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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Verbrennungsmotoren,
wie etwa Verbrennungsmotoren vom V-Typ, und genauer auf eine Verbesserung
der Anordnung eines Pulsationsdämpfers, der an einer Treibstoffleitung
montiert ist, die angepasst ist, Treibstoff einer Mehrzahl von Treibstoffeinspritzventilen
zuzuführen.
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Stand der Technik
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Ein
Verbrennungsmotor ist mit einem Pulsationsdämpfer zum Dämpfen
von Druckpulsation von Treibstoff in einer Treibstoffleitung versehen,
die angepasst ist, Treibstoff einer Mehrzahl von Treibstoffeinspritzventilen
zuzuführen. Allgemein wurde in der Vergangenheit der Pulsationsdämpfer
am Längsende der Treibstoffleitung angeordnet (sie z. B.
Patentschrift 1).
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Patentdokument 1
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- Offengelegtes Japanisches
Patent Nr. 2005-69033
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Offenbarung der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösendes
Problem
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In
dem in der Patentschrift 1 beschriebenen Verbrennungsmotor ist,
da der Pulsationsdämpfer am Längsende der Treibstoffleitung
angeordnet ist, die Treibstoffleitung in Ihrer Länge vergrößert,
was verhindert, dass der gesamte Motor einschließlich der
Treibstoffleitung kompakt ausgestaltet wird.
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Die
vorliegende Erfindung hat ein solches Problem überwunden,
und es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Verbrennungsmotor vorzusehen, der
die Kompaktheit des gesamten Motors erreichen kann, ohne die Länge
einer Treibstoffleitung zu vergrößern.
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Mittel zum Lösen
des Problems
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Die
in Anspruch 1 angegebene Erfindung ist ein Verbrennungsmotor, der
einen Zylinderkopf umfasst, der an einem Zylinderblock befestigt
ist und eine Mehrzahl von Einlassöffnungen aufweist; Drosselvorrichtungen,
die eine Mehrzahl von jeweiligen Einlasskanälen umfassen,
die jeweils mit einem Drosselventil darin ausgestattet sind, wobei
die Einlasskanäle mit den jeweiligen Einlassöffnungen
in Verbindung stehen; eine Mehrzahl von Treibstoffeinspritzventilen
zum Einspritzen von Treibstoff in die entsprechenden Einlasskanäle;
eine Treibstoffleitung, die zur Treibstoffzufuhr an die Mehrzahl
von Treibstoffeinspritzventilen angepasst ist; und einen Pulsationsdämpfer,
der mit der Treibstoffleitung verbunden ist, um Treibstoffdruckpulsation
zu dämpfen; und dadurch gekennzeichnet ist, dass eine an
den Pulsationsdämpfer gekoppelte Verbindungsleitung in Bezug
auf eine Längsrichtung der Treibstoffleitung zwischen einer
Mehrzahl von Abzweigabschnitten gebildet ist, die zur Förderung
von Treibstoff von der Treibstoffleitung zu den Treibstoffeinspritzventilen angepasst
sind, und die an den Pulsationsdämpfer gekoppelte Verbindungsleitung
so angeordnet ist, dass sie aus der Längsrichtung der Treibstoffleitung gesehen
das Treibstoffeinspritzventil zumindest teilweise überlappt.
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Die
in Anspruch 2 angegebene Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
bei dem in Anspruch 1 angegebenen Verbrennungsmotor die Drosselvorrichtungen
mit den jeweiligen Einlasskanälen versehen sind, die der
Mehrzahl der jeweiligen Treibstoffeinspritzventilen entsprechen,
und der Pulsationsdämpfer in einer Position angeordnet
ist, die zwischen den in Bezug auf die Längsrichtung der
Treibstoffleitung benachbart angeordneten Einlasskanälen
angeordnet ist.
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Die
in Anspruch 3 angegebene Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
bei dem in Anspruch 1 angegebenen Verbrennungsmotor zwei Reihen, die
den Zylinderblock, die Zylinderköpfe und die Drosselvorrichtungen
umfassen, so angeordnet sind, dass sie aus einer Richtung der Kurbelwelle
gesehen V-förmige Zylinderachsen aufweisen; während
die Zylinderachsen aus der Richtung der Kurbelwelle gesehen V-förmig
sind, die Treibstoffeinspritzventile aus der Richtung der Kurbelwelle
gesehen in einer umgekehrt V-förmigen Form angeordnet sind;
und ein Drosselventilsteuerstellglied der Drosselvorrichtung in
einer zwischen den Einlasskanälen der beiden Reihen angeordneten
Position angeordnet ist.
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Die
in Anspruch 4 angegebene Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
bei dem in den Ansprüchen 2 und 3 angegebenen Verbrennungsmotor der
Pulsationsdämpfer so angeordnet ist, dass er zwischen Anschlussabschnitten
zwischen den Drosselvorrichtungen mit den entsprechenden Zylinderköpfen
freiliegt, wobei der Verbindungsabschnitt in Bezug auf eine Längsrichtung
der Treibstoffleitung benachbart zueinander liegt.
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Die
in Anspruch 5 angegebene Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
bei dem in Anspruch 3 angegebenen Verbrennungsmotor ein Vierzylindermotor
aus den beiden Reihen, die jeweils zwei Zylinder aufweisen, konstruiert
ist; die Drosselvorrichtungen mit den Einlasskanälen ausgebildet
sind, die den vier jeweiligen Zylindern entsprechen; das Drosselventilsteuerstellglied
mit dem Drosselventil der Drosselvorrichtung über einen
Koppelmechanismus verbunden ist; der Koppelmechanismus zwischen
benachbarten Einlasskanälen einer der Reihen angeordnet
ist; und der Pulsationsdämpfer zwischen benachbarten Einlasskanälen
der anderen Reihe angeordnet ist.
