DE102018122469A1

DE102018122469A1 - Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE102018122469A1
Application number: DE102018122469.9A
Authority: DE
Inventors: Hisashi Ozeki
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2017-09-15
Filing date: 2018-09-14
Publication date: 2019-03-21
Also published as: JP2019052604A; US20190085740A1

Abstract

Zur Schaffung eines Verbrennungsmotors (11), der Schmieröl sowohl auf die erste Zone in der Schürze (174) des Kolbens (49) als auch die zweite Zone außerhalb der Schürze (174) mit geringerer Anzahl von Düsen spritzen kann, enthält der Verbrennungsmotor:einen Kolben (49), konfiguriert zum Hin- und Hergehen in einer Zylinderbohrung (48); undeinen Öleinspritzer (171, 178) zum Spritzen von Schmieröl auf den Kolben (49). Der Kolben (49) enthält Kolbenzapfennaben (173), Schürzen (174), Seitenwände (175) undeine Kolben-Innenzone (176), die von den jeweiligen Innenflächen (173a, 174a, 175a) der Kolbenbolzennaben (173), der Schürzen (174) und der Seitenwände (175) umfasst ist. Der Öleinspritzer (171, 178) ist konfiguriert zum Spritzen des Schmieröls auf die paarweisen Kolbenbolzennaben (173), wenn sich der Kolben (49) an einem von einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt befindet, und zum Spritzen des Schmieröls auf die Kolben-Innenzone (176), wenn der Kolben sich an dem anderen von dem oberen Totpunkt und dem unteren Totpunkt befindet.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor.
Beschreibung des Standes der Technik
Ein herkömmlicher Verbrennungsmotor (genauer: ein Motor mit innerer Verbrennung) enthält eine Düse zum Einspritzen von Schmieröl in eine erste Zone im Inneren einer Schürze eines Kolbens, und eine weitere Düse zum Einspritzen von Schmieröl in eine zweite Zone außerhalb der Schürze (zum Beispiel japanische ungeprüfte Patentanmeldung-Offenlegungsschrift Nr. 2008-163936 ).
Das heißt, der herkömmliche Verbrennungsmotor enthält getrennte Düsen zum Kuhlen der entsprechenden ersten Zone und zweiten Zone. Aus diesem Grund erfordert der herkömmliche Verbrennungsmotor mindestens drei Düsen, falls drei Bereiche zu kühlen sind, welche die erste Zone und ein Paar Kolbenbolzennaben in der zweiten Zone zum Halten eines Kolbenbolzens umfassen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Um das oben angegebene Problem zu lösen, ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Verbrennungsmotor anzugeben, der Schmieröl sowohl in die erste Zone im Inneren der Schürze des Kolbens als auch in die zweite Zone außerhalb der Schürze mit einer geringeren Anzahl von Düsen spritzen kann.
Um dieses Ziel zu erreichen, enthält der Verbrennungsmotor: einen Zylinder mit einer Zylinderbohrung; einen Kolben zum Hin- und Hergehen innerhalb der Zylinderbohrung; und einen Öleinspritzer, konfiguriert zum Spritzen von Schmieröl auf den Kolben. Der Kolben enthält ein Paar Kolbenbolzennaben (auch: Kolbenbolzenaugen), ein Paar Schürzen, ein Paar Seitenwände, die die paarweisen Kolbenbolzennaben mit den paarweisen Schürzen verbinden, und eine Kolben-Innenzone, die umgeben ist von den jeweiligen Innenflächen der paarweisen Kolbenbolzennaben, den jeweiligen Innenflächen der paarweisen Schürzen und den jeweiligen Innenflächen der paarweisen Seitenwände. Der Oleinspritzer ist konfiguriert zum Spritzen des Schmieröls auf die paarweisen Kolbenbolzennaben, wenn sich der Kolben an einem von einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt befindet, und zum Spritzen des Schmieröls in die Kolben-Innenzone, wenn sich der Kolben an dem anderen von dem oberen Totpunkt und dem unteren Totpunkt befindet.
Erfindungsgemäß ist es möglich, einen Verbrennungsmotor zu schaffen, der Schmieröl sowohl in die erste Zone im Inneren der Schürze des Kolbens als auch die zweite Zone außerhalb der Schürze mit einer geringeren Anzahl von Düsen sprühen kann.
Figurenliste
In den begleitenden Zeichnungen zeigen:

1 eine linksseitige Ansicht eines Motorrads, bei dem ein Verbrennungsmotor gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eingesetzt ist;
2 eine Frontansicht des Verbrennungsmotors der Ausführungsform der Erfindung;
3 eine linksseitige Ansicht, die den Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
4 ein schematisches Systemdiagramm der Schmierstruktur des Verbrennungsmotors gemäß der erfindungsgemäßen Ausführungsform;
5 eine schematische, perspektivische Ansicht der Schmierstruktur für den Verbrennungsmotor nach der Ausführungsform der Erfindung;
6 eine Querschnittansicht des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie VI-VI in 2;
7 eine Querschnittansicht des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie VII-VII in 2;
8 eine Querschnittansicht des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie VIII-VIII in 3;
9 eine schematische Ansicht, die die Beziehung zwischen einem Kolben und einer Kolbendüse des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
10 eine schematische Ansicht, die eine Beziehung zwischen dem Kolben und einem anderen Aspekt der Kolbendüse des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
11 eine teilweise vergrößerte Ansicht der rechten Seitenfläche der rechten Gehäusehälfte des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
12 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Kupplungskammer des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
13 eine Querschnittansicht einer Blowby-Gas-Einlassöffnung des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung, geschnitten entlang der Linie VIII-VIII in 11;
14 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der 6 zum Veranschaulichen der Entlüftungskammer des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung; und
15 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der 7 zum Veranschaulichen der Entlüftungskammer des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Im Folgenden wird eine Ausführungsform eines Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung anhand der 1 bis 15 beschrieben. Gleiche Bezugszeichen sind für identische oder äquivalente Bauteile in jeder Figur vorgesehen.
1 ist eine linksseitige Ansicht eines Motorrads, bei dem der Verbrennungsmotor gemäß der Ausführungsform der Erfindung eingesetzt ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beziehen sich Richtungsangaben wie zum Beispiel vorne, hinten, oben, aufwärts, unten, abwärts, links und rechts auf die Sitzposition des Fahrers auf dem Motorrad 1.
Wie in 1 gezeigt ist, enthält das Motorrad 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung einen Karosserierahmen 2, der sich in Vorwärts-Rückwärts-Richtung des Motorrads 1 erstreckt, ein Vorderrad 5 vor dem Karosserierahmen 2, einen Lenkmechanismus 6, der sich am vorderen Endbereich des Karosserierahmens 2 befindet und das Vorderrad 5 drehbar lagert, ein Hinterrad 7 hinter dem Karosserierahmen 2, eine Schwinge 8 hinter dem Karosserierahmen 2, welche drehbar das Hinterrad 7 lagert, wobei der Verbrennungsmotor 11 (im Folgenden einfach als Motor 11 bezeichnet) an dem Karosserierahmen 2 gelagert ist. Das Motorrad 1 enthält weiterhin einen Kraftstofftank 12 oberhalb der vorderen Hälfte des Karosserierahmens (im Folgenden vereinfacht als Rahmen bezeichnet) zum Aufnehmen von Kraftstoff, der dem Motor zugeführt wird, einen Sattel 13 oberhalb der hinteren Hälfte des Rahmens 2, auf dem der Fahrer sitzt, und eine Karosserieverkleidung 15, die einen Teil des Rahmens 2 bedeckt.
Der Rahmen 2 ist vom so genannten Cradle-Typ. Der Rahmen 2 enthält mehrere Stahl-Hohlrohre, die zusammengefügt sind. In anderen Worten, der Rahmen 2 enthält ein Kopf- oder Lenkrohr 21, ein Hauptrohr 22, ein Abwärtsrohr 23, ein Paar aus einer linken und rechten Sattelschiene 25 und paarweise rechte und linke Sattelstützen 26.
Das Kopfrohr 21 befindet sich am oberen vorderen Ende des Rahmens 2. Das Kopfrohr 21 lagert den Lenkmechanismus 6 derart, dass dieser nach links und nach rechts (d.h. in Seitenrichtung) des Motorrads 1 bewegt werden kann.
Das Hauptrohr 22 verläuft schräg nach hinten und unten ausgehend von einem vorderen Endbereich, der mit einem oberen Teil einer Rückseite des Kopfrohrs 21 verbunden ist, und ist im Mittelbereich gekrümmt, um nach unten abzubiegen.
Das Abwärtsrohr 23 verläuft nach hinten und ist unterhalb des Hauptrohrs 22 von einem vorderen Endbereich, der mit einem unteren Teil der Rückseite des Kopfrohrs 21 verbunden ist, abgeknickt, und ist im Mittelbereich gekrümmt, um sich dann nach hinten zu erstrecken.
Die paarweisen rechten und linken Sattelschienen 25 verzweigen sich von einem vorderen Endabschnitt, der mit einem gekrümmten Abschnitt des Hauptrohrs 22 verbunden ist, und erstrecken sich allmählich und sanft schräg nach hinten und nach oben.
Das Paar rechter und linker Sattelstützen 26 verzweigen sich ausgehend von dem vorderen Endabschnitt, der mit dem Hauptrohr 22 verbunden ist, um sich schräg nach hinten und nach oben zu erstrecken, sie sind mit dem Zwischenbereich der Längserstreckung jeder Sattelschiene 25 integriert, um die Sattelschienen 25 abzustützen.
Der Lenkmechanismus 6 enthält eine aus einem linken und einem rechten Teil bestehende Gabel 27 mit einem nicht dargestellten Aufhängemechanismus zum drehbaren Lagern des Vorderrads 5, ein vorderes Schutzblech 28, das sich oberhalb des Vorderrads 5 befindet, und einen Lenker 29, der oben an der Vordergabel 27 fixiert ist.
Das Vorderrad 5 befindet sich zwischen dem rechten und dem linken Teil der Gabel 27 und dreht sich um eine Achse, die im unteren Endbereich der Gabel 27 angebracht ist.
Die Schwinge 8 ist von einer nicht dargestellten Schwenkwelle an dem Rahmen 2 gelagert, sie ist schwenkfähig in Aufwärts-Abwärts-Richtung (d.h. vertikal). Eine Achse zum drehbaren Lagern des Hinterrads 7 befindet sich am hinteren Endbereich der Schwinge 8. Ein hinterer Stoßdämpfer 31 befindet sich zwischen dem Rahmen 2 und der Schwinge 8. Der hintere Stoßdämpfer 31 puffert die vom Hinterrad 7 auf den Rahmen übertragene Kraft.
Eine Antriebskette 32 überträgt das Ausgangsdrehmoment des Motors 2 auf das Hinterrad 7, um dieses zu drehen.
Der Motor 11 befindet sich zwischen dem Hauptrohr 22 und dem Abwärtsrohr 23 und ist an dem Hauptrohr 22 ebenso wie an dem Abwärtsrohr 23 fixiert.
Schräg vor und oberhalb des Motors 11 befindet sich ein Ölkühler 33 zum Kühlen des Schmieröls, welches zum Schmieren und Kühlen der jeweiligen Bauteile des Motors 11 verwendet wird. Der Ölkühler 33 ist vorzugsweise so angeordnet, dass die Position vermieden wird, bei der der Ölkühler 33 im vorderen Schutzblech 28 und dem Vorderrad 5 gegenüberliegen würde, damit der Ölkühler 33 frei liegt gegenüber dem Fahrtwind des Motorrads 1.
Der Kraftstofftank 12 ist ausschließlich von dem Hauptrohr 22 gelagert. Der Kraftstofftank 12 erweitert sich direkt hinter dem Kopfrohr 21 bis hin zu der Nähe der vorderen Endbereiche der jeweiligen Sattelschienen 25.
Der Sattel 13 befindet sich hinter dem Kraftstofftank 12. Der Sattel 13 überspreizt die rechte und die linke Sattelschiene 25 und erreicht die hinteren Endbereiche der jeweiligen Sattelschienen 25. Der Fahrer des Motorrads 1 besteigt das Motorrad 1 und sitzt auf ihm.
Die Karosserieverkleidung 15 enthält eine vordere Abdeckung 35, paarweise rechte und linke Seitenabdeckungen 36, und eine hintere Abdeckung 37. Jede der vorderen, der seitlichen und der hinteren Abdeckung 35, 36 bzw. 37 besteht aus Kunstharzmaterial.
Die vordere Abdeckung 35 ist vor dem Kopfrohr 21 angeordnet. Die vordere Abdeckung 35 ist an dem Lenkmechanismus 6 fixiert.
Die rechte und die linke seitliche Abdeckung 26 sind mit dem unteren hinteren Bereich des Kraftstofftanks 12 verbunden und verlaufen in Form eines umgedrehten Dreiecks quer zu dem Hauptrohr 22, den Sattelschienen 25 und den Sattelstützen 26, um diese sowohl von rechts als auch von links zu umfassen.
Die hintere Abdeckung 37 ist mit den jeweiligen unteren Endbereichen der rechten und der linken Seitenfläche einer hinteren Hälfte des Sattels 17 verbunden, um sich nach hinten aufzuspreizen und sich zur Rückseite des Sattels 13 zu erstrecken, wobei sein hinteres Ende mit dem Sattel integriert ist.
Als nächstes wird der Motor gemäß der Ausführungsform der Erfindung beschrieben
2 ist eine Frontansicht, die den Motor gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt.
3 ist eine linksseitige Ansicht des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist der Motor 11 gemäß der Ausführungsform der Erfindung ein Verbrennungsmotor mit kleinem Hubraum der Klasse 50 cm³ oder 250 cm³. Der Motor 11 ist ein Viertakt-Einzylindermotor. Der Motor 11 enthält ein Kurbelgehäuse 41, einen Zylinder 42 kombiniert mit dem Kurbelgehäuse 41, einen Zylinderkopf 43 kombiniert mit dem Zylinder 42, und einen mit dem Zylinderkopf 43 vereinten Zylinderkopfdeckel 44.
