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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasstruktur für einen Verbrennungsmotor.
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Hintergrund der Technik
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Es ist eine Zylinderkopfstruktur für einen Verbrennungsmotor bekannt, in der sich von den Zylindern erstreckende Auslasskanäle in einem Zylinderkopf zusammengeführt werden (siehe
JP 2007-285168 A ).
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In dieser Zylinderkopfstruktur für einen Verbrennungsmotor kommen der mit einem ersten Zylinder verbundene Auslasskanal und der mit einem vierten Zylinder verbundene Auslasskanal in einem einzigen zusammengeführten Auslasskanal zusammen und dieser zusammengeführte Auslasskanal ist zu einer Seitenfläche des Zylinderkopfs offen, wobei die Zylinder aufgrund der Reihenfolge der Auslasshübe jeweils als erster Zylinder, dritter Zylinder, vierter Zylinder und zweiter Zylinder bezeichnet werden.
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Außerdem kommen der mit dem zweiten Zylinder verbundene Auslasskanal und der mit dem dritten Zylinder verbundene Auslasskanal in einem einzigen zusammengeführten Auslasskanal zusammen und dieser zusammengeführte Auslasskanal ist zur Seitenfläche des Zylinderkopfs offen. Eine getrennte Abgasleitung ist mit jedem der zwei zusammengeführten Auslasskanäle verbunden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Im Stand der Technik ist die Abgasleitung jedoch als getrennter Körper mit jedem der zwei zusammengeführten Auslasskanäle in der Zylinderkopfstruktur für einen Verbrennungsmotor verbunden. Dementsprechend wird eine besondere Konfiguration der Seitenfläche des Zylinderkopfs und der einzelnen Abgasleitungen zur Verbindung der Abgasleitung mit dem Zylinderkopf benötigt, damit die einzelnen Abgasleitungen mit den entsprechenden Auslasskanälen verbunden werden können.
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Infolgedessen wächst die Größe der Abgasleitung und diese Erhöhung der Größe der Abgasleitung führt zu einer Vergrößerung des Installationsraums der Abgasleitung. Dies wiederum führt zu einer Reduzierung des Freiheitsgrads beim Einbau von in der Umgebung der Abgasleitungen eingebauten Fahrzeugteilen. Außerdem wurde im Hinblick auf die Zylinderkopfstruktur des Standes der Technik keine Konfiguration für eine gleichmäßige Strömung der Abgase beschrieben, obwohl die durch die Abgasleitung strömenden Abgase gleichmäßig fließen müssen.
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Diese Erfindung wurde im Hinblick auf die vorhergehend beschriebenen Umstände entwickelt, wobei deren Gegenstand darin besteht, eine Abgasstruktur für einen Verbrennungsmotor bereitzustellen, bei der die Größe einer Abgasleitung reduziert werden kann und durch die Abgasleitung strömende Abgase gleichmäßig stromabwärts strömen können, und dabei der Freiheitsgrad beim Einbau von in der Umgebung der Abgasleitung eingebauten Fahrzeugteilen verbessert werden kann.
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Gemäß den Aspekten der vorliegenden Erfindung wird eine Abgasstruktur für einen Verbrennungsmotor vorgesehen, die Folgendes aufweist: einen Zylinderblock, der eine Vielzahl von in einer Reihe angeordneten Zylindern umfasst; einen in einem oberen Abschnitt des Zylinderblocks angeordneten Zylinderkopf, wobei ein Auslassdurchgang, durch den Abgase aus den Zylindern abgeführt werden, in einem inneren Abschnitt des Zylinderkopfs ausgebildet ist; eine an Seitenflächen des Zylinderblocks und des Zylinderkopfs in einer Anordnungsrichtung der Zylinder installierte Abgasleitung; und einen Auslass-Flanschabschnitt, der von der Seitenfläche des Zylinderkopfs hervorragt, wobei die Abgasleitung mit dem Auslass-Flanschabschnitt verbunden ist; wobei der Auslassdurchgang mit für die jeweiligen Zylinder vorgesehenen Auslassdurchgangsabschnitten versehen ist, wobei die aus den Zylindern abgeführten Abgase durch die Auslassdurchgangsabschnitte strömen, mit mindestens zwei Abgassammlungsabschnitten versehen ist, die im Auslass-Flanschabschnitt auf stromabwärtigen Seiten der Auslassdurchgangsabschnitte angeordnet sind und in denen die mindestens zwei Auslassdurchgangsabschnitte der entsprechenden Zylinder zusammengeführt werden, und mit mindestens zwei Auslasslanglöchern versehen ist, die jeweils mit den Abgassammlungsabschnitten in Verbindung stehen, zum Auslass-Flanschabschnitt offen sind, und die durch die Abgassammlungsabschnitte strömenden Abgase aus dem Zylinderkopf abführen; die Auslasslanglöcher ein erstes Auslasslangloch, das mindestens eines der mindestens zwei Auslasslanglöcher bildet, und ein zweites Auslasslangloch umfassen, das mindestens eines der restlichen mindestens zwei Auslasslanglöcher bildet; die Abgasleitung einen ersten Abgasleitungsdurchgang und einen zweiten Abgasleitungsdurchgang umfasst, die durch eine Trennwand geteilt werden, wobei die durch das erste Auslasslangloch abgeführten Abgase durch den ersten Abgasleitungsdurchgang strömen, und die durch das zweite Auslasslangloch abgeführten Abgase durch den zweiten Abgasleitungsdurchgang strömen; und eine Plattendicke der Trennwand in Richtung einer stromabwärtigen Seite einer Strömungsrichtung der Abgase schrittweise abnimmt.