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Wirkung der Erfindung
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Bei
der in Anspruch 1 angegebenen Erfindung ist die an den Pulsationsdämpfer
gekoppelte Verbindungsleitung in Bezug auf die Längsrichtung der
Treibstoffleitung zwischen einer Mehrzahl von Abzweigabschnitten
gebildet, die zur Förderung von Treibstoff von der Treibstoffleitung
zu den Treibstoffeinspritzventilen angepasst sind, und der Pulsationsdämpfer
ist an die Verbindungsleitung gekoppelt. Mit anderen Worten ist
der Pulsationsdämpfer nicht am Längsende der Treibstoffleitung
angeordnet, sondern in dem ungenutzten Raum am Zwischenabschnitt
der Treibstoffleitung. Somit wird die Treibstoffleitung in der Längsabmessung
verringert, um den Motor kompakt zu machen. Ferner ist die an den
Pulsationsdämpfer gekoppelte Treibstoffleitung so angeordnet ist,
dass sie aus der Längsrichtung der Treibstoffleitung gesehen
das Treibstoffeinspritzventil zumindest teilweise überlappt.
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Daher
verlaufen die an den Pulsationsdämpfer gekoppelte Verbindungsleitung
und das Treibstoffeinspritzventil in einer im Wesentlichen parallelen Richtung.
Somit kann eine Vergrößerung, die andernfalls
durch die Tatsache begründet ist, dass beide sich in voneinander
verschiedene Richtungen erstrecken, vermieden werden, um dadurch
den Motor kompakt auszugestalten.
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Bei
der in Anspruch 2 angegebenen Erfindung sind die Drosselvorrichtungen
mit den jeweiligen Einlasskanälen versehen, die der Mehrzahl
der jeweiligen Treibstoffeinspritzventile entsprechen, und der Pulsationsdämpfer
ist in einer Position angeordnet, die zwischen den in Bezug auf
die Längsrichtung der Treibstoffleitung benachbart angeordneten
Einlasskanälen angeordnet ist. Daher ist der Pulsationsdämpfer
in den Rahmen der Drosselvorrichtungen eingepasst, das heißt,
er steht daraus nicht nach außen hervor. Der Überstand
des Pulsationsdämpfers nach außen wird reduziert,
um die Flexibilität der Anordnung von Komponenten auf der
Peripherie der Drosselvorrichtungen zu verbessern.
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Bei
der in Anspruch 3 angegebenen Erfindung ist bei dem Motor des V-Typs
das Drosselventilsteuerstellglied der Drosselvorrichtungen in einer zwischen
den Einlasskanälen der beiden Reihen angeordneten Position
angeordnet; daher kann eine Wirkung bereitgestellt werden, die Vergrößerung
des Motors zu verhindern, obwohl sowohl der Pulsationsdämpfer
wie auch das Drosselventilsteuerstellglied an dem Motor montiert
sind.
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Bei
der in Anspruch 4 angegebenen Erfindung ist der Pulsationsdämpfer
so angeordnet, dass er zwischen Anschlussabschnitten zwischen den Drosselvorrichtungen
und den entsprechenden Zylinderköpfen freiliegt, wobei
der Anschlussabschnitt in Bezug auf eine Längsrichtung
der Treibstoffleitung benachbart zueinander liegt. Somit wird der
ungenutzte Raum, der zwischen den Anschlussabschnitten zwischen
den Drosselvorrichtungen und den entsprechenden Zylinderköpfen
erzeugt wird, als ein Ort zum dortigen Einbau des Pulsationsdämpfer
verwendet, um dadurch den gesamten Motor zu verkleinern.
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Bei
der in Anspruch 5 angegebenen Erfindung ist bei dem Vierzylindermotor
mit den beiden Reihen der das Drosselventil mit der Drosselsteuervorrichtung
verbindende Koppelmechanismus zwischen dem benachbarten Einlasskanälen
einer der beiden Reihen angeordnet, und der Pulsationsdämpfer
ist zwischen den benachbarten Einlasskanälen der anderen
Reihe angeordnet. Daher wird der Raum zwischen den Einlasskanälen
jeder Reihe effektiv ausgenutzt, um die Kompaktheit des Drosselvorrichtungsabschnitts
zu erreichen.
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Beste Ausführungsform
der Erfindung
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Eine
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird hiernach
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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1 zeigt
einen erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor 10,
der auf einem Motorrad 1 montiert ist. Bei der in der Figur
gezeigten Ausführungsform handelt es sich bei dem Verbrennungsmotor 10 um
einen Verbrennungsmotor vom V-Typ. Eine Vordergabel 3 ist
an dem vorderen Ende eines Hauptrahmens 2 des Motorrads 1 derart
vorgesehen, dass er von einer Seite zur anderen schwenkbar ist.
Eine Steuerlenkstange 4 ist integral am oberen Ende der Vordergabel 3 montiert.
Ein Vorderrad 5 ist drehbar durch den unteren Abschnitt
der Vordergabel 3 gelagert. Eine Hintergabel 6 ist
vertikal schwingbar an dem hinteren Abschnitt des Hauptrahmens 2 vorgesehen.
Ein Hinterrad 7 ist drehbar durch das hintere Ende der
Hintergabel 6 gelagert. Das Hinterrad 7 wird drehbar
durch die Kraft von dem Motor 10 über ein Kettengetriebesystem 8 angetrieben.
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Der
Verbrennungsmotor 10 ist ein Vierzylinder-DOHC-Verbrennungsmotor
mit zwei Zylindern für jede der beiden Reihen, die V-förmig
nach hinten und nach vorne hin angeordnet sind. Wie in 2 gezeigt,
ist ein V-förmiger Zylinderblock 13 integral mit
dem oberen Abschnitt eines Kurbelgehäuses 12 verbunden.
Vordere und hintere Zylinderköpfe 14, 14,
die jeweils zu vorderen und hinteren Reihen gehören, sind
integral mit dem oberen Abschnitt des Zylinderblocks 13 verbunden.