Das Kurbelgehäuse 41 besteht aus einer Aluminiumlegierung, es befindet sich in der unteren Hälfte des Motors 11. Das Kurbelgehäuse 41 enthält ein Getriebegehäuse 45, das mit dem Kurbelgehäuse 41 integriert ist.
Das Kurbelgehäuse 41 enthält eine linke Gehäusehälfte 51 und eine rechte Gehäusehälfte 52 und lässt sich in einen linken und einen rechten Teil aufteilen. Die linke Gehäusehälfte 51 und die rechte Gehäusehälfte 52 sind miteinander an einer Passfläche 41a etwa orthogonal zur Drehmittellinie einer Kurbelwelle 47 zusammengefügt. In anderen Worten, die rechte und die linke Gehäusehälfte 52 und 51 sind an der Passfläche 41a vereint Das Kurbelgehäuse 41 enthält ein Paar aus einer rechten und einer linken Gehäusehälfte 51 und 52, die miteinander an der Passfläche 41a etwa rechtwinklig zu Drehmittellinie der Kurbelwelle 47 kombiniert sind.
Darüber hinaus enthält das Kurbelgehäuse 41 einen linken Gehäusedeckel 53 auf der linken Seite der linken Gehäusehälfte 51 und einen rechten Gehäusedeckel 54 auf der rechten Seite der rechten Gehäusehälfte 52. Der linke Gehäusedeckel 53 ist ein magnetischer Deckel, der rechte Gehäusedeckel 54 ist ein Kupplungsdeckel.
Der Zylinder 42 ist an einem Vorderteil der Oberseite des Kurbelgehäuses 41 in einer vorwärts geneigten Lage angebracht, wobei die Mittellinie einer Zylinderbohrung 48, das heißt die Bewegungsrichtung des Kolbens 49 etwas nach vorne geneigt ist.
Der Zylinderkopf 43 ist oben an dem Zylinder 42 angekoppelt, um den Zylinder 42 zu verschließen. Ein Außenflansch 43a einer nicht dargestellten Auslassöffnung befindet sich vorne an dem Zylinderkopf 43. Ein Einlassflansch 43b einer nicht dargestellten Einlassöffnung befindet sich auf der Rückseite des Zylinderkopfs 43.
Der Kopfdeckel 44 ist oben an dem Zylinderkopf 43 angebracht, um diesen abzudecken.
Der Ölkühler 33 ist mit dem Motor 11 über Ölschläuche 55 und 56 verbunden.
Der Ölkühler 33 enthält ein Gebläse 57 zum Erzeugen von Kühlungsluft. Der Ölkühler 33 kühlt das Schmieröl, das von dem Ölschlauch 55 einströmt, und zwar unter Ausnutzung des Winds von dem Gebläse 57 und des Fahrtwinds des Motorrads 1, und er bringt das gekühlte Schmieröl aus dem Ölschlauch 56 zu dem Motor 11 zurück.
Die Ölschläuche 55 und 56 zirkulieren das Schmieröl zwischen dem Motor 11 und dem Ölkühler 33.
Der unten liegende Ölschlauch 55 schickt das Öl von dem Motor 11 zu dem Ölkühler 33. Der Ölschlauch 55 verläuft von der Ecke zwischen einer Vorderwand und einer rechten Seitenwand des Zylinders 42 und verläuft weiter zu dem Ölkühler 33 unter Umgehung der Vorderseite des Zylinders 42. Der Ölschlauch 55 ist mit einem Boden des Ölkühlers 33 verbunden.
Der Ölschlauch (d.h. der erste Rücklauf-Ölkanal) 56, der oben liegt, führt das Schmieröl aus dem Ölkühler 33 zurück zum Motor 11. Der Ölschlauch 56 verläuft von einer Ecke zwischen der Vorderwand und einer linken Seitenwand des Zylinders 42 zu dem Ölkühler 33. Der Ölschlauch 56 ist oben an dem Ölkühler 33 angeschlossen.
4 ist eine schematische Systemansicht der Schmierstruktur für den Motor gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Wie in 4 gezeigt ist, enthält der Motor 11 gemäß der Ausführungsform der Erfindung einen Ölkanal 59 in dem Kurbelgehäuse 41, dem Zylinder 42 und dem Zylinderkopf 43, er dient als motorinterner Ölkanal zum Zirkulieren des Schmieröls. In anderen Worten, der Motor 11 ist eine ölgekühlte Maschine.
Der Motor 11 enthält weiterhin eine Ölwanne 61 am Boden des Kurbelgehäuses 41 als Ölspeicherbereich zum Speichern des Schmieröls.
Der Motor 11 liefert das in der Ölwanne 61 gespeicherte Schmieröl zu den einzelnen zu schmierenden Bauteilen, so zum Beispiel zu der Kurbelwelle 47, dem Kolben 49, einem Ventilmechanismus 62, einer Vorgelegewelle 65 eines Getriebes 63, und einer Antriebswelle 66 des Getriebes 63, um diese Bauteile zu schmieren und zu kühlen.
Das Kurbelgehäuse 41 enthält einen Kurbelraum 67, der die Kurbelwelle 47 aufnimmt, und einen Getrieberaum 68, der das Getriebe 63 aufnimmt. Der Getrieberaum 68 ist von einem Getriebegehäuse 45 abgeteilt. In anderen Worten, das Kurbelgehäuse 41 teilt den Kurbelraum 67 ab, und das Getriebegehäuse 45 teilt den Getrieberaum 68 ab. Der Kurbelraum 67 und der Getrieberaum 68 sind in Vorwärts-Rückwärts-Richtung des Motors 11 angeordnet. Der Kurbelraum 67 befindet sich in der vorderen Hälfte des Kurbelgehäuses 41, und der Getrieberaum 68 befindet sich in der hinteren Hälfte des Kurbelgehäuses 41.
Die Kurbelwelle 46 ist in dem Kurbelraum 67 drehbar gelagert. Die Kurbelwelle 47 ist derart angeordnet, dass die Drehmittellinie der Kurbelwelle 47 übereinstimmt mit der Breitenrichtung des Kurbelgehäuses 41, das heißt der Breitenrichtung des Motors 11. Der Kolben 49 ist in der Zylinderbohrung 48 des Zylinders 42 aufgenommen (das heißt untergebracht), sodass er hin- und herlaufen kann. Der Kolben 49 vollzieht in dem Zylinder 42 eine Hin- und Herbewegung. Der Ventilmechanismus 62 ist in einer nicht dargestellten Ventilkammer des Zylinderkopfs 43 aufgenommen. Die Vorgelegewelle 65 und die Antriebswelle 66 befinden sich in dem Getrieberaum 68.
Der Ölkühler 33 befindet sich oberhalb des höchsten Punkts des Ölkanals 59, er kühlt das nicht dargestellte Schmieröl, das durch den Ölkanal 59 strömt. Die Schmierstruktur des Motors enthält den Ölkühler 33 und den Ölkanal 59 des Motors 11.
Ein Ölkanal 59a des Kurbelgehäuses 41 enthält einen Vorwärtskanal zum Abziehen des Schmieröls aus der Ölwanne 61 und zum Zuführen des Öls zu einem Ölkanal 59b des Zylinders 42, ferner einen Rückwärtskanal zum Zurückleiten des Schmieröls aus dem Ölkanal 59b des Zylinders 42 zu der Ölwanne 61.
Der Vorwärtskanal des Ölkanals 59a enthält einen Kurbelwellen-Schmierölkanal 75, der das Schmieröl aus der Ölwanne 61 zu dem Wellenende 47a der Kurbelwelle 47 führt, ferner einen Kolbenkühlungs-Ölkanal 76, der das von der Ölwanne 61 kommende Schmiermittel auf den Kolben 49 spritzt.
Das dem Wellenende 47a der Kurbelwelle 47 zugeführte Schmieröl schmiert ein nicht dargestelltes Lager zum drehbaren Lagern der Kurbelwelle 47 und eine nicht dargestellte Pleuelstange, die die Kurbelwelle 47 mit dem Kolben 49 verbindet, um anschließend in den Kurbelraum 67 abzutropfen.
Das gegen den Kolben 49 gespritzte Schmieröl tropft in den Kurbelraum 67 ab.
Der Ölkanal 59b des Zylinders 42 enthält einen ersten Ölkanal 81, der direkt an den Zylinderkopf 43 angeschlossen ist, einen zweiten Ölkanal 82, der über den Ölschlauch 55 mit dem Ölkühler 33 verbunden ist, und einen dritten Ölkanal 83, der über den Ölschlauch 65 mit dem Ölkühler und auch mit dem Zylinderkopf 43 verbunden ist.
Der Ölschlauch 65 ist der erste Rücklauf-Ölkanal zum Zurückleiten des von dem Ölkühler 33 gekühlten Schmieröls zu dem Ölkanal 59b in den Zylinder 42.
Der Ölkanal 59c des Zylinderkopfs 43 enthält einen vierten Ölkanal 84, der das aus dem ersten Ölkanal 81 des Zylinders 42 einströmende Schmieröl dem Ventilmechanismus 62 zuleitet, und einen fünften Ölkanal 75, der den Umfang einer Auslassöffnung 69 unter Verwendung des Schmieröls kühlt, welches aus dem dritten Ölkanal 83 des Zylinders 42 einströmt.
Der Ölkanal 59b des Zylinders 42 enthält einen sechsten Ölkanal 86, der das aus dem fünften Ölkanal 85 des Zylinderkopfs 34 einströmende Schmieröl um einen Brennraum 70 herum zirkuliert, und einen siebten Ölkanal 87, der das Schmieröl aus dem sechsten Ölkanal 86 in das Kurbelgehäuse 41 zurück transportiert.
Der siebte Ölkanal 87 ist der zweite Rücklauf-Ölkanal zum Zurückführen des aus dem Ölkühler 43 zurücklaufenden Schmieröls zu dem Kurbelgehäuse 41 nach dem Kühlen des Zylinders 42 und des Zylinderkopfs 43.
Der Rückwärtskanal des Ölkanals 59a des Kurbelgehäuses 41 enthält ein Reservoir 89, konfiguriert zum Speichern des aus dem siebten Ölkanal 87 des Zylinders 42 ausströmenden Schmieröls, und einen mit dem Reservoir 89 verbundenen achten Ölkanal 88
Das Reservoire 89 ist zu dem Getrieberaum 68 offen, sodass das Schmieröl des Reservoirs 89 das Reservoir 87 füllt und aus dem Reservoir 89 zu dem Getrieberaum 68 überläuft, wie in 4 durch den ausgezogenen Pfeil dargestellt ist. Das den Getrieberaum 68 aus dem Reservoir 89 überflutende Schmieröl schmiert das Getriebe 63 und tropft dann in die Ölwanne 61 ab.
Der achte Ölkanal 88 ist ein Getriebeölkanal, der das Schmieröl aus dem Reservoir 89 mindestens zu einem von einem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65 und einem Wellenende 66a der Antriebswelle 66 leitet. Der achte Ölkanal 88 enthält bei dieser Ausführungsform der Erfindung einen ersten Getriebeölkanal 91 zum Zuführen des Getriebeöls aus dem Reservoir 89 zu dem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65, ferner einen zweiten Getriebeölkanal 92 zum Leiten des Schmieröls aus dem Reservoir 89 zu dem Wellenende 66a der Antriebswelle 66.
Ferner enthält der Motor 11 eine Spülpumpe 65 als Zurückgewinnungspumpe zum Pumpen des Schmieröls, das sich am Boden des Kurbelraums 67 angesammelt hat, zu der Getriebekammer 68. Das Schmieröl, das die Kurbelwelle 47 geschmiert hat und in den Kurbelraum 87 abtropft, um sich am Boden des Kurbelraums 67 zu sammeln, verhält sich so wie auch das Schmieröl, das den Kolben 49 gekühlt hat.
5 ist eine schematische perspektivische Ansicht der Schmierstruktur für den Motor gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Wie in den 4 und 5 zu sehen ist, enthält der Motor 11 gemäß der Erfindung eine Ölpumpe 96 zum Ansaugen des Schmieröls aus der Ölwanne 61, und einen ersten Ölfilter 98 zum Beseitigen von Verunreinigungen aus dem in die Ölpumpe 96 gesaugten Schmieröl, ferner einen zweiten Filter 99 zum Entfernen von Verunreinigungen, die aus der Ölpumpe 96 stammen. Die Ölpumpe 96 und der zweite Ölfilter 99 sind in dem Vorwärtskanal des Ölkanals 59a des Kurbelgehäuses 41 vorgesehen.
Der Ölkanal 59a des Kurbelgehäuses 41 besitzt einen linksseitigen Teil, der in der linken Gehäusehälfte 51 vorhanden ist, und einen rechtsseitigen Teil, der in der rechten Hälfte 52 vorgesehen ist. Der linksseitige und der rechtsseitige Teil sind miteinander an der Passfläche 41a des Kurbelgehäuses 41 verbunden.
Die Ölpumpe 96 ist eine Förderpumpe, die das Schmieröl unter Druck den jeweiligen zu schmierenden Bauteilen zuführt. Die Ölpumpe 96 befindet sich unterhalb der Kurbelwelle 47. Angetrieben wird die Ölpumpe 96 von einem nicht dargestellten Hilfsantriebszahnrad, welches sich im Verein mit der Kurbelwelle 47 dreht. Der Ausgangs-Durchsatz der Ölpumpe 96 hängt ab von der Drehzahl der Kurbelwelle 47, das heißt von der Drehzahl des Motors 11. Dies bedeutet: wenn die Drehzahl des Motors 11 steigt, liefert die Ölpumpe 96 mehr Schmieröl. Durch Antreiben der Ölpumpe 96 wird das Schmieröl in der Ölwanne 91 in den Ölkanal 96a des Kurbelgehäuses 41 gezogen. Die Ölpumpe 96 ist mit dem zweiten Ölfilter 99 über einen pumpenausgangsseitigen Ölkanal 101 verbunden. Der pumpenausgangsseitige Ölkanal 101 ist ein Zuführölkanal, durch den hindurch das Schmieröl aus der Ölpumpe 96 ausgetragen wird. Das in den Ölkanal 59a des Kurbelgehäuses 51 gezogene Schmieröl gelangt durch den zweiten Ölfilter 99, um Rückstände zu beseitigen.
