AT414015B - Motorrad - Google Patents

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AT414015B
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Bernhard Dipl Ing Fh Graf
Franz Dr Laimboeck
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Description

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Die Erfindung betrifft ein Motorrad mit einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Diesel-Brennkraftmaschine, wobei die Brennkraftmaschine einen Abgasturbolader aufweist, welcher -in Fahrtrichtung gesehen - im Frontbereich der Brennkraftmaschine angeordnet ist. 5 Diesel-Brennkraftmaschinen sind auf dem Gebiet der einspurigen Fahrzeuge nicht allzu verbreitet. Es gibt nur wenige kleine Nischen, in denen Dieselmotoren vertreten sind. Nur eine kleine Anzahl von Diesel-Motorrädern fanden ihren Eingang in die kommerzielle Produktion. Üblicherweise sind die Dieselmotoren für die Fahrzeuge ursprünglich für stationäre Anwendungen konzipiert und wurden für die Anwendung in diesen Zweiradfahrzeugen modifiziert. Daher ist die io Konzeption dieser Brennkraftmaschinen einfach und die Ausgangsleistung zu niedrig zum Einsatz in großhubigen Motorrädern.
Aus der JP 59-063323 A ist eine Diesel-Brennkraftmaschine für eine Motorrad mit zwei Einlass-und einem Auslassventil pro Zylinder bekannt. Zur Kraftstoffeinspritzung mündet ein Kraftstoff-15 einspritzventil in eine Vorkammer. Zur Leistungssteigerung ist ein Abgasturbolader vorgesehen.
Weiters sind Zweitakt-Brennkraftmaschinen für Motorräder aus den Veröffentlichungen JP 07-166997 A und JP 09-317591 A bekannt. 20 Weiters beschreibt der Artikel „Rückkehr der Saurier“, Dirk Beuerbach, British Classic Cars 2/2004, Seiten 63 bis 67, ein Motorrad mit einer Einzylinder-Viertakt-Diesel-Brennkraftmaschine.
Von der Internetseite http://www2.fht-esslingen.de/fachbereich/fz, FHT-Esslingen, 22. Juni 25 2003, ist ein als "EDIMO" bezeichnetes Motorrad mit einer Diesel-Brennkraftmaschine und einem Abgasturbolader mit integriertem Auslasskrümmer bekannt, welcher Abgasturbolader - in Fahrtrichtung gesehen - im Frontbereich der Brennkraftmaschine angeordnet ist.
Die Entgegenhaltung JP 60-248438 A1 zeigt ein Motorrad mit einem Turbolader, welcher im 30 Frontbereich der Brennkraftmaschine angeordnet ist.
Die bekannten Dieselmotorräder weisen eine relativ geringe Leistungsausbeute auf und sind diesbezüglich mit benzinbetriebenen Motorrädern nicht konkurrenzfähig. 35 Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und ein dieselbetriebenes Motorrad mit hoher Leistungsausbeute zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass der Abgasturbolader direkt an die Auslasskanäle des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine anschließt, wobei die Auslasskanäle in 40 Richtung des Eintrittes in die Turbine des Abgasturboladers zusammenlaufend gekrümmt sind.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Abgasturbolader - in Fahrtrichtung gesehen - im Frontbereich der Brennkraftmaschine, insbesondere zwischen einem den Ventiltrieb zur Betätigung der Gaswechselventile beinhaltenden Zylinderkopf und einem Steuerkopf des Motorrads, ange-45 ordnet ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass der Abstand zwischen den Auslassventilen und dem Eintritt in die Turbine des Abgasturboladers so klein wie möglich gehalten werden kann. Dadurch kann zusätzlich zum Abgasmassenstrom eine Impulsaufladung genutzt werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Brennkraftmaschine ein Kraftstoffeinspritzsystem mit so zumindest einer in einen Zylinder mündenden Einspritzeinrichtung zur direkten Kraftstoffeinspritzung aufweist. Direkteinspritzende Diesel-Brennkraftmaschinen ermöglichen eine hohe Leistung bei günstigem Verbrauch. Eine hohe Flexibilität bei der Einspritzung lässt sich erreichen, wenn die Brennkraftmaschine ein Speichereinspritzsystem aufweist. 55 Der von der Einspritzpumpe des Speichereinspritzsystems bereitgestellte Einspritzdruck 3
AT 414 015 B schwankt üblicherweise innerhalb eines Arbeitszyklus. Dadurch kann es Vorkommen, dass der Einspritzdruck nicht nur drehzahlabhängig, sondern auch zylinderabhängig schwankt. Um zu große Schwankungen im Einspritzdruck zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn das Speichereinspritzsystem zumindest eine synchron mit den Einspritztakten betreibbare Einspritzpumpe 5 aufweist. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Drehzahl der Einspritzpumpe eine Funktion der Zylinder, des Zündabstandes und der Kurbelwellendrehzahl ist. Für den Einsatz in großhubigen Motorrädern wird eine Motorenleistung von zumindest 100 PS bzw. 73,55 KW benötigt. Diese Anforderung kombiniert mit einem adäquaten Hubraum von io 1200 bis 1400 ccm kann mit einer turboaufgeladenen Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit beispielsweise Drei Zylindern erfüllt werden, wobei die Zylinder vorzugsweise in Reihe angeordnet sind.
