DE10128167A1 - Zylinderkopfanordnung für einen Viertakt-Motorradmotor - Google Patents
Zylinderkopfanordnung für einen Viertakt-MotorradmotorInfo
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Abstract
Viertakt-Motorradmotor aufweisend: ein Nockenzahnrad 46, das an dem Seitenteil des Zylinderkopfes 44 zur Übertragung der Kraft auf das Ventilgetriebe in dem Zylinderkopf angeordnet ist; eine Nockenkette 47, die auf demselben Seitenteil zur Übertragung der Kraft von der Kurbelwelle auf das Nockenzahnrad angeordnet ist; und eine Kopfabdeckung 49, die gegenüber dem Nockenzahnrad angeordnet ist, wobei die Zylinderkopfanordnung derart ausgebildet ist, daß die Anlagefläche 44a zwischen dem Zylinderkopf und der Kopfabdeckung derart ausgebildet ist, daß der obere Teil des Nockenzahnrades bei abgenommener Kopfabdeckung freiliegt, wenn dieser von der Seite des Zylinders betrachtet wird.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zylinderkopfanordnung für einen
Viertakt-Motorradmotor und im speziellen eine Befestigungsstruktur für eine
Kopfabdeckung in einem Viertaktmotor mit oben liegender Nockenwelle.
Bei einem konventionellen Viertakt-Motorradmotor, bei dem der Zylinderkopf
einstückig ist mit einem Nockenwellenhalter zur Lagerung einer Nockenwelle, die
die Einlaß- und Auslaßventile betätigt, erfolgt die Befestigung eines Nockenzahn
rades dadurch, daß die Kettenglieder einer Kette mit dem Nockenzahnrad in Ein
griff gebracht, das Zahnrad positioniert und die Nockenwelle in Ausrichtung mit
Positionierungsstiften befestigt werden. Fig. 1A ist eine geschnittene Darstel
lung, die eine konventionelle Zylinderkopfanordnung zeigt, und Fig. 1B ist eine
Seitenansicht, die die Lage einer befestigten konventionellen Kopfabdeckung
zeigt.
Der Nockenwellenhalter ist im allgemeinen so ausgebildet, wie in den Fig. 1A
und 1B dargestellt ist, daß das Nockenzahnrad 146 auf der Innenseite der angren
zenden Fläche 149b einer Kopfabdeckung 149 angeordnet ist. Ferner ist der Zwi
schenraum HL3 zwischen der Nockenkette 147 und dem Zylinderkopf 144 zur
Vereinfachung des Zusammenbaus groß ausgebildet.
Ein großer Zwischenraum (HL3) erleichtert zwar den Zusammenbau und die
Wartung, allerdings erhöht sich die Gesamthöhe (HL2) des Motors. Da die
Kopfabdeckung 149 und die Befestigungsschrauben 155 für den Zylinderkopf sich
gegenseitig behindern, muß die Position (HL1) der Befestigung der Nockenwelle
145 höher angesetzt werden, um dies zu verhindern.
Dies bedeutet, daß der Zylinderkopf 144 groß sein muß, was für den Zusammen
bau nicht vorteilhaft ist, wenn ein besonderer Wert auf die Einfachheit des Zu
sammenbaus gelegt wird. Im umgekehrten Fall muß der Zwischenraum (HL3)
klein sein, was zu einer Behinderung des Zusammenbaus führt, wenn ein besonde
rer Wert auf die Verkleinerung des Motors gelegt wird.