Das durch den zweiten Ölfilter 99 gelangte Schmieröl erreicht das Wellenende 47a der Kurbelwelle 47 über den Kurbelwellenölkanal 75. Außerdem wird das durch den zweiten Ölfilter 99 gelangte Schmieröl über den Kolbenkühlungs-Ölkanal 76 gegen den Kolben 49 ausgestoßen.
Ferner wird das durch den zweiten Ölfilter 99 gelangte Schmieröl mit dem Ölkühler 33 über den zweiten Ölkanal 82 des Zylinders 42 und den Ölschlauch 55 gekühlt. Das von dem Ölkühler 33 gekühlte Schmieröl gelangt durch den Ölschlauch 56 und den dritten Ölkanal 83 und erreicht den fünften Ölkanal 85 des Zylinderkopfs 43. Das durch den fünften Ölkanal 85 gelangte Schmieröl gelangt nach dem Kühlen der Auslassöffnung 69 in den sechsten Ölkanal 86, um den Brennraum 70 zu kühlen. Das durch den sechsten Ölkanal 86 gelangte Schmieröl wird nach dem Kühlen des Brennraums 70 aus dem siebten Ölkanal 87 dem Kurbelgehäuse 41 zurückgeführt.
Weiterhin strömt das Schmieröl, das an den Zylinder 42 verzweigt wurde und in den ersten Ölkanal 81 strömt, aufwärts in den Zylinder 82, um den vierten Ölkanal 84 des Zylinderkopfs 43 zu erreichen und den Ventilmechanismus 62 zu schmieren.
Weiterhin wird das aus dem siebten Ölkanal 87 zu dem Kurbelgehäuse 41 zurückgelangte Schmieröl in dem Reservoir 89 gespeichert. Ein Teil des in dem Reservoir 89 gespeicherten Schmieröls strömt aus dem Reservoir 89 zu dem achten Ölkanal 88. Das durch den ersten Getriebeölkanal 91 des achten Ölkanals 88 gelangte Schmieröl erreicht das Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65. Das das Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65 geschmierte Schmieröl strömt in ein Loch, das sich entlang der Achse der Vorgelegewelle 65 erstreckt, um das von der Vorgelegewelle 65 drehbar getragene Ausgleichszahnrad 105 zu schmieren. Das Schmieröl tropft nach dem Schmieren des Ausgleichzahnrads 105 in den Getrieberaum 68 und kehrt in die Ölwanne 61 zurück.
Das durch den zweiten Getriebeölkanal 92 des achten Ölkanals 88 gelaufene Schmieröl erreicht das Wellenende 66a der Antriebswelle 66. Das Schmieröl, das das Wellenende 66a der Antriebswelle 66 erreicht hat, strömt in ein Loch, das entlang der Achse der Antriebswelle 66 verläuft, um das Antriebszahnrad 106 zu schmieren, welches drehbar von der Antriebswelle 66 gelagert wird. Das Schmieröl tropft nach dem Schmieren des Antriebszahnrads 106 in den Getrieberaum 68 und kehrt zu der Ölwanne 61 zurück.
Ferner läuft ein Teil des in das Reservoir 89 befindlichen Schmieröls aus dem Reservoir 89 über und fällt direkt in den Getrieberaum 68. Das in den Getrieberaum 68 getropfte Schmieröl gelangt an das Getriebe 63, um das Ausgleichszahnrad 105 und das Antriebszahnrad 106 zu schmieren und tropft dann in das Innere des Getrieberaums 68, um zu der Ölwanne 61 zurückzukehren.
Der Ölkanal 59 des Motors 11 kann ein zweites Reservoir 108 in der Mitte von mindestens einem von dem Ölschlauch 56, dem siebten Ölkanal 87 und dem achten Ölkanal 88 enthalten. Beispielsweise enthält der Ölkanal 59 diese Ausführungsform der Erfindung das zweite Reservoir 108 in der Mitte des siebten Ölkanals 87. Das zweite Reservoir 108 ist mit einem neunten Ölkanal 111 verbunden und dient als Magneto-Kühlkanal, in dem er das Schmieröl aus dem zweiten Reservoir 108 zu einem nicht dargestellten Magneto leitet.
Das Reservoir 89 des Ölkanals 59 befindet sich unterhalb des Ölkühlers 33. Damit strömt das aus dem Ölkühler 33 kommende Schmieröl über den Ölschlauch 56 und den Ölkanal 59b des Zylinders 42 hinab zu dem Reservoir 89. In anderen Worten, das aus dem Ölkühler 33 strömende Schmieröl erreicht das Reservoir 89 aufgrund der hydraulischen Höhendifferenz (das heißt der Wasserstanddifferenz) zwischen dem oberen Teil des Ölkühlers 33 und dem Reservoir 89. Das heißt, es reicht aus, dass die Ölpumpe 96 das Schmieröl zum oberen Bereich des Ölkühlers 33 anheben kann.
Von dem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65 und dem Wellenende 66a der Antriebswelle 66 ist das mit dem achten Ölkanal 88 verbundene Wellenende jeweils unterhalb des Reservoirs 89 gelegen. Das heißt, in dem Ölkanal 59 des Motors 10 dieser Ausführungsform der Erfindung befindet sich das Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65, verbunden mit dem ersten Getriebeölkanal 91, unterhalb des Reservoirs 89, und das Wellenende 66a der Antriebswelle 66, verbunden mit dem zweiten Getriebeölkanal 92, befindet sich ebenfalls unterhalb des Reservoirs 89. Damit strömt das aus dem Reservoir 89 kommende Schmieröl über den ersten Getriebeölkanal 91 hinab zu dem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 85 und strömt dann weiter hinab zu dem Wellenende 66a der Antriebswelle 66 über den zweiten Getriebeölkanal 92. Da das Reservoir 89 zu dem Getrieberaum 68 hin offen ist, erreicht das aus dem Reservoir 89 strömende Schmieröl das Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65 aufgrund der Hydraulik-Niveaudifferenz zwischen dem Reservoir 89 und dem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65, und erreicht weiterhin das Wellenende 66a der Antriebswelle 66 aufgrund des hydraulischen Höhenunterschieds zwischen dem Reservoir 89 und dem Wellenende 66a der Antriebswelle 66. Das heißt, der Austragdruck der Ölpumpe 96 wirkt nicht auf das Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65 und auf das Wellenende 66a der Antriebswelle 66. Anders ausgedrückt, die Schmierstruktur des Motors 11 erfordert nicht einen Druck der Ölpumpe 96 für die Zufuhr des Schmieröls zu dem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65 und dem Wellenende 66a der Antriebswelle 66.
Das Reservoir 89 überspreizt beide Hälften von dem Paar aus rechter und linker Kurbelgehäusehälfte 52 und 51, erstreckt sich in Form einer Rinne im Wesentlichen über seine gesamte Breite und ist zu dem Getrieberaum 68 hin offen.
Der achte Ölkanal 88 leitet das Schmieröl von einem Ende 89a in Breitenrichtung des Reservoirs 89 zu dem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65 und führt das Öl weiterhin von dem anderen Ende 89b in Breitenrichtung des Reservoirs 89 zu dem Wellenende 66a der Antriebswelle 66. Das heißt, der erste Getriebeölkanal 91 des achten Ölkanals 88 führt das Schmieröl von dem linken Ende 89a des Reservoirs 89 zu dem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65. Der zweite Getriebeölkanal 92 des achten Ölkanals 88 führt das Schmieröl von dem rechten Ende 89b des Reservoirs 89 zu dem Wellenende 66a der Antriebswelle 66.
Der achte Ölkanal 88 ist im Wesentlichen über seine gesamte Länge nach unten geneigt. Das heißt, der erste Getriebeölkanal 91 ist über seine gesamte Länge von dem linken Ende 89a des Reservoirs 89 nach unten hin zu dem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65 geneigt. Der zweite Getriebeölkanal 92 ist über seine gesamte Länge ausgehend von dem rechten Ende 89b des Reservoirs 89 hin zu dem Wellenende 66a der Antriebswelle 66 nach unten geneigt.
6 ist eine Querschnittansicht des Motors gemäß der Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie VI-VI in 2.
7 ist eine Querschnittansicht des Motors dieser Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie VII-VII in 2.
Jede der 6 und 7 entspricht der Querschnittansicht des Motors 11 an der Passfläche 41a des Kurbelgehäuses 41. In anderen Worten, 6 zeigt die rechte Gehäusehälfte 52 betrachtet von der Seite der Passfläche 41a, und 7 zeigt die linke Gehäusehälfte 51 bei Betrachtung von der Seite der Passfläche 41a.
Wie in den 6 und 7 gezeigt ist, enthält das Kurbelgehäuse 41 des Motors 11 dieser Ausführungsform der Erfindung die Ölwanne 61, eine erste gemeinsame Trennwand 122, eine zweite gemeinsame Trennwand 123, eine Austragölkanal-Trennwand 126 und einen Plattenkörper 128. Die Ölwanne 61 enthält eine Ölvorratskammer 121, die derart unterteilt ist, dass sie unterhalb der Kurbelkammer 67 und unterhalb des Getrieberaums 68 diese kreuzt und das Schmieröl aufnimmt. Die erste gemeinsame Trennwand 122 trennt die Kurbelkammer 67 von dem Getrieberaum 68. Die zweite gemeinsame Trennwand 123 trennt die Kurbelkammer 67 von der Ölspeicherkammer 121. Die Austragölkanal-Trennwand 126 ist in dem Getrieberaum 68 vorgesehen und steht der ersten gemeinsamen Trennwand 122 gegenüber, um einen Austragölkanal 125 aufzuteilen. Der Plattenkörper 128 erstreckt sich von der ersten gemeinsamen Trennwand 122 zu der Ölwanne 61 und verhindert eine Bewegung des Schmieröls zwischen dem unteren Teil der Kurbelkammer 67 und dem unteren Bereich des Getrieberaums 68 in der Ölwanne 61.
Darüber hinaus enthält das Kurbelgehäuse 41 eine Entlüftungskammer 129, ausgestaltet zum Separieren von Ölnebel aus dem Leckgas. In anderen Worten, das Kurbelgehäuse 41 unterteilt die Entlüftungskammer 129 zusätzlich zu der Kurbelkammer 67 und dem Getrieberaum 68. Die Entlüftungskammer 129 befindet sich benachbart zu dem Getrieberaum 68 und oberhalb von diesem.
Die Gesamtheit aus Kurbelgehäuse 41, Getriebegehäuse 45, Ölwanne 61 und Plattenkörper 128 lässt sich aufteilen in ein Paar Gehäusehälften 51 und 52, und zwar an Passfläche 41a orthogonal zu der Kurbelwelle 47.
Die Ölwanne 71 ist ein Ölreservoir, das mit dem Kurbelgehäuse 41 integriert ist. Die Ölwanne 61 unterteilt die Ölspeicherkammer 121, die das Schmieröl speichert. Die Ölspeicherkammer 121 ist mit dem Getrieberaum 68 verbunden und wird von der Kurbelkammer 67 durch die zweite gemeinsame Trennwand 123 abgetrennt.
Die erste gemeinsame Trennwand 122 ist mit dem Kurbelgehäuse 41 integriert. Sie wird gemeinsam benutzt von dem Kurbelgehäuse 41 und dem Getriebegehäuse 45. In anderen Worten, eine Oberfläche der ersten gemeinsamen Trennwand 122 ist ein Teil der Innenfläche der Kurbelkammer 67, während die andere Oberfläche der ersten gemeinsamen Trennwand 122 ein Teil der Innenfläche des Getrieberaums 68 ist. Die erste gemeinsame Trennwand 122 besitzt eine im Wesentlichen gleichförmige Dicke (das heißt, der Abstand zwischen der einen und der anderen Seite ist im Wesentlichen gleichmäßig). Die erste gemeinsame Trennwand 122 verläuft in einer Bogenform und folgt einer Außenform eines Gegengewichts 87b der Kurbelwelle 47.
Die zweite gemeinsame Trennwand 123 ist mit dem Kurbelgehäuse 41 integriert. Sie wird gemeinsam von dem Kurbelgehäuse 41 und der Ölwanne 61 genutzt. Anders ausgedrückt, eine Oberfläche der zweiten gemeinsamen Trennwand 123 ist ein Teil der Innenfläche der Kurbelkammer 67, die andere Oberfläche der zweiten gemeinsamen Trennwand 123 ist ein Teil der Innenfläche der Ölspeicherkammer 121. Die zweite gemeinsame Trennwand 123 hat eine im Wesentlichen gleichförmige Dicke (das heißt, der Abstand zwischen der einen und der anderen Oberfläche ist im Wesentlichen gleichmäßig.
Die Spülpumpe 95 befindet sich in dem Verbindungsbereich (das heißt in dem Zusammenstrombereich, Verbindungsbereich) zwischen der ersten gemeinsamen Trennwand 122 und der zweiten gemeinsamen Trennwand 123 sowie in der rechten Gehäusehälfte 52. Die Spülpumpe 95 ist in einem Spülpumpengehäuse 131 aufgenommen, das sich an dem Verbindungsbereich zwischen der ersten gemeinsamen Trennwand 122 und der zweiten gemeinsamen Trennwand 123 befindet.
Die Spülpumpe 95 ist eine so genannte Zapfengelenkpumpe. Sie enthält einen Außenrotor 95a und einen Innenrotor 95b. Die Spülpumpe 95 ist mit ihrer Drehmittellinie des Außenrotors 95a und des Innenrotors 95b in Breitenrichtung des Kurbelgehäuses 41 orientiert. In anderen Worten, die Drehmittellinie des Außenrotors 95a und des Innenrotors 95b, das heißt, die Drehmittellinie der Spülpumpe 95 verläuft parallel zur Drehmittellinie der Kurbelwelle 47.
Die Spülpumpe 95 liegt näher bei der Innenfläche der Bodenwand 132 der Ölwanne 61 als die Kurbelkammer 67, das heißt näher an der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61. Der der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61 an nächsten befindliche Bereich 95c der Spülpumpe 95 befindet sich näher an der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61 als der Bereich 67a, der der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61 in der Kurbelkammer 67 am nächsten liegt.