Aus dem Diesel-Motorenbau für Personenkraftfahrzeuge sind zwar verschiedene Techniken zur 15 Hebung der Kraftstoffumsetzung und der spezifischen Motorenleistung, sowie zur Verbesserung der Schallqualität unter Reduzierung des Verbrennungsgeräusches und zur Verbesserung der Abgasqualität bekannt. Aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen hinsichtlich Abmessungen, Gewicht, Kühlung, Fahrverhalten, etc. ist ein Übertragen von Motorkonzepten aus dem PKW-Bau auf Motorräder nicht möglich. 20
Insbesondere müssen mit Diesel-Brennkraftmaschinen angetriebene Motorräder die gesetzlichen Rahmenbedingungen für Emissionen in den vorgeschriebenen Fahrzyklen erfüllen. Wegen der im Vergleich zu Personenkraftfahrzeugen relativ geringen erforderlichen Zyklusleistung ist die Motorlast relativ gering, was gute Voraussetzungen für die Optimierung der Abgas- und 25 Schallemissionen bietet. Um die gesetzlichen Rahmenbedingungen zu erfüllen, kann als Minimumausstattung für Diesel-Motorräder ein moduliertes, ungekühltes Abgasrückführsystem und ein Diesel-Oxidationskatalysator vorgesehen sein.
Weiters kann zur Unterdrückung von Rauchemissionen während Volllastphasen ein Partikelfilter 30 vorgesehen sein.
Um insbesondere in der sogenannten "Naked-Bike-Class" eine Diesel-Brennkraftmaschine einsetzen zu können, ist neben einem ansehnlichen Motorradmotor-Design eine effektive Schallreduktion erforderlich, da äußerliche Schalldämmeinrichtungen, wie Schallwände oder 35 dergleichen, nicht zur Verfügung stehen.
Die Diesel-Brennkraftmaschine ist deshalb bevorzugt flüssigkeitsgekühlt ausgeführt und kann -in Fahrtrichtung gesehen - im Frontbereich eine Kühlereinheit mit einem Flüssigkeitskühler und einem Ladeluftkühler aufweisen, wobei vorzugsweise der Ladeluftkühler vor dem Flüssigkeits-40 kühler angeordnet ist. Dadurch lässt sich eine effiziente Kühlung der Ladeluft erreichen, was sich vorteilhaft auf die Leistungsausbeute auswirkt. Weiters kann die Kühlereinheit einen vorzugsweise unterhalb des Ladeluftkühlers angeordneten Ölkühler aufweisen.
Um mit Benzin betriebenen Motorrädern der gleichen Klasse konkurrieren zu können, ist ein 45 ähnliches äußeres Erscheinungsbild und eine ähnliche Raum- und Gewichtsaufteilung erforderlich, da diese Faktoren großen Einfluss auf die Fahreigenschaften des Motorrades haben.