Die vorliegende Erfindung ist vor dem Hintergrund der oben genannten Probleme
entstanden, so daß es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Zylinder
kopfanordnung für einen Viertakt-Motorradmotor zu schaffen, der einen einfachen
Zusammenbau und eine einfache Wartung des Nockenzahnrades und der Nocken
kette ermöglicht und eine kompakte Ausbildung des Zylinderkopfes erlaubt.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei einem Viertakt-Motorradmotor, der ein an dem Seitenteil des Zylinderkopfes
angeordnetes Nockenzahnrad zur Kraftübertragung auf das Ventilgetriebe in dem
Zylinderkopf, eine auf demselben Seitenteil angeordnete Nockenkette zur Über
tragung der Kraft von der Kurbelwelle auf das Nockenzahnrad, eine Nockenket
tenkammer zur Aufnahme der Nockenkette und des Nockenzahnrades und eine
gegenüber dem Nockenzahnrad angeordnete Kopfabdeckung aufweist, ist die Zy
linderkopfanordnung dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche zwischen
dem Zylinderkopf und der Kopfabdeckung derart ausgebildet ist, daß mindestens
der obere Teil des Nockenzahnrades bei abgenommer Kopfabdeckung frei liegt,
wenn dieser von der Seite des Zylinders betrachtet wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das
Nockenzahnrad derart ausgebildet ist, daß sich zumindest dessen oberer Teil über die
Anlagefläche hinaus erstreckt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Zylinder
kopfanordnung für einen Viertakt-Motorradmotor, bei der der Motor ein eine
schwenkbare Einheit bildender Viertaktmotor für einen Motorroller ist, dessen
Karosserie vor dem Sitz nach unten gebogen ist, um ein unteres Fußabstellflä
chenteil auszubilden, und bei der der Motor einstückig mit einem Kraftübertra
gungsgehäuse ausgebildet ist, um das Hinterrad an dem hinteren Teil unterhalb
des Sitzes drehbar zu lagern, dadurch gekennzeichnet, daß ein zurückgesetztes
(Wellen- oder stegförmiges), von unterhalb des Sitzes bis zur Vorderseite ragendes
Teil, dass das Fußabstellflächenteil auf beiden Seiten des zurückgesetzten Teils
ausbildet, sich zu der Rückseite erstreckt, so daß der Zylinderkopf des eine
schwenkbare Einheit bildenden Motors im Inneren des zurückgesetzten Teiles
angeordnet ist.
Da die Anlagefläche zwischen dem Zylinderkopf und der Kopfabdeckung derart
ausgebildet ist, daß zumindest der obere Teil des Nockenzahnrades bei abgenom
mener Kopfabdeckung sichtbar ist, wenn es von der Seite des Zylinders betrachtet
wird, ist es möglich, die Befestigung und Wartung des Nockenzahnrades und der
Nockenkette ohne Behinderung durch die Zylinderkopfwand durchzuführen.
Es ist möglich, den Zylinderkopf bis hin zum kleinsten möglichen Grade kom
pakter zu gestalten und die Durchführung der Wartung und des Zusammenbaus
der Nockenkette zu vereinfachen, da es nicht weiter notwendig ist, einen großen
Freiraum zwischen dem Zylinderkopf und der Nockenwellenkette vorzusehen.
Da das Nockenzahnrad derart ausgelegt ist, daß sich zumindest der obere Teil über
die Anlagefläche hinaus erstreckt, stört nichts den Freiraum oberhalb des Nocken
zahnrades, wenn die Kopfabdeckung abgenommen ist. Dies erleichtert ferner die
Befestigung und die Entnahme der Nockenkette und vereinfacht die Wartung.
Da ein eine schwenkbare Einheit bildender Viertaktmotor bei einem Motorroller
Verwendung findet, ist es möglich, einen kompakten Motor für den Motorroller
zu schaffen. Ferner kann der Motor in einem begrenzten engen Raum angeordnet
sein, da sich eine zurückgesetzte Konfiguration von unterhalb des Sitzes zu der
Vorderseite der Karosserie, die den Fußabstellflächenteil auf beiden Seiten des
zurückgesetzten Teils ausbildet, bis zu dem hinteren Teil erstreckt und der Zylin
derkopf des Motors im Inneren des zurückgesetzten Teiles angeordnet ist.
