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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit einer
Entlüfterkammer für einen Entlüfter,
bei dem ein Durchblasegas zurück in einen Ansaugtrakt strömt.
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Stand der Technik
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Bei
einem bekannten Verbrennungsmotor, wie er zum Beispiel in dem Patentdokument
1 offenbart ist, sind eine Betriebssteuereinheit (z. B. eine hydraulische
Steuerventileinrichtung) zur Steuerung des Betriebs eines Betriebssteuermechanismus
(z. B. ein hydraulischer Zylinderstoppmechanismus), welcher einen
Motorbetriebszustand steuert, und eine Entlüfterkammerwand
zum Ausbilden einer Entlüfterkammer so angeordnet, dass
sie von der Außenoberfläche einer Zylinderkopfabdeckung
vorstehen, die einen Motorhauptkörper bildet.
- Patentdokument
1: JP-A Nr. 2006-283578
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Offenbarung der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösendes
Problem:
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Nicht
nur die Entlüfterkammerwand, welche eine Entlüfterkammer
ausbildet, und die hydraulische Steuerventileinrichtung sondern
auch eine Sekundärluftzuführeinrichtung 90 für
ein Auspuffsystem, ein Zündspule 31, die in eine
Zündkerze 30 integriert ist, ein Motorzustandssensor
und andere Komponenten sind auf der Außenoberfläche
der Zylinderkopfabdeckung angeordnet, welche den Motorhauptkörper
zusammen mit einem Zylinderblock und einem Zylinderkopf bildet.
Daher müssen diese Komponenten auf kompakte Weise in einem
eingeschränkten Raum angeordnet werden. Dabei ist die Entlüfterkammer
in der Lage, Öl abzutrennen, das mit einem Durchblasegas
gemischt ist. Um die Öltrenneffizienz zu steigern, wird
es bevorzugt, die Kapazität der Entlüfterkammer
zu steigern. Jedoch ist der Raum über der Zylinderkopfabdeckung
eingeschränkt, während diverse Komponenten auf
der Zylinderkopfabdeckung, wie zuvor beschrieben, angeordnet sind.
Daher ist es schwierig, die Kapazität der Entlüfterkammer aufgrund
der durch die anderen Komponenten hervorgerufenen Einschränkungen
zu vergrößern. Bei einem Versuch, die wechselseitige
Störung mit anderen Komponenten zu vermeiden und die Kapazität der
Entlüfterkammer zu erhöhen, ist es notwendig, die
Zylinderkopfabdeckung zu vergrößern, oder die Entlüfterkammerwand
steht über die Zylinderkopfabdeckung vor, was es schwierig
macht, die Zylinderkopfabdeckung kompakt auszulegen.
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Des
Weiteren können Verbrennungsmotorteile (Luftfilter usw.)
und Teile für andere Einrichtungen als der Verbrennungsmotor über
der Zylinderkopfabdeckung angeordnet sein. Daher ist das nach oben
Vorstehen der Entlüfterkammer eingeschränkt.
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Die
vorliegende Erfindung erfolgte im Hinblick auf die obigen Umstände.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung gemäß den
Ansprüchen 1 bis 5 ist es, die Vergrößerung
eines Motorhauptkörpers zu vermeiden, welcher mit einer
Entlüfterkammerwand und einer Betriebssteuereinheit versehen
ist, während die Kapazität der Entlüfterkammer
zunimmt. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch
2 ist es, einen Überlappungsabschnitt der Entlüfterkammer
in eine spezifische Richtung auszurichten und diesen auf kompakte
Weise zu positionieren. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
gemäß Anspruch 3 ist es, die Kapazität
der Entlüfterkammer weiter zu erhöhen, indem die
Nutzung eines Raums gesteigert wird, der um die Betriebssteuereinheit
herum ausgebildet ist. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch
4 ist es, die Betriebssteuereinheit, welche einen Zylinderstoppmechanismus
steuert, und eine Entlüfterkammerwand auf kompakte Weise
zu positionieren, während die Kapazität der Entlüfterkammer
erhöht wird. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch
5 ist es, einen Luftfilter und eine Zylinderkopfabdeckung, welche
mit der eine vergrößerte Kapazität aufweisenden
Entlüfterkammer versehen ist, auf kompakte Weise zu positionieren.
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Mittel zur Lösung des Problems
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 1 wird ein Verbrennungsmotor
bereitgestellt, der Folgendes beinhaltet: eine Betriebssteuereinheit zur
Steuerung des Betriebs eines Betriebssteuermechanismus, welcher
einen Motorbetriebszustand steuert; und eine Entlüfterkammerwand
zur Ausbildung einer Entlüfterkammer, in welche ein Durchblasegas
strömt. Die Betriebssteuereinheit und die Entlüfterkammerwand
stehen in einer spezifischen Richtung vor und sind auf der Außenfläche
eines Motorhauptkörpers angeordnet. Die Entlüfterkammerwand beinhaltet
einen Überlappungsabschnitt, der mit einem Teil der Betriebssteuereinheit
bei Betrachtung in der spezifischen Richtung überlappt.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 2 wird der in Anspruch 1 beschriebene
Verbrennungsmotor bereitgestellt, worin der Überlappungsabschnitt
in der spezifischen Richtung durch die Betriebssteuereinheit bedeckt
ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 3 wird der in Anspruch 1 oder
2 beschriebene Verbrennungsmotor bereitgestellt, worin die Entlüfterkammerwand
einen konkaven Abschnitt aufweist, der entlang des Umrisses der
Betriebssteuereinheit ausgestaltet ist; und worin der Überlappungsabschnitt
der konkave Abschnitt ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 4 wird der in einem der Ansprüche
1 bis 3 beschriebene Verbrennungsmotor bereitgestellt, worin der
Motorhauptkörper mehrere Zylinder aufweist; und der Betriebssteuermechanismus
ein Zylinderstoppmechanismus zum Stoppen einiger der mehreren Zylinder
ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 5 wird der in einem der Ansprüche
1 bis 4 beschriebene Verbrennungsmotor bereitgestellt, der ferner
einen Luftfilter beinhaltet; worin die Außenoberfläche
eine Außenoberfläche einer obersten Wand einer
Zylinderkopfabdeckung ist, die den Motorhauptkörper bildet;
und worin die Betriebssteuereinheit und die Entlüfterkammerwand
in einem Raum angeordnet sind, der zwischen dem Luftfilter und der Zylinderkopfabdeckung
ausgebildet ist.
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Wirkung der Erfindung
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 1 weist die Entlüfterkammerwand
einen Überlappungsabschnitt auf, der mit der Betriebssteuereinheit überlappt.
Somit wird die Kapazität der Entlüfterkammer durch
den Überlappungsabschnitt gesteigert. Ferner sind die Entlüfterkammerwand
und die Betriebssteuereinheit auf kompakte Weise angeordnet, um
eine Vergrößerung des Motorhauptkörpers zu
verhindern, der mit der Entlüfterkammerwand und der Betriebssteuereinheit
ausgerüstet ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 2 ist der Überlappungsabschnitt
der Entlüfterkammerwand entgegen der spezifischen Richtung relativ
zur Betriebssteuereinheit und innerhalb des Raums angeordnet, der
zwischen der Betriebssteuereinheit und der Außenoberfläche
ausgebildet ist. Daher ist der Überlappungsabschnitt auf
kompakte Weise in der spezifischen Richtung im Vergleich zu dem
Fall positioniert, bei dem der Überlappungsabschnitt in
Richtung der spezifischen Richtung relativ zur Betriebssteuereinheit
positioniert ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 3 ist der Überlappungsabschnitt
der Entlüfterkammer ein konkaver Abschnitt, der entlang
des Umrisses der Betriebssteuereinheit ausgebildet ist. Dies ermöglicht
die Nutzung des Raumes zu steigern, der um die Betriebssteuereinheit
ausgebildet ist. Im Ergebnis kann die Kapazität der Entlüfterkammer
weiter gesteigert werden, während die Entlüfterkammerwand
und die Betriebssteuereinheit auf kompakte Weise angeordnet werden.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 4 können die Entlüfterkammerwand
und die Betriebssteuereinheit zur Steuerung des Zylinderstoppmechanismus,
welche die Anzahl der arbeitenden Zylinder ändert, in einem
Mehrzylinder-Verbrennungsmotor auf kompakte Weise angeordnet werden,
während die Kapazität der Entlüfterkammer
gesteigert wird.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung nach Anspruch 5 weist die Entlüfterkammerwand
einen Überlappungsabschnitt auf. Daher können
die Entlüfterkammerwand und die Betriebssteuereinheit auf
kompakte Weise auf der Zylinderkopfabdeckung positioniert werden.