Um eine möglichst Benzinmotorrad-ähnliche Konstruktion zu erreichen, kann vorgesehen sein, dass eine mit dem Ladeluftkühler verbundene Ladeluftleitung und eine vom Zylinderkopf aus-50 gehende Abgasleitung auf verschiedenen Seiten der Kühlereinheit angeordnet sind, wobei vorzugsweise die Ladeluftleitung und die Abgasleitung zumindest abschnittsweise zumindest annähernd symmetrisch bezüglich einer normal zur Hinterradachse ausgebildeten Motorradhochebene angeordnet sind. 55
Die Erfindung wir im Folgenden den Figuren näher erläutert. 4
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Es zeigen Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Motorrad in einer Schrägansicht von rechts, Fig. 2 das Motorrad in einer Schrägansicht von links, Fig. 3 das Motorrad in einer Seitenansicht von links, Fig. 4 das Motorrad in einer Seitenansicht von rechts, Fig. 5 das Motorrad in einer Vorderansicht, Fig. 6 das Motorrad in einer Hinteransicht, Fig. 7 das Motorrad in einer Unteransicht, 5 Fig. 8 das Motorrad in einer Draufsicht, Fig. 9 das Detail IX aus Fig. 2, Fig. 9a eine Auslasskanalführung zum Abgasturbolader in einer Draufsicht, Fig. 10 das Detail X aus Fig. 4, Fig. 11 die Brennkraftmaschine des Motorrades in einer Hinteransicht, Fig. 12 die Brennkraftmaschine in einer Seitenansicht von links, Fig. 13 die Brennkraftmaschine in einer Seitenansicht von rechts, Fig. 14 die Brennkraftmaschine in einer Vorderansicht, Fig. 15 ein Getriebe des Motorrades in io einer Schrägansicht, Fig. 16 Das Getriebe in einer weiteren Schrägansicht und Fig. 17 einen Aktuator zur Betätigung einer Schaltkupplung des Motorrades in einem Längsschnitt.
Vom Motorrad 2 sind in den Figuren aus Übersichtlichkeitsgründen nur die wichtigsten Teile des Antriebsstranges und des Rahmens dargestellt. Aus dem gleichen Grund ist die Brennkraftma-15 schine 4 und das Getriebe 6 ohne Gehäuse dargestellt.
Die Brennkraftmaschine 4 ist als Dreizylinder-Reihenmotor ausgeführt, wodurch sich hinsichtlich der Motorabmessungen, des Motorgewichtes und des thermodynamischen Verhaltens die besten Ergebnisse erzielen lassen. Für die Konzeption der Brennkraftmaschine 4 wurde be-20 wusst eine Form und Anordnung gewählt, welche an bisherige benzinbetriebene Motorräder erinnert. Um dies zu erreichen sind die Ladeluftleitung 36 und die Abgasleitung 44 zumindest abschnittsweise zumindest annähernd symmetrisch bezüglich einer normal zur Hinterradachse ausgebildeten Motorradhochebene 3 angeordnet. 25 Die Brennkraftmaschine ist flüssigkeitsgekühlt und weist eine an der Front der Brennkraftmaschine 4 angeordnete Kühlereinheit 30 mit einem Flüssigkeitskühler 8 auf, welcher mit einem Ladeluftkühler 10 in sandwichartiger Bauweise konzipiert ist, wobei der Ladeluftkühler 10 - in Fahrtrichtung gesehen - vor dem Flüssigkeitskühler 8 angeordnet ist. Unterhalb des Flüssigkeitskühlers 8 und des Ladeluftkühlers 10 ist ein Ölkühler 12 vorgesehen, welcher die Motoröl-30 temperatur auf einem vordefinierten Niveau hält. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn die Brennkraftmaschine 4 eine mit Öl als Kühlmittel arbeitende Kolbenkühlung aufweist. Die Kühlluftversorgung wird insbesondere bei Stillstand des Fahrzeuges bzw. niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten durch einen relativ großen Lüfter 14 hinter dem Flüssigkeitskühler 8 gewährleistet. 35
Ein Abgasturbolader 16 ist - in Fahrtrichtung gesehen - direkt vor dem den Steuertrieb 77 für die Gaswechselventile beinhaltenden Zylinderkopf 18, also zwischen dem rahmenfesten Steuerkopf 20 und dem Zylinderkopf 18 angeordnet. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass der Abstand zwischen den Auslassventilen 22 und dem Eintritt 24 in die Turbine 26 des Turboladers 40 16 so klein wie möglich gehalten werden kann, um zusätzlich zum Abgasstrom eine Impulsauf ladung zu nutzen. Die Turbine 26 weist vorzugsweise eine variable Turbinengeometrie auf (VTG). Der Turbolader 16 wird direkt vom Fahrtwind angeströmt und muss nur im Bereich des Zylinderkopfes 18, der Kühlereinheit 30 und des Rahmens 32 des Motorrades 2 abgeschirmt werden. 45
Die Steuerung der VTG-Turbine 26 wird vorzugsweise durch einen elektromechanischen Aktuator anstelle eines üblicherweise verwendeten Unterdruck-Aktuators realisiert. Die Ölversorgung des Turboladers 16 erfolgt über die Ölgalerie des Zylinderkopfes 18 des Steuertriebs 77 für die Ventilbetätigung der Hubventile. 50 Über dem Zylinderkopf 18 befindet sich die Luftfiltereinheit 34. Die Ladeluftleitung 36 verlässt den Ladeluftkühler 10 an dessen unteren Ende und wird zum Zylinderkopf 18 in ein nicht weiter ersichtliches Plenum geführt. Von diesem Plenum ausgehende Einlassrohre führen die Ladeluft zu einer nicht weiter ersichtlichen Einlassrohrverzweigung. Die Rohrlängen zwischen Ladeluft-55 kühler 10, Plenum und Einlassrohren sind vorzugsweise so dimensioniert, dass zusätzlich zur 5
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Aufladung durch den Turbolader 16 eine Resonanzaufladung zu Folge gasdynamischer Effekte genutzt werden kann.