Eine Kopfabdeckung 15 ist an den oberen Abschnitt jedes
Zylinderkopfes 14 montiert. Eine Luftkammerwand 16,
die eine Luftkammer 16a bildet, die zum Ansaugen frischer
Luft angepasst ist, ist oben zwischen dem vorderen Zylinderkopf 14 nebst
Kopfabdeckung 15 und dem hinteren Zylinderkopf 14 nebst
Kopfabdeckung 15 angeordnet. Zwischen den V-förmig
angeordneten beiden Reihen ist ein Raum 24 vorhanden. In
dem Raum 24 ist die Luftkammerwand 16, die die
untere Wand der Luftkammer 16a bildet, zwischen den beiden
Reihen gespannt. Die Luftkammer 16 ist mit einer zur Vorderseite
einer Fahrzeugkarosserie gerichteten Öffnung (nicht gezeigt)
versehen. Ein nicht gezeigter Filter ist bei Bedarf an der Öffnung
befestigt.
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Nicht
gezeigte Kolben sind jeweils gleitfähig in die vorderen
und hinteren Zylinder 17 des Zylinderkopfes 13 eingepasst.
Eine Kurbelwelle 18 ist drehbar an einer Passfläche
zwischen dem Kurbelgehäuse 12 und dem Zylinderblock 13 gelagert.
Ein nicht gezeigter Verbindungsstab ist drehbar an beiden Enden
durch den Kolben und die Kurbelwelle 18 so gelagert, dass
die Kurbelwelle 18 als Reaktion auf die Bewegung des Kolbens
nach oben und nach unten drehbar angetrieben wird. Die beiden V-förmig
angeordneten Reihen weisen, von der Achse der Kurbelwelle 18 aus
gesehen, V-förmig gebildete Zylinderachsen auf.
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Einlassöffnungen 19 sind
in den entsprechenden Zylinderköpfen 14 so angeordnet,
dass sie sich auf den jeweiligen Innenseiten davon befinden, d.
h. auf den Seiten, an denen die vorderen und hinteren Zylinderköpfe 14 einander
benachbart sind. Ferner sind Auslassöffnungen 20 in
den entsprechenden Zylinderköpfen 14 so angeordnet,
dass sie sich auf den jeweiligen Außenseiten befinden,
d. h. auf den Seiten, an denen die vorderen und hinteren Zylinderköpfe 14 voneinander
getrennt sind. Einlassventile 21 und Auslassventile 22 sind
an den Einlassöffnungen 19 bzw. Auslassöffnungen 20 in öffenbarer
und schließbarer Weise vorgesehen. Die Einlassventile 21 und
die Auslassventile 22 werden in vorbestimmtem Takt durch
einen nicht gezeigten Ventiltrieb bei jeder zweiten Drehung der
Kurbelwelle 18 angetrieben geöffnet und geschlossen.
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Ein
Drosselgehäuseverbindungskörper 30 ist
integral mit den oberen Oberflächen der vorderen und hinteren
Zylinderköpfen 14 so verbunden, dass er sich in
den Bereichen der Einlassöffnungen 19 befindet.
Der Drosselgehäuseverbindungskörper 30 ist mit
Einlasskanälen 31 darin versehen. Die Einlasskanäle 31 sind
nahtlos mit den entsprechenden Einlassöffnungen 19 verbunden.
Ein Drosselgehäuse 40 ist integral mit der oberen
Oberfläche des Drosselgehäuseverbindungskörpers 30 verbunden.
Das Drosselgehäuse 40 umfasst darin einen Einlasskanal 41, in
dem ein Drosselventil 42 drehbar vorgesehen ist. Das Drosselventil 42 des
Einlasskanals 41, der zu der vorderen Reihe der Fahrzeugkarosserie
gehört, wird mit dem Bezugszeichen 42a bezeichnet,
und das Drosselventil 42 des Einlasskanals 41,
der zu der hinteren Reihe der Fahrzeugkarosserie gehört,
wird mit dem Bezugszeichen 42b bezeichnet.
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Ein
Treibstoffeinspritzventil 32 zum Einspritzen von Treibstoff
in jeden Einlasskanal 31 des Drosselgehäuseverbindungskörpers 30 ist
integral an der seitlichen Oberfläche des Drosselgehäuseverbindungskörpers 30 befestigt.
Die Treibstoffeinspritzventile 32, 32 sind aus
der axialen Richtung der Kurbelwelle 18 gesehen in einer
umgekehrten V-Form angeordnet, das heißt, sie sind in einer
Treibstoffeinspritzrichtung mit einer Richtungskomponente der in dem
Einlasskanal 31 strömenden Ansaugluft platziert.
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3 ist
eine vergrößerte Ansicht, die einen Abschnitt
zeigt, der den Drosselgehäuseverbindungskörper 30,
das Drosselgehäuse 40 und das Treibstoffeinspritzventil 32 zeigt.
Wie in 3 gezeigt, ist der Drosselgehäuseverbindungskörper 30 hermetisch
an dem Zylinderkopf 14 befestigt, wobei sein unterer Abschnitt über
einen O-Ring in einen ausgenommenen Abschnitt 14a eingepasst
ist, der in der oberen Oberfläche des Zylinderkopfes 14 gebildet
ist. Das Drosselgehäuse 40 ist hermetisch an dem
Drosselgehäuseverbindungskörper 30 befestigt, wobei
seine flache untere Abschlussfläche gegen eine flache obere
Oberfläche 30a des Drosselgehäuseverbindungskörpers 30 anliegt.
Das Drosselventil 42 ist in dem Einlasskanal 41 über
eine Ventilwelle 43 drehbar gelagert. Ein Führungselement 44 mit
einer Krümmung, die angepasst ist, Ansaugluft von der Innenseite
der Luftkammer 16a zu leiten, ist an dem oberen Ende des
Drosselgehäuses 40 angebracht. In 3 bezeichnet
das Bezugszeichen 32a eine Mittellinie der Einspritzströmung
von dem Treibstoffeinspritzventil 32. Das Drosselgehäuseverbindungskörper 30 und
das Drosselgehäuse 40 stellen eine Drosselvorrichtung
dar.