Dies ermöglicht es, die Vergrößerung der
Zylinderkopfabdeckung zu verhindern. Im Ergebnis können
der Luftfilter und die Zylinderkopfabdeckung, welche mit der eine
vergrößerte Kapazität aufweisenden Entlüfterkammer
versehen ist, nahe aneinander für eine kompakte Anordnung
positioniert werden.
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Beste Ausführungsform der Erfindung
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Eine
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun anhand
der 1 bis 5 beschrieben.
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Im
Folgenden wird auf 1 Bezug genommen, ein Verbrennungsmotor
E gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein wassergekühlter
4-Takt-Verbrennungsmotor, der quer in ein Motorrad 1 eingebaut
ist, welches als ein Fahrzeug verwendet wird. Eine Kurbelwelle 39 des
Verbrennungsmotors E ist in Richtung der Breite des Fahrzeugs ausgerichtet.
Der Verbrennungsmotor E und ein Getriebe (nicht dargestellt) mit
einer Eingangswelle, die mit der Kurbelwelle 39 gekoppelt
ist, stellen eine Antriebeinheit P dar.
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Bei
der vorliegenden Erfindungen erfolgen Angaben betreffend die Richtung
(oben, unten, vorne, hinten, links und rechts) bezogen auf das Motorrad 1,
sofern nichts anderes angegeben ist.
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Das
Motorrad 1 beinhaltet einen Fahrzeugkörper und
eine Antriebseinheit P. Der Fahrzeugkörper beinhaltet einen
Fahrzeugkörperrahmen F und eine Fahrzeugkörperabdeckung
B, welche den Fahrzeugkörperrahmen F abdeckt. Die Antriebseinheit
P ist am Fahrzeugkörperrahmen F gelagert. Der Fahrzeugkörperrahmen
F beinhaltet ein Kopfrohr 2; ein Paar aus rechtem und linkem
Hauptrahmen 3, welche vom Kopfrohr 2 nach hinten
verlaufen und einen Kraftstofftank 13 stützen;
ein Paar aus rechter und linker Sitzschiene 4, welche mit
der Rückseite der Hauptrahmen 3 verbunden sind,
nach hinten verlaufen und einen Sitz 14 abstützen;
und ein Paar aus rechtem und linkem, hinterem Rahmen 5,
welche die Rückseite der Hauptrahmen 3 mit der
Rückseite der Sitzschienen 4 koppeln.
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Eine
Vordergabel 6 ist lenkbar durch das Kopfrohr 2 gelagert.
Ein Vorderrad 11 ist drehbeweglich an dem unteren Ende
der Vordergabel 6 gelagert. Eine Lenkstange 7 ist
am oberen Ende der Vordergabel 6 montiert. Das Vorderende
eines Paares aus rechtem und linkem Schwingarm 10 ist schwenkbar durch
eine Gelenkwelle 9 gelagert, welche an einem Paar aus rechtem
und linken Gelenkplatten 8 vorgesehen ist, die sich nach
unten von der Rückseite jedes Hauptrahmens 3 erstrecken.
Ein Hinterrad 12 ist drehbeweglich am hinteren Ende der
Schwingarme 10 gelagert.
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Eine
Abtriebswelle 15 für das Getriebe ist auf der
Rückseite der Antriebseinheit P angeordnet, welche durch
die Hauptrahmen 3 abgestützt wird. Die Antriebskraft,
die durch den Verbrennungsmotor E erzeugt wird, wird dem Getriebe über
die Kurbelwelle 39 zugeführt, wird einer Getriebeuntersetzung
in dem Getriebe unterzogen und wird von der Abtriebswelle 15 auf
das Hinterrad 12 über einen Endreduktionsgetriebemechanismus übertragen.
Der Endreduktionsgetriebemechanismus beinhaltet ein Antriebsritzel 16a,
welches an der Abtriebswelle 15 befestigt ist, ein angetriebenes
Ritzel 16b, welches am Hinterrad 12 befestigt
ist; und eine Endloskette 16c, welche um die Ritzel 16a, 16b gewunden
ist.
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Im
Folgenden wird auf die 2 und 3 Bezug
genommen, der Verbrennungsmotor E beinhaltet einen Zylinder oder
eine vorgegebene Anzahl von Zylindern. Hier wird angenommen, dass
der Verbrennungsmotor E ein Mehrzylinder-Viertakt-Verbrennungsmotor
ist, bei dem vier Zylinder C1–C4 in Reihe angeordnet sind.
Der Verbrennungsmotor E beinhaltet einen Motorhauptkörper.
Der Motorhauptkörper beinhaltet einen Zylinderblock 20 mit
vier Zylindern C1–C4, in welche Kolben 26 hin-
und herbeweglich eingesetzt sind; ein Zylinderkopf 21,
welcher mit der oberen Endfläche des Zylinderblocks 20 gekoppelt
ist; eine Zylinderkopfabdeckung 22, welche mit der oberen
Endfläche des Zylinderkopfs 21 gekoppelt ist;
und ein Kurbelgehäuse 23, welche mit dem unteren
Ende des Zylinderblocks 20 gekoppelt ist.
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Jeder
Zylinder C1–C4 weist eine Zylinderachse Ly auf, die leicht
nach vorne relativ zu einer vertikalen Linie geneigt ist. Der Zylinderblock 20,
welcher ebenfalls als ein Getriebegehäuse zur Aufnahme
des Getriebes dient, und das Kurbelgehäuse 23 bilden
eine Kurbelkammer, die die Kurbelwelle 39 aufnimmt.
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Im
Folgenden wird auf 4 Bezug genommen, der Zylinderkopf 21 ist
ein teilbarer Zylinderkopf, der durch Kombination eines unteren
Zylinderkopfs 21a und eines oberen Zylinderkopfs 21b mit
in die Einsetzlöcher 24a, 24b, 24c eingesetzten Schrauben
erhalten wird. Der untere Zylinderkopf 21a ist ein erster
Zylinderkopf, welcher mit dem Zylinderblock 20 gekoppelt
ist. Der obere Zylinderkopf 21b ist ein zweiter Zylinderkopf,
welcher mit der Zylinderkopfabdeckung 22 gekoppelt ist.
Die Zylinderkopfabdeckung 22 ist mit dem oberen Zylinderkopf 21b mittels
eines Schraube 25 (siehe 5) gekoppelt,
die in den Kopf der Schraube geschraubt ist, die in das Einsetzloch 24a eingesetzt
ist. Die in das Einsetzloch 24c eingesetzte Schaube dient
ferner als Stöpsel zum Blockieren der Ölsteuerleitungen 76, 77, was
später beschrieben werden wird.
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Im
Folgenden wird auf die 2 bis 4 Bezug
genommen, der untere Zylinderkopf 21a beinhaltet eine Brennkammer 27,
welche in jedem Zylinder C1–C4 dem Kolben 26 in
der Richtung der Zylinderachse Ly (hierin nachfolgend als Zylinderachsenrichtung
bezeichnet) zugewandt ist; einen Ansaugkanal 28, welcher
ein Paar von Einlässe in die Brennkammer 27 aufweist;
einen Auspuffkanal 29, welcher ein Paar von Auslässen
in der Brennkammer 27 aufweist; und eine Zündkerze 30,
welche im Wesentlichen zentriert bezüglich der Brennkammer 27 angeordnet
ist. Des Weiteren sind Ansaugventile 35, welche ein Paar
von Motorventilen zum Öffnen und Schließen des
Paares von Einlässen bilden, und Auspuffventile 36,
welche ein Paar von Motorventilen zum Öffnen und Schließen
des Paares von Auslässen bilden, verschwenkbar an dem unteren
Zylinderkopf 21a angebracht.