Das Spülpumpengehäuse 131 enthält einen Pumpenaufnahmebereich 131a in der rechten Gehäusehälfte 52 zum Aufnehmen der Spülpumpe 95 und einen Pumpenaufnahmedeckel 131b in der linken Gehäusehälfte 51 zum Verschließen des Pumpenaufnahmebereichs 131a. Das Spülpumpengehäuse 131 enthält Saugöffnungen 135 verbunden mit der Kurbelkammer 67 sowie Austragöffnungen 136 verbunden mit dem Getrieberaum 68. Beide Stirnflächen der Spülpumpe 95 liegen sowohl mit der entsprechenden Saugöffnung 135 als auch mit der entsprechenden Austragöffnung 136 gegenüber. Die Spülpumpe 95 saugt das Öl von beiden Stirnflächen und gibt das Öl von beiden Stirnflächen aus. Die Saugöffnung 135 bewirkt, dass das aus den entsprechenden Stirnflächen der Spülpumpe 95 austretende Öl in radialer Richtung der Spülpumpe 95 ausströmt Das heißt, die Spülpumpe 95 saugt das Schmieröl aus der radialen Richtung an und gibt das Schmieröl in radialer Richtung ab.
Es gibt ein Paar Saugöffnungen 135. Eine der Saugöffnungen 135 befindet sich in dem Pumpenaufnahmedeckel 131b der linken Gehäusehälfte 51. Die andere Saugöffnung 135 befindet sich in dem Pumpenaufnahmebereich 131a der rechten Gehäusehälfte 52. Es gibt ein Paar Austragöffnungen 136. Eine von ihnen befindet sich in dem Pumpenaufnahmedeckel 131b in der linken Gehäusehälfte 51. Die andere der Austragöffnungen 136 befindet sich in dem Pumpenaufnahmebereich 131a der rechten Gehäusehälfte 52.
Die Ansaugöffnungen 135 des Spülpumpengehäuses 131 befinden sich im hinteren Endbereich der zweiten gemeinsamen Trennwand 123. Diese zweite gemeinsame Trennwand 123 ist in Richtung der Ansaugöffnungen 135 des Spülpumpengehäuses 131 nach unten geneigt. In anderen Worten, eine Oberfläche der zweiten gemeinsamen Trennwand 123, das ist die Oberfläche auf der Seite der Kurbelkammer 67, ist in Richtung der Ansaugöffnungen 135 des Spülpumpengehäuses 131 nach unten geneigt.
Die Austragölkanal-Trennwand 126 liegt der Wandoberfläche der ersten gemeinsamen Trennwand 122 auf der Seite des Getrieberaums 68, das heißt der Innenwandfläche des Getrieberaums 68, gegenüber. Die Austragölkanal-Trennwand 126 erstreckt sich von dem Spülpumpengehäuse 131 in Höhenrichtung des Getrieberaums 68. Die Austragölkanal-Trennwand 126 erreicht die jeweiligen Innenflächen der rechten und der linken Seitenwand des Getrieberaums 68 und erstreckt sich zu der vollen Breite des Getrieberaums 68. In anderen Worten: die Austragölkanal-Trennwand 126 erreicht die jeweiligen Innenflächen der rechten und der linken Seitenwand des Kurbelgehäuses 41 und erstreckt sich auf die volle Breite des Kurbelgehäuses 41. Der Austragölkanal 125 ist definiert zwischen der Austragölkanal-Trennwand 126 und der ersten gemeinsamen Trennwand 122. Der Austragölkanal 125 ist nach oben bezüglich des Getrieberaums 68 geöffnet. Das heißt, der Austragölkanal 125 bildet auch ein Ölreservoir, bei dem die Austragölkanal-Trennwand 126 als Sperre (das heißt Ufer, Schutz oder Barriere) dient. Der Austragölkanal 125 trägt das Schmieröl aus der Spülpumpe 25 in den Getrieberaum 68 aus. Der Boden des Austragölkanals 125 ist mit den Austragöffnungen 136 der Spülpumpe 95 verbunden. In anderen Worten, die Spülpumpe 95 bringt das Schmieröl aus, das sich in der Kurbelkammer 67 angesammelt hat, und bringt es in den Austragölkanal 125, der mit dem Getrieberaum 68 verbunden ist. Der Ölstand OL des in der Ölwanne 61 gesammelten Schmieröls ist geringfügig tiefer als die höchste Stelle der Austragölkanal-Trennwand 126. Der Ölstand OL berührt nicht das Zahnrad des Getriebes 63 im horizontalen Zustand.
Der Plattenkörper 128 verläuft von dem unteren Bereich der Spülpumpe 95 zur Rückseite des Kurbelgehäuses 41. Der Plattenkörper 128 befindet sich direkt unterhalb des Getrieberaums 58 und verläuft im Wesentlichen in dem vorderen Halbbereich der Tiefe (Vorwärts- und Rückwärtsabmessung) des Getrieberaums 68. Eine der Außenseiten des Plattenkörpers 128 liegt dem Getrieberaum 68 gegenüber, die andere der Außenflächen des Plattenkörpers 128 liegt der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61 gegenüber.
Der Plattenkörper 128 enthält eine Saugöffnung 141 zum Ansaugen des Schmieröls aus der Ölwanne 61 und einen auf der stromaufwärtigen Seite des Filters befindlichen Ölkanal 142, der mit der Ansaugöffnung 141 zum Zirkulieren des Schmieröls verbunden ist.
Der bezüglich des Filters stromaufwärts befindliche Ölkanal 142 ist mit dem ersten Ölfilter 98 verbunden. Der stromaufwärts des Filters befindliche Ölkanal 142 leitet das aus der Ansaugöffnung 141 angesaugte Schmieröl zu dem ersten Ölfilter 98.
Der erste Ölfilter 98 befindet sich in der linken Gehäusehälfte. Der erste Ölfilter 98 befindet sich in dem Filteraufnahmebereich 143, der zu der linken Seite der linken Gehäusehälfte 51 offen ist. Der Filteraufnahmebereich 143 wird von dem linken Gehäusedeckel 53, das heißt von dem Magneto-Deckel, verschlossen. Der Filteraufnahmebereich 143 ist mit dem stromaufwärts des Filters befindlichen Ölkanal 142 verbunden. Außerdem ist der Filteraufnahmebereich 143 über einen vom Filter stromabwärtig angeordneten Ölkanal 144, der die linke Gehäusehälfte 51 und die rechte Gehäusehälfte 52 kreuzt, mit der Ölpumpe 96 verbunden.
Der Plattenkörper 128 ist von der Bodenwand 132 der Ölwanne 61 getrennt. In anderen Worten, die Bodenwand 132 der Ölwanne 61 ist von der Wand 146 getrennt, die ein Teil des Plattenkörpers 128 ist, und teilt den stromaufwärts vom Filter befindlichen Ölkanal 142. Eine Lücke zwischen der Bodenwand 132 der Ölwanne 61 und der den Ölkanal 142 teilenden Wand 146 ist ein Teil der Ölspeicherkammer 121, die das Schmieröl speichert. Normalerweise ist diese Lücke, das heißt die Lücke zwischen dem Plattenkörper 128 und der Bodenwand 132 der Ölwanne 61, mit dem Schmieröl gefüllt. Diese Lücke ist in vertikaler Richtung des Motors 11 schmaler als die übrigen Bereiche der Ölspeicherkammer 121. In anderen Worten, diese Lücke ist wesentlich tiefer in ihrer Deckenhöhe als der Rest der Ölspeicherkammer 121.
Der Plattenkörper 128 befindet sich näher an der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61 als der Austragölkanal 125. Der Plattenkörper 128 befindet sich näher an der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61 als das Spülpumpengehäuse 131. Der hintere Endkantenbereich der anderen Außenfläche des Plattenkörpers 128 liegt am nächsten bei der Bodenwand 132 der Ölwanne 61, verglichen mit den übrigen Bereichen des Plattenkörpers 128. Dieser hintere Endkantenbereich ist der tiefstliegende Teil in der Ölspeicherkammer 121.
Der Bereich der Ölspeicherkammer 121 auf der Seite der Kurbelkammer 67 ist die vordere Hälfte der Ölwanne 61, angrenzend an den Lückenbereich zwischen dem Plattenkörper 128 und der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61. Die vordere Hälfte der Ölwanne 61 ist in der Deckenhöhe schrittweise abgesenkt durch die zweite gemeinsame Trennwand 123, die von der Frontseite bis zur Rückseite des Kurbelgehäuses 41 leicht nach hinten und nach unten geneigt ist, wobei der Bereich in der Deckenhöhe bogenförmig ausgehend von der Frontseite hin zu der Rückseite des Kurbelgehäuses 41 entlang dem Spülpumpengehäuse 131 abgesenkt ist und der Plattenkörper 128 sich ausgehend von dem Spülpumpengehäuse 131 erstreckt. Der Grenzbereich zwischen der zweiten gemeinsamen Trennwand 123 und dem Spülpumpengehäuse 131 ist in der Deckenhöhe bogenförmig durch die Trennwand abgesenkt, die den stromabwärtig des Filters befindlichen Ölkanal 144 teilt.
Die Bodenfläche der Ölspeicherkammer 121 auf der Seite des Getrieberaums 68 ist stufenweise durch die Wandoberfläche erhöht, die dem oberen Bereich des Getrieberaums 68 gegenüberliegt und der Decke des Plattenkörpers 128 entspricht.
Der Plattenkörper 128 erreicht die entsprechenden Innenflächen der rechten und der linken Seitenwand der Ölspeicherkammer 121 und verläuft zur vollen Breite der Ölspeicherkammer 121. In anderen Worten: der Plattenkörper 128 erreicht die entsprechenden Innenflächen der rechten und der linken Seitenwand des Kurbelgehäuses 41 und erstreckt sich im Wesentlichen auf die volle Breite des Kurbelgehäuses 41.
Der stromaufwärts des Filters befindliche Ölkanal 142 erreicht ebenfalls die entsprechenden Innenflächen der rechten und der linken Seitenwand der
Ölspeicherkammer 121 und erstreckt sich über deren volle Breite. In anderen Worten, der stromaufwärts des Filters befindliche Ölkanal 142 erreicht die entsprechenden Innenflächen der rechten und der linken Seitenwand des Kurbelgehäuses 41 und erstreckt sich im Wesentlichen auf die volle Breite des Kurbelgehäuses 41.
Die Saugöffnung 141 des stromaufwärts des Filters befindlichen Ölkanals 142 befindet sich im mittleren Bereich in Breitenrichtung des Kurbelgehäuses 41. Das heißt, die Saugöffnung 141 überspreizt die Passfläche 41a der linken Gehäusehälfte 51 und der rechten Gehäusehälfte 52. Die Saugöffnung 141 entspricht dem Eingang des Gesamtölkanals 59 zum Ansaugen des Schmieröls aus der Ölvorratskammer 121 in den Ölkanal 59. Die Saugöffnung 141 ist zu der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61 gerichtet, das heißt zur der Innenfläche der Bodenwand 132 der Ölwanne 61. Die Saugöffnung 141 befindet sich an dem hinteren Endkantenbereich der anderen Außenfläche des Plattenkörpers 128, welcher hinterer Endkantenbereich der Bodenfläche 61a der Ölwanne 61 gegenüberliegt. Die Saugöffnung 141 befindet sich im mittleren Bereich des hinteren Endkantenbereich der anderen Außenfläche des Plattenkörpers 128, welcher Mittelbereich derjenige Bereich ist, der der Bodenwand 162 der Ölwanne 61 am nächsten liegt, verglichen mit den übrigen Teilen des Plattenkörpers 128.
Das in der Ölspeicherkammer 121 gespeicherte Schmieröl bewirkt eine Füllstandsschwankung („sloshing“, zu Deutsch „schwappen“) aufgrund einer Beschleunigung und Verzögerung des Motorrads 1, an dem sich der Motor 11 befindet. Beschleunigt das Motorrad 1, bewegt sich das Schmieröl zum hinteren Teil des Motors 11, das heißt zu der Seite des Getrieberaums 68. Wird das Motorrad 1 verzögert, bewegt sich das Schmieröl zur Front des Motors 11, das heißt zur Seite der Kurbelkammer 67. Wenn Zahnräder des Getriebes 63 durch die Füllstandsschwankung in das Schmieröl eintauchen, rühren die Zahnräder des Getriebes 63 das Schmieröl und bilden möglicherweise einen Widerstand gegen die Drehung der Zahnräder. Wenn außerdem die Saugöffnung 141 entsprechend dem Eingang des Ölkanals 59 aufgrund der Füllstandsschwankung oberhalb der Öloberfläche freiliegt, kann die Zufuhr des Schmieröls zu den zu schmierenden Bauteilen vorübergehend abreißen.
Aus diesem Grund enthält der Motor 11 gemäß der Ausführungsform der Erfindung den Plattenkörper 128 in dem Schmieröl der Ölspeicherkammer 121. Die Lücke zwischen dem Plattenkörper 128 und der Bodenwand 132 der Ölwanne 61 befindet sich in der Ölspeicherkammer 121, verbindet den Bereich der Ölspeicherkammer 121 direkt unterhalb der Kurbelkammer 67 mit dem Bereich der Ölspeicherkammer 121 direkt unterhalb des Getrieberaums 68, ist in der Deckenhöhe niedriger als beide Bereiche, und verschmälert (verengt) einen Strömungsquerschnitt des Strömungskanals für das Schmieröl. Der Strom des Schmieröls in der Ölspeicherkammer 21, hervorgerufen durch Beschleunigung und Verzögerung des Motorrads 1, insbesondere der Strom des Schmieröls zwischen dem Bereich direkt unterhalb der Kurbelkammer 67 und dem Bereich direkt unterhalb des Getrieberaums 68, wird also unterdrückt durch die Lücke zwischen dem Plattenkörper 128 und der Bodenwand 132 der Ölwanne 61. Der Effekt der Unterdrückung des Stroms des Schmieröls zwischen dem Bereich direkt unterhalb der Kurbelkammer 67 und dem Bereich direkt unterhalb des Getrieberaums 68 verzögert und unterdrückt die Flüssigkeitspegel-Schwankung in der Ölspeicherkammer 121.
8 ist eine Querschnittansicht des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie VIII-VIII in 3.