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Bezugnehmend
auf 4, die eine Draufsicht ist, ist der Drosselgehäuseverbindungskörper 30 mit
vier zylindrischen Körpern 33 versehen, die die Einlasskanäle 31 bilden,
welche den vier Zylindern in dem Zylinderblock 13 entsprechen.
Von den zylindrischen Körpern 33 sind zu derselben
Reihe gehörende zylindrische Körper 33 miteinander
durch Verbindungsstücke 34 verbunden, die in einer
zur Kurbelwelle 18 parallelen Richtung angeordnet sind.
Ferner sind zu unterschiedlichen Reihen gehörende zylindrische
Körper 33 mit Verbindungsstäben 35 verbunden.
Auf diese Weise sind die vier zylindrischen Körper 33,
die Verbindungsstücke 34 und die Verbindungsstäbe 35 integral
verbunden, wobei sie einen Rahmen bilden. Die vier zylindrischen
Körper 33 des Drosselgehäuseverbindungskörpers 30 weisen
flache obere Oberflächen 30a auf, die so ausgebildet sind,
dass zueinander bündig sind. Befestigungsabschnitte 36 mit
Befestigungslöchern 36a stehen von den vier Ecken
des rahmenartigen Drosselgehäuseverbindungskörpers 30 hervor.
Der Drosselgehäuseverbindungskörper 30 ist
an dem Zylinderkopf 14 mit nicht gezeigten Bolzen befestigt,
die durch die Befestigungsabschnitte 36 hindurchgehen.
Das Drosselgehäuse 40 und der Drosselgehäuseverbindungskörper 30,
die die Drosselvorrichtung darstellen, sind integral mit nicht gezeigten
Bolzen aneinander befestigt, die durch eine Mehrzahl von Befestigungslöchern 37 des
Drosselgehäuseverbindungskörpers 30 und
durch entsprechende Befestigungslöcher des Drosselgehäuses 40 verlaufen.
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Bezugnehmend
auf 5, die eine Draufsicht ist, verläuft
eine Ventilwelle 43a eines linken Drosselventils 42a der
zu der vorderen Reihe der Fahrzeugkarosserie gehörenden
Drosselventile in der Richtung von links nach rechts der Fahrzeugkarosserie,
parallel zur Kurbelwelle 18. Ein erster Drosselöffnungswinkelsensor 45 zur
Detektion des tatsächlichen Ventilöffnungswinkels
des linken Drosselventils 42a ist auf der linken Seite
der Fahrzeugkarosserie angeordnet. Die Ventilwellen 43a der
beiden linken und rechten zu der vorderen Reihe gehörenden
Drosselventile 42a sind aus einer einzigen Welle zusammengesetzt.
Andererseits verlaufen Ventilwellen 43b, 43b der
zu der hinteren Reihe der Fahrzeugkarosserie gehörenden
Drosselventile 42b, 42b in der Richtung von links
nach rechts der Fahrzeugkarosserie, parallel zur Kurbelwelle 18,
und greifen ineinander ein. Ein zweiter Drosselöffnungswinkelsensor 46 ist
auf der rechten Seite der Fahrzeugkarosserie angeordnet und mit
der Ventilwelle 43b des rechten Drosselventils 42b verbunden,
um so den tatsächlichen Öffnungswinkel beider Drosselventile 42b zu
detektieren.
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Wie
in 2 und 3, die eine vergrößerte Ansicht
von 2 ist, gezeigt, ist eine Betriebseingangswelle 50 parallel
zu der Kurbelwelle 18 in dem Raum 24 zwischen
der vorderen und der hinteren V-förmigen Reihe und oberhalb
(innerhalb) der Treibstoffeinspritzventile 32, 32 und
der unteren Wand der Luftkammer 16 drehbar gelagert. Die
Betriebseingangswelle 50 wird von der Drosselvorrichtung über eine
feststehende Lagerstruktur gelagert. Ferner ist die Betriebseingangswelle 50 ebenfalls
parallel zu den Drosselventilwellen 43a, 43b und
verläuft in der Richtung von links nach rechts der Fahrzeugkarosserie.
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Die
Betriebseingangswelle 50 ist in 6 detailliert
dargestellt. In 6 ist eine Seilscheibe 51 integral
an dem linken Ende (das linke Ende in 6) der Betriebseingangswelle 50 in
der Fahrtrichtung des Fahrzeugs befestigt. Die Seilscheibe 51 ist
mit dem Gasdrehgriff der Steuerlenkstange 4 über
ein nicht gezeigtes Drahtseil verbunden. Auf diese Weise wird die
Seilscheibe 51 als Reaktion auf den Drehwinkel des Gasdrehgriffs
drehbar angetrieben. Ein Betriebseingangsdrehwinkelsensor 52 (in 6 ist nur
dessen Gehäuse gezeigt) zur Detektion des Drehwinkels der
Betriebseingangswelle 50 ist am linken Ende der Betriebseingangswelle 50 vorgesehen. Der
Betriebseingangsdrehwinkelsensor 52 ist an einer dem Drosselöffnungswinkelsensor 45 benachbarten
Position angeordnet, der auf der in Fahrrichtung des Fahrzeugs linken
Seite des Drosselventils 42a der vorderen Reihe angeordnet
ist.
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7 ist
eine Unteransicht, die die Drosselvorrichtungen, die jeweils aus
dem Drosselgehäuse 40 und dem Drosselgehäuseverbindungskörper 30 zusammengesetzt
sind, von der Unterseite her gesehen zeigen. In 7 bezeichnet
das Bezugszeichen 60 eine Differentialdrosselsteuervorrichtung,
die unterhalb der Drosselvorrichtungen gelagert ist.