Das Abgasrohr 44 ist direkt am Turbolader 16 angeschlossen und läuft von diesem abwärts 5 seitlich des Ladeluftkühlers 10. Unterhalb der Brennkraftmaschine 4 ist im Abgasrohr 44 ein Diesel-Oxidationskatalysator 46 angeordnet und weist annähernd ein Volumen auf, welches etwa dem Hubraum der Brennkraftmaschine 4 entspricht.
Der Zylinderkopf 18 weist vier Hubventile, nämlich zwei Auslassventile 22 und zwei Einlassven-io tile 23 pro Zylinder 48 auf. Die Hubventile werden durch Rollenschlepphebel 50 betätigt, um die Reibungsverluste zu vermindern und um den Abstand zwischen den Nockenwellen 52, 54 und den Auslassventilen 22 und Einlassventilen 23 trotz den relativ kleinen Ventilwinkeln (Einlassventil 2°, Auslassventil 3°) zu erhöhen. Dadurch können Steuerräder 56, 58 mit ausreichendem Durchmesser zur Verwirklichung eines konventionellen Steuerkettenantriebes verwendet wer-15 den.
Pro Zylinder 48 sind zwei Einlasskanäle 60 im Zylinderkopf 18 angeordnet, wobei jeweils ein Einlasskanal als Tangentialkanal und der andere Einlasskanal als Drallkanal ausgebildet ist. 20 Wie aus Fig. 9a hervorgeht, sind die etwa als Keramik-Portliner ausgeführte Auslasskanäle 62 in Richtung des Abgasturboladers 16 geformt, um den Abstand zwischen den Auslassventilen 22 und der Turbine 26 so klein wie möglich zu halten. Auch der an die Auslasskanäle 62 anschließende Auslasskrümmer 64 ist so geformt und gebogen, dass die kürzeste Strömungsverbindung zwischen Auslassventilen 22 und Turbine 26 ermöglicht wird. Dadurch können Druck-25 stoße vollständig und ohne Enthalpieverlust in der Turbine 26 genutzt werden. Dies verbessert das Ansprechverhalten des Abgasturboladers 16.
Um die Startfähigkeit der Brennkraftmaschine 4 mit einem elektrischen Motorradstarter zu ermöglichen, weist die Nockenwelle 52 eine Dekompressionseinrichtung 134 auf, wie sie bereits 30 in der österreichischen Patentanmeldung A 962/2004 beschrieben wurde.
Zur direkten Einspritzung des Diesel-Kraftstoff in die Zylinder 48 ist ein Speichereinspritzsystem 66 mit einem Common-Rail 68 vorgesehen, welches mit einem Arbeitsdruck von etwa 1600 bar arbeitet. Das Speichereinspritzsystem 66 weist elektromagnetisch betätigbare Einspritzeinrich-35 tungen 70 und eine Speichereinspritzpumpe 72 auf. Mit den Einspritzeinrichtungen 70 ist es möglich, zwei Voreinspritzungen, eine Haupteinspritzung und zwei Nacheinspritzungen während einer Einspritzperiode durchzuführen. Die Einspritzeinrichtungen 70 sind so angeordnet, dass sie jeweils in das Zentrum jedes Zylinders 48 münden, um die besten Bedingungen für eine Einspritzung in Richtung der Kolbenmulde 74 des jeweiligen Kolbens 76 zu schaffen. 40 Dadurch kann die Einspritzung für jeden Motorbetriebspunkt adaptiert werden.