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Mit der vorhergehend beschriebenen Erfindung können die Größe einer Abgasleitung reduziert werden, durch die Abgasleitung strömende Abgase gleichmäßig stromabwärts strömen, und dabei der Freiheitsgrad beim Einbau von in der Umgebung der Abgasleitung eingebauten Fahrzeugteilen verbessert werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Vorderansicht eines mit einer Abgasstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehenen Verbrennungsmotors;
- 2 ist eine linke Seitenansicht des mit einer Abgasstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehenen Verbrennungsmotors;
- 3 ist eine rechte Seitenansicht des mit einer Abgasstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehenen Verbrennungsmotors;
- 4 ist eine vergrößerte Ansicht der Umgebung einer Abgasleitung in einer Vorderansicht, die einen Zylinderblock und einen Zylinderkopf eines mit einer Abgasstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehenen Verbrennungsmotors zeigt;
- 5 ist eine Abbildung, die einen Zustand darstellt, in dem die Abgasleitung, ein Katalysator und ein Startergenerator entfernt wurden, in einer Vorderansicht, die einen Zylinderblock und einen Zylinderkopf eines mit einer Abgasstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehenen Verbrennungsmotors zeigt;
- 6 ist eine Querschnittansicht entlang des Richtungspfeils VI-VI in 2;
- 7 ist eine Querschnittsansicht entlang des Richtungspfeils VII-VII in 4;
- 8 ist eine Abbildung, in der der Katalysator des mit der Abgasstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehenen Verbrennungsmotors von unten gesehen ist;
- 9 ist eine Abbildung, die einen Zustand darstellt, in dem eine Befestigungsplatte für eine Hilfsmaschine befestigt ist, in einer Vorderansicht, die einen Zylinderblock und einen Zylinderkopf eines mit einer Abgasstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehenen Verbrennungsmotors zeigt; und
- 10 ist eine Abbildung, die eine andere Form einer Trennwand darstellt, in einer Figur, die der Querschnittsansicht entlang des Richtungspfeils VII-VII in 4 entspricht.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst eine Abgasstruktur für einen Verbrennungsmotor einen Zylinderblock, der eine Vielzahl von in einer Reihe angeordneten Zylindern umfasst; einen in einem oberen Abschnitt des Zylinderblocks angeordneten Zylinderkopf, wobei ein Auslassdurchgang, durch den Abgase aus den Zylindern abgeführt werden, in einem inneren Abschnitt des Zylinderkopfs ausgebildet ist; eine an Seitenflächen des Zylinderblocks und des Zylinderkopfs in einer Anordnungsrichtung der Zylinder installierte Abgasleitung; und einen Auslass-Flanschabschnitt, der von der Seitenfläche des Zylinderkopfs hervorragt, wobei die Abgasleitung mit dem Auslass-Flanschabschnitt verbunden ist; wobei der Auslassdurchgang mit für die jeweiligen Zylinder vorgesehenen Auslassdurchgangsabschnitten versehen ist, wobei die aus den Zylindern abgeführten Abgase durch die Auslassdurchgangsabschnitte strömen, mit mindestens zwei Abgassammlungsabschnitten versehen ist, die im Auslass-Flanschabschnitt auf stromabwärtigen Seiten der Auslassdurchgangsabschnitte angeordnet sind und in denen die mindestens zwei Auslassdurchgangsabschnitte der entsprechenden Zylinder zusammengeführt werden, und mit mindestens zwei Auslasslanglöchern versehen ist, die jeweils mit den Abgassammlungsabschnitten in Verbindung stehen, zum Auslass-Flanschabschnitt offen sind, und die durch die Abgassammlungsabschnitte strömenden Abgase aus dem Zylinderkopf abführen; die Auslasslanglöcher ein erstes Auslasslangloch, das mindestens eines der mindestens zwei Auslasslanglöcher bildet, und ein zweites Auslasslangloch umfassen, das mindestens eines der restlichen mindestens zwei Auslasslanglöcher bildet; die Abgasleitung einen ersten Abgasleitungsdurchgang und einen zweiten Abgasleitungsdurchgang umfasst, die durch eine Trennwand geteilt werden, wobei die durch das erste Auslasslangloch abgeführten Abgase durch den ersten Abgasleitungsdurchgang strömen, und die durch das zweite Auslasslangloch abgeführten Abgase durch den zweiten Abgasleitungsdurchgang strömen; und eine Plattendicke der Trennwand in Richtung einer stromabwärtigen Seite einer Strömungsrichtung der Abgase schrittweise abnimmt.
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Im Ergebnis können die Größe einer Abgasleitung reduziert werden, durch die Abgasleitung strömende Abgase gleichmäßig stromabwärts strömen, und dabei der Freiheitsgrad beim Einbau von in der Umgebung der Abgasleitungen eingebauten Fahrzeugteilen verbessert werden.
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Ausführungsformen
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In der Folge wird eine Abgasstruktur für einen Verbrennungsmotor gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Die 1 bis 10 sind Abbildungen, die die Abgasstruktur für einen Verbrennungsmotor gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellen. Hinsichtlich der Richtungen Oben/Unten, Vorne/Hinten, und Rechts/Links in den 1 bis 10 wird darauf hingewiesen, dass die Links/Rechts-Richtung die Zylinderanordnungsrichtung ist und die Oben/Unten-Richtung die Höhenrichtung des Verbrennungsmotors ist, in einem Fall, in dem die Anordnungsseite der Abgasleitung die Vorderseite in der Richtung senkrecht zur Anordnungsrichtung der Zylinder des Verbrennungsmotors ist.
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Zunächst wird die Konfiguration beschrieben.
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In den 1 und 2 ist ein Motor 1 als Verbrennungsmotor im (nicht gezeigten) Motorraum eines Fahrzeugs eingebaut. Der Motor 1 weist einen Zylinderblock 2, einen am oberen Abschnitt des Zylinderblocks 2 angebrachten Zylinderkopf 3, und eine am unteren Abschnitt des Zylinderblocks 2 angebrachte Ölwanne 4 auf.
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Eine Vielzahl von Zylindern 2A, 2B, 2C und 2D (siehe 6) sind im Zylinderblock 2 angeordnet, und die Zylinder 2A, 2B, 2C und 2D sind in einer Reihe in der Links/Rechts-Richtung des Motors 1 angeordnet. (Nicht gezeigte) Kolben sind in den Zylindern 2A, 2B, 2C und 2D untergebracht und führen eine Hin- und Herbewegung in der Oben/Unten Richtung der Zylinder aus.
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Der Kolben ist über eine (nicht gezeigte) Pleuelstange mit einer Kurbelwelle 2S (siehe 3) verbunden, und die Hin- und Herbewegung des Kolbens wird durch die Pleuelstange in eine Drehbewegung der Kurbelwelle 2S verwandelt.