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Eine
Zündspule 31 und die Zündkerze 30, welche
in die Zündspule 31 integriert ist, sind in ein Aufnahmeloch 32 eingesetzt,
das sich zum unteren Zylinderkopf 21a, oberen Zylinderkopf 21b und
zur Zylinderkopfabdeckung 22 erstreckt.
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Die
Ansaugventile 35 und die Auspuffventile 36, welche
durch die elastische Kraft einer Ventilfeder 37 in Ventilschließrichtung
gedrückt werden, werden synchron zur Drehung der Kurbelwelle 39 durch einen
Ventiltrieb geöffnet und geschlossen, welcher in einer
Ventiltriebkammer 40 angeordnet ist, die durch den Zylinderkopf 21 und
die Zylinderkopfabdeckung 22 ausgebildet wird.
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Der
obere Zylinderkopf 21b beinhaltet einen zylindrischen Halteabschnitt 47,
welcher schwenkbeweglich die nachfolgend erwähnten Ventilstößel 43, 44 lagert,
die relativ zu den Ansaugventilen 35 und den Auspuffventilen 36 angeordnet
sind; und einen unteren Nockenhalter 45, welcher drehbeweglich
die Nockenwellen 41, 42 lagert. Somit fungiert
der obere Zylinderkopf 21b auch als Stößelhalter
zur Halterung der Ventilstößel 43, 44.
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Im
Folgenden wird auf 1 Bezug genommen, der Verbrennungsmotor
E beinhaltet eine Ansaugeinrichtung Di und eine Auspuffeinrichtung
De. Die Ansaugeinrichtung Di bildet einen Ansaugtrakt Dp (schematisch
in 2 gezeigt), in welchem Ansaugluft strömt.
Die Auspuffeinrichtung De bildet einen Auspufftrakt, in welchem
Auspuffgas strömt. Die Ansaugeinrichtung Di beinhaltet
einen Luftfilter 50, welche Außenluft als Ansaugluft
ansaugt; und eine Drosselventileinrichtung 51, welche ein
Drosselventil zur Steuerung der Durchflussrate der Ansaugluft hat, die
gereinigt wird, während sie den Luftfilter 50 durchströmt.
Der Luftfilter 50 ist in einem Raum S1 angeordnet, der
durch konkave Ausbildung der Bodenwand des Kraftstofftanks 13,
der über der Antriebseinheit P angeordnet ist, nach oben
gebildet wird. Die Drosselventileinrichtung 51 ist mit
der ansaugseitigen Seitenwand des unteren Zylinderkopfs 21a verbunden,
in welchen sich die Einlässe für den Ansaugkanal 28 öffnen.
Die Auspuffeinrichtung De beinhaltet ein Auspuffrohr 52,
welches mit der auspuffseitigen Seitenwand des unteren Zylinderkopfs 21a verbunden
ist, in welchem sich die Auslässe für den Auspuffkanal 29 öffnen;
und ein Paar aus rechtem und linkem Auspufftopf 53, welche
stromabwärts seitig mit dem Auspuffrohr 52 verbunden
sind.
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Ansaugluft,
deren Durchflussrate durch das Drosselventil reguliert wird, wird
mit Kraftstoff gemischt, der aus einem Kraftstoffeinspritzventil 54 zugeführt
wird, um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch auszubilden. Wenn ein Ansaugventil 35 sich öffnet,
wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Brennkammer 27 über den
Ansaugkanal 28 angesaugt. Das Luft-Kraftstoff-Gemisch wird
durch die Zündkerze 30 gezündet und verbrennt
in der Brennkammer 27. Als nächstes wird der Kolben 26 durch
das resultierende Verbrennungsgas angetrieben, um die Kurbelwelle 39 in
Drehung versetzt. Wenn sich ein Auspuffventil 36 öffnet, wird
das Verbrennungsgas über den Auspuffkanal 29 als
ein Auspuffgas ausgestoßen. Die Auspuffgas tritt dann aus
dem Verbrennungsmotor E über das Auspuffrohr 52 und
die Auspufftöpfe 53 aus.
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Im
Folgenden wird auf die 2 und 3 Bezug
genommen, der DOHC-Ventiltrieb, der in dem Verbrennungsmotor E vorgesehen
ist, beinhaltet eine Ansaugnockenwelle 41 und eine Auspuffnockenwelle 42,
welche ein Paar von Nockenwellen bilden, die parallel zueinander
sind; einen Ansaugnocken 41a, welcher ein Ventilnocken
ist, der in die Ansaugnockenwelle 41 integriert ist und
dazu verwendet wird, jedes Ansaugventil 35 zu öffnen/schließen;
ein Auspuffnocken 42a, welcher ein Ventilnocken ist, der
in die Auspuffnockenwelle 42 integriert ist und dazu verwendet
wird, jedes Auspuffventil 36 zu öffnen/schließen;
ein Ventilstößel 43, welcher ein Nockenläufer ist,
der den Ansaugnocken 41a gleitend berührt und die
Ventil öffnende Antriebskraft des Ansaugnockens 41a auf
das Ansaugventil 35 übertragen kann; ein Ventilstößel 44,
welcher ein Nockenläufer ist, der den Auspuffnocken 42a gleitend
berührt und der die Ventil öffnende Antriebskraft
des Auspuffnockens 42a auf das Auspuffventil 36 übertragen
kann; und ein Ventilstoppmechanismus 60, welche ein Ventileigenschaft-Änderungsmechanismus
ist, um die Ventileigenschaften (Hebemaß und Öffnungs-/Schließtaktung)
eines spezifischen Ansaugventils 35i und eines spezifischen
Auspuffventils 36e gemäß dem Betriebszustand
des Verbrennungsmotors E und Motorrads 1 zu ändern.
Der Ventilstoppmechanismus 60 unterbricht den Öffnen-Schließbetrieb
einiger Ansaugventile 35i und einiger Auspuffventile 36e in
einem spezifischen Betriebszustand.
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Die
Nockenwellen 41, 42, welche drehbeweglich relativ
zum oberen Zylinderkopf 21b gelagert sind, sind drehbeweglich
durch einen Nockenhalter gehalten, welcher einen unteren Nockenhalter 45 und
einen integrierten oberen Nockenhalter 46, der an jedem
unteren Nockenhalter 45 (siehe 4) mit einer
Schraube 48 befestigt ist, beinhaltet, und zusammen mit
der Kurbelwelle 39 bei halber Umdrehungsgeschwindigkeit
der Kurbelwelle 39 über einen Ventiltriebübertragungsmechanismus 49 mit
einer Kette 49c in Drehung versetzt wird.
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Der
Ventilstoppmechanismus 60, welcher hydraulisch ist, ist
zwischen dem Ventilstößel 43 und dem
Ansaugventil 35i und zwischen dem Ventilstößel 44 und
dem Auspuffventil 36e, welche zu den Zylindern C1, C4 des
Verbrennungsmotors E mit vier Zylindern gehören, angeordnet,
und wird dazu verwendet, zwischen der Übertragung und Nicht-Übertragung
der Ventil öffnenden Antriebskräfte des Ansaugnockens 41a und
Auspuffnockens 42a für das Ansaugventil 35i und
Auspuffventil 36e umzuschalten. In dem zuvor erwähnten
spezifischen Betriebszustand wird jeder Ventilstoppmechanismus 60 tätig, wie
in den 2 und 3 gezeigt ist, unterbricht den Öffnen-/Schließbertrieb
des Ansaugventils 35i und Auspuffventils 36e ungeachtet
der Hin- und Herbewegung der Ventilstößel 43, 44 und
hält das Ansaugventil 35i und das Auspuffventil 36e geschlossen.