Der Steuertrieb 77 weist eine Zahnkette 78 auf, um einen geräuscharmen Lauf zu gewährleisten. Die Zahnkette 78 wird über den Kurbeltrieb 93 mittels einer auf der rechten Seite der Brennkraftmaschine 4 angeordneten Ausgleichswelle 80 angetrieben. Auf der linken Seite der 45 Brennkraftmaschine 4 befindet sich eine zweite Ausgleichswelle 82. Durch die geteilten Ausgleichswellen 80, 82 wird ein Momentenausgleich erster Ordnung erreicht. Die geteilte Ausführung hat den Vorteil, dass die Breite der Brennkraftmaschine 4 in diesem Bereich so klein wie möglich gehalten werden kann. Durch diese Maßnahme wird das typische Motorrad-Erscheinungsbild, wie es von benzinbetriebenen Motorrädern bekannt ist, nicht gestört. Die so Ausgleichswellen 80, 82 werden unabhängig voneinander durch die Kurbelwelle 94 über verspannte Zahnräder (zur Geräuschverringerung und zur Vermeidung des „Anlagenwechsels“ der Zähne) angetrieben und schließen direkt an die Zylinder 48 - in einer Seitenansicht der Brennkraftmaschine 4 betrachtet - an. Um die Effektivität der Wuchtung zu erhöhen, sind Schwermetalleinlagen 136 in die Ausgleichsräder 81, 83 eingepresst. Weiters erlaubt diese Ausführung 55 die Verwendung von herkömmlichen Kettenführungs- und Spannungselementen 84, 86. 6
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Der Kolben 76 weist eine für direkteinspritzende Diesel-Brennkraftmaschinen typische Kolbenmulde 74 auf. Weiters sind im Kolbenboden 88 Ventiltaschen 90 für den Ventilfreigang im oberen Totpunkt des Kolbens 76 vorgesehen. Der Kolben 76 wird mittels eines Ölstrahles aus der Richtung des Kurbelgehäuses 92 gekühlt. Der Ölstrahl sprüht Öl in Richtung einer Öffnung an 5 der Unterseite des Kolbens 76. Die Öffnung ist mit einer umlaufenden Ölpassage im Inneren des Kolbens 76 verbunden.
Die Kurbelwelle 94 der Brennkraftmaschine 4 ist konzipiert, um die erforderliche Drehsteifigkeit mit einem Minimum an Gewicht zu erreichen, da ein Dreizylinder-Motor frei ist von Kräften io erster und zweiter Ordnung, müssen nur rotierende Komponenten an der Kurbelwelle 94 ausgeglichen werden. Die Trägheitsmomente erster Ordnung werden durch die zweigeteilte Ausgleichswelle 80, 82 und die Gegengewichte an der Kurbelwange ausgeglichen, um das Schwingungsverhalten der Brennkraftmaschine 4 zu verbessern. Die Massenkräfte zweiter Ordnung bleiben im Ausführungsbeispiel unausgeglichen. 15
Lichtmaschine 97 und Starter 96 sind an der linken Seite des Kurbelgehäuses 92 im Bereich der linken Ausgleichswelle 82 angeordnet.
Der Primärantrieb 98 ist an der rechten Seite der Kurbelwelle 94 angeordnet. Die verzahnte 20 Kurbelwange 100 bildet dabei das Antriebszahnrad 102 für ein Primärantriebszahnrad 99 der Schaltkupplung 106 aus. Auf diese Weise kann die Baubreite der Brennkraftmaschine 4 so klein wie möglich gehalten werden. Die rechtsseitige Ausgleichswelle 80 und das Steuerantriebsrad 104 sind dabei außerhalb des Hauptlagers 138 angeordnet. 25 Zwischen dem Primärantriebszahnrad 99 und der durch eine nasslaufende Mehrscheibenlamellenkupplung gebildeten Schaltkupplung 106 ist ein Primärdämpfer mit mehreren Dämpfungsfedern 107 angeordnet. Die Nabe des äußeren Kupplungskäfigs treibt Ölpumpen 116,117 für den Motorölkreislauf und die Hydraulik für die automatische Betätigung der Kupplung 106 und des Getriebes 6 unterhalb der Getriebeeingangswelle 108 an. Die Pumpen 116, 117 sind an dersel-30 ben über eine Kette 111 angetriebenen Pumpenwelle 110, angeordnet. Auch die Wasserpumpe kann auf der Pumpenwelle 110 angeordnet sein.
Das üblicherweise unsynchronisiert ausgeführte Getriebe 6 ist vorteilhafterweise als automatisiertes manuelles Getriebe (AMT- Automated Manual Transmission) mit sequentieller Schaltfol-35 ge ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass ein einfaches Schalten per Knopfdruck möglich ist.
