内燃机的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的内燃机，其具有发动机壳体，所述发动机壳体包括曲轴箱室以及可旋转地布置在所述曲轴箱室中且具有纵向中心线的曲轴。本发明还涉及一种具有这种内燃机的摩托车。本发明的内燃机具有至少一个工作缸，所述工作缸具有活塞工作面和可沿所述活塞工作面在所述工作缸中移动的工作活塞，所述工作活塞通过连杆与曲轴联接，并且所述工作活塞具有活塞头，其具有朝向燃烧室的顶侧和朝向曲轴箱室的底侧。此外，所述内燃机具有进气阀和排气阀，其朝向所述燃烧室并且布置在气缸头中，所述气缸头具有用于将气缸头布置在发动机壳体上的安装面，并且所述进气阀以及排气阀可由布置在所述气缸头中的至少一个凸轮轴来操纵。所述凸轮轴具有纵向中心线，在外周上具有至少一个作用面，并且借助所述作用面以可旋转的方式容置在设置在所述气缸头中的凸轮轴轴承中，其中所述凸轮轴轴承具有圆柱形支承面，所述支承面具有与所述凸轮轴的纵向中心线同心的纵向中心线。所述凸轮轴轴承具有轴承直径，所述圆柱形支承面构建在沿所述气缸头的竖轴方向视之的上部支承面平面与下部支承面平面之间。所述上部支承面平面以及所述下部支承面平面从容置支承面的纵向中心线的纵向中心面出发分别与纵向中心面间隔一半的轴承直径并且彼此平行。所述气缸头具有布置在气缸头的顶侧上的阀盖罩。所述阀盖罩用于将位于气缸头上方的区域与外界隔绝。就本发明申请人所提出的内燃机而言，阀盖布置在位于气缸头的顶侧处的密封面上，其中在该密封面上安装有弹性体模制密封件，在阀盖在气缸头上位于顶侧处的情况下，该阀盖贴靠在该弹性体模制密封件上。在位于阀盖罩下方的区域内，设有来自内燃机的润滑回路的润滑油，因为需要在其中对在凸轮轴轴承中旋转的凸轮轴进行润滑，为此目的，由内燃机的润滑油回路来供应润滑油。位于气缸头的顶侧处的密封面与阀盖罩的底侧之间的密封件适于防止润滑油从阀盖罩下方的该区域逸出。

背景技术：

1、已知的内燃机的凸轮轴在其顶侧被凸轮轴轴承盖覆盖。凸轮轴轴承盖借助构建在盖部底侧上的支撑面贴靠在气缸头的容置面上。借助铣削工具在一个工序中将这些容置面与前述密封面一起加工出来，使得容置面与密封面处于一个水平平面中。

2、借助钻孔工具形成用于以可旋转的方式容置凸轮轴的支承面，此钻孔工具相对于气缸头实施垂直于支撑面以及密封面的进给运动，使得与半个圆柱面对应的支承面可针对气缸头中的凸轮轴构建。此加工导致需要在气缸头的容置弹性体模制密封件的密封面的区域内，产生或者留有与半个圆柱面对应的凹槽，以便钻孔工具插入加工空间。

3、尽管弹性体模制密封件以与这些凹槽对应的方式构建，且阀盖罩具有卡入这些凹槽且进而将弹性体模制密封件加压压入凹槽的成型元件，但事实表明，润滑油雾可能一再地从密封面的这些具有凹槽的区域逸出。为了避免这一点，除了弹性体模制密封件以外，通常还将液态密封材料引入凹槽的区域中，用以改善弹性体模制密封件的密封效果。在内燃机的安装过程中，补充性地引入液态密封意味着额外的工作量。在引入液态密封的过程中，也需要确保在将阀盖罩附接至密封面区域上后将多余的液态密封材料移除，因为将阀盖罩附接至密封面区域上会导致排挤液态密封材料，致使其从密封面区域流出。在此情况下，需要借助清洁操作将流出的液态密封材料移除。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种内燃机，其解决前述润滑油雾逸出的问题，此外使得不再需要将液态密封材料引入密封面区域中。另一目的在于提供一种具有这种内燃机的摩托车。