In einem anderen Betriebszustand (hierin nachfolgend als nicht-spezifischer
Betriebszustand bezeichnet) als dem zuvor erwähnten spezifischen
Betriebszustand wird der Ventilstoppmechanismus 60 inaktiv
und gestattet dem Ansaugventil 35i und dem Auspuffventil 36e das Öffnen
und Schließen entsprechend der Hin- und Herbewegung der
Ventilstößel 43, 44, welche
durch den Ansaugnocken 41a beziehungsweise den Auspuffnocken 42a angetrieben werden.
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Der
Ventilstoppmechanismus 60 ist für die Ansaugventile 35i und
Auspuffventile 36e vorgesehen, das heißt alle
Ansaugventile 35 und Auspuffventile 36 die zum
ersten und vierten Zylinder C1, C4 gehören. Jedoch ist
er nicht für die Ansaugventile 35 und Auspuffventile 36 (nicht
dargestellt) vorgesehen, die zu dem zweiten und dritten Zylinder
C2, C3 gehören.
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Alle
Ventilstoppmechanismen 60 weisen denselben Aufbau auf.
Daher wird der Ventilstoppmechanismus 60, der zwischen
dem Ventilstößel 43 und dem Ansaugventil 35i angeordnet
ist, nun hauptsächlich anhand der 3(b) beschrieben.
Der Ventilstoppmechanismus 60 beinhaltet einen zylindrischen
Halter 61, der in gleitendem Eingriff mit der Innenseite
des Ventilstößels 43 steht; einen Gleitstift 62,
welcher in hin- und herbeweglichem Eingriff mit dem Halter 61 steht;
eine Rückstellfeder 63, welche den Gleitstift 62 drückt,
der sich unter dem Hydraulikdruck einer Hydraulikflüssigkeit
hin- und herbewegt; einen Sperrstift 64, welcher verhindert,
dass sich der Gleitstift 62 um eine Mittelachse dreht,
und eine Druckfeder 65, welche den Halter 61 gegen
den Ventilstößel 43 drückt und
welche den Ventilstößel 43 gegen den
Ansaugnocken 41a drückt.
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Der
Halter 61 beinhaltet eine kreisförmige Ölleitung 61a,
die entlang der gesamten Außenumfangsfläche verläuft,
ein Aufnahmesackloch 61b, mit dem der Gleitstift 62 in
gleitendem Eingriff steht, und ein Leitungsloch 61c, in
das ein Ventilschaft 35a des Ansaugventils 35i eingesetzt
werden kann und das zum Aufnahmeloch 61b offen ist. Eine
Hydraulikkammer 66, welche in Verbindung mit der kreisförmigen Ölleitung 61a steht,
ist zwischen dem Gleitstift 62 und dem Ventilstößel 43 angeordnet.
Eine kreisförmige Ölleitung 47a ist entlang
der gesamten Innenumfangsfläche des Halteabschnitts 47 ausgebildet,
mit dem der Ventilstößel 43 in Eingriff
steht. Diese Ölleitung 47a steht in andauernder
Verbindung mit der kreisförmigen Ölleitung 61a über
ein Ölloch 67 in dem Ventilstößel 43.
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Der
Gleitstift 62 ist mit einem Leitungsloch 62a versehen,
durch welches der Ventilschaft 35a sich erstrecken kann.
Das Leitungsloch 62a ist offen zu einer flachen Anlagefläche 62b,
die auf der Außenumfangsfläche des Gleitstifts 62 ausgebildet
ist. Wenn der Hydraulikdruck in der Hydraulikkammer 66 gering
ist, platziert die elastische Kraft der Rückstellfeder 63 den
Gleitstift 62 in eine Ventilstoppstellung, die in den 2 und 3 gezeigt
ist, in der der Ventilschaft 35a in das Leitungsloch 62a eingeführt
ist. Wenn andererseits der Hydraulikdruck in der Hydraulikkammer 66 hoch
ist, bewegt die Antriebskraft, die durch den Hydraulikdruck hervorgerufen
wird, den Gleitstift 62 gegen die elastische Kraft der
Rückstellfeder 63 und platziert diesen in eine
Ventilbetriebstellung, in der der Ventilschaft 35a an der
Anlagefläche 62b anliegt. Wie zuvor beschrieben,
wenn der Gleitstift 62 sich in der Ventilstoppstellung
befindet, sind das Ansaugventil 35i und das Auspuffventil 36e in deren
geschlossener Stellung blockiert, da die Ventil öffnenden
Betätigungskräfte der Ansaugnocken 41a und
Auspuffnocken 42a nicht auf das Ansaugventil 35i und
Auspuffventil 36e übertragen werden. Wenn andererseits
sich der Gleitstift 62 in der Ventilbetriebsstellung befindet, öffnen
oder schließen sich das Ansaugventil 35i und Auspuffventil 36e entsprechend
den Drehungen des Ansaugnockens 41a und Auspuffnockens 42a,
da die Ventil öffnenden Antriebskräfte der Ansaugnocken 41a und
Auspuffnocken 42a auf das Ansaugventil 35i und
das Auspuffventil 36e über die Ventilstößel 43, 44,
den Halter 61 und den Gleitstift 62 übertragen
werden.
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Im
Folgenden wird auf die 2 bis 5 Bezug
genommen, ein hydraulisches Steuersystem zur Zuführung
einer Hydraulikflüssigkeit zu einem Ventilstoppmechanismus 60 verwendet
das Schmieröl, das von einer Ölpumpe 70 ausgestoßen
wird, als Hydraulikflüssigkeit, während die Ölpumpe 70,
welche ein Schmiersystem für den Verbrennungsmotor E darstellt,
durch die Antriebskraft der Kurbelwelle 39 angetrieben
wird. Das hydraulische Steuersystem beinhaltet eine oder mehrere
Steuerventileinrichtungen zur Steuerung des Hydraulikdruckes der
Hydraulikflüssigkeit, die jedem Ventilstoppmechanismus 60 zugeführt
wird, das heißt der ersten und zweiten Steuerventileinrichtungen
A1, A2 in der vorliegenden Ausführungsform; eine Ölzuführleitung 75,
um die Hydraulikflüssigkeit, die aus der Ölpumpe 70,
die als Hydraulikquelle dient, austritt, den Steuerventileinrichtungen
A1, A2 zuzuführen; und mehrere unabhängige Ölsteuerleitungen,
um die Hydraulikflüssigkeit unter Hydraulikdruck durch
die Steuerventileinrichtungen A1, A2 gesteuert dem Ventilstoppmechanismus 60 zuzuleiten,
das heißt zwei Ölsteuerleitungen 76, 77 in
der vorliegenden Ausführungsform.
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Die
Steuerventileinrichtungen A1, A2, welche als Betriebssteuereinheiten
zur Steuerung des Betriebs des Ventilstoppmechanismus 60 dienen, sind
mittels Schrauben 71c an einem ersten und zweiten Montagesitz 22c, 22d befestigt,
welche in die Außenoberfläche 22b integriert
sind, das heißt die Oberfläche der oben liegenden
Wand 22a der Zylinderkopfabdeckung 22. Die Montagesitze 22c, 22d stehen
in einer spezifischen Richtung vor und sind auf der Außenoberfläche 22b angeordnet.
Die zuvor erwähnte Richtung ist eine Einweg-Zylinderachsrichtung.
Es ist eine Zylinderachsrichtung, in welcher der Zylinderkopf 21 und
die Zylinderkopfabdeckung 22 relativ zu den Zylindern C1–C4
angeordnet sind.
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Die
Steuerventileinrichtungen A1, A2 werden durch eine Steuereinrichtung 79 gemäß dem
Betriebszustand des Verbrennungsmotors E und des Fahrzeugs gesteuert,
um den Hydraulikdruck der Hydraulikflüssigkeit zu steuern,
die in den Ölsteuerleitungen 76, 77 zu
dem Zweck fließt, den Hydraulikdruck in der Hydraulikkammer 66 jedes
Ventilstoppmechanismus 60 zu erhöhen oder zu erniedrigen.