Das Getriebe 6 weist zur Schallreduzierung schrägverzahnte nichtverschiebbare Endräder 146, 148, 150 und 152 sowie hochverzahnte verschiebbare Zahnräder 154, 156, 158, 160,162, 164, 166 und 168 auf den Getriebewellen 108, 118 auf. Unter hochverzahnten Zahnrädern werden. 40 Auf der Getriebeeingangswelle 108 ist das dritte Gangrad 156 und das vierte Gangrad 158 als ein verschiebbares Zahnrad ausgeführt ist, welches den fünften Gang 154 und den sechsten Gang 160 schaltet. Auf der Getriebeausgangswelle 118 sitzen zwei separat verschiebbare Gangräder, fünfter Gang 162 und sechster Gang 168. Das verschiebbare Gangrad fünfter Gang 162 schaltet den ersten Gang 148 und den dritten Gang 164. Das verschiebbare sechste Gang-45 rad schaltet den zweiten Gang 152 und den vierten Gang 166. Während des Schaltvorganges wird kurz die Schaltkupplung 106 betätigt. Die Betätigung der Schaltkupplung 106 ist dabei automatisch oder manuell möglich, wobei die manuelle Betätigung der automatischen Aktivierung überlagert wird. 50
Die automatisierte Betätigung des Getriebes erfolgt durch ein elektro-hydraulisches System mit einem hydraulischen Schaltaktuator 141. Die hydraulische Ölpumpe 117 hierfür kann einfach durch die Pumpenwelle 110 angetrieben werden. Zusätzliche erforderliche Bauteile wie Druckspeicher, Drucksensor, Steuerventile und ein Potentiometer auf der Schaltwalze 170 sind der 55 Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt. 7
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Das Getriebe 6 samt den Gangstufen entspricht einem konventionellen manuellen Schaltgetriebe. Die Reihenfolge der Schaltstufen kann aber unterschiedlich zu der eines manuellen Schaltgetriebes sein. Bei einem herkömmlichen manuellen Schaltgetriebe ist meist der Leerlauf zwischen erstem und zweitem Gang angeordnet, was zu einem anderen Schaltverhalten als bei 5 den übrigen Gängen führt. Für die Auslegung des automatisierten Schaltgetriebes ist es allerdings einfacher, den Leerlauf unterhalb des ersten Ganges anzuordnen, da für jeden Gangwechsel die gleiche Schaltwege für den Aktuator 141 einfacher zu handhaben sind. Beim manuellen Schalten muss sich der Fahrer allerdings dieses unterschiedlichen Schaltmusters bewusst sein. 10
Die Schaltwelle 140 des Getriebes 6 wird durch einen Kolben 142 eines hydraulischen Betätigungszylinders 144 geschaltet, wobei wahlweise eine automatisierte oder manuelle Betätigung möglich ist. Die manuelle Betätigung wird der automatisierten Betätigung überlagert. Der hydraulische Kolben 142 kann dabei einseitig gegen eine Rückstellfeder oder doppelseitig mit 15 Öldruck betätigbar sein. Die Fig. 15 und 16 zeigen einen doppelseitig wirkenden Kolben 142. Der Wahlhebel 174, welcher etwa im Bereich der Kolbenmitte auf den Kolben 142 einwirkt, überträgt die translatorische Kolbenbewegung auf eine rotatorische Bewegung auf die Schaltwelle 140, welche - wie bei einem herkömmlichen manuellen Schaltgetriebe - auf die Schaltwalze 170 einwirkt. Durch zumindest eine Feder 172 wird das System in eine definierte Ausgangs-20 läge für den nächsten Gangwechsel gestellt. Dadurch kann auf einfache und kompakte Weise eine Kombination zwischen manueller und automatisierter Schaltung verwirklicht werden.