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Im Zylinderkopf 3 sind beispielsweise eine Vielzahl von Einlasskanälen 3A (siehe 6), eine Vielzahl von (nicht dargestellten) Einlassventilen, die die Einlasskanäle 3A öffnen und schließen, Auslasskanäle 3B (siehe 6), und eine Vielzahl von (nicht dargestellten) Auslassventilen angeordnet, die die Auslasskanäle 3B öffnen und schließen. Durch die Einlasskanäle 3A wird Luft in die Zylinder 2A, 2B, 2C und 2D eingeführt und durch die Auslasskanäle 3B werden Abgase nach der Verbrennung in den Zylindern 2A, 2B, 2C und 2D aus den Zylindern abgeführt.
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Eine Einlassnockenwelle, die eine (nicht dargestellte) Einlassnocke aufweist und eine Auslassnockenwelle, die eine (nicht dargestellte) Auslassnocke aufweist, sind im Zylinderkopf 3 drehbar angeordnet, und die Einlassventile und die Auslassventile werden zum Öffnen und Schließen durch die Einlassnocke und die Auslassnocke angetrieben.
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In 1 ist ein Kettengehäuse 5 (siehe 3) auf den rechten Seitenflächen des Zylinderblocks 2 und des Zylinderkopfs 3 angeordnet und das Kettengehäuse 5 bedeckt eine (durch eine gedachte Linie in 3 angedeutete) Steuerkette 6, die auf den rechten Seitenflächen des Zylinderblocks 2 und des Zylinderkopfs 3 angeordnet ist.
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In den 4 und 5 sind Gehäuse-Flanschabschnitte 2F und 3F in den rechten Endabschnitten des Zylinderblocks 2 und des Zylinderkopfs 3 ausgebildet, und das Kettengehäuse 5 ist durch Bolzen 20 an den Gehäuse-Flanschabschnitten 2F und 3F befestigt (siehe 4). Der rechte Endabschnitt des Zylinderkopfs 3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform bildet einen erfindungsgemäßen Endabschnitt des Zylinderkopfs in der Zylinderanordnungsrichtung.
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In 3 verbindet die Steuerkette 6 eine auf der Kurbelwelle 2S angeordnete Kurbel-Riemenscheibe 46 mit jeweils an der Einlassnockenwelle und der Auslassnockenwelle angeordneten Nocken-Riemenscheiben 17A und 17B und überträgt die Leistung der Kurbelwelle 2S an die Einlassnockenwelle und die Auslassnockenwelle.
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In 1 ist ein Getriebe 7 an der linken Seitenfläche des Zylinderblocks 2 angebracht und das Getriebe 7 weist eine Vielzahl von (nicht dargestellten) Getrieberadsätzen zur Erstellung einer Vielzahl von variablen Geschwindigkeitsstufen auf und ändert die Drehzahl des Motors 1.
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Öl zum Schmieren der Kurbelwelle 2S, des Kolbens, usw. ist in der Ölwanne 4 gespeichert und das Öl wird durch eine (nicht dargestellte) Ölpumpe an die Kurbelwelle 2S, den Kolben, usw. zugeführt.
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In den 1 und 4 ist eine Abgasleitung 8 am Zylinderkopf 3 angebracht und die Abgasleitung 8 ist auf einer Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 und einer Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 in der Anordnungsrichtung der Zylinder 2A, 2B, 2C und 2D installiert. Die durch den Auslasskanal 3B abgeführten Abgase werden in die Abgasleitung 8 eingeführt.
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Am stromabwärtigen Ende der Abgasleitung 8 ist ein Katalysator 9 angebracht, und die Abgasleitung 8 und der Katalysator 9 erstrecken sich in der Höhenrichtung des Motors 1. Der Katalysator 9 führt die aus der Abgasleitung 8 abgeführten Abgase, nach ihrer Reinigung, in eine (nicht gezeigte) Abgasleitung, die auf der stromabwärtigen Seite angeordnet ist.
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In 6 ist im inneren Abschnitt des Zylinderkopfs 3 ein Auslassdurchgang 11 ausgebildet. Der Auslassdurchgang 11 ist mit Auslassdurchgangsabschnitten 12A, 12B, 12C und 12D, Abgassammlungsabschnitten 13A und 13B und ersten und zweiten Auslasslanglöchern 14A und 14B (siehe 5) versehen.
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Die Auslassdurchgangsabschnitte 12A, 12B, 12C und 12D stehen über die Auslasskanäle 3B jeweils mit den Zylindern 2A, 2B, 2C und 2D in Verbindung. Die Auslassdurchgangsabschnitte 12B und 12C sind unter den Auslassdurchgangsabschnitten 12A und 12D ausgebildet und die aus den Zylindern 2A, 2B, 2C und 2D abgeführten Abgase strömen jeweils durch die Auslassdurchgangsabschnitte 12A, 12B, 12C und 12D. In 6 werden die durch den Auslassdurchgang 11 strömenden Abgase durch einen Pfeil W bezeichnet.
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Der Abgassammlungsabschnitt 13A ist auf der stromabwärtigen Seite der Auslassdurchgangsabschnitte 12A und 12D angeordnet. Der Abgassammlungsabschnitt 13A sammelt die durch die Auslassdurchgangsabschnitte 12A und 12D strömenden Abgase, indem er die Auslassdurchgangsabschnitte 12A und 12D zusammenführt.
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Der Abgassammlungsabschnitt 13B ist unter dem Abgassammlungsabschnitt 13A (siehe 7) ausgebildet und ist auf der stromabwärtigen Seite der Auslassdurchgangsabschnitte 12B und 12C angeordnet. Der Abgassammlungsabschnitt 13B sammelt die durch die Auslassdurchgangsabschnitte 12B und 12C strömenden Abgase, indem er die Auslassdurchgangsabschnitte 12B und 12C zusammenführt.
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Das erste Auslasslangloch 14A ist zur Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 offen und steht mit dem Abgassammlungsabschnitt 13A in Verbindung. Das zweite Auslasslangloch 14B ist unter dem ersten Auslasslangloch 14A zur Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 offen und steht mit dem Abgassammlungsabschnitt 13B in Verbindung.
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Demzufolge werden die aus den Zylindern 2A und 2D abgeführten Abgase, nach dem Durchströmen der Auslasskanäle 3B und der Auslassdurchgangsabschnitte 12A und 12D, durch den Abgassammlungsabschnitt 13A über das erste Auslasslangloch 14A aus dem Zylinderkopf 3 nach außen abgeführt.
