバー３の上
面３２まで延びている。油溝３４に溜まる潤滑剤は主と
してタペット１２のガイドから出た潤滑剤である。油溝
３４はそれぞれ、カム４５の尖端が回転の度に油内に浸
漬するように配置されている。そのために、この油溝３
４はそれぞれ、シリンダに付設された両カム４５が浸漬
するように、隣接する２個の軸受台の間に配置されてい
る。
【００１２】軸受台と油溝の間にはそれぞれ、中間室４
６が形成されている。油溝の上方で軸受個所から出る潤
滑剤はこの中間室４６を通過することができる。この潤
滑剤は共通の下側壁部を形成する、シリンダヘッド基礎
ケース１とシリンダヘッドカバー３の壁２０，２８まで
達する。この共通の壁部４７は水平線Ｈに対して傾斜
し、それによって内燃機関の組み込み状態でチェーンケ
ース２３の方へ自然落下部が形成される。このチェーン
ケースはシリンダヘッド装置の範囲内でオイルシンクを
形成する。捕集された潤滑剤はこのオイルシンクから図
示していない方法で内燃機関のオイルだめ（オイルパ
ン）に達する。その際、下側の壁部４７は表面３２の隣
接する部分または壁２０の第２の区間３９と共に、油通
路４８を形成している。この油通路はその上側の一部が
油溝３４によって覆われている。この油通路４８内に
は、シリンダヘッド装置内に流出する潤滑剤を、シリン
ダヘッド装置内の最も低い個所（チェーンケース２３）
に戻すための油還流部を形成することができる。
【００１３】壁２０の第１の区間３８と突起４１の底４
２が内燃機関の組み込み状態で水平線Ｈに対してやや傾
斜しているので、油はシリンダヘッドカバー３に自然落
下する。それによって、排気カム軸１３またはカム４５
の範囲において内燃機関の運転中充分な潤滑剤レベルが
生じ、同時に油溝３４内にある油量が少なく保たれる。
【００１４】排気カム軸１３と吸気カム軸１１の間のチ
ェーン装置を潤滑するために、他の油溝４９が形成され
ている。この油溝は同様に２個の突起５０，５１によっ
て形成されている。この突起はシリンダヘッドカバー３
またはシリンダヘッド基礎ケース１内に形成されてい
る。この付加的な油溝４９はチェーンケースに直接隣接
する油溝３４のチェーンケース側に接続している。
【図面の簡単な説明】
【図１】開放したシリンダヘッド基礎ケースを示す図で
ある。
【図２】開放したシリンダヘッドカバーを示す図であ
る。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったシリンダヘッ
ド装置の断面図である。
【符号の説明】
１ シリンダヘッド基礎ケー
ス ３ シリンダヘッドカバー ４ シリンダヘッド基礎ケー
スの下側部分 ８，９ ガス交換弁 １１，１３ カム軸 １５，１７ 軸受台 ２３ 流出個所 ２９，４５ カム ３１，３４ 油溝 ３２ シリンダヘッドカバーの
上面 ３３ 油溝の第２の部分 ４１ 油溝の第１の部分 ４２ 底 ４３，４４ 縁部 ４７ 壁部 ４８ 油戻し通路 Ｈ 水平線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨアヒム・シユマウダー ドイツ連邦共和国、71272 レンニンゲン、 コルンブルーメンウエーク、11

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ガス交換弁（８，９）を操作するための
    カム（２９，４５）を備えた上側に位置する２本のカム
    軸（１１，１３）と、内燃機関の組み込み状態でカム軸
    の下方に配置された少なくとも１つの油溝（３１，３
    ４）とを備え、この油溝内に少なくともカムの尖端が浸
    漬する、内燃機関のシリンダヘッド装置において、組み
    込み状態で下側のカム軸（１３）に付設された油溝（３
    ４）が、少なくともこのカム軸の下方でシリンダヘッド
    装置の壁部（４７）から離れて延びていることを特徴と
    する内燃機関のシリンダヘッド装置。
  2. 【請求項２】 下側のカム軸（１３）がそれぞれ２個の
    カム（４５）によって、内燃機関のシリンダあたり２個
    のガス交換弁（９）を操作し、２個のカムにそれぞれ一
    つの共通の油溝（３４）が付設されていることを特徴と
    する請求項１記載の内燃機関のシリンダヘッド装置。
  3. 【請求項３】 油溝（３４）が二分割され、油溝の一方
    の部分（４１）がシリンダヘッド基礎ケース（１）内に
    形成され、第２の部分（３３）がシリンダヘッドカバー
    （３）内に形成されていることを特徴とする請求項１ま
    たは２記載の内燃機関のシリンダヘッド装置。
  4. 【請求項４】 シリンダヘッド装置の下側の壁部（４
    ７）が内燃機関の組み込み状態で水平線（Ｈ）に対して
    傾斜していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
    一つに記載の内燃機関のシリンダヘッド装置。
  5. 【請求項５】 油溝（３４）がそれぞれ下側のカム軸の
    隣接する２個の軸受台（１５，１７）の間に配置され、
    油溝がこの軸受台に対して間隔をおいて延びていること
    を特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の内燃
    機関のシリンダヘッド装置。
  6. 【請求項６】 油溝（３４）がそれぞれ、シリンダヘッ
    ド基礎ケース（１）の下側部分（４）から延びる平らな
    底（４２）と、この底から立ち上がっている側方縁部
    （４３，４４）を備えていることを特徴とする請求項１
    〜５のいずれか一つに記載の内燃機関のシリンダヘッド
    装置。
  7. 【請求項７】 油溝（３４）がそれぞれシリンダヘッド
    カバー（３）の上面（３２）から延びる平らな底（３
    ５）と、この底から立ち上がっている側方縁部（３６，
    ３７）を備えていることを特徴とすることを特徴とする
    請求項１〜６のいずれか一つに記載の内燃機関のシリン
    ダヘッド装置。
  8. 【請求項８】 油溝（３４）とシリンダヘッド装置の下
    側の壁部（４７）との間に、一部が閉じた油戻し通路
    （４８）が形成されていることを特徴とする請求項１〜
    ７のいずれか一つに記載の内燃機関のシリンダヘッド装
    置。
  9. 【請求項９】 油戻し通路（４８）が下側の軸受台（１
    ５，１７）に隣接したところで上側が開放していること
    を特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の内燃
    機関のシリンダヘッド装置。
  10. 【請求項１０】 油戻し通路（４８）が一方のシリンダ
    列のシリンダの下方で延び、勾配を有し、そして共通の
    流出個所（２３）に通じていることを特徴とする請求項
    １〜９のいずれか一つに記載の内燃機関のシリンダヘッ
    ド装置。
JP9200103A 1996-07-26 1997-07-25 内燃機関のシリンダヘッド装置 Pending JPH1082312A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19630192:0 1996-07-26
DE19630192A DE19630192C2 (de) 1996-07-26 1996-07-26 Zylinderkopfanordnung einer Brennkraftmaschine

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JPH1082312A true JPH1082312A (ja) 1998-03-31

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ID=7800922

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JP9200103A Pending JPH1082312A (ja) 1996-07-26 1997-07-25 内燃機関のシリンダヘッド装置

Country Status (3)

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EP (1) EP0821144B1 (ja)
JP (1) JPH1082312A (ja)
DE (2) DE19630192C2 (ja)

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