Fig. 1A ist eine geschnittene Darstellung, die die Konfiguration einer kon
ventionellen Zylinderkopfanordnung zeigt, und
Fig. 1B ist eine Seitenansicht, die die Befestigung einer konventionellen
Kopfabdeckung zeigt;
Fig. 2 ist eine veranschaulichende Darstellung, die eine Gesamtkonfigurati
on eines Motorrades zeigt, bei dem ein eine schwenkbare Einheit bil
dender Motor mit einem Ausführungsbeispiel einer Zylinder
kopfanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist;
Fig. 3 ist eine Draufsicht in geschnittener Darstellung, die die Gesamtkonfi
guration des oben genannten Motors zeigt; und
Fig. 4A ist eine geschnittene Darstellung, die die Konfiguration einer Zylin
derkopfanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, und
Fig. 4B ist eine Seitenansicht, die die Befestigung der Kopfabdeckung gemäß
dieses Ausführungsbeispiel zeigt.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben.
Fig. 2 zeigt die Gesamtkonfiguration eines Motorrades, an dem ein eine
schwenkbare Einheit bildender Motor mit einer Zylinderkopfanordnung gemäß
der vorliegenden Erfindung angebracht ist. Fig. 3 zeigt einen horizontalen
Schnitt durch die Gesamtkonfiguration des oben genannten Motors. Fig. 4A
zeigt die Konfiguration einer Zylinderkopfanordnung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform in geschnittener Darstellung, und Fig. 4B zeigt in der Seiten
ansicht die Befestigung einer Kopfabdeckung gemäß dieser Ausführungsform.
Die Zylinderkopfanordnung für einen Viertakt-Motorradmotor gemäß dieser Aus
führungsform findet bei einem eine schwenkbare Einheit bildenden Viertaktmotor
20 Verwendung, der an einem kleinem Motorrad, d. h. einem sogenannten Motor
roller 1, vorgesehen ist, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Dieser Roller ist mit einem
Fußabstellflächenteil 5 zwischen einer Vorderabdeckung 2 und einer den unteren
Teil des Sitzes 3 abdeckenden Körperabdeckung 4 ausgebildet. Im Inneren der
Abdeckung 4 ist im vorderen Bereich ein zurückgesetzter Teil ausgebildet, in dem
der Zylinderkopf des Motors 20 angeordnet ist, der mit dem Bezugszeichen 44
versehen ist.
Im vorderen Bereich des Motorradkörpers ist eine Vordergabel 7 in einem
Kopfrohr 8 drehbar befestigt, die ein Vorderrad 6 derart aufnimmt, daß es auf ei
ner Achse gedreht werden kann. Ein Rahmenrohr 9 erstreckt sich ausgehend von
dem Kopfrohr 8 nach unten und ist an dem Boden, der das Flächenteil 5 bildet,
nach hinten gebogen und mit einem hinteren Rahmen 10 verbunden.
Eine Motoraufhängung 11 verläuft ausgehend von der Stelle, von der sich der
hintere Rahmen 10 nach oben erstreckt, nach hinten. Ein Motorträger 13, der an
dem vorderen Ende einer später noch beschriebenen Schwenkeinheit 12 angeord
net ist, ist drehbar an dem distalen Ende dieser Motoraufhängung 11 so befestigt,
daß die Schwenkeinheit 12 schwenkbar aufgehängt ist.
Die Schwenkeinheit 12 ist, wie in den Fig. 2 bis 4B dargestellt, an einer unte
ren Position auf der linken Seite des Motorkörpers angeordnet und umfaßt eine
nachfolgend noch beschriebene automatische V-Riemenübertragung 42 als Über
tragungsmechanismus zur Übertragung der Kraft von dem Motor 20 auf das Hin
terrad 30.