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Im
Folgenden wird auf die 2 und 5 Bezug
genommen, die Steuerventileinrichtungen A1, A2, welche denselben
Aufbau haben, beinhalten ein Schieberventil 71 und ein
Führungsventil 72. Das Schieberventil 71 weist
einen Ventilkörper 71a und eine Schieberstange 71b,
welches ein in dem Ventilkörper 71a aufgenommenes
Ventilelement ist, auf. Das Führungsventil 72 steuert
den Betrieb des Schieberventils 71. Der Ventilkörper 71a weist
einen Einlasskanal 74a auf, der in Verbindung mit dem Ölzuführleitung 75 steht;
einen Auslasskanal 74b, der in Verbindung mit den Ölsteuerleitungen 76, 77 steht; und
einen Ablasskanal 74c, welcher in Verbindung mit einer Ölablassleitung 78 steht,
die zur Ventiltriebkammer 40 offen ist.
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Das
Führungsventil 72, welches aus einem Magnetventil
gebildet wird, steuert den hydraulischen Führungsdruck,
der auf die Schieberstange 71b ausgeübt wird,
durch Öffnen oder Schließen des Führungsölleitung 73a,
welche in Verbindung mit einer Führungshydraulikkammer 73b steht,
die zwischen dem Ventilkörper 71a und der Schieberstange 71b ausgebildet
ist, gemäß einem Ansteuersignal von der Steuereinrichtung 79,
welches über einen Verbinderabschnitt 72a des
Führungsventils 72 übertragen wird.
-
Wenn
das Führungsventil 72 die Führungsölleitung 73a schließt,
welche in Verbindung mit dem Einlasskanal 74a steht, herrscht
ein niedriger Hydraulikdruck in der Führungshydraulikkammer 73b vor,
welche in andauernder Verbindung mit dem Ablasskanal 74c über
eine Durchflussöffnung 73c steht, die für
die Schieberstange 71b vorgesehen ist. Daher wird die Schieberstange 71b durch
die elastische Kraft der Rückstellfeder 71d gedrückt
und nimmt eine erste Stellung ein, die in 2 gezeigt
ist. In der ersten Stellung unterbricht das Schieberventil 71 die Verbindung
zwischen dem Einlasskanal 74a und dem Auslasskanal 74b und
sorgt dafür, dass der Auslasskanal 74b mit dem
Ablasskanal 74c in Verbindung steht, so dass ein niedriger
Hydraulikdruck in den Ölsteuerleitungen 76, 77 und
der Hydraulikkammer 66 vorherrscht.
-
Wenn
andererseits das Führungsventil 72 die Führungsölleitung 73a öffnet,
herrscht ein hoher Hydraulikdruck vor, da die Hydraulikflüssigkeit
in der Ölzuführleitung 75 zur Führungshydraulikkammer 73b geleitet
wird. Daher bewegt sich die Schieberstange 71b gegen die
elastische Kraft der Rückstellfeder 71d (bewegt
sich nach links in 2) und nimmt eine zweite Stellung
ein. In der zweiten Stellung bewirkt das Schieberventil 71,
dass der Einlasskanal 74a in Verbindung mit dem Auslasskanal 74b steht,
und unterbricht die Verbindung zwischen dem Auslasskanal 74b und
dem Ablasskanal 74c, so dass ein hoher Hydraulikdruck in
den Ölsteuerleitungen 76, 77 und der
Hydraulikkammer 66 vorherrscht.
-
Die
Steuereinrichtung 79 beinhaltet Betriebszustandsdetektionsmittel 79a,
welche den Betriebszustand des Verbrennungsmotors E und des Fahrzeugs
detektieren; und eine elektronische Steuereinheit 79b,
welche ein Signal aus dem Betriebszustandsdetektionsmittel 79a zugeführt
wird und welche ein Ansteuersignal an das Führungsventil 72 ausgibt.
Das Betriebszustandsdetektionsmittel 79a beinhaltet zum
Beispiel ein Belastungsdetektionsmittel, welches die Motorbelastung
auf den Verbrennungsmotor E detektiert; ein Umdrehungsgeschwindigkeitsdetektionsmittel,
welches die Motorumdrehungsgeschwindigkeit detektiert; und ein Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektionsmittel,
welches die Fahrzeuggeschwindigkeit detektiert.
-
Der Ölzuführkanal 75 beinhaltet
einen Ölhauptkanal 75a, zu dem die Hydraulikflüssigkeit
aus der Ölpumpe 70 geleitet wird und einen ersten
und zweiten Ölverteilungskanal 75b, 75c,
welche von dem Ölhauptkanal 75a abzweigen, um
die Hydraulikflüssigkeit unter hohem Hydraulikdruck dem
Einlasskanal 74a für die Steuerventileinrichtungen
A1, A2 zuzuführen. Der Ölhauptkanal 75a und
die Ölverteilungskanäle 75b, 75c sind
an der Zylinderkopfabdeckung 22 vorgesehen. Die Ölverteilungskanäle 75b, 75c öffnen
sich jeweils zum Einlasskanal 74a an dem ersten und zweiten
Montagesitz 22c, 22d.
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Die
erste Ölsteuerleitung 76 beinhaltet eine Ölleitung 76a,
welche an der Zylinderkopfabdeckung 22 vorgesehen ist und
sich zum Auslasskanal 74b für die Steuerventileinrichtung
A1 am stromaufwärtsseitigen Ende öffnet; und eine
strömaufwärtsseitige Ölleitung 76b und
stromabwärtsseitige Ölleitungen 76i, 76e,
welche an dem oberen Zylinderkopf 21b vorgesehen sind.
Die stromaufwärtsseitige Ölleitung 76b ist
zur Ölleitung 76a am stromaufwärtsseitigen
Ende offen. Die stromabwärtsseitigen Ölleitungen 76i, 76e für
das Ansaugventil 35i und das Auspuffventil 36e sind
zur stromaufwärtsseitigen Ölleitung 76b am stromaufwärtsseitigen
Ende, am stromabwärts liegenden Ende zur kreisförmigen Ölleitung 47a für
den Halteabschnitt 47, der zum Zylinder C1 gehört,
offen. Ähnlich beinhaltet die zweite Ölsteuerleitung 77 eine Ölleitung 77a,
welche an der Zylinderkopfabdeckung 22 vorgesehen ist und
zum Auslasskanal 74b für die Steuerventileinrichtung
A2 am stromaufwärtsseitigen Ende offen ist; und eine stromaufwärtsseitige Ölleitung 77b und
stromabwärtsseitige Ölleitungen 77i, 77e,
welche an dem oberen Zylinderkopf 21b vorgesehen sind.
Die stromaufwärtsseitige Ölleitung 77b ist
zur Ölleitung 77a am stromaufwärtsseitigen
Ende offen. Die stromabwärtsseitigen Ölleitungen 77i, 77e für
das Ansaugventil 35i und das Auspuffventil 36e sind
zur stromaufwärtsseitigen Ölleitung 77b am stromaufwärtsseitigen
Ende offen und ist am stromabwärtsseitigen Ende zur kreisförmigen Ölleitung 47a für
den Halteabschnitt 47, der zu dem Zylinder C4 gehört,
offen. Folglich wird jeder Ventilstoppmechanismus 60 durch
die Steuereinrichtung 79 über das hydraulische
Steuersystem gesteuert.