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Die aus den Zylindern 2B und 2C abgeführten Abgase werden, nach dem Durchströmen der Auslasskanäle 3B und der Auslassdurchgangsabschnitte 12B und 12C, durch den Abgassammlungsabschnitt 13B über das zweite Auslasslangloch 14B aus dem Zylinderkopf 3 nach außen abgeführt.
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In den 4 und 5 ist ein hervortretender Abschnitt 15 auf der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 ausgebildet. Der hervortretende Abschnitt 15 ragt von der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 nach außen hervor und erstreckt sich entlang der Anordnungsrichtung der Zylinder 2A, 2B, 2C und 2D. Die über den Auslassdurchgangsabschnitten 12B und 12C positionierten Auslassdurchgangsabschnitte 12A und 12D sind im hervortretenden Abschnitt 15 gebildet.
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In 5 ist ein Auslass-Flanschabschnitt 16 auf der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 ausgebildet, und der Auslass-Flanschabschnitt 16 ragt von der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 (siehe 6), über den hervortretenden Abschnitt 15 hinaus, nach außen hervor. Wie in 7 dargestellt, sind der Abgassammlungsabschnitt 13A und 13B und das erste und zweite Auslasslangloch 14A und 14B im Auslass-Flanschabschnitt 16 ausgebildet.
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In 5 ist der hervortretende Abschnitt 15 von beiden Seiten in der Zylinderanordnungsrichtung nach oben in Richtung des Auslass-Flanschabschnitts 16 geneigt und mit dem Auslass-Flanschabschnitt 16 verbunden.
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In 6 sind die Zylinder 2A und 2D auf beiden jeweiligen Seiten des Zylinderblocks 2 in der Zylinderanordnungsrichtung installiert, und der Zylinder 2A bildet den erfindungsgemäßen ersten äußeren Zylinder, während der Zylinder 2D den erfindungsgemäßen zweiten äußeren Zylinder bildet.
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Die Zylinder 2B und 2C sind zwischen den Zylindern 2A und 2D in der Zylinderanordnungsrichtung installiert, und die Zylinder 2B und 2C bilden die erfindungsgemäßen inneren Zylinder.
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Der Auslassdurchgangsabschnitt 12A erstreckt sich vom Zylinder 2A über den hervortretenden Abschnitt 15 zum Auslass-Flanschabschnitt 16 und bildet den erfindungsgemäßen ersten äußeren Auslassdurchgangsabschnitt. Der Auslassdurchgangsabschnitt 12D erstreckt sich vom Zylinder 2D über den hervortretenden Abschnitt 15 zum Auslass-Flanschabschnitt 16 und bildet den erfindungsgemäßen zweiten äußeren Auslassdurchgangsabschnitt.
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Der Auslassdurchgangsabschnitt 12B erstreckt sich vom Zylinder 2B zum Auslass-Flanschabschnitt 16 und bildet den erfindungsgemäßen inneren Auslassdurchgangsabschnitt. Der Auslassdurchgangsabschnitt 12C erstreckt sich vom Zylinder 2C zum Auslass-Flanschabschnitt 16 und bildet den erfindungsgemäßen inneren Auslassdurchgangsabschnitt.
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Der Abgassammlungsabschnitt 13A führt den Auslassdurchgangsabschnitt 12A und den Auslassdurchgangsabschnitt 12D zusammen und bildet den erfindungsgemäßen ersten Abgassammlungsabschnitt. Der unter dem Abgassammlungsabschnitt 13A ausgebildete Abgassammlungsabschnitt 13B führt den Auslassdurchgangsabschnitt 12B und den Auslassdurchgangsabschnitt 12C zusammen und bildet den erfindungsgemäßen zweiten Abgassammlungsabschnitt.
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Das mit dem Abgassammlungsabschnitt 14A in Verbindung stehende erste Auslasslangloch 14A und das unter dem ersten Auslasslangloch 14A mit dem Abgassammlungsabschnitt 13B in Verbindung stehende zweite Auslasslangloch 14B bilden das erfindungsgemäße Auslasslangloch.
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In 7 ist das stromaufwärtige Ende der Abgasleitung 8 am Auslass-Flanschabschnitt 16 angebracht. Die Abgasleitung 8 weist einen ersten Abgasleitungsdurchgang 22 und einen zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 auf, die durch eine Trennwand 21 getrennt sind. Vorliegend beziehen sich die Begriffe „stromaufwärts“ und „stromabwärts“ auf die Strömungsrichtung der Abgase.
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Der erste Abgasleitungsdurchgang 22 steht mit dem ersten Auslasslangloch 14A in Verbindung, und die Abgase werden vom ersten Auslasslangloch 14A in den ersten Abgasleitungsdurchgang 22 abgeführt. Der zweite Abgasleitungsdurchgang 23 steht mit dem zweiten Auslasslangloch 14B in Verbindung, und die Abgase werden vom zweiten Auslasslangloch 14B in den zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 abgeführt.
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Der erste Abgasleitungsdurchgang 22 ist über dem zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 und, im Verhältnis zum zweiten Abgasleitungsdurchgang 23, von der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs nach außen entfernt ausgebildet.
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Die Abgasleitung 8 erstreckt sich zunächst von der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 geradlinig nach außen und ist anschließend nach unten gebogen.
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Mit anderen Worten ist die Abgasleitung 8 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit einem geradlinigen Abschnitt 31, der sich vom Auslass-Flanschabschnitt 16 geradlinig nach außen erstreckt, und mit einem gebogenen Abschnitt 32 versehen, der eine vom geradlinigen Abschnitt 31 nach unten gebogene und der Seitenfläche 3a des Zylinderblocks 2 gegenüberliegende innere Fläche 32a, sowie eine gebogene äußere Fläche 32b aufweist, die auf der Seite gegenüber der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 positioniert ist.
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Der gebogene Abschnitt 32 ist derart gebogen, dass ein Abstand L zwischen einer Zylinderachse 2L und einem Spitzenabschnitt 32c in der Erstreckungsrichtung der gebogenen äußeren Fläche 32b kürzer als ein maximaler Abstand Lmax ist, bei dem die gebogene äußere Fläche 32b und die Zylinderachse 2L in der axialen Richtung senkrecht zur Zylinderachse 2L am Weitesten voneinander entfernt sind. Vorliegend entspricht die Zylinderachse der Achse 2L des Zylinders 2B oder des Zylinders 2C, die unter den Zylindern 2A, 2B, 2C und 2D näher an der Abgasleitung 8 ausgebildet sind.