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Wie
in 6 gezeigt, weist die Differentialdrosselsteuervorrichtung 60 ein
Drosselventilkorrekturstellglied 61, ein mit einer Ausgangswelle 61a des Drosselventilkorrekturstellglieds 61 integrales
Antriebszahnrad 62; ein mit dem Antriebszahnrad 62 in Eingriff
stehendes Zwischenzahnrad 63; ein mit dem Zwischenzahnrad 63 in
Eingriff stehendes Korrekturzahnrad 64; ein Gehäuse 60a der
Differentialdrosselsteuervorrichtung 60; und eine Ausgangswelle 65 aud,
die sich auf derselben Achse befindet wie die der durch das Gehäuse 60a drehbar
gelagerten Betriebseingangswelle 50, um so durch das Gehäuse 60a drehbar
gelagert zu sein. Die Differentialdrosselsteuervorrichtung 60 umfasst
ein Differentialzahnradgehäuse 66 auf, das drehbar
an dem Außenumfang der Betriebseingangswelle 50 und
der Ausgangswelle 65 befestigt ist; und ein Paar kleiner
Differentialzahnräder 67, die durch das Differentialzahnradgehäuse 66 zur
Drehung um eine zu der Betriebseingangswelle 50 und der
Ausgangswelle 65 rechtwinklige Achse gelagert sind. Außerdem
umfasst die Differentialdrosselsteuervorrichtung 60 ein
großes Differentialzahnrad 68, das mit dem Paar
kleiner Differentialzahnräder 67 in Eingriff steht,
die an dem inneren Ende der Betriebseingangswelle 50 ausgebildet
sind; und ein großes Differentialzahnrad 69, das mit
dem Paar kleiner Differentialzahnräder 67 in Eingriff
steht, die an dem inneren Ende der Ausgangswelle 65 ausgebildet
sind. Die Differentialdrosselsteuerungsvorrichtung 60 ist
wie in der Unteransicht in 7 gezeigt
angeordnet. Die an dem Ende der Betriebseingangswelle 50 befindliche
Seilscheibe 51 und der Betriebseingangsdrehwinkelsensor 52 befinden
sich in der Nähe des ersten Drosselöffnungswinkelsensors 45.
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Ein
Ausgangshebel 70 (6) ist integral
mit der Ausgangswelle 65 der Differentialdrosselsteuervorrichtung 60 vorgesehen.
Der Ausgangshebel 70 ist mit der Ventilwelle 43b des
hinteren Drosselventils 42b über den in 7 gezeigten
Koppelmechanismus 71 verbunden. Wenn die Seilscheibe 51 als
Reaktion auf den Drehwinkel des Gasdrehhebels durch den Fahrer,
die Bedienperson, des Motorrads 1 drehbar angetrieben wird,
wird eine Differenz zwischen einem Betriebseingangsdrehwinkel der
mit der Seilscheibe 51 integralen Betriebseingangswelle 50 und einem
Drehwinkel des Differentialzahnradgehäuses 66 bei
dem Drosselventilkorrekturstellglied 61 an die Ventilwelle 43b des
hinteren Drosselventils 42b über die Ausgangswelle 65 und
den Ausgangshebel 70 übertragen. Somit wird das
Drosselkorrekturstellglied 61 der Differentialdrosselsteuervorrichtung 60 bedient,
um den Öffnungswinkel des hinteren Drosselventils 42b zu
diesem Moment auf der Basis der verschiedenen Parameter des Verbrennungsmotors vom
V- Typ auf einen optimalen Drosselöffnungswinkel korrigierend
einzustellen.
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Bezugnehmend
auf 3 ist das Drosselventilsteuerstellglied 53 in
dem Raum 24 zwischen den V-förmigen vorderen und
hinteren Reihen sowie unterhalb der Treibstoffeinspritzventile 32, 32 und oberhalb
der unteren Wand 16 der Luftkammer 16a angeordnet.
Das Drosselventilsteuerstellglied 53 ist ausgelegt, als
Reaktion auf die detektierte Ausgabe des Betriebseingangsdrehwinkelsensors 52 zu
arbeiten. Die Einbauposition des Drosselventilsteuerstellglieds 53 ist,
wie sie in der Unteransicht aus 7 gezeigt
ist. Wie bei der Drosselventilsteuervorrichtung 60 ist
die Axialrichtung des Differentialdrosselsteuerstellglieds 53 gleich
der Richtung von links nach rechts des Fahrzeugs. Die Drehung des
Drosselventilsteuerstellglieds 53 wird an die Ventilwelle 43a des
vorderen Drosselventils 42a über den in den 5 und 7 gezeigten
Koppelmechanismus 54 übertragen. Somit wird das
vordere Drosselventil 42a steuerbar geöffnet und
geschlossen, um eine vom Fahrzeug benötigte optimale Menge
Ansaugluft abhängig vom Drehwinkel des Gasdrehhebels zuzuführen.
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Wie
in 3 gezeigt, ist eine zur Treibstoffzufuhr an die
Treibstoffeinspritzventile 32, 32 angepasste Treibstoffleitung 80 zwischen
den beiden vorderen und hinteren Reihen montiert. Wie in 5 in Draufsicht
gezeigt, ist die Treibstoffleitung 80 in der Richtung von
links nach rechts linear montiert. Wie aus 3 zu sehen,
ist die Treibstoffleitung 80 in einer hohen Position in
der Nähe des oberen Endes installiert, d. h. an einem proximalen
Abschnitt jedes der Treibstoffeinspritzventile 32, 32,
und höher als das Drosselventilantriebsstellglied 53.
Wie in 5 gezeigt, weist die Treibstoffleitung Abzweigabschnitte 80a, 80b, 80c, 80d auf,
die sich an in einem Abschnitt auf der Hälfte der Länge
davon befinden, um zu den vier jeweiligen Einlasskanälen 31 zu
passen (3). Diese Abzweigabschnitte 80a, 80b, 80c, 80d befinden
sich nicht an denselben Längspositionen wie die der Treibstoffleitung 80.
