Brennkraftmaschine mit obenliegender Nockenwelle, die durch einen mindestens teilweise ausgewuchteten Kurbeltrieb angetrieben wird Die Erfindung bezieht sieh auf eine Brenn- kraftmasehine mit wenigstens einem Zylinder und obenliegender Nockenwelle, die durch einen mindestens teilweise ausgewuchteten Kurbeltrieb angetrieben wird.
Bei den be kannten Maschinen dieser Art hat man den innerhalb des Gesamtaggregates auftretenden verschiedenen Wärmeausdehnungen und Kür zungen dadurch Rechnung getragen, dass man die Nockenwelle unterteilt und durch Ein schaltungen von Kupplungen dafür sorgt, dass die genannten Nockenwellenteile parallel zu einander sich etwas verstellen können, trotzdem aber kraftschlüssig in Zusammenhang bleiben.
Eine derartige Bauweise hat den Nachteil, dass insbesondere bei schnellaufendem Betrieb die Kupplungsteile sich abnutzen und ein den Betrieb störendes und geräuschvolles Spiel entsteht. Durch die Erfindung wird diesem Mangel abgeholfen, und zwar dadurch, dass die Nok- kenwelle in einem am Zylinderkopf um eine zur Nockenwelle senkrecht verlaufende Achse schwenkbar angeordneten Gehäuse gelagert ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in folgendem beschrieben und in der Zeich nung veranschaulicht.
Es zeigen: Fig.1 einen Schnitt durch den Nockenwellenantrieb eines Einzylindermotors, Fig. 2 eine Draufsicht auf den Antrieb ge mäss Fig. 1, teilweise geschnitten, Fig. 3 eine Seitenansicht der Anordnung gemäss Fig.1 und Fig. 4 den Kopf des Zylinders der Brenn kraftmaschine gemäss Fig. 1 in schaubildlicher Darstellung.
Bei dem in den Figuren wiedergegebenen Ausführungsbeispiel ist 1-1a die Nocken welle. Mit 2 sind die Nocken angedeutet. Die Nocken betätigen in üblicher Weise von Zeit zu Zeit die Kipphebel 3, welche über Kugel gelenke 4 die Ventilspindeln 5 betätigen.
Zum Antrieb der Nockenwelle dienen die Kurbelwelle 6 und 7; man sieht zwei Kurbel triebe vor, um die Totpunktlage zu überwin den. Die genannten Kurbeltriebe erhalten ihren Antrieb über einen untersetzten Zahn radtrieb 8, der seinerseits unter dem Einfluss der Abtriebswelle 9 der Brennkraftmaschine steht.
Es empfiehlt sich, zur Erzeugung eines ruhigen Laufes die Kurbeltriebe mindestens teilweise auszuwuchten. In Übereinstimmung damit erkennt man in Fig. 1 das Aitswucht- gewicht 10. Ausserdem ist ein Rad des Zahn radtriebes 8 entsprechend ausgestaltet.
Für einen ruhigen und möglichst rei bungslosen Gang des Kurbeltriebes ist im übrigen notwendig, Klemmungen und Span nungen auszuschalten. Muss doch darauf Rücksicht genommen werden, dass während des Betriebes stets eine Verlängerung oder Verkürzung der Brennkraftmaschine auftritt. Anders ausgedrückt bedeutet das: Es ist Sorge dafür zu tragen, dass die Nockenwelle 1-la die Formänderungen der Brennkraftmaschine bzw. des Zylinders, hervorgerufen durch Tem peraturänderungen, mitmachen kann.
Hierzu dient in erster Linie das um eine zur Nok- kenwelle senkrecht verlaufende Achse A -B schwenkbare Gehäuse 12. In diesem Gehäuse sind die Kipphebel 3 gelagert. Die Lagerung des Gehäuses ist in der Weise durchgeführt, dass zwei hohle Lagerzapfen 13 des Gehäuses in festen Lagerböcken 14 des Zylinderkopfes geführt sind. Durch die hohlen Lagerzapfen des Gehäuses treten die Kipphebel 3 hindurch. Letztere sind auf Bolzen 15 gelagert, die sich ihrerseits in den Wandungen der hohlen Lagerzapfen abstützen.