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Mit anderen Worten ist die Umgebung des Mittelpunkts der Richtung, in die sich eine zentrale Achse C1 des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 erstreckt, ein erster Mittelpunkt O1, und die den ersten Mittelpunkt O1 in der Oben/Unten-Richtung kreuzende gedachte Linie ist eine erste gedachte Linie L1. Außerdem ist die die zentrale Achse C1 kreuzende gedachte Linie, die durch ein stromabwärtiges offenes Ende 22a des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 in der Oben/Unten-Richtung führt, eine zweite gedachte Linie L2.
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In der Abgasleitung 8 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der gebogene Abschnitt 32 derart gebogen, dass die zweite gedachte Linie L2, im Verhältnis zur ersten gedachten Linie L1, nahe an der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 liegt. In den 7 und 8 ist ein Abgassensor 10 im Katalysator 9 angeordnet, und der Abgassensor 10 erfasst die Menge an Sauerstoff in den Abgasen. In 7 liegt der Abgassensor 10 dem stromabwärtigen offenen Ende 22a des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 gegenüber und ist auf der Seite der Trennwand 21 installiert.
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Insbesondere ist die dritte gedachte Linie L3 die gedachte Linie, die sich entlang der zentralen Achse C1 auf der stromabwärtigen Seite des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 durch eine innere Umfangsfläche 32e des Spitzenabschnitts einer gebogenen inneren Umfangsfläche 32d auf der Rückseite der gebogenen äußeren Fläche 32b erstreckt. Außerdem ist eine vierte gedachte Linie L4 die gedachte Linie, die sich entlang einer zentralen Achse C2 auf der stromabwärtigen Seite des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23 durch einen unteren Endabschnitt 21a der Trennwand 21 erstreckt, der der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 gegenüberliegt.
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Der Abgassensor 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist zwischen der dritten gedachten Linie L3 und der vierten gedachten Linie L4 installiert.
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Die Trennwand 21 ist derart ausgebildet, dass sie einen ersten Trennwandabschnitt 21A, der sich vom Auslass-Flanschabschnitt 16 geradlinig nach außen erstreckt, einen zweiten Trennwandabschnitt 21B, der vom ersten Trennwandabschnitt 21A nach unten gebogen ist, und einen dritten Trennwandabschnitt 21C, der sich vom zweiten Trennwandabschnitt 21B geradlinig nach unten erstreckt, umfasst.
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Eine Plattendicke T2 des zweiten Trennwandabschnitts 21B ist grösser als eine Plattendicke T1 des ersten Trennwandabschnitts 21A, und eine Plattendicke T3 des dritten Trennwandabschnitts 21C ist kleiner als die Plattendicke T2 des zweiten Trennwandabschnitts 21B. Mit anderen Worten ist die Trennwand 21 derart ausgebildet, dass dessen Plattendicke zunächst von der stromaufwärtigen Seite zur stromabwärtigen Seite schrittweise zunimmt, und anschließend in Richtung der stromabwärtigen Seite schrittweise abnimmt.
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Der erste Abgasleitungsdurchgang 22 und der zweite Abgasleitungsdurchgang 23 sind derart ausgebildet, dass deren Öffnungsflächen auf den mit dem Katalysator 9 verbundenen stromabwärtigen Seiten grösser sind als auf den mit dem Auslass-Flanschabschnitt 16 verbundenen stromaufwärtigen Seiten.
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In den 4 und 5 sind ein erster Nabenabschnitt 35 und ein zweiter Nabenabschnitt 36 auf der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 ausgebildet, und ein dritter Nabenabschnitt 37 ist auf der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 ausgebildet. Der erste Nabenabschnitt 35 und der zweite Nabenabschnitt 36 gemäß der vorliegenden Ausführungsform bilden den erfindungsgemäßen Nabenabschnitt.
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In 5 sind der erste Nabenabschnitt 35 und der zweite Nabenabschnitt 36 am Auslass-Flanschabschnitt 16 in der Zylinderanordnungsrichtung angrenzend angeordnet. Der hervortretende Abschnitt 15 ist in der Höhenrichtung des Motors 1 über dem zweiten Auslasslangloch 14B ausgebildet, und der erste Nabenabschnitt 35 ist in einem durch den hervortretenden Abschnitt 15, einem unteren Endabschnitt 3b des Zylinderkopfs 3 und den Auslass-Flanschabschnitt 16 umgebenen Raum 52 ausgebildet.
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Der Auslass-Flanschabschnitt 16 ist mit dem hervortretenden Abschnitt 15 verbunden und erstreckt sich in der Höhenrichtung des Motors 1 nach oben und unten über den hervortretenden Abschnitt 15 hinaus.
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Der zweite Nabenabschnitt 36 ist, den hervortretenden Abschnitt 15 kreuzend, in der Höhenrichtung des Motors 1 über dem ersten Nabenabschnitt 35 ausgebildet und ist mit dem Gehäuse-Flanschabschnitt 3F des Zylinderkopfs 3 verbunden.
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Der dritte Nabenabschnitt 37 ist im Zylinderblock 2 derart ausgebildet, dass er in der Höhenrichtung des Motors 1 mit dem zweiten Nabenabschnitt eine Linie bildet. Wie in 5 dargestellt, ist der dritte Nabenabschnitt 37 in der Höhenrichtung über einem mittleren Abschnitt C3 des Zylinderblocks 2 ausgebildet.
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Eine Befestigungsplatte 42 eines in 3 dargestellten Startergenerators (integrierter Startergenerator) 41 ist durch Bolzen 43 am ersten Nabenabschnitt 35, am zweiten Nabenabschnitt 36 und am dritten Nabenabschnitt 37 befestigt (siehe 9).
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In 9, ist ein Nabenabschnitt 42A in der Befestigungsplatte 42 ausgebildet, und der Nabenabschnitt 42A erstreckt sich in der Links/Rechts-Richtung des Motors 1.
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In 3 sind ein oberer Befestigungsabschnitt 41A und ein unterer Befestigungsabschnitt 41B im Startergenerator 41 angeordnet. Der obere Befestigungsabschnitt 41A ist im oberen Abschnitt des Startergenerators 41 angeordnet, und der obere Befestigungsabschnitt 41A ist durch einen Bolzen 44A am Nabenabschnitt 42A der Befestigungsplatte 42 befestigt.