Treibstoffleitungsbefestigungsabschnitte 81c, 81d sind
hervorstehend in der Nähe der jeweiligen Abzweigabschnitte 80c, 80d gebildet,
die sich an derselben Seite der Treibstoffleitung 80 befinden.
Die Treibstoffleitung 80 ist an den Drosselvorrichtungen
mit Bolzen oder dergleichen über die Treibstoffleitungsbefestigungsabschnitte 81c, 81d befestigt.
Ebenfalls hervorstehende Abschnitte 81a, 81b sind
in der Nähe der jeweiligen Abzweigabschnitte 80a, 80b gebildet,
die sich an der anderen Seite der Treibstoffzufuhrleitung 80 befinden,
und sind mit Bolzen oder dergleichen an den Drosselvorrichtungen
befestigt. Auf diese Weise ist die Treibstoffleitung 80 an
den Drosselvorrichtungen befestigt, und von einer nicht gezeigten
Treibstoffpumpe zugeführter Treibstoff wird in die Treibstoffleitung 80 von
einer nicht gezeigten Zufuhrleitung über ein Ende der Treibstoffleitung 80 zugeführt,
wie mit dem Pfeil A in 5 gezeigt.
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Wie
in 5 gezeigt, ist eine Verbindungsleitung 82 an
der Mitte der Treibstoffleitung 80 zur Verbindung mit einem
Pulsationsdämpfer vorgesehen. Der Pulsationsdämpfer
ist angepasst, die Druckpulsation des Treibstoffs in der Treibstoffleitung 80 zu dämpfen.
Die Verbindungsleitung 82 ist zwischen den beiden Abzweigabschnitten 80a, 80b benachbart
zu einer Seite der Treibstoffleitung 80 vorgesehen. Außerdem
verläuft die Verbindungsleitung 82 nach vorne
und schräg nach unten und ist an einem führenden
Ende mit dem in 3 gezeigten Pulsationsdämpfer 83 verbunden.
Der Pulsationsdämpfer 83 und die Verbindungsleitung 82 sind
so angeordnet, dass sie aus der Längsrichtung der Treibstoffleitung 80 gesehen
die in ihrer Nähe befindlichen Treibstoffeinspritzventile 32 zumindest
teilweise überlappen. Mit anderen Worten sind der Pulsationsdämpfer 83 und
die Verbindungsleitung 82 im Wesentlichen parallel zu den
Treibstoffeinspritzventilen 32 an deren beiden benachbarten
Seiten angeordnet.
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Das
Verhältnis zwischen dem Pulsationsdämpfer 83 und
der Verbindungsleitung 82 ist in 8 gezeigt.
Der bekannte Pulsationsdämpfer 83 ist an einem
Ende der Verbindungsleitung 82 befestigt, die in den Verbindungsleitungsbefestigungsabschnitt 80a der
Treibstoffleitung 80 eingesetzt ist. Wie in dem Prinzipdiagramm
der 9 gezeigt ist, ist innerhalb des Pulsationsdämpfers 83,
der in zwei Seiten unterteilt werden soll, eine Membran 84 eingesetzt.
Eine Feder 85, die auf die Membran 84 wirkt, ist auf
einer Seite montiert, und die andere Seite der Membran 84 dient
als eine Treibstoffkammer 86. Treibstoff wird über
die Verbindungsleitung 82 in die Treibstoffkammer 86 gefördert.
Ein Ventilkörper 88 ist auf einer Oberfläche
der anderen Seite der Membran 84 vorgesehen, um einen Ventilsitz
eines Treibstofffreigabekanals 87 zu öffnen und
zu schließen. Die Lage der Membran 84 wird durch
den Zustand bestimmt, bei dem die aus der Wirkung des Treibstoffdrucks in
der Treibstoffkammer 86 auf die Membran 84 resultierende
Kraft der Kraft der Feder 85 entspricht. Wenn der Treibstoffdruck
innerhalb der Treibstoffkammer 86 erhöht wird,
um die Membran 84 zu verschieben, während sie
die Feder 85 zusammendrückt. Demzufolge ist der
an der Membran 84 befestigte Ventilkörper 88 vom
Ventilsitz des Treibstofffreigabekanals 87 getrennt, um
Treibstoff in den Treibstofffreigabekanal 87 hereinzulassen,
wodurch der Treibstoffdruck verringert wird. Auf diese Weise dämpft
der Pulsationsdämpfer 83 die Druckpulsation des
Treibstoffs in der Treibstoffleitung 80, die damit in Verbindung
steht. Im Übrigen ist ein Kanal von der Verbindungsleitung 82 in
die Treibstoffkammer 86 in 9 weggelassen.
Der Pulsationsdämpfer 83 ist ein bekannter, dessen
Aufbau nicht auf das in der Figur Gezeigte beschränkt ist.
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Wie
in der unteren Ansicht in 7 gezeigt, ist
der Pulsationsdämpfer 83 zur Unterseite hin freiliegend.
Wie aus 3 ersichtlich, befindet sich
ferner der Pulsationsdämpfer 83 zwischen den linken und
rechten zylindrischen Körpern 33, die Teil der
zu der vorderen Reihe gehörenden linken und rechten Drosselvorrichtungen
sind. Ein Abschnitt des Zylinderkopfes 14, der gegen die
untere Oberfläche des zylindrischen Körpers 33 anliegt,
ist zwischen den linken und rechten Zylindern 33 ausgeschnitten.
Somit liegt der Pulsationsdämpfer 83 zu dem ausgeschnittenen
Abschnitt in Richtung nach vorne und unten hin frei, wie in 10 gezeigt.