8 ist eine Querschnittansicht durch die Drehmittellinie der Spülpumpe 95.
Wie in 8 gezeigt ist, enthält das Kurbelgehäuse 41 des Motors 11 dieser Ausführungsform der Erfindung einen Ölblock 147 an der rechten Seitenfläche der rechten Gehäusehälfte 52.
Der Ölblock 147 wirkt zusammen mit der rechten Gehäusehälfte 52 zum Abtrennen des Ölkanals 49a des Kurbelgehäuses 41. Der Ölblock 147 ist abgedeckt von dem rechten Gehäusedeckel 54.
Die Ölpumpe 96 und die Spülpumpe 95 befinden sich in einer von der rechten und der linken Kurbelgehäusehälfte 52 und 51, das heißt bei der vorliegenden Ausführungsform in der rechten Gehäusehälfte 52 des Gehäuses. Die rechte Gehäusehälfte 52 besitzt ein Paar Pumpenaufnahmebereiche 131a und 151a zum Aufnehmen der Ölpumpe 96 bzw. der Spülpumpe 95. Die Pumpenaufnahmebereiche 131a und 151a sind in zueinander entgegengesetzten Richtungen entlang der Richtung der Drehmittellinie der Kurbelwelle 4 offen.
Die Ölpumpe 96 befindet sich an dem Verbindungsbereich (das ist der Zusammenflussbereich) zwischen der ersten gemeinsamen Trennwand 122 und der zweiten gemeinsamen Trennwand 123 in der rechten Gehäusehälfte 52. Die Ölpumpe 96 ist in einem Ölpumpengehäuse 151 aufgenommen, das sich an dem Verbindungsbereich zwischen der ersten gemeinsamen Trennwand 122 und der zweiten gemeinsamen Trennwand 123 befindet.
Die Ölpumpe 96 ist eine sogenannte Trochoid-Pumpe, ähnlich der Spülpumpe 95. Die Ölpumpe 96 enthält einen Außenrotor 96a und einen Innenrotor 96b. Die Ölpumpe 96 verläuft mit ihrer Drehmittellinie des Außenrotors 96a und des Innenrotors 96b in Breitenrichtung des Kurbelgehäuses 41. Anders ausgedrückt, die Drehmittellinie des Außenrotors 96a und des Innenrotors 96b, das heißt die Drehmittellinie der Ölpumpe 96, verläuft parallel zur Drehmittellinie der Kurbelwelle 47. Die Drehwelle 96c der Ölpumpe 96 und die Drehwelle 95d der Spülpumpe 95 sind koaxial und einstückig. Ein Wellenende der integrierten Drehwelle 96c und 96d steht von der rechten Seitenfläche der rechten Gehäusehälfte 52 nach rechts weg, genauso wie von der rechten Seitenfläche des Ölblocks 147. An einem axialen Ende der integrierten Drehwelle 96c und 95d befindet sich ein angetriebenes Hilfszahnrad 152, das mit dem Hilfs-Antriebsrad kämmt, das mit der Kurbelwelle 47 in Eingriff steht, die zum Drehen mit der Kurbelwelle 47 integriert ist.
Das Ölpumpengehäuse 151 enthält einen Pumpenaufnahmebereich 151a in der rechten Gehäusehälfte 52 zum Aufnehmen der Ölpumpe 96, ferner einen Pumpenaufnahmedeckel 151b in dem Ölblock 147 zum Verschließen des Pumpenaufnahmebereichs 151a. Das Ölpumpengehäuse 151 enthält Saugöffnungen 155, verbunden mit dem ersten Ölfilter 98, ferner Austragöffnungen 156, die mit dem zweiten Ölfilter 99 verbunden sind.
Das Ölpumpengehäuse 151 enthält ein Paar Saugöffnungen 155. Eine der Saugöffnungen 155 befindet sich in dem Pumpenaufnahmedeckel 151b des Ölblocks 147. Die andere der Saugöffnungen 155 befindet sich in dem Pumpenaufnahmebereich 151a der rechten Gehäusehälfte 52. Es gibt ein Paar von Austragöffnungen 156. Eines von ihnen befindet sich in dem Pumpenaufnahmedeckel 151b des Ölblocks 147. Das andere der Austragöffnungen 156 befindet sich in dem Pumpenaufnahmebereich 151a der rechten Gehäusehälfte 52. Beide Stirnflächen der Ölpumpe 96 liegen der entsprechenden Saugöffnung 155 bzw. der entsprechenden Austragöffnung 156 gegenüber. Die Ölpumpe 96 saugt das Schmieröl aus beiden Stirnflächen an und trägt das Schmieröl aus beiden Stirnflächen aus. Die Saugöffnungen 155 ermöglichen, dass das Schmieröl, welches aus den entsprechenden Stirnflächen der Ölpumpe 96 ausgetragen wird, in radialer Richtung der Ölpumpe 96 zu strömen. Das heißt, die Ölpumpe 96 saugt das Schmieröl aus radialer Richtung an und gibt es in radialer Richtung aus.
Die Saugöffnungen 135 des Spülpumpengehäuses 131 befinden sich im mittleren Bereich des hinteren Endes der Kurbelkammer 67. In anderen Worten, die Kurbelkammer 67 enthält die Saugöffnungen 135, durch die das Schmieröl aus dem Führungsölkanal 158 zu der Spülpumpe 95 angesaugt wird.
Der Bodenbereich der Kurbelkammer 67 ist der Führungsölkanal 158 zum Leiten des in der Kurbelkammer 67 angesammelten Öls zu der Spülpumpe 95. Der Führungsölkanal 158 ist in Richtung der Saugöffnungen 135 der Spülpumpe 95 nach unten geneigt und hat zu den Saugöffnungen 135 der Spülpumpe 95 hin eine schmaler werdende Breite (die Abmessung in Breitenrichtung des Kurbelgehäuses).
Das Kurbelgehäuse 41 enthält eine Trennwand 159, welche den pumpenaustragseitigen Ölkanal 101 von dem Führungsölkanal 158 durch ein Paar aus einer vorderen und einer hinteren Wandfläche 159a und 159b trennt. Die Trennwand 159 befindet sich an der rechten Gehäusehälfte 52.
Das heißt, das Kurbelgehäuse 41 trennt den pumpenaustragseitigen Ölkanal 101 ab, durch den das aus der Ölpumpe 96 kommende Schmieröl strömt, und den Führungsölkanal 158, der das Schmieröl zu der Spülpumpe 95 leitet, Seite an Seite auf der vorderen und hinteren Seite der Trennwand 159.
Die Trennwand 159 steht in Eingriff mit einer Vorsprungsfläche PA der Ölpumpe 96 in Richtung der Kurbelkammer 67. Während sich die Trennwand 159 der Spülpumpe 95 nähert, biegt sie in Richtung des Getrieberaums 68 ab und erreicht die Saugöffnung 135. Die Trennwand 159 hat eine im Wesentlichen gleichmäßige Plattendicke.
Die Wandoberfläche 159a auf der Seite der Kurbelkammer 67 ist ein Teil der inneren Wandoberfläche der Kurbelkammer 69, welche den Führungsölkanal 158 bildet. Die Wandoberfläche 159a nähert sich der Ölpumpe 96 in der Richtung etwa orthogonal zur Drehmittellinie der Ölpumpe 96 und ändert diese Richtung unter Bildung einer Bogenform in Richtung der Passfläche 41a des Kurbelgehäuses 41. Wenn die Wandoberfläche 159a aus dem Vorsprungsbereich PA heraustritt und sich der Passfläche 41a nähert, nähert sie sich der hinteren Endkante der Kurbelkammer 67 unter Bildung einer Bogenform, um schließlich die Saugöffnung 135a zu erreichen, die an die Stirnfläche der Spülpumpe 95 auf der Seite in der Nähe der Ölpumpe 96 angeschlossen ist, wobei die Saugöffnung ein Teil des Paars von Saugöffnungen 135 ist.
Die Wandoberfläche 159b ist Teil der Wandoberfläche der rechten Gehäusehälfte 52, welche den pumpenaustragseitigen Ölkanal 101 abtrennt. Die Wandoberfläche 159a setzt sich von der Saugöffnung 155a ab, die mit der Stirnseite der Ölpumpe 96 auf der Seite nahe der Spülpumpe 95 von dem Paar von Saugöffnungen 155 verbunden ist, und zwar in radialer Richtung der Ölpumpe 96 unter Bildung einer Bogenform. Die Wandoberfläche 159b verläuft in einer Richtung fort von der Passfläche 41a des Kurbelgehäuses 41, um in die Vorsprungsfläche PA einzumünden. Während sich die Wandoberfläche 159b weiter von der Passfläche 41a entfernt, ändert sie ihre Richtung in die radiale Richtung der Ölpumpe 96 unter Bildung einer Bogenform, um sich von der Ölpumpe 96 zu trennen.
9 ist eine schematische Ansicht, die die Beziehung zwischen einem Kolben und einer Kolben-Düsenanordnung des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht.
Zusätzlich zu der in 4 bis 7 enthält der Motor 11 gemäß der Ausführungsform der Erfindung gemäß 9 als Öleinspritzer eine Kolben-Düsenanordnung 171 (die im Folgenden auch vereinfacht als Kolbendüse bezeichnet wird), die das Schmieröl an den Kolben 49 sprüht. Man beachte, dass 9 schematisch sowohl den Fall darstellt, bei dem der Kopf des Kolbens 49 sich an dem oberen Totpunkt TDC befindet, als auch den Fall, bei dem der Kopf des Kolbens 49 sich an dem unteren Totpunkt BDC befindet. In anderen Worten, obschon in 9 zwei Kolben 49 für die jeweiligen Positionen des Kolbens 49 hinsichtlich seiner Hin- und Herbewegung dargestellt sind, gibt es in dem Zylinder 42 tatsächlich nur einen Kolben 49.
Der Kolben 49 enthält ein Paar Kolbenbolzennaben 173, ein Paar Schürzen 174 und ein Paar Seitenwände 175, die die Kolbenbolzennaben 173 mit den Schürzen 174 verbinden. Die paarweisen Kolbenbolzennaben 173 stehen einander gegenüber, die paarweisen Schürzen 174 stehen einander gegenüber, und auch die paarweisen Seitenwände 175 stehen einander gegenüber. Darüber hinaus enthält der Kolben 49 eine Kolben-Innenzone 176, umgeben von den Innenflächen 173a der entsprechenden Kolbenbolzennaben 173, den Innenflächen 174a der entsprechenden Schürzen 174 und den Innenflächen 175a der entsprechenden Seitenwände 175.
Die Ölkanäle 59a des Kurbelgehäuses 41 sind mit der Kolbendüse 171 verbunden.
Die Kolbendüse 171 enthält ein Paar Öleinspritzlöcher 178 zum Sprühen des Schmieröls auf die entsprechenden Kolbenbolzennaben 173. Die paarweisen Öleinspritzlöcher 178 sind in einer Zone angeordnet, die zwischen den paarweisen Kolbenbolzennaben 173 eingefasst ist, symmetrisch in Bezug auf die Mittellinie der Zylinderbohrung 48 Die paarweisen Eispritzlöcher 178 sind direkt in das Kurbelgehäuse 41 eingebohrte, eingearbeitete Löcher.
Wenn der Kolben 49 durch die Hin- und Herbewegung zu dem oberen Totpunkt TDC bewegt wird, spritzt die Kolbendüse 171 das Schmieröl auf die Kolbenbolzennaben 173. Ist der Kolben 49 durch die Hin- und Herbewegung zu dem unteren Totpunkt BDC bewegt, spritzt die Kolbendüse 171 das Schmieröl auf die Kolben-Innenzone 176. Genauer gesagt, eines der Öleinspritzlöcher 178 der Kolbendüse 171 sprüht das Schmieröl auf einen der Kolbenbolzennaben 173, wenn sich der Kolben 49 am oberen Totpunkt TDC befindet, und spritzt das Schmieröl auf die Kolben-Innenzone 176, wenn der Kolben 49 sich am unteren Totpunkt BDC befindet. Das andere der Öleinspritzlöcher 178 der Kolbendüse 171 sprüht das Schmieröl zu der anderen der Kolbenbolzennaben 173, wenn sich der Kolben 49 am oberen Totpunkt TDC befindet, und sprüht das Schmieröl auf die Kolben-Innenzone 176, wenn sich der Kolben 49 am unteren Totpunkt BDC befindet. Das heißt, die Kolbendüse 171 kann das Schmieröl mithilfe eines Öleinspritzlochs 178 auf eine der paarweisen Kolbenbolzennaben 173 und die Kolben-Innenzone 176 sprühen.
Die Sprührichtung J des Schmieröls der Kolbendüse 171 ist mehr zu der Kolben-Innenzone 176 hin orientiert als zu dem Paar Schürzen 174. Das heißt, die Sprührichtung J des Schmieröls der Kolbendüse 171 liegt der Kolben-Innenzone 176 verschieden von den paarweisen Schürzen 174 gegenüber, unabhängig davon, ob sich der Kolben 49 am oberen Totpunkt TDC oder am unteren Totpunkt BDC befindet.
Bei genauerer Betrachtung jeder Seite der paarweisen Öleinspritzlöcher 178 zeigt sich, dass die Sprührichtung J des Schmieröls für die Kolbendüse 171 zu dem Einspritzbereich 182 orientiert ist, der zwischen der Innenkante 181t der Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am oberen Totpunkt TDC und der Innenkante 181b der Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am unteren Totpunkt BDC eingefasst ist. Befindet sich der Kolben 49 am oberen Totpunkt TDC, so wird das in der Einsprührichtung J eingesprühte Schmieröl in die Zone außerhalb der Innenkante 181t der Kolbenbolzennabe 173, das heißt außerhalb der Kolben-Innenzone 176 gesprüht. Befindet sich der Kolben 49 am unteren Totpunkt BDC, so wird das Schmieröl, das in die Sprührichtung J gesprüht wird, auf den Bereich im Inneren der Innenkante 181b der Kolbenbolzennabe 173 gesprüht, das heißt in die Kolben-Innenzone 176. Wenn der Kolben 49 zwischen dem oberen Totpunkt TDC und dem unteren Totpunkt BDC hin- und herläuft, wechselt folglich die Einsprührichtung J abwechselnd das Sprühen des Schmieröls zu der Kolbenbolzennabe 173 und der Kolben-Innenzone 176, um die Kolben-Innenzone 176 und die Kolbenbolzennabe 173 zusätzlich zu dem Bereich zwischen beiden zu kühlen und zu schmieren.