2、为了达成上述目的，本发明就内燃机而言具有在权利要求1中所给定的特征。有利的技术方案在其他权利要求中有所描述。最后，为了达成上述目的，本发明就摩托车而言具有在权利要求10中所给定的特征。

3、本发明提出一种内燃机，具有发动机壳体，其包括曲轴箱室以及可旋转地布置在所述曲轴箱室中且具有纵向中心线的曲轴，并且具有至少一个工作缸，所述工作缸具有活塞工作面和可沿所述活塞工作面在所述工作缸中移动的工作活塞。所述工作活塞通过连杆与曲轴联接并且具有活塞头，所述活塞头具有朝向燃烧室的顶侧和朝向曲轴箱室的底侧。所述内燃机具有进气阀和排气阀，其朝向所述燃烧室并且布置在气缸头中，所述气缸头具有用于将气缸头布置在发动机壳体上的安装面，其中所述进气阀以及排气阀可由布置在气缸头中的至少一个凸轮轴来操纵。

4、所述凸轮轴具有纵向中心线，并且在外周上具有至少一个作用面，并且借助所述作用面以可旋转的方式容置在设于气缸头中的凸轮轴轴承中，其中所述凸轮轴轴承具有圆柱形支承面，其具有与所述凸轮轴的纵向中心线同心的纵向中心线以及轴承直径。所述圆柱形支承面构建在沿气缸头的竖轴方向视之的上部支承面平面与下部支承面平面之间，所述上部支承面平面以及所述下部支承面平面从容置支承面的纵向中心线的纵向中心面出发分别与纵向中心面间隔一半的轴承直径并且彼此平行。所述气缸头在顶侧上具有布置在其上的阀盖罩，并且具有适于容置所述阀盖罩的位于密封面平面中的密封面，所述密封面平面以从下部支承面平面出发朝向安装面与下部支承面平面间隔一定距离的方式布置，其中所述距离大于或等于零。

5、也就是说，所述支承面具有纵向中心线，在气缸头水平式贴靠在安装面上的情况下，所述纵向中心线同样水平延伸。述及的纵向中心面将支承面的纵向中心线包含在内，并且在气缸头水平布置的情况下同样水平延伸。

6、在此情况下，支承面的述及的上部支承面平面平行于纵向中心面延伸，支承面的下部支承面平面也平行于纵向中心面延伸。

7、所述密封面布置在密封面平面中，所述密封面平面也可以平行于纵向中心面布置，并且沿气缸头的垂直于气缸头安装面的竖轴方向视之，从下部支承面平面出发朝向安装面与下部支承面平面间隔一定距离。所述距离可以大于或等于零。

8、换句话说，这表示沿气缸头的竖轴方向视之，所述密封面位于一个密封面平面中，该密封面平面在气缸头的竖轴方向上位于凸轮轴轴承的下部支承面平面下方。

9、此配置具有巨大优势，因为借此能够在一个机械加工步骤中加工密封面，而同时不在密封面上形成回缩的凹部或凹槽。也对凸轮轴轴承进行机械加工，并且例如借助钻孔工具进行，钻孔工具以平行于密封面平面的方式经历水平进给运动，并且在此情况下形成针对凸轮轴的支承面。但沿气缸头的竖轴方向视之，支承面的下部支承面平面位于密封面平面上方，因此，钻孔工具的外侧面并不因钻孔工具的水平进给运动而建立与密封面平面上的密封面的接触，也就是说，在制造针对凸轮轴的支承面的过程中，密封面保持不受损状态，即不被钻孔工具触碰。在密封面的区域内，也不需要为了便于加工凸轮轴轴承的工具贴近而设置凹部或诸如此类。