Wie in der Draufsicht in 5 gezeigt, ragen der Pulsationsdämpfer 83 und dessen
Verbindungsleitung 82 schräg nach unten zu einer
Seite (der Vorderseite) der Treibstoffleitung 80 hin hervor
und befinden sich zwischen den linken und rechten Einlasskanälen 41, 31 der
vorderen Reihe. Andererseits erstreckt sich der mit dem Hebel 70 (6)
der Drosselsteuerungsvorrichtung 60 verbundene Koppelmechanismus 71 (5 und 7) zur
anderen Seite (der hinteren Seite) der Treibstoffleitung 80 hin
und ist mit der Ventilwelle 43b des hinteren Drosselventils 42b verbunden.
Somit befindet sich der Koppelmechanismus 71 zwischen den
linken und rechten Einlasskanälen 41, 31 der
hinteren Reihe.
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Da
die gezeigte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wie oben beschrieben aufgebaut ist, wird, wenn der Fahrer, die Bedienperson,
die auf dem Motorrad 1 sitzt, den Gasdrehgriff in eine
Beschleunigungsrichtung dreht, die Seilscheibe 51 durch mechanische
Reaktion auf den Drehwinkel des Gasdrehgriffs gedreht, und der Drehwinkel
der Seilscheibe 51 wird durch den Betreibseingangsdrehwinkelsensor 52 detektiert.
Das Drosselventilsteuerstellglied 53 wird als Reaktion
auf die detektierte Ausgabe des Betriebseingangsdrehwinkelsensors 52 betätigt.
Dann wird die Drehung des Drosselventilsteuerstellglieds 53 über
den Koppelmechanismus 54 (7 und 5)
an die Ventilwelle 43a der Drosselventile 42a der
vorderen Reihe übertragen, wodurch die Drosselventile 42a der
vorderen Reihe steuerbar geöffnet und geschlossen werden.
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Ferner
wird die Drehung der Seilscheibe 51 als Eingang der Differentialdrosselsteuervorrichtung 60 an
das große Differentialzahnrad 68 übertragen. Dieses
steuert die Drosselventile 42b der hinteren Reihe über
den Koppelmechanismus 71 in einen optimalen Öffnungswinkel,
basierend auf dem Drehwinkel der Seilscheibe 51, und der
Drehwinkel des Drosselventilkorrekturstellglieds 61, das
zur Korrektur betätigt wird, führt zu einem optimalen Öffnungswinkel, basierend
auf den verschiedenen Parametern des Verbrennungsmotors 10 zu
dem Moment.
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Ferner
werden die jeweiligen Detektionssignale der ersten und zweiten Drosselöffnungswinkelsensoren 45 und 46,
die an den jeweiligen Wellenenden der in den Drosselventilen 42a und 42b der
vorderen und hinteren Reihe enthaltenen Ventilwellen 43a und 43b vorgesehen
sind, an eine nicht gezeigte CPU gesendet. Somit steuern die Steuersignale
der CPU die Treibstoffeinspritzmenge des Treibstoffeinspritzventils 32.
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Bei
der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist die Verbindungsleitung 82 in Bezug auf die
Längsrichtung der Treibstoffleitung 80 zwischen
der Mehrzahl von Abzweigabschnitten 80a, 80b ausgebildet,
die zur Förderung von Treibstoff von der Treibstoffleitung 82 zu
der Mehrzahl von Treibstoffeinspritzventilen 32 angepasst
sind. Ferner ist der Pulsationsdämpfer 83 an die
Verbindungsleitung 82 gekoppelt. Somit ist der Pulsationsdämpfer 83 nicht
am Längsende der Treibstoffleitung 80 angeordnet,
sondern in einem ungenutzten Raum am Zwischenabschnitt der Treibstoffleitung 80.
Somit wird die Längsabmessung der Treibstoffleitung 80 verringert,
um den Motor kompakt zu machen. Ferner ist die an den Pulsationsdämpfer 83 gekoppelte
Verbindungsleitung 82 so angeordnet, dass sie aus der Längsrichtung
der Treibstoffleitung 80 gesehen die Treibstoffeinspritzventile zumindest
teilweise überlappt. Daher verlaufen die an den Pulsationsdämpfer 83 gekoppelte
Verbindungsleitung 82 und die Treibstoffeinspritzventile 32 in
einer im Wesentlichen parallelen Richtung. Somit kann eine Vergrößerung,
die andernfalls durch die Tatsache begründet ist, dass
sich sowohl die Verbindungsleitung 82 wie auch das Treibstoffeinspritzventil 32 in
voneinander verschiedene Richtungen erstrecken, vermieden werden,
um dadurch den Motor kompakt auszugestalten.
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Bei
der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die
Drosselvorrichtungen 30, 40 mit Einlasskanälen 31, 41 so
versehen, dass sie der Mehrzahl der Treibstoffeinspritzventile 32 entsprechen.
Ferner ist der Pulsationsdämpfer 83 ist in einer Position
angeordnet, die zwischen den in Bezug auf die Längsrichtung
der Treibstoffleitung 80 benachbart angeordneten Einlasskanälen 31 angeordnet
ist. Somit ist der Pulsationsdämpfer 83 in den
Rahmen der Drosselvorrichtungen 30, 40 eingepasst,
das heißt, er steht daraus nicht nach außen hervor.
Der Überstand des Pulsationsdämpfers 83 nach
außen wird reduziert, um die Flexibilität der
Anordnung von Komponenten auf der Peripherie der Drosselvorrichtungen 30, 40 zu
verbessern.
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Außerdem
ist bei dem Motor des V-Typs das Drosselventilsteuerstellglied 61 der
Drosselvorrichtungen 30, 40 in einer zwischen
den Einlasskanälen 31, 41 der beiden
Reihen angeordneten Position angeordnet. Daher vergrößert
sich der Motor nicht, obwohl sowohl der Pulsationsdämpfer 83 wie
auch das Drosselventilsteuerstellglied 61 an dem Motor
montiert sind.