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Der untere Befestigungsabschnitt 41B ist im unteren Abschnitt des Startergenerators 41 angeordnet, und der untere Befestigungsabschnitt 41B ist durch einen Bolzen 44B am Zylinderblock 2 befestigt.
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Demzufolge ist der Startergenerator 41 durch den ersten Nabenabschnitt 35 und den zweiten Nabenabschnitt 36 an der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 angebracht (siehe 1), so dass sich die Befestigungsplatte 42 in der Zylinderanordnungsrichtung (Vorne/Hinten-Richtung) neben dem Auslass-Flanschabschnitt 16 befindet. Der Startergenerator 41 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist derart ausgebildet, dass er die Befestigungsplatte 42 umfasst.
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Ein (nicht dargestellter) elastischer Körper ist als Dämpfer zwischen dem Nabenabschnitt 42A und dem Bolzen 44A angeordnet, und die Vibrationen des Startergenerators 41 werden durch den elastischen Körper abgedämpft.
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In 3 ist der Startergenerator 41 mit einer Motor-Riemenscheibe 45 versehen und die Motor-Riemenscheibe 45 ist über einen Transmissionsriemen 47 mit der am rechten Endabschnitt der Kurbelwelle 2S angebrachten Kurbel-Riemenscheibe 46 verbunden.
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In 1 ist ein Klimakompressor 49 an der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 im unteren Abschnitt des Startergenerators 41 angebracht. In 3 ist der Klimakompressor 49 mit einer Kompressor-Riemenscheibe 49A versehen, und die Kompressor-Riemenscheibe 49A ist über den Transmissionsriemen 47 mit der Kurbel-Riemenscheibe 46 verbunden.
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Der Startergenerator 41 fungiert als ein elektrischer Motor, der infolge einer Versorgung mit elektrischer Energie dreht und den Motor 1 über den Transmissionsriemen 47 zur Rotation antreibt, und fungiert ebenfalls als ein Generator, der eine über den Transmissionsriemen 47 von der Kurbelwelle 2S eingegebene Drehkraft in elektrische Energie umwandelt.
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Der Klimakompressor 49 wird durch die von der Kurbelwelle 2S über den Transmissionsriemen 47 übertragene Leistung angetrieben und verdichtet ein Kühlmittel auf einen hohen Druck.
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In den 1 und 3 ist ein Riemenspanner 50 auf der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 angeordnet. Der Riemenspanner 50 ist mit einer Spannrolle 50A und einem die Spannrolle 50A drehbar tragenden Spannbügel 50B versehen.
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Die Spannrolle 50A steht mit dem Transmissionsriemen 47 in Kontakt und spannt den Transmissionsriemen 47. Der Spannbügel 50B ist durch einen Bolzen 51 am Startergenerator 41 befestigt. Demzufolge wird der Riemenspanner 50 durch den Startergenerator 41 stabil getragen und kann den Transmissionsriemen 47 spannen, indem er eine Reaktionskraft des Transmissionsriemen 47 aufnimmt.
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In 1 ist der Riemenspanner 50 in einem durch den dritten Nabenabschnitt 37, den Klimakompressor 49, den Katalysator 9 und das Kettengehäuse 5 umgebenen Raum 53 und an einer Stelle zwischen dem Startergenerator 41 und dem Klimakompressor 49 in der Höhenrichtung des Motors 1 installiert.
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Ein automatischer Riemenspanner 54 ist auf der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 angeordnet, und der Riemenspanner 54 stellt die Spannung des Transmissionsriemens 47 durch Anwendung eines hydraulischen Drucks oder dergleichen ein. Der Startergenerator 41 gemäß der vorliegenden Ausführungsform bildet die Hilfsmaschine, die erste Hilfsmaschine und die rotierende elektrische Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung, und der Klimakompressor 49 bildet die erfindungsgemäße zweite Hilfsmaschine.
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In den 4 und 5 ist ein Nabenabschnitt 38 für einen Kern auf der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 ausgebildet, und der Nabenabschnitt 38 wird verwendet, wenn ein Kern zur Bildung eines (nicht dargestellten) Wassermantels des Zylinderkopfs 3 herausgezogen wird. Der Nabenabschnitt 38 wird durch einen Stopfen 38a abgeschlossen, und der Stopfen 38A ist in der Lage, ein Austreten eines Kühlmittels aus dem Wassermantel des Zylinderkopfs 3 zu verhindern.
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Eine erste Rippe 55, eine zweite Rippe 56 und eine dritte Rippe 57 sind auf der Seitenfläche des Zylinderkopfs 3 ausgebildet. Die erste Rippe 55 verbindet den ersten Nabenabschnitt 35 und den zweiten Nabenabschnitt 36 miteinander, und die erste Rippe 55 ist, den hervortretenden Abschnitt 15 kreuzend, mit dem hervortretenden Abschnitt 15 verbunden.
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Die zweite Rippe 56 erstreckt sich in Richtung des Auslass-Flanschabschnitts 16 und vom ersten Nabenabschnitt 35 derart nach oben, dass sie den hervortretenden Abschnitt 15 kreuzt, und der Spitzenabschnitt der zweiten Rippe 56 in ihrer Erstreckungsrichtung ist mit dem Nabenabschnitt 38 verbunden.
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Die dritte Rippe 57 erstreckt sich seitlich vom zweiten Nabenabschnitt 36 in Richtung des Auslass-Flanschabschnitts 16, und der Spitzenabschnitt der dritten Rippe 57 in ihrer Erstreckungsrichtung ist mit dem Nabenabschnitt 38 verbunden. Demzufolge sind der Spitzenabschnitt der zweiten Rippe 56 in ihrer Erstreckungsrichtung und der Spitzenabschnitt der dritten Rippe 57 in ihrer Erstreckungsrichtung durch den Nabenabschnitt 38 miteinander verbunden.
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Eine Rippe, die eine dreieckige Form aufweist (in der Folge, dreieckige Rippe 58 genannt), wird auf der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 durch die erste Rippe 55, die zweite Rippe 56 und die dritte Rippe 57 gebildet, und die dreieckige Rippe 58 ist durch den hervortretenden Abschnitt 15 mit dem Auslass-Flanschabschnitt 16 verbunden.