10、也就是说，本发明的内燃机的该配置使得用于容置阀盖罩的密封面不具有从密封面平面回缩的凹部或凹槽。

11、借此也消除了以下问题：为了将凹槽填满，阀盖罩需要具有对应的突出部，其需要卡入凹槽。也消除了就施覆在密封面上的弹性体模制密封件而言(其中阀盖罩在安装后借助底侧在该弹性体模制密封件上贴靠在气缸头的顶侧上)，需要采用与凹槽形状互补以及面积互补的设计这一问题，弹性体模制密封件可以具有平面式的平整构造并且平整地贴靠在密封面上。

12、所述阀盖罩借助螺钉连接以可拆卸的方式固设在气缸头上，并且以预应力压向贴靠在密封面上的弹性体模制密封件。在密封面的区域内不存在不平度，特别是无需如已知的内燃机那样将凹槽或者回缩的凹部密封，因此，可以不使用液体密封，介于阀盖罩的底侧与气缸头上的密封面的顶侧之间的密封面是流体密封的。有效地避免润滑油或者润滑油雾在密封面的区域内流出或逸出，借此可将具有密封面的密封面平面布置在下部支承面平面下方，该下部支承面平面沿气缸头的竖轴方向视之自下方界定凸轮轴轴承的支承面。

13、具有密封面的密封面平面以大于或等于零的距离位于所述下部支承面平面下方。借此，可以从下部支承面平面出发，逆向于气缸头的竖轴方向，以为了借助加工工具形成凸轮轴轴承而需要的程度，将用以在气缸头的顶侧上形成用于容置阀盖罩的密封面的密封面平面朝向安装面下降。这例如取决于加工工具的外径，或取决于加工工具上的径向伸出工具的外周面的区域或部分。

14、在以使得加工工具恰好不接触密封面的方式，来将密封面平面下降的情况下，实现约等于零的最小距离。

15、根据本发明的一种进一步方案，所述气缸头的供阀盖罩附接的密封面具有与所述安装面的沿密封面保持不变的距离。

16、此配置的优点在于，所述密封面位于一个相对于气缸头的安装面(气缸头在该安装面上固设在发动机壳体上或工作缸上)平行的密封面平面中，因此对密封面的机械加工而言较为方便，因为在加工运动期间，无需使工具沿气缸头的竖轴方向位移。

17、根据本发明的另一进一步方案，所述气缸头在所述凸轮轴轴承的区域内具有针对凸轮轴轴承盖的容置面，所述凸轮轴轴承盖覆盖所述凸轮轴，且所述容置面在气缸头的竖轴方向上构建在所述密封面上方。

18、基于此配置，可利用例如已用于加工密封面的加工工具来加工针对凸轮轴轴承盖或轴承桥的容置面，并且从密封面平面出发视之，仅需要将该工具沿气缸头的竖轴方向略微向上位移，便能对容置面进行加工。所述加工工具例如可以是铣削工具，可以借助所述铣削工具先完成对密封面的加工，然后在工具的位移运动后再加工针对凸轮轴轴承盖的容置面。

19、根据本发明的另一进一步方案，所述凸轮轴轴承盖形成所述支承面的沿凸轮轴的纵向延伸的、截面呈半圆柱形的分区。

20、支承面的沿凸轮轴的纵向中心线的纵向延伸的分区例如借助前述可水平位移的加工工具形成，在用以在凸轮轴轴承盖中以及在气缸头的顶侧上加工出支承面的切削操作中，所述加工工具的纵向中心线与密封面平面互成90度角，并且发生沿加工工具的纵向中心线方向的进给运动，切削工具或者加工工具在此情况下不接触密封面。

21、根据本发明的一种进一步方案，所述内燃机具有与所述进气阀对应的第一凸轮轴和与所述排气阀对应的第二凸轮轴。

22、进气凸轮轴和排气凸轮轴均需要由内燃机的润滑油回路供应润滑油，这意味着在气缸头区域内有相对较高的润滑油通过量，且因此介于气缸头与阀盖罩之间的密封面的区域内的密封效果很重要。