Betrachtet man jede Seite der paarweisen Öleinspritzlöcher 178 näher, so erreicht die Verlängerungslinie der Geraden, welche das Öleinspritzloch 178 und die Innenkante 181b der Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am unteren Totpunkt BDC verbindet, vorzugsweise die Außenkante 183 der Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am oberen Totpunkt TDC, oder die Außenseite der Außenkante 183. Ferner kann der Sprühwinkel des Schmieröls der Kolbendüse 171 aus der Sprühzone 182 nach außen aufgespreizt werden. In anderen Worten, der Sprühwinkel des Schmieröls der Kolbendüse 171 kann die Sprühzone 182 beinhalten.
Weiterhin ist es wünschenswert, wenn der Eispritzwinkel des Schmieröls der Kolbendüse 171 möglichst schmal ist. Je schmaler der Einspritzwinkel ist, desto intensiver lässt sich das Schmieröl in den Zielbereich sprühen.
10 ist eine schematische Ansicht, die die Beziehung zwischen dem Kolben und einem weiteren Aspekt der Kolbendüse des Verbrennungsmotors dieser Ausführungsform der Erfindung ähnlich der 9 veranschaulicht.
Bei dem weiteren Aspekt der Kolbendüse 171A sind gleiche Bezugszeichen für gleiche Komponenten wie bei der Kolbendüse 171 nach 9 verwendet, auf eine wiederholte Beschreibung wird verzichtet.
Wie in 10 gezeigt ist, enthält die Kolbendüse 171A des Motors 11 der Ausführungsform der Erfindung ein Paar Öleinspritzlöcher 178A, die das Schmieröl auf die entsprechenden Kolbenbolzennaben 173 sprühen. Die paarweisen Öleinspritzlöcher 178A sind außerhalb der Zone angeordnet, die zwischen den paarweisen Kolbenbolzennaben 173 eingefasst ist, symmetrisch in Bezug auf die Mittellinie der Zylinderbohrung 48.
Wenn bei genauer Betrachtung jeder Seite der paarweisen Öleinspritzlöcher 178A der Kolben 49 sich am unteren Totpunkt BDC befindet, sprüht die Kolbendüse 171A das Schmieröl auf die Kolbenbolzennabe 173. Befindet sich der Kolben 49 am oberen Totpunkt TDC, so sprüht die Kolbendüse 171A das Schmieröl in die Kolben-Innenzone 176. Genauer gesagt, eines der Öleinspritzlöcher 178A der Kolbendüse 171A sprüht das Schmieröl auf eine der Kolbenbolzennaben 173, wenn sich der Kolben 49 am unteren Totpunkt BDC befindet, und sprüht das Schmieröl auf die Innenzone 176, wenn sich der Kolben 49 am oberen Totpunkt TDC befindet. Das andere der Öleinspritzlöcher 187A der Kolbendüse 171A sprüht das Schmieröl auf die andere der Kolbenbolzennaben 173, wenn sich der Kolben 49 am unteren Totpunkt BDC befindet, und sprüht das Schmieröl in die Kolben-Innenzone 176, wenn sich der Kolben 49 am oberen Totpunkt TDC befindet. Das heißt, die Kolbendüse 171A kann das Schmieröl unter Einsatz des einen Öleinspritzlochs 178A auf eine der paarweisen Kolbenbolzennaben 173 und die Kolben-Innenzone 176 sprühen.
Betrachtet man jede Seite der paarweisen Öleinspritzlöcher 178A, so ist die Sprührichtung J des Schmieröls der Kolbendüse 171A auf den Einspritzbereich 182A orientiert, der eingefasst wird zwischen der Innenkante 181t der Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am oberen Totpunkt TDC und der Innenkante 181b der Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am unteren Totpunkt BDC. Befindet sich der Kolben 49 am oberen Totpunkt TDC, so wird das in der Sprührichtung J gesprühte Schmieröl zu der Zone im Inneren der Innenkante 181t der Kolbenbolzennabe 173 gesprüht, das heißt in die Kolben-Innenzone 176. Befindet sich der Kolben 49 am unteren Totpunkt BDC, so wird das in der Sprührichtung J gesprühte Öl in die Zone außerhalb der Innenkante 181b der Kolbenbolzennabe 173 gesprüht, das heißt in die Zone außerhalb der Kolben-Innenzone 176. Wenn sich der Kolben 49 zwischen dem oberen Totpunkt TDC und dem unteren Totpunkt BDC hin- und herbewegt, bewirkt eine derartige Sprührichtung J, dass abwechselnd ein Sprühen des Schmieröls auf die Kolbenbolzennabe 173 und die Kolben-Innenzone 176 stattfindet, um sowohl die Kolbenbolzennabe 173 als auch die Kolben-Innenzone 176 zusätzlich zu der zwischen beiden befindlichen Zone zu kühlen und zu schmieren.
Die Gerade, die das Öleinspritzloch 178A und die Innenkante 181t der Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am oberen Totpunkt TDC verbindet, verläuft vorzugsweise durch die Außenkante 183 der Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am unteren Totpunkt BDC oder im Außenbereich der Außenkante 183. Darüber hinaus lässt sich der Sprühwinkel des Schmieröls der Kolbendüse 171A aus dem Sprühbereich 182A hinaus aufspreizen. In anderen Worten, wie in den 9 und 10 gezeigt ist, sprühen die Kolbendüsen 171 und 171A gemäß der Ausführungsform der Erfindung das Schmieröl auf die Kolbenbolzennaben 173, wenn sich der Kolben 49 an einem von dem oberen Totpunkt TDC und dem unteren Totpunkt BDC befindet, und sprühen das Schmieröl in die Kolben-Innenzone 176, wenn der Kolben 49 sich an dem anderen Punkt von dem oberen TDC und dem unteren Totpunkt BDC befindet.
Im Folgenden wird die Entlüftungskammer 129 des Motors 11 näher erläutert.
11 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht der rechten Seitenfläche der rechten Gehäusehälfte des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
12 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Kupplungskammer des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
13 ist eine Querschnittansicht einer Blowby-Gas-Einlassöffnung des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie VIII-VIII in 11.
Wie in den 11 bis 13 gezeigt ist, enthält das Kurbelgehäuse 41 des Motors 11 gemäß der Ausführungsform der Erfindung ein Lagergehäuse 201 und eine Blowby-Gas-Einlassöffnung 202.
Das Lagergehäuse 201 und die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 befinden sich in einem Bereich der Wand der rechten Gehäusehälfte 52, um von der rechten Gehäusehälfte 54 abgedeckt zu werden, das heißt sie befinden sich in einem Bereich innerhalb der Kupplungskammer 203.
Das Lagergehäuse 201 hält, das heißt trägt das Lager 205. Das Lager 205 wiederum lagert drehbar die Vorgelegewelle 65. Das Lagergehäuse 201 und das Lager 205 lagern drehbar eine Kupplung 206 und ein angetriebenes Primärzahnrad 207 über die Vorgelegewelle 65.
Das angetriebene Primärzahnrad 207 ist drehbar auf der Vorgelegewelle 65 vorgesehen. Auf der Kurbelwelle 47 befindet sich drehbar ein nicht dargestelltes Primär-Antriebszahnrad. Dieses Primär-Antriebszahnrad steht in Eingriff mit dem angetriebenen Primärzahnrad 207 der Vorgelegewelle 65, und zwar ständig. Das angetriebene Primärzahnrad 207 übermittelt Drehmoment auf die Vorgelegewelle 65 durch die Verbindung der Kupplung 206, oder trennt die Drehmomentübertragung von der Vorgelegewelle 65 ab, indem die Kupplung 206 ausgekuppelt (das heißt unterbrochen) wird.
Die Kupplung 206 befindet sich an dem Wellenendenbereich der Vorgelegewelle 65. Die Kupplung 206 verbindet oder unterbricht die Drehung (das Antriebsdrehmoment) zwischen der Kurbelwelle 47 und der Vorgelegewelle 65. Die Kupplung 206 vereint oder trennt die Drehung der Vorgelegewelle 65 und des angetriebenen Primärzahnrads 207, um die Drehung (das Antriebsdrehmoment) zwischen der Kurbelwelle 47 und der Vorgelegewelle 65 zu verbinden oder zu trennen.
Die Kupplung 206 und das angetriebene Primärzahnrad 207 sind in der Kupplungskammer 203 gehäust. Das heißt, die Kupplung 206 und das angetriebene Primärzahnrad 207 befinden sich außerhalb der Entlüftungskammer 129. Die Kupplung 206 und das angetriebene Primärzahnrad 207 sind Drehkörper, die sich um die Vorgelegewelle 65 drehen. Das heißt, die jeweiligen Drehmittellinien der Kupplung 206, des angetriebenen Primärzahnrads 207 und der Vorgelegewelle 65 fallen im Wesentlichen zusammen.
Die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 ist ein Strömungskanal für Blowby-Gas, der die Kupplungskammer 203 und die Entlüftungskammer 129 miteinander verbindet. Die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 bewirkt, dass das Blowby-Gas aus der Kupplungskammer 203 in die Entlüftungskammer 129 strömt, wie durch den ausgezogenen Pfeil F in 13 dargestellt ist.
Die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 ist Teil der Peripherie des Lagergehäuses 201 und befindet sich an einer Stelle, die von der Kupplung 206 und dem angetriebenen Primärzahnrad 207 abgedeckt ist bei Betrachtung aus der Richtung der Drehmittellinie der Vorgelegewelle 65 (siehe beispielsweise 11). Die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 besitzt eine Teilringform (Bogenform), die der Außenumfangsform des Lagergehäuses 201 folgt. Die radiale Öffnungsabmessung L2 der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 ist kleiner als eine Umfangsöffnungs-Abmessung L1 des Teilrings der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202.
Der zweite Getriebeölkanal 92 zum Leiten des Schmieröls aus dem Reservoir 89 zu dem Wellenende 66a der Antriebswelle 66 geht an der Unterkante des Lagergehäuses 201 vorbei, während sich die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 oberhalb des Lagergehäuses 201 befindet. In anderen Worten, das Lagergehäuse ist eingefasst zwischen der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 und dem zweiten Getriebeölkanal 92 unten.
Wenn die Kupplung 206 und das angetriebene Primärzahnrad 207 drehen, wird das aus dem zweiten Getriebeölkanal 92 dem Wellenende 65a der Vorgelegewelle 65 zugeführte Schmieröl auch zum Schmieren der Kupplung 206 und des angetriebenen Primärzahnrads verwendet, zusätzlich zum Schmieren des Getriebes 63. Das Schmieröl wird nach dem Schmieren der Kupplung 206 und des angetriebenen Primärzahnrads 207 durch die Drehung der Kupplung 206 und des angetriebenen Primärzahnrads 207 in die Kupplungskammer 203 verspritzt.
Spritzer des aus der Kupplung 206 und dem angetriebenen Primärzahnrad 203 verspritzten Schmieröls erhalten die Geschwindigkeitskomponente in Richtung der Drehmittellinie der Vorgelegewelle 65 und außerdem die Geschwindigkeitskomponente in Umfangsrichtung (das heißt in Drehrichtung) der Kupplung 206 und des angetriebenen Primärzahnrads 207. Diese Geschwindigkeitskomponenten werden verursacht durch eine nicht dargestellte Vertiefung, eine nicht dargestellte Gewichtsreduzieröffnung, die in der Kupplung 206 und dem angetriebenen Primärzahnrad 207 ausgespart ist, und einen nichtflachen Formbereich wie zum Beispiel eine nicht dargestellte Feder zum Puffern des Aufschlags zwischen der Kupplung 206 und dem angetriebenen Primärzahnrad 207. Damit spritzen die Spritzer des von der Kupplung 206 und dem angetriebenen Primärzahnrad 203 verspritzten Schmieröls von der Kupplung 206 und dem Primärzahnrad 207 radial nach außen, während sie sich in Richtung der Drehmittellinie (das heißt in axialer Richtung) der Vorgelegewelle 65 und in Umfangsrichtung (das heißt in Drehrichtung) verteilen. Folglich strömt ein Teil der Spritzer des in dem Blowby-Gas enthaltenen Schmieröls in Richtung der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202.
Aus diesem Grund ist das Kurbelgehäuse 41 des Motors 11 dieser Ausführungsform der Erfindung mit einem Flansch 211 ausgestattet, der integral mit dem Kurbelgehäuse 41 so ausgebildet ist, dass er von dem Lagergehäuse 201 vorsteht und mindestens einen Teil der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 abdeckt bei Betrachtung aus der Richtung entlang der Drehmittellinie der Kupplung 206 und des angetriebenen Primärzahnrads 207.
Der Flansch 211 bedeckt einen Bereich der Öffnungskante der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 nahe dem Lagergehäuse 201, das heißt, er bedeckt einen teilweisen Ring-Innendurchmesser 202a. Der Flansch 211 erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Breite der Innendurchmesserseite 202a der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 (die Gesamtlänge in Umfangsrichtung des Lagergehäuses 201). Der Flansch 211 kann die Gesamtheit der Blowby-Gas-Einlassöffnung abdecken. Im Fall eines gegossenen Kurbelgehäuses 41 jedoch ist es bevorzugt, wenn der Flansch 211 nicht größer ist als die Außendurchmesserseite der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202.
Weiterhin enthält das Kurbelgehäuse 41 eine Schürze (das heißt einen Barrierenschutz oder Sperre) 212. Die Schürze 212 ist integriert mit dem Kurbelgehäuse 41 ausgebildet, erstreckt in radialer Richtung des Lagergehäuses 201 entlang der Vorderseite 202b in der Drehrichtung (dargestellt durch die ausgezogene Pfeillinie R in 11) der Kupplung 206 und des angetriebenen Primärzahnrads 207 in dem Öffnungsrand der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202, und steht von dem Kurbelgehäuse 41 in Richtung der Kupplung 206 und des angetriebenen Primärzahnrads 207 vor.