-
Der
Verbrennungsmotor E kann in drei verschiedenen Betriebsmustern in
Abhängigkeit davon, ob jeder Ventilstoppmechanismus 60 betätigt
oder nicht betätigt wird, betrieben werden. Bei einem Betriebsmuster
für einen Betriebsbereich geringer Belastung oder einem
anderen Betriebsbereich zur Kraftstoffeffizienzoptimierung des Verbrennungsmotors
E befindet sich der Betrieb in dem zuvor erwähnten, spezifischen
Betriebszustand, in dem wenigstens einer der Zylinder C1 und C4
gestoppt ist. Um genauer zu sein, in einem ersten Betriebsbereich
innerhalb des Betriebsbereichs zur Kraftstoffeffizienzoptimierung,
das heißt in einem Bereich, in dem die Motorbelastung vergleichsweise
gering ist, nimmt das Schieberventil 71 jeder Steuerventileinrichtung A1,
A2 die erste Stellung ein, so dass ein geringer Hydraulikdruck in
den Ölsteuerleitungen 76, 77 und der
Hydraulikkammer 66 vorherrscht. Der Ventilstoppmechanismus 60 für
das Ansaugventil 35i und das Auspuffventil 36e,
die zu den Zylindern C1 und C4 gehören, werden dann betätigt,
um das Ansaugventil 35i und das Auspuffventil 36e für
die Zylinder C1 und C4 zu stoppen, wodurch die Zylinder C1 und C4
angehalten werden. Folglich sind die Zylinder C1 und C4, welche
gestoppt werden können, beide gestoppt.
-
Andererseits
nimmt in einem zweiten Betriebsbereich innerhalb des Betriebsbereichs
zur Kraftstoffeffizienzoptimierung, das heißt in einem
Betriebsbereich zur Kraftstoffeffizienzoptimierung, bei dem die
Motorbelastung höher ist als in dem ersten Betriebsbereich,
das Schieberventil 71 der ersten Steuerventileinrichtung
A1 die erste Stellung ein, so dass ein niedriger Hydraulikdruck
in der Ölsteuerleitung 76 und der Hydraulikkammer 66 vorherrscht. Der
Ventilstoppmechanismus 60 für das Ansaugventil 35i und
das Auspuffventil 36e für den Zylinder C1 werden
dann so betätigt, dass das Ansaugventil 35i und
das Auspuffventil 36e für den Zylinder C1 gestoppt
werden, wodurch der Zylinder C1 angehalten wird. In diesem Fall
nimmt das Schieberventil 71 der zweiten Steuerventileinrichtung
A2 die zweite Stellung ein, so dass ein hoher Hydraulikdruck in
der Ölsteuerleitung 77 und der Hydraulikkammer 66 vorherrscht.
Der Ventilstoppmechanismus 60 für das Ansaugventil 35i und
das Auspuffventil 36e für den Zylinder C4 wird
dann inaktiv, um das Ansaugventil 35i und das Auspuffventil 36e für
den Zylinder C4 zu aktivieren, wodurch der Zylinder C4 tätig
wird. In dem zweiten Betriebszustand wird daher nur der Zylinder C1
gestoppt, obwohl beide Zylinder C1 und C4 gestoppt werden können.
In einem Betriebsmuster für einen Betriebsbereich zur Abgabeleistungsoptimierung
des Verbrennungsmotors E, wie ein Hochbelastungsbetriebsbereich
oder ein Start-/Beschleunigungsbetriebsbereich, befindet sich der
Betrieb in dem zuvor erwähnten nicht-spezifischen Betriebszustand,
bei dem die Schieberstange 71b für die Steuerventileinrichtungen
A1, A2 sich in der zweiten Stellung befindet. Daher ist die Hydraulikflüssigkeit
in der Ölzuführleitung 75 zu den Ölsteuerleitungen 76, 77 und
der Hydraulikkammer 66 gerichtet, um beide Ventilstoppmechanismus 60 inaktiv
zu machen. Folglich werden das Ansaugventil 35i und Auspuffventil 36e für
die Zylinder C1 und C4 in Gang gesetzt, dass alle Zylinder C1–C4
tätig werden.
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Somit
sind der zweite und dritte Zylinder C2, C3 andauernd arbeitende
Zylinder, die zu allen Zeiten arbeiten. Andererseits sind der erste
und vierte Zylinder C1, C4 deaktivierbare Zylinder, welche in dem
spezifischen Betriebszustand angehalten werden und in dem nicht-spezifischen
Betriebszustand in Gang werden. Daher stellt der Ventilstoppmechanismus 60 für
den ersten und vierten Zylinder C1, C4 des Verbrennungsmotors E
mit vier Zylindern C1–C4 einen Zylinderstoppmechanismus
dar, der selektiv den ersten und vierten Zylinder C1, C4 aktiviert
oder deaktiviert. Die Steuereinrichtung 79 dient als Zylinderanzahlsteuereinrichtung,
die den Betrieb der Ventilstoppmechanismen 60 steuert,
um die Anzahl der arbeitenden Zylinder bei Bedarf entsprechend dem Betriebszustand
zu steuern, der durch das Betriebszustandsdetektionsmittel 79a detektiert
wurde.
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Im
Folgenden wird auf die 2, 3 und 5 Bezug
genommen, die oben liegende Wand 22a der Zylinderkopfabdeckung 22,
welche im Wesentlichen wie ein Viereck bei Betrachtung in einer spezifischen
Richtung geformt ist, ist mit dem Aufnahmeloch 32, in welches
die Zündkerze 30 und die Zündspule 31 eingesetzt
werden, einer Entlüfterkammer 83 für
einen Entlüfter 80, einer Ventileinrichtung 91 für
eine Sekundärluftzuführeinrichtung 90,
den Steuerventileinrichtungen A1, A2, und einem Hydraulikdrucksensor 99 zur
Detektion des Hydraulikdrucks der Hydraulikflüssigkeit
in der Ölhauptleitung 75a versehen.
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Der
Entlüfter 80, welcher bewirkt, dass ein Durchblasegas
zurück zur Ansaugeinrichtung Di (siehe 1)
strömt, beinhaltet eine stromaufwärtsseitige Entlüfterleitung
(nicht dargestellt), welcher aus Löchern in dem Zylinderblock 20 und
dem Zylinderkopf 21 gebildet wird, um eine Verbindung zwischen
der Kurbelkammer und der Ventiltriebkammer 40 herzustellen;
die Entlüfterkammer 83, in die ein Durchblasegas
in der Kurbelkammer über die stromaufwärtsseitige
Entlüfterleitung und die Ventiltriebkammer 40 strömt;
und eine stromabwärtsseitige Entlüfterleitung 84,
welche durch eine Leitung 84a gebildet wird, um eine Verbindung
zwischen der Entlüfterkammer 83 und dem Ansaugtrakt
Dp herzustellen.
-
Die
Entlüfterkammer 83 wird durch eine äußere
Kammerwand 81, welche in die oben liegende Wand 22a integriert
ist, und eine Entlüfterkammerwand W gebildet, welche durch
eine Trennplatte 82 gebildet wird, die an der äußeren
Kammerwand 81 in der Ventiltriebkammer 40 mit
Befestigern, das heißt Schrauben beziehungsweise Bolzen 82b (eine
der mehreren Schrauben beziehungsweise Bolzen ist in den 2 und 3 gezeigt)
befestigt und wird als eine Innenkammerwand verwendet. Die äußere Kammerwand 81 steht
in einer spezifischen Richtung vor, ist an der Außenoberfläche 22b montiert
und an derselben Stelle angeordnet wie wenigstens ein Teil der Steuerventileinrichtungen
A1, A2 in einer spezifischen Richtung (oder in der Zylinderachsenrichtung) (siehe 2).
-
Mehrere
Prallplatten 87, welche in die äußere
Kammerwand 81 integriert sind, sind innerhalb der Entlüfterkammer 83 vorgesehen,
um eine Labyrinthführung in der Entlüfterkammer 83 zu
bilden. Die Prallplatten 87 erleichtern die Öltrennung.
Die Entlüfterkammer 83 steht in Verbindung mit
der Ventiltriebkammer 40 über einen Einströmkanal 85,
welcher durch ein Loch in der Trennplatte 82 gebildet wird, und
steht in Verbindung mit der stromabwärtsseitigen Entlüfterleitung 84 über
ein Ausströmkanal 86, welcher durch eine Rohrverbindung 86a gebildet
wird, die an der äußeren Kammerwand 81 montiert
ist und mit der Leitung 84a verbunden ist. Die stromabwärtsseitige
Entlüfterleitung 84 wird so verwendet, dass ein
Durchblasegas, das nach der Öltrennung aus dem Durchblasegas
in der Entlüfterkammer 83 aus der Entlüfterkammer 83 strömt,
zum Ansaugtrakt Dp geleitet wird.