Die Schwenkeinheit 12 weist einen in deren vorderen Teil integrierten Motor 20
auf. Ein Dämpfer 15 ist zwischen dem hinteren Teil der Schwenkeinheit und dem
hinteren Rahmen 10 angeordnet. Das Hinterrad 30 ist an einer Achse an dem hin
teren Teil der Schwenkeinheit gelagert. Oberhalb des hinteren Teils ist ein Luft
filter 25 angeordnet.
Der Motor 20 ist derart angeordnet, daß dessen Zylinderblock 21 nach vorne ge
neigt oder annähernd horizontal ausgerichtet ist. Ein Einlaßrohr 23 erstreckt sich
ausgehend von einem Einlaßkanal 22, der an der oberen Seite des Zylinderblocks
21 ausgebildet ist, nach hinten und ist mit einem Vergaser 24 verbunden, der
oberhalb des Zylinderblocks 21 angeordnet ist. Ausgehend von diesem Vergaser
24 erstreckt sich eine Verbindungsleitung 26 nach hinten, die mit dem weiter hin
ten angeordneten Luftfilter 25 verbunden ist. Dadurch ist das Einlaßsystem einge
richtet.
Ein Auspufftopf 31 ist als Teil des Auslaßsystems, wie in den Fig. 4A und 4B
dargestellt, in Fahrtrichtung des Motorrades auf der rechten Seite des Motors 20
angeordnet. Ein Auspuffrohr 23 erstreckt sich ausgehend von dem Auslaßkanal
(nicht dargestellt) nach unten, der auf der Unterseite des Zylinderblocks 21 ausge
bildet ist. Dieses Auspuffrohr 33 ist in Fahrtrichtung zur rechten Seite gebogen,
und ferner ist es nach hinten gebogen und erstreckt sich nach hinten, um mit dem
bauchigen Abschnitt des Auspufftopfes 31 verbunden zu sein. Von dem Auspuff
topf 31 erstreckt sich ein nicht dargestelltes Abgasrohr nach hinten, um die Aus
puffgase nach hinten auszustoßen.
Der Motor 20 ist vom Fremdkühlungstyp, der einen Lüfter 50 an einem Schaften
de 40a auf der Seite hat, die der Kraftübertragungsseite der mit dem Bezugszei
chen 40 versehenen Kurbelwelle gegenüberliegt, wie in den Fig. 3 und 4A und
4B gezeigt ist. An dem Wellenende der Kurbelwelle 40, das mit 40b bezeichnet
ist, ist auf der Kraftübertragungsseite des Kurbelgehäuses 41 eine automatische
V-Riemenübertragung 42 vorgesehen, die bezüglich der Geschwindigkeit in Über
einstimmung mit der Belastung des Motors stufenlos variabel ist. Diese automati
sche V-Riemenübertragung 42 ist in einem Kraftübertragungsgehäuse 43 ange
ordnet, das mit dem Motor einstückig ist.
Auf der Seite, die der Kraftübertragungsseite gegenüberliegt, sind in dem Kurbel
gehäuse 41 ein Nockenzahnrad 46, das in Verbindung mit der Kurbelwelle 40
steht und die Kraft auf eine Nockenwelle 45 als Bestandteil des Ventilgetriebes im
Zylinderkopf 44 überträgt, und eine Nockenkette 47 zum Antreiben des Nocken
zahnrades 46 vorgesehen. Diese Nockenkette 47 ist innerhalb einer Nockenket
tenkammer 48 angeordnet, die eine Verkleidung 51 auf der äußeren Seite der Kur
belwelle 40 aufweist.
Ein Schwungmagnetzünder 43, der den oben genannten Lüfter 50 aufweist, ist mit
dem Wellenende 40a der Kurbelwelle 40 verbunden, die außerhalb der Verklei
dung 51 angeordnet ist.
In dem Zylinderkopf 44 ist auf der äußeren dem Nockenzahnrad 46 gegenüberlie
gend Seite eine Öffnung 44a ausgebildet, wobei eine Kopfabdeckung 49 vorgese
hen ist, um die Öffnung abzudecken.