Das automatisierte manuelle Getriebe 6 wird am Besten zusammen mit einer automatisiert betätigbaren Schaltkupplung, besonders vorteilhaft mit einer hydraulischen Schaltkupplung 106, 25 eingesetzt. Die hydraulische Schaltkupplung 106 ist ebenfalls sowohl automatisch, als auch manuell betätigbar, wobei die manuelle Betätigung der automatischen Betätigung überlagerbar ist. Die Schaltkupplung 106 kann also wahlweise manuell durch einen herkömmlichen Kupplungshebel oder automatisch bei Drücken des Gangwechselknopfes betätigt werden. 30 Fig. 17 zeigt schematisch einen am Getriebegehäuse 7 angeordneten Kupplungsaktuator 176 zur Betätigung der hydraulischen Schaltkupplung 106. Ein durch eine Feder 178 belasteter Druckkolben 180 wirkt über eine Kupplungsausrückstange 182 auf die Schaltkupplung 106 ein. Ein erster Druckraum 184 zwischen dem Druckkolben 180 und dem den Druckkolben 180 aufnehmenden Druckzylinder 186 kann bei manueller Kupplungsbetätigung mittels Kupplungs-35 hebel über die Leitung 188 mit Hydrauliköl beaufschlagt werden. Ein die Feder 178 aufnehmender zweiter Druckraum 190 kann über ein durch eine nicht weiter dargestellte elektronische Steuereinheit gesteuertes magnetisches Steuerventil 189 mit von der Hydraulikpumpe 117 zur Verfügung gestelltem Druck beaufschlagt werden. Der als Stufenkolben ausgebildete Druckkolben 180 grenzt mit einer ersten Stirnfläche 185 an den ersten Druckraum 184 und mit einer 40 zweiten Stirnfläche 191 an den zweiten Druckraum 191. Der erste Druckraum 184 wird bei manueller Kupplungsbetätigung und der zweite Druckraum 190 bei automatischer Kupplungsbetätigung mit Druck beaufschlagt. Erster und zweiter Druckraum 184, 190 können jeweils über ein Entlüftungsventil 192, 193 druckentlastet werden. Der Federraum 190 steht weiters mit einem Ausgleichszylinder 194 in Verbindung, in welchem ein über eine Feder 196 belasteter 45 Ausgleichskolben 198 „schwimmend“ gelagert ist. Mittels des Ausgleichskolbens 198 kann bei manueller Betätigung über den Kupplungshebel ein Öldruckausgleich erreicht werden. Im eingekuppelten Ruhezustand liegt dabei der Ausgleichskolben 198 an der Ausgleichsfläche 199 an. Die Volumina im ersten Druckraum 184 und im zweiten Druckraum 190 und im Ausgleichsraum 200 sind aufeinander abgestimmt. 50
Die Regelung der Betätigungsventile erfolgt mittels einer elektronischen Steuereinheit. Zusätzlich kann die Schaltkupplung 106 eine als „Anti-Hopping“ bekannte Blockierverhinderungseinrichtung aufweisen, um ein Blockieren des Antriebsrades beim Hinunterschalten zu verhindern. 55 Neben dem deutlichen Komfortgewinn hat das automatisierte Getriebe 6 und die automatisierte

Claims (13)

  1. 8 AT 414 015 B Schaltkupplung 106 den Vorteil eines verringerten Verschleißes aller Elemente im Antriebsstrang, trotz schneller und sportlicher Gangwechsel. Weiters wird durch die Nabe 112 des äußeren Kupplungskäfigs 114 die über der Getriebeein-5 gangswelle 108 positionierte Speichereinspritzpumpe 72 betätigt. Dies hat den Vorteil, dass der Steuertrieb 77 nicht zusätzlich durch den Antrieb der Kraftstoffpumpe belastet wird, was sich vorteilhaft auf den Ungleichförmigkeitsgrad auswirkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde das gesamte Übersetzungsverhältnis zwischen Kurbelwelle 94 und Speichereinspritzpumpe 72 mit 2 ausgelegt, was typisch für eine Kraftstoffeinspritzpumpe mit drei radialen Kol-10 ben für eine Dreizylinder-Brennkraftmaschine ist. Ein - nicht weiter dargestellter - Zylinderblock und ein oberes Getriebegehäuse sind in eine nicht weiter ersichtliche obere Kurbelgehäuseeinheit integriert. Diese obere Kurbelgehäuseeinheit besteht aus Aluminium mit eingegossenen Graugusszylinderbuchsen. Alle Hauptwellen wie 15 Kurbelwelle 94, Getriebeeingangswelle 108, Getriebeausgangswelle 118, sind in einer horizontalen Teilungsebene 126 zwischen der oberen Kurbelgehäuseeinheit und einem an diese anschließenden, nicht weiter dargestellten Leiterrahmen angeordnet. Diese Anordnung vereinfacht den Fertigungs- und Montagevorgang der Brennkraftmaschine 4. 20 Patentansprüche: 1. Motorrad (2) mit einer Brennkraftmaschine (4), insbesondere einer Diesel-Brennkraftmaschine, wobei die Brennkraftmaschine (4) einen Abgasturbolader (16) auf- 25 weist, welcher - in Fahrtrichtung gesehen - im Frontbereich der Brennkraftmaschine (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgasturbolader (16) direkt an die Auslasskanäle (62) des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine (4) anschließt, wobei die Auslasskanäle (62) in Richtung des Eintrittes (24) in die Turbine (26) des Abgasturboladers (16) zusammenlaufend gekrümmt sind. 30
  2. 2. Motorrad (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgasturbolader (16) zwischen zumindest einem Zylinderkopf (18) der Brennkraftmaschine (4) und einem Steuerkopf (20) des Motorrades (2) angeordnet ist.