-
Die äußere
Kammerwand 81 (somit die Entlüfterkammer 83)
ist an der Außenoberfläche 22b so montiert,
dass sie einen Überlappungsabschnitt 81a (siehe 2 und 5)
aufweist, der mit einem Teil der ersten Steuerventileinrichtung
A1 in der Axialrichtung bei Betrachtung in einer spezifischen Richtung (oder
bei Betrachtung in der Zylinderachsenrichtung oder von oben in 2 in
der vorliegenden Ausführungsform) überlappt. Der Überlappungsabschnitt 81a entspricht
einem Überlappungsabschnitt 83a der Entlüfterkammer 83 und
einem Überlappungsabschnitt 82a der Trennplatte 82.
Um genauer zu sein, in einer Situation, bei der die erste und zweite
Richtung orthogonal zueinander sind, bei Betrachtung in einer spezifischen
Richtung, ist die erste Richtung die Richtung der Drehmittellinie
der Nockenwellen 41, 42 (oder die Richtung der
Drehmittellinie der Kurbelwelle 39 oder der links-rechts-Richtung
in der vorliegenden Ausführungsform), und die zweite Richtung
ist orthogonal zur Axialrichtung, die äußere Kammerwand 81,
die am rechten Ende der Zylinderkopfabdeckung 22 in der
Axialrichtung angeordnet ist, hat einen verlängerten Abschnitt 81b,
der sich nach links in Richtung der Steuerventileinrichtung A1 in
der Axialrichtung erstreckt. Somit weist auch die Entlüfterkammer 83 einen
verlängerten Abschnitt 83b auf, der durch den
verlängerten Abschnitt 81b ausgebildet wird. Hierbei,
wenn eine der nach rechts oder nach links gerichteten Richtung eine
Axialrichtung ist, ist die andere, nach rechts oder nach links gerichtete Richtung
die andere Axialrichtung.
-
Der
verlängerte Abschnitt 81b beinhaltet eine Schulter 81c,
welcher ein konkaver Abschnitt ist, der am führenden Ende
des verlängerten Abschnitts 81b angeordnet ist
und mit einer oder mehreren Stufen oder zwei Stufen in der vorliegenden
Ausführungsform versehen ist. Die Höhe der Schulter 81c nimmt
allmählich in der nach links weisenden Richtung ab. Die
Schulter 81c ist entlang des Umriss eines gestuften Bereichs
ausgebildet, der durch das Führungsventil 72 und
den Ventilkörper 71a der Steuerventileinrichtung
A1 (siehe 2) gebildet wird.
-
Bei
Betrachtung in einer spezifischen Richtung weist die Schulter 81c den Überlappungsabschnitt 81a auf,
der mit dem Führungsventil 72, Ventilkörper 71a und
dem Verbinderabschnitt 72a überlappt, und dieselbe
Position in der Axialrichtung einnimmt wie das Führungsventil 72,
der Ventilkörper 71a und der Verbinderabschnitt 72a.
Daher wird der Überlappungsabschnitt 83a in dem
verlängerten Abschnitt 83b durch die Schulter 81c ausgebildet.
Da die Überlappungsabschnitte 81a, 83a vorhanden sind,
können die Entlüfterkammer 83 oder die
Entlüfterkammerwand W und die Steuerventileinrichtung A1
auf kompakte Weise in der Axialrichtung aufgrund des Vorhandenseins
der Überlappungsabschnitte 81a, 83a im
Vergleich zu dem Fall angeordnet werden, bei dem die verlängerten
Abschnitte 81b, 83b nicht dieselbe Position in
Axialrichtung wie die Steuerventileinrichtung A1 einnehmen. Dies
ermöglicht es, die axiale Vergrößerung
der Zylinderkopfabdeckung 22 zu verhindern, an welcher
die Entlüfterkammer 83 oder die Entlüfterkammerwand
W und die Steuerventileinrichtung A1 montiert sind. Des Weiteren
nimmt die Kapazität der Entlüfterkammer 83 zu, da
die verlängerten Abschnitte 81b, 83b sich
axial zur selben Position wie die Steuerventileinrichtung A1 erstrecken.
-
Die
Schulter 81c und die Überlappungsabschnitte 81a, 83a verwenden
einen Raum S2 zwischen der Steuerventileinrichtung A1 und der Außenoberfläche 22b in
einer spezifischen Richtung, und sind in dem Raum S2 angeordnet,
der in Relation zur Außenoberfläche 22b in
einer der spezifischen Richtung entgegen gesetzten Richtung relativ
zur Steuerventileinrichtung A1 ausgebildet ist. Daher werden die Überlappungsabschnitte 81a, 83a in
der spezifischen Richtung durch das Führungsventil 72,
den Ventilkörper 71a und den Verbinderabschnitt 72a abgedeckt.
-
Im
Folgenden wird auf die 1 Bezug genommen, die äußere
Kammerwand 81 (somit die Entlüfterkammer 83),
die erste und zweite Steuerventileinrichtung A1, A2 und die Ventileinrichtung 91 sind
vertikal in einem Raum S3, der unmittelbar unter dem Luftfilter 50 ausgebildet
ist, angeordnet und zwischen dem Luftfilter 50 und der
Zylinderkopfabdeckung 22 zwischen geschichtet. Der verlängerte
Abschnitt 81b (siehe 5) und die
Steuerventileinrichtungen A1, A2 sind nahe am Luftfilter 50 und
in Richtung einer spezifischen Seite innerhalb des keilförmigen
Raums S3 angeordnet, so dass sie vertikal in engen Abständen
bei Betrachtung in Richtung der Fahrzeugbreite angeordnet sind.
-
Im
Folgenden wird auf die 3, 4 und 5 Bezug
genommen, eine oder mehrere Sekundärluftzuführeinrichtungen 90 oder
zwei Sekundärluftzuführeinrichtungen 90 in
der vorliegenden Ausführungsform, welche so tätig
sind, dass Luft zur Reinigung eines Auspuffgases durch Oxidation
von HC, CO und anderen unverbrannten Komponenten im Auspuffgas dem
Auspuffgas zugesetzt wird, beinhalten jeweils die Ventileinrichtung 91,
welche an der Zylinderkopfabdeckung 22 montiert ist, um
die Luftdurchflussrate zu regulieren; einen Luftansaugtrakt 95,
welcher die Ansaugluft von dem Luftfilter 50 zur Ventileinrichtung 91 leitet;
und eine Luftzuführleitung 96, welche die Luft
aus der Ventileinrichtung 91 zum Auspuffkanal 29 leitet.
-
Die
Ventileinrichtung 91 beinhaltet ein Membranventil 92,
welches sich entsprechend dem Druck des Auspuffgases öffnet
und schließt, und ein Ventilgehäuse 93,
welches an der oben liegenden Wand 22a montiert ist, um
einen Ventilkasten 94 zu bilden, der das Membranventil 92 aufnimmt.
Der Ventilkasten 94, welcher einen Einströmkanal 94a aufweist,
in welchen Luft aus dem Luftansaugtrakt 95 strömt, nimmt
zwei Membranventile 92 auf, die die Luftmenge steuern,
die den Auspuffkanälen 29 für benachbarte
Zylinder C1–C4 zugeführt wird.
-
Die
Luftzuführleitung 96, in welcher Luft strömt,
deren Durchflussrate durch das Membranventil 92 eingestellt
wird, beinhaltet eine Leitung 96a, die auf der Zylinderkopfabdeckung 22 angeordnet
ist und sich zum Ventilkasten 94 öffnet, eine
Leitung 96b (siehe ebenso 4), die
auf dem oberen Zylinderkopf 21b angeordnet ist und sich
am stromaufwärtsseitigen Ende zur Leitung 96a öffnet,
und eine Leitung 96c, die an dem unteren Zylinderkopf 21a angeordnet
ist, sich zur Leitung 96b am stromaufwärtsseitigen
Ende öffnet und am stromabwärtsseitigen Ende zum
Auspuffkanal 29 öffnet.