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In 1 sind die Abgasleitung 8 und der Katalysator 9 in der Zylinderanordnungsrichtung, in Bezug auf den Auslass-Flanschabschnitt 16, vom Startergenerator 41 getrennt installiert, und der Startergenerator 41 ist in der Zylinderanordnungsrichtung zwischen der Abgasleitung 8 und dem Katalysator 9 und den Gehäuse-Flanschabschnitten 2F und 3F (siehe 4) installiert.
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In der Abgasstruktur für den Motor 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Motor 1 mit dem im oberen Abschnitt des Zylinderblocks 2 angeordneten Zylinderkopf 3 versehen, wobei der Auslassdurchgang 11 die Abgase von der Vielzahl von im inneren Abschnitt des Zylinderkopfs 3 gebildeten Zylindern 2A, 2B, 2C und 2D abführt, wobei die Abgasleitung 8 und der Katalysator 9, die auf den Seitenflächen 2a und 3a des Zylinderblocks 2 und des Zylinderkopfs 3 in der Zylinderanordnungsrichtung installiert sind, und der Auslass-Flanschabschnitt 16 von der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 nach außen hervorragen, wobei die Abgasleitung 8 und der Katalysator 9 mit dem Auslass-Flanschabschnitt 16 verbunden ist.
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Der Auslassdurchgang 11 ist mit den jeweils für die Zylinder 2A, 2B, 2C und 2D vorgesehenen Auslassdurchgangsabschnitten 12A, 12B, 12C und 12D versehen, wobei die aus den Zylindern 2A, 2B, 2C und 2D abgeführten Abgase durch die Auslassdurchgangsabschnitte 12A, 12B, 12C und 12D und durch die Abgassammlungsabschnitte 13A und 13B strömen, welche im Auslass-Flanschabschnitt 16 auf der stromabwärtigen Seite der Auslassdurchgangsabschnitte 12A, 12B, 12C und 12D angeordnet sind und die Auslassdurchgangsabschnitte 12A, 12B, 12C und 12D für die jeweiligen Zylinder 2A, 2B, 2C und 2D zusammenführen.
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Außerdem ist der Auslassdurchgang 11 mit dem ersten Auslasslangloch 14A und dem zweiten Auslasslangloch 14B versehen, die jeweils mit den Abgassammlungsabschnitten 13A und 13B in Verbindung stehen, zum Auslass-Flanschabschnitt 16 hin offen sind, und die durch die Abgassammlungsabschnitte 13A und 13B strömenden Abgase aus dem Zylinderkopf 3 abführen.
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Die Abgasleitung 8 weist den ersten Abgasleitungsdurchgang 22 und den zweiten Abgasleitungsdurchgang 21 auf, die durch die Trennwand 21 getrennt sind, wobei die vom ersten Auslasslangloch 14A des Auslassdurchgangs 11 abgeführten Abgase durch den ersten Abgasleitungsdurchgang 22 strömen und die vom zweiten Auslasslangloch 14B des Auslassdurchgangs 11 abgeführten Abgase durch den zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 strömen. Die Plattendicke der Trennwand 21 nimmt in Richtung der stromabwärtigen Seite der Strömungsrichtung der Abgase schrittweise ab.
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Der erste Abgasleitungsdurchgang 22 und der zweite Abgasleitungsdurchgang 23 können nahe aneinander angeordnet werden, indem der innere Abschnitt der einzelnen Abgasleitung 8 durch die Trennwand 21, wie oben beschrieben, in die zwei (ersten und zweiten) Abgasleitungsdurchgänge 22 und 23 getrennt werden. Dementsprechend kann die Größe der Abgasleitung 8 reduziert werden und der Abschnitt, in dem die Abgasleitung 8 und der Auslass-Flanschabschnitt 16 miteinander in Verbindung stehen, eine vereinfachte Konfiguration aufweisen und verkleinert werden.
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Dementsprechend kann die Abgasleitung 8 verkleinert werden und der Abschnitt, in dem die Abgasleitung 8 und der Auslass-Flanschabschnitt 16 miteinander verbunden sind, eine vereinfachte Konfiguration aufweisen und verkleinert werden. Demzufolge kann der Freiheitsgrad beim Einbau von (nicht dargestellten) Fahrzeugteilen und des Startergenerators 41 in der Umgebung der Abgasleitung 8 auf einfache Weise verbessert werden.
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Außerdem nimmt die Plattendicke der Trennwand 21 in Richtung der stromabwärtigen Seite der Strömungsrichtung der Abgase schrittweise ab, so dass die Öffnungsfläche des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 und des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23, ohne Vergrößerung der stromabwärtigen Seite der Abgasleitung 8, vergrößert werden kann. Dementsprechend können die durch den ersten Abgasleitungsdurchgang 22 und durch den zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 strömenden Abgase gleichmäßig in Richtung des auf der stromabwärtigen Seite der Abgasleitung 8 angeordneten Katalysators 9 strömen.
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Vorliegend werden die durch den ersten Abgasleitungsdurchgang 22 und den zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 strömenden Abgase, aufgrund des Impulses der aus dem ersten Auslasslangloch 14A und dem zweiten Auslasslangloch 14B abgeführten Abgase, in Richtung der gebogenen Außenfläche 32b gelenkt und in den Katalysator 9 abgeführt.
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Dementsprechend können die durch den Katalysator 9 strömenden Abgase von der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 nach außen weg gelenkt werden und konzentriert in einen bestimmten Teil eines im inneren Abschnitt des Katalysators 9 angeordneten Katalysators strömen, so dass der Katalysator vorzeitig sich verschlechtern kann.
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Demgegenüber wird in der Abgasstruktur 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das zweite Auslasslangloch 14B unter dem ersten Auslasslangloch 14A ausgebildet. Die Abgasleitung 8 weist den geradlinigen Abschnitt 31, der sich vom Auslass-Flanschabschnitt 16 geradlinig nach außen erstreckt, und den gebogenen Abschnitt 32 auf, dessen gebogene Innenfläche 32a vom geradlinigen Abschnitt 31 nach unten gebogen ist und der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 und der gebogenen Außenfläche 32b gegenüberliegt, die auf der Seite positioniert ist, die der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 gegenüberliegt.