Die Schürze 212 erstreckt sich von dem Lagergehäuse 201 aus und erreicht den Rand des Kurbelgehäuses 41. In anderen Worten, die Schürze 212 hat einen Endbereich, der gegen das Lagergehäuse 201 anstößt, und einen anderen Endbereich, der gegen den Rand des Kurbelgehäuses 41 anstößt. Die Schürze 212 erstreckt sich in der Weise, dass sie einer virtuellen Geraden folgt, die durch die Mitte des Lagergehäuses 201 geht, das heißt durch die Drehmittellinie von Kupplung 206 und angetriebenem Primärzahnrad 207, und erstreckt sich in radialer Richtung des Lagergehäuses 201.
Die Schürze 212 verläuft vorzugsweise über die gesamte Länge der Frontseite 202b der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202. Die Schürze 212 kann von dem Lagergehäuse 201 getrennt sein oder kann vom Rand des Kurbelgehäuses 41 getrennt sein. Die Schürze 212 kann in Bezug auf die virtuelle Gerade durch die Mitte des Lagergehäuses 91 geneigt sein und sich in radialer Richtung des Lagergehäuses 201 erstrecken, kann aber auch gekrümmt sein.
Der Flansch 211 und die Schürze 212 sind einteilig mit dem Kurbelgehäuse 41 ausgeformt. Im Fall des gegossenen Kurbelgehäuses 41 sind der Flansch 211 und die Schürze 212 integral zusammen mit dem Kurbelgehäuse 41 von einer Form gegossen. In anderen Worten: die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202, der Flansch 211 und die Schürze 212 sind von einer Form in dem Kurbelgehäuse 41 ausgeformt. Der Flansch 211 und die Schürze 212 sind integriert mit dem Kurbelgehäuse 41 geformt, ohne dass es Befestigungskomponenten wie beispielsweise Schrauben bedarf wie bei einer Entlüfterplatte in einem herkömmlichen Motor.
Der Flansch 211 und die Schürze 212 verhindern, dass Spritzer des Schmieröls, bedingt durch die Drehung der Kupplung 206 und des angetriebenen Primärzahnrads 205, direkt in die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 zusammen mit dem Blowby-Gas fliegen (das heißt einströmen). Spritzer des Schmieröls werden nach radial außen bezüglich der Kupplung 206 und des angetriebenen Primärzahnrads 207 verteilt und diffundieren in axialer Richtung und in Umfangsrichtung der Vorgelegewelle 65. Der Flansch 211 und die Schürze 212 fungieren als Dachrinnen oder Hutkrempe zum Sperren von Spritzern des verspritzten Schmieröls, und sie verhindern, dass die Spritzer des Schmieröls in die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 eintreten. Der Flansch 211 schirmt exklusiv Spritzer des Schmieröls, die in der axialen Richtung diffundieren, während die Schürze 212 exklusiv Spritzer des Schmieröls abschirmt, die in Umfangsrichtung diffundieren.
14 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils der 6 zum Veranschaulichen der Entlüftungskammer des Verbrennungsmotors dieser Ausführungsform der Erfindung.
15 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils der 7 zum Veranschaulichen der Entlüftungskammer des Verbrennungsmotors dieser Ausführungsform der Erfindung.
Zusätzlich zu 13 enthält gemäß 14 und 15 die Entlüftungskammer 129 des Motors 11 gemäß Erfindung eine sogenannte Labyrinthstruktur. Das heißt, die Entlüftungskammer 129 besitzt mehrere kleine Kammern 215, die über die rechte Gehäusehälfte 52 und die linke Gehäusehälfte 51 abgeteilt sind.
Die mehreren kleinen Kammern 215 umfassen eine erste kleine Kammer 216a, die mit der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 verbunden ist, eine zweite kleine Kammer 216b, verbunden mit der ersten kleinen Kammer 216a, und eine dritte kleine Kammer 216c, die mit der zweiten kleinen Kammer 216b verbunden ist.
Jede der kleinen Kammern 215 ist zwischen der rechten Gehäusehälfte 52 und der linken Gehäusehälfte 51 segmentiert. Das heißt, jede der kleinen Kammern 215 enthält einen Bereich, der durch die rechte Gehäusehälfte 52 abgeteilt ist, und einen Bereich, der durch die linke Gehäusehälfte 51 abgeteilt ist, wobei die Kupplungsfläche 41a des Kurbelgehäuses 41 die Grenze zwischen den beiden Bereichen bildet. Eine kleine Teilkammer 215a auf der Seite der rechten Gehäusehälfte 52 ist offen in Richtung der linken Gehäusehälfte 51, und eine kleine Teilkammer 215b auf der Seite der linken Gehäusehälfte 51 ist offen in Richtung der rechten Gehäusehälfte 52.
Hier ist eine virtuelle Teilungsebene DP derart definiert, dass die Teilungsebene DP die kleine Teilkammer 215a und die kleine Teilkammer 215b unterteilt (das heißt zweiteilt), die Passfläche 41a als Grenze zwischen der kleinen Teilkammer 215a und der kleinen Teilkammer 215b kreuzt, und sich in der Richtung der benachbarten kleinen Teilkammer 215 erstreckt. Durch Verwendung der Teilungsebene DP für die Grenze (das heißt für die Referenz), ist eine Seite der unterteilten kleinen Kammer 215a definiert als eine Ecke 217aa der kleinen Teilkammer 215a, und die andere Seite ist definiert als die andere Ecke 217ab der kleinen Teilkammer 215a. Weiterhin ist durch Verwendung der Teilungsebene DP für die Grenze (das heißt die Referenz) eine Seite der geteilten kleinen Teilkammer 215b als eine Ecke 217ba der kleinen Teilkammer 215b definiert, und die andere Seite ist definiert als die andere Ecke 217bb der kleinen Teilkammer 215b. In anderen Worten: jede der kleinen Kammern 215 besitzt ein Paar aus kleinen Teilkammern 215a und 215b und besitzt vier Ecken 217aa, 217ab, 217ba und 217bb.
Die Form jeder kleinen Kammern 215 ist nicht auf ein Rechteck beschränkt, möglich ist auch ein Polygon einschließlich eines Dreiecks, eines Trapez', eines Kreises und einer Ellipse. Die kleinen Kammern 215 mit solchen Formen sind ebenfalls in vier Zonen bezüglich der virtuellen Teilungsebene DP abgeteilt, welche die Passfläche 41a kreuzt, und diese abgeteilten Zonen werden als Ecken bezeichnet.
Um das Verständnis der Anordnung der Ecken 217aa, 217ab, 217ba und 217bb dieser Ausführungsform zu erleichtern, wird die Ecke 217aa als untere rechte Ecke 217aa bezeichnet, die Ecke 217ab wird als obere rechte Ecke 217ab bezeichnet, die Ecke 217ba wird als die untere linke Ecke 217ba bezeichnet, und die Ecke 217bb wird als obere linke Ecke 217bb bezeichnet. Allerdings ist die Richtungsorientierung jeder der kleinen Kammern 215 nicht auf den oben erläuterten Aspekt beschränkt, die jeweiligen Ecken 217aa, 217ab, 217ba und 217bb können in Vorwärts-Rückwärts-Richtung unterteilt sein, oder sie können schräg bezüglich der Horizontalebene oder der Vertikalebene unterteilt sein.
Die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 ist mit der unteren rechten Ecke 217aa der ersten kleinen Kammer 216a verbunden (das heißt, eine Ecke 217aa auf der Seite der rechten Gehäusehälfte 52). Die erste kleine Kammer 216a und die zweite kleine Kammer 216b sind miteinander an der oberen linken Ecke 217bb verbunden (das heißt der anderen Ecke 217bb auf der Seite der linken Gehäusehälfte 51). Die zweite kleine Kammer 216b und die dritte kleine Kammer 216c sind miteinander an der unteren rechten Ecke 217aa verbunden (das heißt an einer Ecke 217aa auf der Seite der rechten Gehäusehälfte 52). Das heißt, jede der kleinen Kammern 215 ist mit der kleinen Kammer 215 auf der stromaufwärtigen Seite an einer gewissen Ecke verbunden und ist mit der kleinen Kammer 215 auf der stromabwärtigen Seite über den zentralen Bereich der kleinen Kammer 215 verbunden, oder aber an der Ecke, die diagonal bezüglich des Mittelteils der kleinen Kammer 215 gegenüberliegt.
In anderen Worten, die Entlüftungskammer 129 enthält eine erste Blowby-Gas-Strömungsöffnung 218a, die die obere linke Ecke 217bb der zweiten kleinen Kammer 216b und die erste kleine Kammer 216a verbindet, und eine zweite Blowby-Gas-Strömungsöffnung 218b, welche die untere rechte Ecke 217aa der dritten kleinen Kammer 216c und die zweite kleine Kammer 216b verbindet. Die Entlüftungskammer 129 lässt Blowby-Gas im Zickzackkurs durch, wobei der Strom durch den Mittelbereich jeder der kleinen Kammern 215 gelangt. Ein derartiger Zickzack-Strompfad kann eine größere Pfadlänge in einem begrenzten Volumen aufweisen.
Die mehreren kleinen Kammer 215 sind durch gekrümmte Trennwände 221 abgeteilt. Es gibt mehrere Trennwände 221, die jeder kleinen Kammer 215 gegenüberliegen. Die mehreren kleinen Kammern 215 sind in einer geschichteten Weise entfernt von dem Zentrum des Sektors von der ersten kleinen Kammer 216a auf der stromaufwärtigen Seite nahe der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 in Richtung der dritten kleinen Kammer 216c auf der stromabwärtigen Seite angeordnet. Die mehreren kleinen Kammern 215 sind so angeordnet, dass die Teilringe in der gesamten Entlüftungskammer 129 überlagert sind.
Die teilringförmigen kleinen Kammern 215, die in der oben geschilderten Weise angeordnet sind, erzeugen im Strom des Blowby-Gases eine Zentrifugalkraft. Diese Zentrifugalkraft trennt das in dem Blowby-Gas enthaltene verspritzte Schmieröl. Die Entlüftungskammer 129 ergänzt synergetisch den Zentrifugaleffekt auf den Zickzack-Strömungspfad des Blowby-Gases.
In dem Strom des Blowby-Gases enthält die kleine Kammer 215 auf der stromabwärtigen Seite der zweiten kleinen Kammer 216b, das heißt die dritte kleine Kammer 216c, eine Trennplatte 223. Diese Trennplatte 223 befindet sich an der rechten Gehäusehälfte 52 und bewirkt, dass das Blowby-Gas von der Seite der rechten Gehäusehälfte 52 (der Seite der kleinen Teilkammer 215a) der dritten kleinen Kammer 216c zu der Seite der linken Gehäusehälfte 51 strömt (das heißt zu der Seite der kleinen Teilkammer 215b, und dann wiederum zu der Seite der rechten Gehäusehälfte 52.
Die Trennplatte 223 erreicht die Passfläche 41a der dritten kleinen Kammer 216c und zweiteilt die kleine Teilkammer 215a. In anderen Worten, die Trennplatte 223 krümmt den Strom des Blowby-Gases im Inneren der dritten kleinen Kammer 116c.
Die mehreren kleinen Kammern 215 sind von der Trennwand 221, die einen großen Krümmungsradius aufweist, unterteilt, während die kleinen Kammern 215 stärker von der Blowby-Gas-Einlassöffnung 212 (das heißt in Richtung der stromabwärtigen Seite) abgesetzt sind, und nehmen eine Teilringform an, die einen großen Krümmungsradius besitzt. Das heißt, für die kleine Kammer 215 auf der stromabwärtigen Seite ist es einfacher, ein größeres Volumen anzunehmen als für die kleine Kammer 215 auf der stromaufwärtigen Seite. Aus diesem Grund wird durch weitere Unterteilung der kleinen Kammer 215 auf der stromabwärtigen Seite der zweiten kleinen Kammer 216b (das heißt der dritten kleinen Kammer 216c) durch den Einsatz der Trennplatte 223 der Strom des Blowby-Gases mehrmals gekrümmt, sodass das in dem Blowby-Gas enthaltene verspritzte Schmieröl abgetrennt wird.
Man beachte, dass mehrere Trennplatten 223 in einer kleinen Kammer 215 vorgesehen sein können. Das heißt, die Trennplatte 223 befindet sich an der rechten Gehäusehälfte 52 oder der linken Gehäusehälfte 51 in der Weise, dass der Strom des Blowby-Gases aus der Seite der einen Gehäusehälfte der kleinen Kammer 215 (das heißt entweder der rechten oder der linken Gehäusehälfte 52 und 51) zu der Seite der anderen Gehäusehälfte (das heißt der anderen von der rechten und der linken Gehäusehälfte 52 und 51) und dann erneut zu der einen Gehäusehälfte geleitet wird.
Am Boden jeder der kleinen Kammern 215 befindet sich ein Ölausströmloch 225 zum Auslassen des kondensierten Schmieröls in der kleinen Kammer 215. Jedes Ölausströmloch 225 überspreizt die Passfläche 41a des Kurbelgehäuses 41. Jedes Ölausströmloch 225 ist eine Öffnung, die ausgeschnittene Vertiefungen in der jeweiligen rechten und linken Kurbelgehäusehälfte 52 und 51 kombiniert.
Die Entlüftungskammer 129 gemäß der Ausführungsform der Erfindung bewirkt, dass Blowby-Gas aus der Kupplungskammer 203 in die untere rechte Ecke 217aa der ersten kleinen Kammer 216a über die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 strömt, dargestellt in 4 durch den ausgezogenen Pfeil f1.
Weiterhin leitet die Entlüftungskammer 129 das Blowby-Gas, welches in die untere rechte Ecke 217aa der ersten kleinen Kammer 216a geströmt ist, zu der oberen linken Ecke 217bb der ersten kleinen Kammer 216a, und zwar durch den mittleren Bereich der ersten kleinen Kammer 216a (nahe der Passfläche 41a), wie in 15 durch den ausgezogenen Pfeil f2 angedeutet ist.
Die Entlüftungskammer 129 bewirkt, dass das Blowby-Gas, das die obere linke Ecke 217bb der ersten kleinen Kammer 216a erreicht hat, in die obere linke Ecke 217bb der zweiten kleinen Kammer 216 strömt, und zwar durch die erste Blowby-Gas-Strömungsöffnung 218a, in 19 durch den ausgezogenen Pfeil f3 angedeutet.