  3. 3. Motorrad (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftma schine (4) ein Kraftstoffeinspritzsystem mit zumindest einer in einen Zylinder (48) mündenden Einspritzeinrichtung (70) zur direkten Kraftstoffeinspritzung aufweist.
  4. 4. Motorrad (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftstoffeinspritzsys- 40 tem als Speichereinspritzsystem (66) ausgebildet ist.
  5. 5. Motorrad (2) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Speichereinspritzsystem (66) zumindest eine synchron mit den Einspritztakten betreibbare Speichereinspritzpumpe (72) aufweist. 45
  6. 6. Motorrad (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinspritzpumpe (72) mit einer Drehzahl betreibbar ist, welche proportional zur Kurbelwellendrehzahl ist.
  7. 7. Motorrad (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Brenn- 50 kraftmaschine (4) zumindest einen, vorzugsweise zwei oder drei, besonders vorzugsweise in Reihe angeordnete Zylinder (48) aufweist.
  8. 8. Motorrad (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Brennkraftmaschine (4) flüssigkeitsgekühlt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine (4) eine - in Fahrt- 55 richtung gesehen - im Frontbereich angeordnete Kühlereinheit (30) mit einem Flüssigkeits- 9 AT 414 015 B kühler (8) und einem Ladeluftkühler (10) aufweist, wobei vorzugsweise der Ladeluftkühler (10) vor dem Flüssigkeitskühler (8) angeordnet ist.
  9. 9. Motorrad (2) nach Ansprüche 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlereinheit (30) 5 einen Ölkühler (12) aufweist, wobei vorzugsweise der Ölkühler (12) unterhalb des Flüssigkeitskühlers (8) angeordnet ist.
  10. 10. Motorrad (2) nach Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem Ladeluftkühler (10) verbundene Ladeluftleitung (36) und eine vom Zylinderkopf ausgehende Ab- io gasleitung (44) auf verschiedenen Seiten der Kühlereinheit (30) angeordnet sind.
  11. 11. Motorrad (2) nach Ansprüche 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeluftleitung (36) und die Abgasleitung (44) zumindest abschnittsweise zumindest annähernd symmetrisch bezüglich einer normal zur Hinterradachse ausgebildeten Motorradhochebene (3) ange- 15 ordnet sind.
  12. 12. Motorrad (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein automatisiert betätigbares Schaltgetriebe (6) mit der Brennkraftmaschine (4) über eine Schaltkupplung (106) verbindbar ist. 20
  13. 13. Motorrad (2) nach einem Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkupplung (106) automatisch betätigbar ist. 25 Hiezu 13 Blatt Zeichnungen 30 35 40 45 50 55
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5963323A (ja) * 1982-10-04 1984-04-11 Yamaha Motor Co Ltd 自動二輪車の動力ユニツト
JPS60248438A (ja) * 1984-05-21 1985-12-09 Yamaha Motor Co Ltd タ−ボ過給機を備えた自動二輪車
JPH09317591A (ja) * 1996-05-31 1997-12-09 Yamaha Motor Co Ltd 自動二輪車用2サイクルディーゼルエンジン

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5963323A (ja) * 1982-10-04 1984-04-11 Yamaha Motor Co Ltd 自動二輪車の動力ユニツト
JPS60248438A (ja) * 1984-05-21 1985-12-09 Yamaha Motor Co Ltd タ−ボ過給機を備えた自動二輪車
JPH09317591A (ja) * 1996-05-31 1997-12-09 Yamaha Motor Co Ltd 自動二輪車用2サイクルディーゼルエンジン

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
''EDIMO'' FHT-ESSLINGEN, 22. JUNI 2003, HTTP://WWW2.FHT-ESSLINGEN.DE/FACHBEREICH/FZ *
''RÜCKKEHR DER SAURIER'', DIRK BEUERBACH, BRITISH CLASSIC CARS 2/2004, SEITEN 63 BIS 67 *

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