Die mit dem Bezugszeichen 44b versehene Grenzfläche des Zylinderkopfes 44, an
der die Kopfabdeckung 49 angebracht ist, ist relativ zu der Bewegungslinie der
Nockenkette 47 geneigt, wenn sie von der Seite des Zylinders betrachtet wird,
wobei ihre Oberfläche eben ist, so daß der obere Teil des Nockenzahnrades 46 frei
liegt, wenn die Kopfabdeckung 49 abgenommen ist. Die Kopfabdeckung 49 wird
von einem schalenförmigen hohlen Teil 49a gebildet, das auf einer Seite tiefer als
auf der anderen ist, und ist durch Befestigungsschrauben 55 an dem Zylinderkopf
44 befestigt, wobei die Befestigungsschrauben 55 auf beiden Seiten der Bewe
gungslinie der Nockenkette 47 angeordnet sind. Ein O-Ring (Dichtungselement)
56 ist vollständig entlang der Kante des hohlen Teils 49A an der Grenzfläche 44b
befestigt, um ein Austreten von Öl oder Öldämpfen zu verhindern.
Wie oben beschrieben, kann bei der Zylinderkopfanordnung gemäß der vorliegen
den Ausführungsform, wenn das Nockenzahnrad 46 montiert ist, die Bewegungs
linie der Nockenkette 47 auf das befestigte Nockenzahnrad 46 ausgerichtet wer
den, da die annähernd obere Hälfte des Nockenzahnrades 46, wenn dieses von
dessen Seite betrachtet wird, am oberen Teil des Zylinderkopfes 44 frei liegt. So
mit macht es diese Konfiguration möglich, den Zusammenbau im Vergleich zu
konventionellen Verfahren, bei denen das Nockenzahnrad 46 in das Innere des
Zylinderkopfes 44 zur Positionierung der Bewegungslinie der Nockenkette 47
eingesetzt wird, zu vereinfachen. Da die Grenzfläche 44b zwischen dem Zylinder
kopf 44 und der Kopfabdeckung 49 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
geneigt ist, kann die Kopfabdeckung 49 bei der Montage einfach gehalten werden,
wodurch es möglich ist, den Zusammenbau zu vereinfachen. Diese Verbesserung
der Arbeitseffizienz trägt zu einer Kostenreduzierung bei.
Da die Befestigung und Entfernung der Kopfabdeckung 49 von einer bezüglich
des Zylinderkopfes 44 oberen Position nach unten und zur Seite durchgeführt
wird, kann die Kopfabdeckung 49 befestigt und entfernt werden, ohne daß es zu
einer Behinderung durch die Befestigungsschrauben 155 des Zylinderkopfes
kommt.
Darüber hinaus können das Nockenzahnrad 46 und die Nockenkette 47 gemäß der
oben beschriebenen Zylinderkopfkonfiguration montiert werden, ohne daß die
Notwendigkeit besteht, einen großen Freiraum (HS3) zwischen Nockenzahnrad 46
und Nockenkette 47 und der Kopfabdeckung 49 vorzusehen. Daher ist es möglich,
die obere Größe (HS1) der Kopfabdeckung 49 und des Zylinderkopfes 44 zu redu
zieren.
Demgemäß kann die Gesamthöhe (HS2) des Zylinderkopfes 44 verringert werden,
so daß der Motor kompakter und leichter ist und die Flexibilität bezüglich der
Motorgestaltung verbessert ist.
Da gemäß dieser Ausführungsform die Zylinderkopfanordnung bei einem eine
schwenkbare Einheit bildenden Viertaktmotor für einen Motorroller Verwendung
findet, ist es möglich, einen kompakten Motor für den Roller zu schaffen. Da ein
dachförmiger Teil von einem Bereich unterhalb des Sitzes 3 bis zu der Vorderseite
ausgebildet ist, um einen Hohlraum im Inneren des Fahrzeugkörpers zu schaffen
und den Zylinderkopf 44 darin anzuordnen, kann der Motor darüber hinaus in ei
nem begrenzten kleinen Raum untergebracht werden.