23、由于在介于气缸头与阀盖罩之间的密封面的区域内不设迄今为止常见的半月形回缩式凹陷或凹槽，本发明能够显著改善述及的密封面的区域内的密封效果，并且无需如迄今为止常见的那样使用液态密封剂来避免凹陷或凹槽区域内的不密封性。

24、根据本发明的一种进一步方案，所述内燃机构建为具有两个工作缸并且具有两个工作活塞的直列式发动机，每个工作缸均对应两个进气阀以及两个排气阀，所述气缸头具有凸轮轴轴承，其针对每个凸轮轴具有三个支承面，所述凸轮轴直接容置在所述支承面中。

25、基于此配置，为了在气缸头中将凸轮轴以可旋转的方式容置在支承面中，无需使用轴承壳。将凸轮轴直接容置在气缸头的和凸轮轴轴承盖的形成滑动轴承的支承面中，并且为凸轮轴供应来自本发明的内燃机的润滑回路的润滑油。借此在凸轮轴的支承面与作用面之间形成具有流体动力旋转压力发展的润滑间隙，其需要可靠的润滑油供应，这产生阀盖罩下方的气缸头区域内的已提及的相对较大的润滑油体积流量。但借助内燃机的根据本发明的技术方案能够可靠地避免润滑油在介于气缸头与阀盖罩底侧之间的密封面的区域内的任何泄漏。

26、根据本发明的一种进一步方案，在所述介于气缸头与阀盖罩之间的密封面的区域内设有弹性体模制密封件，但由于在密封面的区域内不设回缩式凹陷或者凹槽，所述弹性体模制密封件可以具有平整和平坦的构造。结果，所述弹性体模制密封件在介于气缸头的密封面与阀盖罩底侧之间的密封间隙中实现较高的密封效果，并且不再需要像迄今为止常见的那样补充性地使用液态密封剂来改善密封效果。

27、最后，根据本发明的一种进一步方案，所述阀盖罩具有接头，其用于容置用于对所述曲轴箱室进行通风的装置。亦即，用于对曲轴箱室进行通风的接头整合在阀盖罩的壳体中。

28、因此，不采用迄今为止常见的、位于介于气缸头与阀盖罩之间的密封面的区域内的接头，从而避免了内燃机上另一潜在导致不密封性的部位。

29、最后，本发明还提出一种摩托车，其具有前轮、后轮以及如前文详细描述的根据本发明的内燃机。

30、借助本发明，以有利的方式在气缸头的顶侧上为阀盖罩提供易于密封的平整的密封面。这样一来，待引入该密封面区域中的密封装置(其可为前述弹性体模制密封件)同样可以采用平整和平坦的构造，并且在该区域内无需引入附加的液态密封来防止润滑油或润滑油雾在密封面区域内流出或逸出。

31、此外，对气缸头的顶侧所做的用以形成密封面的加工进行简化，因为不设半月形凹槽，并且在阀盖罩的底侧上不设卡入已知内燃机的气缸头的半月形凹槽的突出部。这简化了阀盖罩的制造，并且使得所述阀盖罩与已知的阀盖罩相比具有更高的刚度，进而也能减小从阀盖罩发出的结构传递噪声。

32、根据本发明的内燃机的维护工作也有所简化，因为为了检查和调节阀隙需要将阀盖罩取下，但其易于重新附接，因为无需将阀盖罩的底侧上的迄今为止所需的突出部以精确对准的方式引入气缸头的顶侧上的密封面的回缩式凹槽中。

33、事实表明，通过省去气缸头的密封面上的半月形凹槽，也能够改善内燃机的声学特性，因为无半月形凹槽的气缸头具有刚度更高的构造，因此，来自气缸头区域的归因于汽门机构的结构传递噪声辐射得以减小。