Tritt während des Betriebes eine Längung des Zylinders auf, so macht das Gehäuse und damit die Nockenwelle 1-1a diese Ortsver änderung in der Weise mit, dass sich das Ge häuse 12 etwas schief stellt, indem es um die Achse A-B (Fig. 2) schwenkt.
Der Grad der Schiefstellung hängt einmal von der Ausdehnung des Zylinders, hervor gerufen durch die Wärmesteigerung, ab, znm andern von den Lagerungselementen.
In diesem Zusammenhang verdient be sondere Beachtung die Abstandsstange 11, die zwischen dem Zylinder der Brennkraft- maschine und den Kurbeltrieben 6 und 7 an geordnet ist., und ebenfalls den äussern Lauf ring 16 des bei den Kurbeltrieben liegenden Nockenwellenlagers mit Spiel trägt.
Sofern man diese Abstandsstange als völ lig starren Körper ansieht, ist der Lagerungs teil derselben gleichsam der Festpunkt, wäh rend der in dem Gehäuse 12 untergebrachte Teil der Nockenwelle durch die Längung des Zylinders nach oben verstellt wird, so dass sich eine Schwenkbewegung um den Fest punkt an der Abstandsstange ergibt. Diese Schwenkbewegung wirkt sich selbstverständ lich auch nach der andern Seite, das heisst. in Richtung auf die Kurbeltriebe 6 und 7 aus, indessen ist die Verstellung infolge des dichten Zusammenbaues der Kurbeltriebe in bezug auf die Abstandsstange so gering, dass sie sich innerhalb des vorgesehenen, für die Praxis völlig ausreichenden Lagerspiels hält.
Somit ist es unschwer möglich, Klemman gen und Spannungen auszuschliessen, die an dernfalls, wenn diese Vorkehrungen nicht ge troffen wären, eintreten müssten.
Zusammengefasst ist festzustellen Tritt während des Betriebes eine Län- gung des Zylinders auf, so macht das Gehäuse 12 und damit die Nockenwelle 1-1a diese Ortsveränderung durch eine leichte Schwenk bewegung mit, sie überträgt sich indessen praktisch nicht auf den Kurbeltrieb, da, wie vorstehend erläutert, die sich in geringem Um fange fortpflanzende Versehwenkung inner halb des Spiels der Lagerung bleibt.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel stützt sieh die Nockenwelle auf einer zwischen den Nocken und dein Kurbeltrieb unmittelbar neben diesem angeordneten Abstandsstange ab, und zwar derart, dass der Abstand der Abstandsstange zu dem einen oder dem andern der beiden Kurbeltriebe 6, 7 geringer ist als der Abstand der Abstandsstange zur Schwenk achse des Gehäuses. Auf diese Weise erreicht man, dass sich bei Wärmedehnung die Nocken welle zwar schräg stellt, dass aber die Nok- kenwellenverschiebung an den Kurbelstangen entsprechend geringer ist und in umgekehrter Richtung wie an der Schwenkachse verläuft.
Das Ergebnis ist ein reibungsarmer, praktisch geräuschfreier Betrieb, der infolge des Feh- lens von Kupplungsflächen und dergleichen für einen aussergewöhnlich langen Zeitraum befriedigend erhalten bleibt.
Besonders vorteilhaft ist. es, die Kipp- hebel für die Ventile ebenfalls in dem Gehäuse zu lagern. Hierdurch verbleiben sie stets in der gewünschten Betriebslage in bezug auf die Ventile. Anders ausgedrückt bedeutet das, dass das Ventilspiel in jedem Falle eingehalten wird.
Die Kipphebel treten durch die hohlen La gerzapfen des Gehäuses hindurch. Sie sind auf Bolzen gelagert, die ihrerseits parallel zur Nockenwelle verlaufen und sich gegen die Wandungen der hohlen Lagerzapfen ab stützen.