Diese Verkleinerung der Abmessungen und das geringe Gewicht des Motors in
einem leichtem Fahrzeug trägt deutlich dazu bei, dessen Manövrierfähigkeit zu
verbessern.
Wie zuvor beschrieben, ist die Grenzfläche zwischen dem Zylinderkopf und der
Kopfabdeckung gemäß der Zylinderkopfanordnung für einen Viertaktmotorrad
motor gemäß der vorliegenden Erfindung derart ausgebildet, daß der obere Teil
des Nockenzahnrades gesehen werden kann, wenn dieser von der Seite des Zylin
ders betrachtet wird und die Kopfabdeckung abgenommen ist. Diese Anordnung
trägt dazu bei, eine Behinderung durch die Seitenwand des Zylinderkopfes zu ver
hindern und eine einfache Befestigung und Wartung des Nockenzahnrades und der
Nockenkette zu ermöglichen.
Da es nicht länger notwendig ist, einen großen Freiraum zwischen dem Zylinder
kopf und dem Nockenzahnrad vorzusehen, ist es möglich, die Größe des Zylin
derkopfes und der Kopfabdeckung zu minimieren, wodurch es möglich wird, ei
nen kompakten und leichten Motor zu schaffen.
Claims (3)
1. Zylinderkopfanordnung für einen Viertakt-Motorradmotor, der ein an dem
Seitenteil des Zylinderkopfes angeordnetes Nockenzahnrad (46) zur Kraftüber
tragung auf das Ventilgetriebe in dem Zylinderkopf (44), eine auf demselben
Seitenteil angeordnete Nockenkette (47) zur Übertragung der Kraft von der
Kurbelwelle (40) auf das Nockenzahnrad, eine Nockenkettenkammer (48) zur
Aufnahme der Nockenkette und des Nockenzahnrades und eine gegenüber dem
Nockenzahnrad angeordnete Kopfabdeckung (49) aufweist, dadurch gekenn
zeichnet ist, daß die Anlagefläche (44b) zwischen dem Zylinderkopf und der
Kopfabdeckung derart ausgebildet ist, daß mindestens der obere Teil des
Nockenzahnrades (46) bei abgenommer Kopfabdeckung frei liegt, wenn das
Nockenzahnrad von der Seite des Zylinders betrachtet wird.
2. Zylinderkopfanordnung für einen Viertakt-Motorradmotor nach Anspruch 1,
bei der das Nockenzahnrad (46) derart ausgebildet ist, daß sich zumindest des
sen oberer Teil über die Anlagefläche (44a) hinaus erstreckt.
3. Zylinderkopfanordnung für einen Viertakt-Motorradmotor nach Anspruch 1
oder 2, bei der der Motor ein eine schwenkbare Einheit bildender Viertaktmo
tor für einen Motorroller ist, dessen Karosserie vor dem Sitz nach unten gebo
gen ist, um ein unteres Fußabstellflächenteil (5) auszubilden, und bei dem der
Motor (20) einstückig mit einem Kraftübertragungsgehäuse ausgebildet ist, um
das Hinterrad (30) an dem hinteren Teil unterhalb des Sitzes (3) drehbar zu la
gern, dadurch gekennzeichnet, daß ein zurückgesetztes, von unterhalb des Sit
zes (3) bis zur Vorderseite ragendes Teil, das auf beiden Seiten das Fußabstell
flächenteil (5) ausbildet, sich zu der Rückseite erstreckt, so daß der Zylinder
kopf des eine schwenkbare Einheit bildenden Motors im Inneren des zurückge
setzten Teils angeordnet ist.
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