Die Entlüftungskammer 129 bewirkt, dass das Blow-Gas, das die obere linke Ecke 217bb der ersten kleinen Kammer 216a erreicht hat, durch die erste Blowby-Gas-Strömungsöffnung 218a in die obere linke Ecke 217bb der zweiten kleinen Kammer 216b strömt, wie in 15 durch den ausgezogenen Pfeil f3 angedeutet ist.
Die Entlüftungskammer 129 leitet das Blowby-Gas, das in die obere linke Ecke 217bb der zweiten kleinen Kammer 217b geströmt ist, durch den Mittelbereich der zweiten kleinen Kammer 216b (das heißt nahe der Passfläche 41a) zu der unteren rechten Ecke 127aa der zweiten kleinen Kammer 126b, wie in 15 durch den ausgezogenen Pfeil f4 angedeutet ist.
Die Entlüftungskammer 129 bewirkt, dass das Blowby-Gas, welches die untere rechte Ecke 217aa der zweiten kleinen Kammer 217b erreicht hat, durch die zweite Blowby-Gas-Strömungsöffnung 218b in die untere rechte Ecke 217aa der dritten kleinen Kammer 216c strömt, wie in 14 durch den ausgezogenen Pfeil f5 angedeutet ist.
Die Entlüftungskammer 129 leitet das in die untere rechte Ecke 217aa der dritten kleinen Kammer 216a von der Seite der rechten Gehäusehälfte 52 (das heißt der Seite der kleinen Teilkammer 215a) geströmte Blowby-Gas zu der Seite der linken Gehäusehälfte 51 (das heißt der Seite der kleinen Teilkammer 215b) und erneut zur Seite der rechten Gehäusehälfte 52, sodass das Blowby-Gas die Trennwand 223 umgeht, wie durch den ausgezogenen Pfeil f6 in 15 gezeigt ist.
Weiterhin bewirkt die Entlüftungskammer 129, dass das Blowby-Gas, das die obere rechte Ecke 217ab der dritten kleinen Kammer 216c erreicht hat, aus dem Blowby-Gas-Überstromrohr 226 ausströmt, welches aus der Außenfläche des Kurbelgehäuses 41 vorragt, wie in 14 durch den ausgezogenen Pfeil f7 gezeigt ist.
In der Entlüftungskammer 129 lässt sich die Anordnung des Strömungskanals für das Blowby-Gas zwischen der Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 und jeder der kleinen Kammern 215 von oben nach unten und/oder von links nach rechts bezüglich des Motors 11 umkehren. Beispielsweise kann die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 in der linken Gehäusehälfte 51 vorgesehen werden, und die Anordnung der Blowby-Gas-Strömungsöffnung (die erste Blowby-Gas-Strömungsöffnung 218a und die zweite Blowby-Gas-Strömungsöffnung 218b), die die jeweiligen kleinen Kammern 215 verbinden, lässt sich ebenfalls in Rechts-Links-Richtung umkehren.
Außerdem kann die Blowby-Gas-Einlassöffnung 202 mit der oberen rechten Ecke 217ab der ersten kleinen Kammer 216a verbunden sein. Dabei ist es bevorzugt, wenn die erste Blowby-Gas-Strömungsöffnung 218a die untere linke Ecke 217ba der ersten kleinen Kammer 216a mit der zweiten kleinen Kammer 216b verbindet. Gleiches gilt für die zweite Blowby-Gas-Strömungsöffnung 218b.
Im vorliegenden Zusammenhang wird eine von der rechten Gehäusehälfte 52 und der linken Gehäusehälfte 51 als die erste Gehäusehälfte bezeichnet, die andere als die zweite Gehäusehälfte. Das heißt, die Entlüftungskammer 129 enthält mehrere kleine Kammern 215, die über die erste Gehäusehälfte und die zweite Gehäusehälfte geteilt sind.
Der Motor 11 enthält einen Motoraufhängungsansatz 228, der einstückig mit sowohl dem ersten Wandbereich 52a der rechten Gehäusehälfte 52 zum Definieren der Entlüftungskammer 129 als auch mit dem zweiten Wandbereich 51a der linken Gehäusehälfte 51 zum Definieren der Entlüftungskammer 129 ausgebildet ist. Der Motoraufhängungsansatz 228 enthält eine Ansatzhälfte 228a einstückig mit der rechten Gehäusehälfte 52 und eine Ansatzhälfte 228b einstückig mit der linken Gehäusehälfte 51. Die Gehäusehälfte 228a und die Gehäusehälfte 228b sind an der Passfläche 21a des Kurbelgehäuses 41 gekoppelt und miteinander integriert.
Die Entlüftungskammer 129 besitzt eine Labyrinthstruktur, ausgebildet durch die Trennwand 221, welche die kleinen Kammern 215 abtrennt. Die Entlüftungskammer 129 besitzt eine größere Festigkeit als die übrigen Komponenten des Kurbelgehäuses 41. Der Motoraufhängungsansatz 228 ist mit der Entlüftungskammer 129 hoher Festigkeit integriert.
In der dritten kleinen Kammer 216c der Entlüftungskammer 129 ist die den Raum kreuzende Trennplatte 223 vorgesehen, die sich in radialer Richtung des Motoraufhängungsansatzes 228 erstreckt. Damit besitzt die dritte kleine Kammer 216c eine größere Festigkeit als die übrigen Komponenten des Kurbelgehäuses 41. Der Motoraufhängungsansatz 228 ist mit der dritten kleinen Kammer 216c der Entlüftungskammer, die eine so hohe Festigkeit aufweist, integriert.
Der Motor 11 gemäß den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen enthält die Kolbendüse 171 oder 171A, die in den 9 und 10 dargestellt sind. Jede dieser Kolbendüsen (-anordnungen) 171 und 171A spritzt das Schmieröl auf die Kolbenbolzennaben 173, wenn sich der Kolben 49 an einem von dem oberen Totpunkt TDC und dem unteren Totpunkt BDC befindet, und spritzt das Schmieröl gegen die Kolben-Innenzone 176, wenn sich der Kolben 49 an dem anderen von dem oberen Totpunkt TDC und dem unteren Totpunkt BDC befindet. Das heißt, der Motor 11 kühlt und schmiert abwechselnd die Kolbenbolzennaben 173 und die Kolben-Innenzone 176 unter Verwendung der paarweisen Öleinspritzlöcher 178 oder 178A, abhängig davon, ob sich der Kolben 49 gerade an dem oberen Totpunkt TDC oder an dem unteren Totpunkt BDC befindet. Folglich kann der Motor 11 sowohl die Kolben-Innenzone 176 als auch die Kolbenbolzennaben 173 schmieren, während die Einspritzmenge an Schmieröl gesenkt wird. Das Senken der Einspritzmenge von Schmieröl pro Zeiteinheit trägt auch zu einer Reduzierung der Kapazität bei, die für die Ölpumpe 96 erforderlich ist.
Der Motor 11 gemäß jeder der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele enthält die Kolbendüse 171 oder 171A, deren Spritzrichtung zu der Spritzzone 182 oder 182A orientiert ist, welche zwischen der Innenkante 181t jeder Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am oberen Totpunkt TDC und der Innenkante 181b jeder Kolbenbolzennabe 173 des Kolbens 49 am unteren Totpunkt BDC eingefasst ist. Folglich kühlt und schmiert der Motor 11 in zuverlässiger Weise die Kolbenbolzennabe 173 und die Kolben-Innenzone 176 abwechselnd am oberen Totpunkt TDC oder am unteren Totpunkt BDC aus einem Öleinspritzloch 178 oder 178A.
Darüber hinaus enthält der Motor 11 gemäß jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen die Kolbendüse 171 oder 171A, deren Spritzrichtung der Kolben-Innenzone 176 eher als den paarweisen Schürzen 174 gegenüberliegt. Folglich kann der Motor 11 in zuverlässiger Weise das Schmieröl gegen die Kolbenbolzennaben 173 des hin- und hergehenden Kolbens 49 und die Kolben-Innenzone 176 sprühen.
Weiterhin enthält der Motor 11 nach jeder der obigen Ausführungsformen ein Paar Öleinspritzlöcher 178 oder 178A, welche das Schmieröl gegen die entsprechenden Kolbenbolzennaben 173 sprühen. Folglich kann der Motor 11 in einfacher Weise das notwendige und ausreichende Schmieröl zum Kühlen und Schmieren des Kolbens 49 versprühen.
Weiterhin enthält der Motor 11 nach jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen das Kurbelgehäuse 41, das mit der Kolbendüse 171 oder 171A und dem Ölkanal 59a, der an die Kolbendüse 171 oder 171A angeschlossen ist, ausgerüstet ist. Das heißt, der Motor 11 enthält die Öleinspritzlöcher 178 oder 178A, die direkt in das Kurbelgehäuse 41 eingebaut sind. Folglich ist es bei dem Motor 11 möglich, die Öleinspritzlöcher 178 oder 178A in der engen Zone zwischen den paarweisen Kolbenbolzennaben 173 vorzusehen. Wenn separate Düsen vorhanden sind, ist es schwierig, zwei separate Strahlen in der engen Zone zwischen den paarweisen Bolzennaben 173 anzuordnen, abhängig von der Größe des Kolbens 49. Dieses Problem lässt sich aber in dem Motor 11 jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen vermeiden. Außerdem ist es einfacher, die Öleinspritzlöcher 178 oder 178A direkt in das Kurbelgehäuse 41 einzubohren, wodurch die Genauigkeit der Spritzrichtung J im Vergleich zu funktionell getrennten Düsenanordnungen zu steigern.
Weiterhin enthält der Motor 11 jeder der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele die paarweisen Kurbelgehäusehälften 51 und 52, die miteinander an der Passfläche 41a orthogonal zur Drehmittellinie der Kurbelwelle 47 kombiniert sind, und den Ölkanal 59a des Kurbelgehäuses 41 in den jeweiligen Kurbelgehäusehälften 51 und 52, die miteinander an der Passfläche 41a verbunden sind. Folglich lässt sich in dem Motor 11 der Ölkanal 59a, der mit der Kolbendüse 171 oder 171A in den Guss-Gehäusehälften 51 und 52 verbunden ist, in einfacher Weise ausformen.
Aus diesem Grund kann der Motor 11 jeder der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele das Schmieröl mit einer relativ kleinen Anzahl von Kolbendüsen 171 und 171A in die Kolben-Innenzone 176 und auf die Kolbenbolzennaben 173 in der Außenzone des Kolbens sprühen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2008163936 [0002]

Claims

Verbrennungsmotor (11), umfassend: einen Zylinder (42) mit einer Zylinderbohrung (48); einen Kolben (49), ausgestaltet zum Hin- und Hergehen in der Zylinderbohrung (48); und einen Öleinspritzer (171, 178, 171A, 178A), konfiguriert zum Spritzen von Schmieröl auf den Kolben, wobei der Kolben (49) ein Paar Kolbenbolzennaben (173), ein Paar Schürzen (174), ein Paar Seitenwände (175), die die paarweisen Kolbenbolzennaben (173) mit den paarweisen Schürzen (174) verbinden, und eine Kolben-Innenzone (176), die von den jeweiligen Innenflächen (173a) der paarweisen Kolbenbolzennaben (173), den jeweiligen Innenflächen (173a) der paarweisen Schürzen (174) und den jeweiligen Innenflächen (175a) der paarweisen Seitenwände (175) umgeben ist, enthält; und wobei der Öleinspritzer (171) konfiguriert ist zum Spritzen des Schmieröls auf die paarweisen Kolbenbolzennaben, wenn der Kolben sich an einem von einem oberen Totpunkt (TDC) und einem unteren Totpunkt (BDC) befindet, und das Schmieröl auf die Kolbeninnenzone spritzen, wenn der Kolben (49) sich an dem anderen von dem oberen Totpunkt (TDC) und dem unteren Totpunkt (BDC) befindet.
Verbrennungsmotor (11) nach Anspruch 1, bei dem der Öleinspritzer (171, 178) konfiguriert ist zum Spritzen des Schmieröls auf die paarweisen Kolbenbolzennaben (173), wenn der Kolben (49) sich an dem oberen Totpunkt (TDC) befindet, und zum Spritzen des Schmieröls auf die Kolben-Innenzone (176), wenn der Kolben sich an dem unteren Totpunkt (BDC) befindet; und wobei eine Spritzrichtung des Öleinspritzers (171, 178) auf eine Zone orientiert ist, die zwischen einer Innenkante (181t) jeder der Kolbenbolzennaben (173) des Kolbens (49) an dem oberen Totpunkt (TDC) und einer Innenkante (181b) jeder der Kolbenbolzennaben (173) des Kolbens (49) an dem unteren Totpunkt (BDC) eingeschlossen ist.
Verbrennungsmotor (11) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem eine Spritzrichtung des Öleinspritzers (171, 178) der Kolben-Innenzone (176) der paarweisen Schürzen (174) gegenüberliegt.
Verbrennungsmotor (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Öleinspritzer ein Paar Öleinspritzlöcher (178, 178A) aufweist, konfiguriert zum Spritzen des Schmieröls auf die entsprechenden Kolbenbolzennaben (173).
Verbrennungsmotor (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiterhin umfassend ein Kurbelgehäuse (41), welches den Öleinspritzer (171, 178, 171A, 178A) und einen mit dem Öleinspritzer verbundenen Ölkanal (59a) enthält.
Verbrennungsmotor (11) nach Anspruch 5, weiterhin umfassend eine im Inneren des Kurbelgehäuses (41) drehbar gelagerte Kurbelwelle (47), wobei das Kurbelgehäuse (41) ein Paar Gehäusehälften (51, 52) aufweist, die miteinander an einer Passfläche (41a) zusammengefügt sind, die orthogonal zu einer Drehmittellinie der Kurbelwelle (47) verläuft; und wobei der Ölkanal (59a) mit mehreren Teilkanälen ausgestattet ist, die sich in den jeweiligen Gehäusehälften (51, 52) befinden und an der Passfläche (41a) verbunden sind.