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Der
Pulsationsdämpfer 83 ist so angeordnet, dass er
zwischen Anschlussabschnitten 14a zwischen den Drosselvorrichtungen 30, 40 und
den entsprechenden Zylinderköpfen 14 freiliegt,
die in Bezug auf eine Längsrichtung der Treibstoffleitung 80 zueinander
benachbart liegen. Somit wird der ungenutzte Raum, der zwischen
den Anschlussabschnitten 14a zwischen den Drosselvorrichtungen 30, 40 und
den entsprechenden Zylinderköpfen 14 erzeugt wird,
als ein Ort zum dortigen Einbau des Pulsationsdämpfers 83 verwendet,
um dadurch den gesamten Motor zu verkleinern.
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Ferner
ist bei dem Vierzylindermotor mit zwei Reihen der das Drosselventil 42b mit
dem Drosselsteuerstellglied 61 verbindende Koppelmechanismus 71 zwischen
benachbarten Einlasskanälen 31, 41 an einer
der beiden Reihen angeordnet. Ferner ist der Pulsationsdämpfer 83 zwischen
den benachbarten Einlasskanälen 31, 41 an
der anderen Reihe angeordnet. Somit wird der Raum zwischen den Einlasskanälen
jeder Reihe effektiv ausgenutzt, um die Kompaktheit des Drosselvorrichtungsabschnitts
zu erreichen.
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In
der Ausführungsform ist die Betriebseingangswelle 50 getrennt
von den vorderen und hinteren Drosselventilen 42a, 42b beinah
in der Mitte zwischen den jeweiligen Ventilwellen 43a, 43b der
Drosselventile 42a, 42b angeordnet. Ferner ist
der Betriebseingangsdrehwinkelsensor 52 zur Detektion des
Drehwinkels der Betriebseingangswelle 50 nur an einem Ende
der Betriebseingangswelle 50 vorgesehen. Somit sind die
Betriebseingangswelle 50, das vordere Drosselventil 42a und
das hintere Drosselventil 42b jeweils in ihrer Längsabmessung
verringert, um die Verkleinerung der Drosselvorrichtungen 30, 40 zu
ermöglichen.
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Das
Drosselventilsteuerstellglied 53 und die Betriebseingangswelle 50,
die als Reaktion auf die Drehung des Gasdrehgriffs durch den Fahrer
betätigt werden, sind entlang der Axialrichtung der Kurbelwelle 18 angeordnet.
Somit ist die Ventilwelle 43a des vorderen Drosselventils 42a eines
der vorderen und hinteren Drosselventile 42a, 42b nicht
mechanisch mit der Betriebseingangswelle 50 verbunden, sondern
wird drehbar von dem Drosselventilsteuerstellglied 53 angetrieben.
Obwohl die Betriebseingangswelle 50 von der Ventilwelle 43a des
vorderen Drosselventils 42a getrennt ist, ist ein Verbindungsmechanismus,
wie etwa ein Koppelmechanismus oder dergleichen, nicht nötig,
und ferner wird der zwischen den beiden Zylinderköpfen 14 des
Verbrennungsmotors 10 vom V-Typ angeordnete V-Reihenraum
effektiv ausgenutzt, um in vernünftiger Weise die Betriebseingangswelle 50 und
das Drosselventilsteuerstellglied 53 in einer kompakten
Weise anzuordnen. Im Ergebnis kann die Zusammenfassung von Funktionskomponenten
die Drosselvorrichtungen 30, 40 weiter verkleinern.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Seitenansicht eines mit einem erfindungsgemäßen
Verbrennungsmotor ausgestatteten Motorrads.
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2 ist
eine seitliche partielle Querschnittsansicht, die einen wesentlichen
Abschnitt einschließlich des Verbrennungsmotors, der Zylinderköpfe
und der Drosselvorrichtungen, der Treibstoffeinspritzungen usw.
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
3 ist
eine vergrößerte, seitliche, partielle Querschnittsansicht,
die einen Abschnitt aus 2 zeigt.
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4 ist
eine Draufsicht, die nur einen Drosselgehäuseverbindungskörper
zeigt.
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5 ist
eine Draufsicht der 3.
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6 ist
eine seitliche Querschnittsansicht einer Differentialdrosselsteuervorrichtung.
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7 ist
eine Unteransicht der 5.
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8 ist
eine seitliche, partielle Querschnittsansicht, die einen Pulsationsdämpfer,
dessen Verbindungsleitung und die Treibstoffleitung zeigt.
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9 ist
eine Prinzipansicht, die das Innere des Pulsationsdämpfers
zeigt.
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10 ist
eine Vorderansicht der 5.
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- 10
- Verbrennungsmotor,
- 12
- Kurbelgehäuse,
- 13
- Zylinderblock,
- 14
- Zylinderkopf,
- 15
- Zylinderkopfabdeckung,
- 16
- Luftkammerwand,
- 16a
- Luftkammer,
- 18
- Kurbelwelle,
- 19
- Einlassöffnung,
- 20
- Auslassöffnung,
- 21
- Einlassventil,
- 22
- Auslassventil,
- 30
- Drosselgehäuseverbindungskörper,
- 31
- Einlasskanal,
- 32
- Treibstoffeinspritzventil,
- 33
- Zylindrischer
Körper,
- 34
- Verbindungsstück,
- 35
- Verbindungsstab,
- 36
- Befestigungsabschnitt,
- 40
- Drosselgehäuse,
- 41
- Einlasskanal,
- 42a
- Vorderes
Drosselventil,
- 42b
- Hinteres
Drosselventil,
- 43a
- Ventilwelle
des vorderen Drosselventils,
- 43b
- Ventilwelle
des hinteren Drosselventils,
- 45
- Erster
Drosselöffnungswinkelsensor,
- 46
- Zweiter
Drosselöffnungswinkelsensor,
- 80
- Treibstoffleitung,
- 82
- Verbindungsleitung,
- 83
- Pulsationsdämpfer,
- 80a,
80b, 80c, 80d
- Abzweigabschnitt,
- 84
- Membran,
- 85
- Feder,
- 86
- Treibstoffkammer,
- 87
- Treibstofffreigabekanal,
- 88
- Ventilkörper
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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