-
Der
Betrieb und die Wirkung der vorliegenden Ausführungsform,
welche wie zuvor beschrieben ausgestaltet ist, wird nun beschrieben.
In dem Verbrennungsmotor E, in welchem die äußere
Kammerwand 81 der Entlüfterkammerwand TW, die
die Entlüfterkammer 83 definiert, und die Steuerventileinrichtung
A1 in einer spezifischen Richtung vorstehen und an der Außenoberfläche 22b der
oben liegenden Wand 22a der Zylinderkopfabdeckung 22 montiert sind,
weisen die äußere Kammerwand 81 und die Entlüfterkammer 83 die Überlappungsabschnitte 81a, 83a auf,
die mit einem Teil der Steuerventileinrichtung A1 bei Betrachtung
in einer spezifischen Richtung überlappen. Daher vergrößern
die Überlappungsabschnitte 81a, 83a die
Kapazität der Entlüfterkammer 83. Des
Weiteren sind die äußere Kammerwand 81 und
die Steuerventileinrichtung A1 auf kompakte Weise angeordnet. Dies
macht es möglich, die Vergrößerung der
Zylinderkopfabdeckung 22, an welcher die Entlüfterkammerwand
W und die Steuerventileinrichtung A1 montiert sind, zu verhindern.
-
Die Überlappungsabschnitte 81a, 83a werden
in einer spezifischen Richtung durch die Steuerventileinrichtung
A1 abgedeckt. Daher sind die Überlappungsabschnitte 81a, 83a in
dem Raum S2 angeordnet, der in Relation zur Außenoberfläche 22b in einer
der spezifischen Richtung entgegen gesetzten Richtung relativ zur
Steuerventileinrichtung A1 ausgebildet ist. Folglich können
die Überlappungsabschnitte 81a, 83a auf
kompakte Weise in der spezifischen Richtung oder Zylinderachsenrichtung
im Vergleich zu dem Fall angeordnet werden, bei dem die Überlappungsabschnitte 81a, 83a in
Richtung der spezifischen Richtung relativ zur Steuerventileinrichtung
A1 angeordnet sind.
-
Die äußere
Kammerwand 81 weist die Schulter 81c auf, welche
ein konkaver Abschnitt ist, der entlang des Umrisses der Steuerventileinrichtung
A1 ausgebildet ist. Ferner ist der Überlappungsabschnitt 81a die
Schulter 81c. Somit ist der Überlappungsabschnitt 81a die
Schulter 81c, die entlang des Umrisses der Steuerventileinrichtung
A1 ausgebildet ist. Dies macht es möglich, die Ausnutzung
des Raums zu verbessern, der um die Steuerventileinrichtung A1 ausgebildet
ist. Im Ergebnis kann die Kapazität der Entlüfterkammer 83 weiter
gesteigert werden, während die äußere
Kammerwand 81 und die Steuerventileinrichtung A1 auf kompakte
Weise angeordnet werden.
-
Der
Zylinderblock 20 des Motorhauptkörpers weist die
Zylinder C1–C4 auf. Ferner ist ein Betriebssteuermechanismus,
dessen Betrieb durch die Steuerventileinrichtungen A1, A2 gesteuert
wird, ein Zylinderstoppmechanismus, der einige der Zylinder C1–C4
stoppt. Dies ermöglicht die Anordnung der äußeren
Kammerwand 81 und der Steuerventileinrichtung A1, welche
den Zylinderstoppmechanismus zur Änderung der Anzahl der
arbeitenden Zylinder steuert, auf kompakte Weise, während
die Kapazität der Entlüfterkammer 83 für
den Verbrennungsmotor E, bei welchem die Anzahl der Zylinder gesteuert
wird, zunimmt.
-
Die
Steuerventileinrichtung A1 und die äußere Kammerwand 81 sind
so innerhalb des Raums S3, der zwischen dem Luftfilter 50 und
der Zylinderkopfabdeckung 22 ausgebildet ist, angeordnet,
dass die äußere Kammerwand 81 und die
Entlüfterkammer 83a die Überlappungsabschnitte 81a, 83a aufweisen. Dies
macht es möglich, die Vergrößerung der
Zylinderkopfabdeckung 22 durch kompakte Montageweise der äußeren
Kammerwand 81 und Steuerventileinrichtung A1 an der Zylinderkopfabdeckung 22 zu verhindern.
Folglich können der Luftfilter 50 und die Zylinderkopfabdeckung 22,
welche die Entlüfterkammer 83, deren Kapazität
durch den verlängerten Abschnitt 81b vergrößert
ist, beinhaltet, nahe aneinander für eine kompakte Anordnung
angeordnet werden.
-
Die
Ausgestaltungen der modifizierten Ausführungsformen, welche
durch teilweise Änderung der zuvor beschriebenen Ausführungsform
erhalten werden, werden nun beschrieben. Der Zylinderkopf 21 kann
alternativ einteilig ohne Verbindungen durch Kombination des unteren
Zylinderkopfs 21a und oberen Zylinderkopfs 21b aufgebaut
sein. Der Betriebssteuermechanismus kann alternativ ein anderer
Mechanismus als der Ventilstoppmechanismus 60 sein, wie
ein Ventileigenschaft-Änderungsmechanismus zur Steuerung
des Hebemaßes oder der Öffnen-/Schließtaktung
des Ansaugventils 35i oder des Auspuffventils 36e.
Die Betriebssteuereinheit kann alternativ eine elektrische Vorrichtung
oder ein Aktor, wie ein elektrischer Motor, sein.
-
Die
spezifische Richtung kann alternativ in keinem Zusammenhang zur
Zylinderachsenrichtung stehen und eine Richtung sein, bei der die
Außenoberfläche relativ zur Innenoberfläche
des Motorhauptkörpers (z. B. Zylinderkopfabdeckung oder
Zylinderkopf) steht. Der Überlappungsabschnitt der äußeren
Kammerwand 81 oder Entlüfterkammer 83 kann
alternativ so ausgebildet sein, dass es der äußeren
Kammerwand 81 der Entlüfterkammerwand W gestattet
ist, einen Teil der Steuerventileinrichtung A1 in einer spezifischen
Richtung abzudecken. Der Verbrennungsmotor kann alternativ ein Ein-Zylinder-Verbrennungsmotor
sein, der einen Zylinderblock mit einem Zylinder umfasst.
-
Kurzbeschreibung der Figuren
-
1 ist
eine linke Seitenansicht, die schematisch ein Motorrad zeigt, in
welches ein Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden
Erfindung eingebaut ist.
-
2 ist
eine Schnittansicht eines wesentlichen Teils im Wesentlichen entlang
der Schnittlinie II-II aus den 1 und 3(a).
-
3(a) ist eine Schnittansicht eines wesentlichen
Teils eines Zylinderkopfes und einer Zylinderkopfabdeckung im Wesentlichen
entlang der Schnittlinie III-III der 4, und
-
3(b) ist eine vergrößerte
Ansicht des Abschnitts b in 3(a).
-
4 ist
eine Einzelansicht eines oberen Zylinderkopf in Richtung des Pfeils
IV in 2 (das heißt, bei Betrachtung in einer
spezifischen Richtung).
-
5 ist
eine Ansicht der Zylinderkopfabdeckung in Richtung des Pfeils V
in 2 (das heißt, bei Betrachtung in einer
spezifischen Richtung).
-
- 21a
- Unterer
Zylinderkopf
- 21b
- Oberer
Zylinderkopf
- 22
- Zylinderkopfabdeckung
- 50
- Luftfilter
- 60
- Ventilstoppmechanismus
- 80
- Entlüfter
- 81
- Äußere
Kammerwand
- 81a,
82a
- Überlappungsabschnitt
- 83
- Entlüfterkammer
- 90
- Sekundärluftzuführeinrichtung
- E
- Verbrennungsmotor
- C1–C4
- Zylinder
- S1–S3
- Raum
- A1,
A2
- Steuerventileinrichtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2006-283578
A [0002]