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Der gebogene Abschnitt 32 ist derart gebogen, dass der Abstand L zwischen der Zylinderachse 2L und dem Spitzenabschnitt 32c in der Erstreckungsrichtung der gebogenen äußeren Fläche 32b kürzer als ein maximaler Abstand Lmax ist, bei dem die gebogene äußere Fläche 32b und die Zylinderachse 2L des Zylinders 2A in der axialen Richtung senkrecht zur Zylinderachse 2L am Weitesten voneinander entfernt sind.
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Demzufolge kann der Spitzenabschnitt 32c der Abgasleitung 8 näher an der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 installiert werden, als die gebogene Außenfläche 32b auf der stromaufwärtigen Seite der Abgasleitung 8, und es kann verhindert werden, dass die in den Katalysator 9 abgeführten Abgase von der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 nach außen weggelenkt werden. Dementsprechend können die Abgase in Bezug auf den im inneren Abschnitt des Katalysators 9 angeordneten Katalysator flächig strömen. Dadurch kann eine vorzeitige Verschlechterung des Katalysators verhindert werden.
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Außerdem ist, in der Abgasstruktur für den Motor 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, der die Menge an Sauerstoff in den Abgasen erfassende Abgassensor 10 im Katalysator 9 angeordnet. Der erste Abgasleitungsdurchgang 22 ist über dem zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 und in Bezug auf den zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 von der Seitenfläche 3a des Zylinderkopfs 3 nach außen ausgebildet. Der Abgassensor 10 liegt dem stromabwärtigen offenen Ende 22a des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 gegenüber und ist auf der Seite der Trennwand 21 installiert.
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Demzufolge kann der Abgassensor 10 an einer Stelle installiert werden, an der sowohl die durch den ersten Abgasleitungsdurchgang 22 strömenden Abgase als auch die durch den zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 strömenden Abgase zuverlässig erfasst werden können. Dementsprechend kann die Sauerstoffkonzentration in den durch den ersten Abgasleitungsdurchgang 22 und den zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 strömenden Abgasen ordnungsgemäß erfasst und die Genauigkeit der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für den Motor 1 verbessert werden.
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Darüber hinaus ist in der Abgasstruktur für den Motor 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Trennwand 21 derart ausgebildet, dass sie den ersten Trennwandabschnitt 21A, der sich vom Auslass-Flanschabschnitt 16 geradlinig nach außen erstreckt, den zweiten Trennwandabschnitt 21B, der vom ersten Trennwandabschnitt 21A nach unten gebogen ist, und den dritten Trennwandabschnitt 21C, der sich vom zweiten Trennwandabschnitt 21B geradlinig nach unten erstreckt, umfasst.
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Außerdem ist die Plattendicke T2 des zweiten Trennwandabschnitts 21B grösser als die Plattendicke T1 des ersten Trennwandabschnitts 21A, und die Plattendicke T3 des dritten Trennwandabschnitts 21C ist kleiner als die Plattendicke T2 des zweiten Trennwandabschnitts 21B.
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Demzufolge können die durch den ersten Trennwandabschnitt 21A großer Dicke, den zweiten Trennwandabschnitt 21B großer Dicke, und die stromaufwärtigen Seiten des geradlinigen Abschnitts 31 und des gebogenen Abschnitts 32 umgebenen Öffnungsflächen der stromaufwärtigen Seiten des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 und des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23 geringer sein, als die durch den dritten Trennwandabschnitt geringer Dicke 21C und die stromabwärtige Seite des gebogenen Abschnitts 32 umgebenen Öffnungsflächen der stromabwärtigen Seiten des ersten Abgasleitungsabschnitts 22 und des zweiten Abgasleitungsabschnitts 23.
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Dementsprechend kann die Strömungsgeschwindigkeit der durch die stromaufwärtigen Seiten des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 und des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23 strömenden Abgase erhöht werden, und die durch die stromabwärtigen Seiten des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 und des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23 strömenden Abgase können in den Katalysator 9 gleichmäßig eingeführt werden, ohne nach außen von der Seitenfläche 2a des Zylinderblocks 2 des Katalysators 9 weg gelenkt zu werden.
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Außerdem können die stromaufwärtigen Seiten des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 und des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23 voneinander getrennt werden, da die stromaufwärtigen Seiten des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 und des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23 durch den zweiten Trennwandabschnitt 21B mit der größten Plattendicke T2 getrennt werden. Demzufolge können eine Erhöhung der Wärmemenge der durch den ersten Abgasleitungsdurchgang 22 und den zweiten Abgasleitungsdurchgang 23 strömenden Abgase und ein übermäßiger Anstieg der Temperatur der Abgasleitung 8 verhindert werden.
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Außerdem sind der erste Abgasleitungsdurchgang 22 und der zweite Abgasleitungsdurchgang 23 derart ausgebildet, dass ihre Öffnungsflächen auf den mit dem Katalysator 9 verbundenen stromabwärtigen Seiten grösser sind als auf den mit dem Auslass-Flanschabschnitt 16 verbundenen stromaufwärtigen Seiten.
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Demzufolge kann die Strömungsgeschwindigkeit der durch die stromabwärtigen Seiten des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 und des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23 strömenden Abgase im Verhältnis zur Strömungsgeschwindigkeit der durch die stromaufwärtigen Seiten des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 und des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23 strömenden Abgase reduziert werden.
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Dementsprechend können die Abgase zerstreut und von der Abgasleitung 8 in den Katalysator 9 eingeführt werden, und die Abgase können in Bezug auf den im inneren Abschnitt des Katalysators 9 angeordneten Katalysator flächig strömen. Somit kann eine vorzeitige Verschlechterung des Katalysators wirksamer verhindert werden.
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Die Öffnungsfläche der stromaufwärtigen Seite des ersten Abgasleitungsdurchgangs 22 oder des zweiten Abgasleitungsdurchgangs 23 kann grösser als die Öffnungsfläche der stromabwärtigen Seite sein.
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Außerdem kann in der Abgasstruktur für den Motor 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie in 10 gezeigt, vom ersten Trennwandabschnitt 21A über den zweiten Trennwandabschnitt 21B ein Durchgangsloch 21h in der Trennwand 21 gebildet werden.
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Auf diese Weise kann ein übermäßiger Anstieg der Temperatur der Durchgangsleitung 8 verhindert werden. Insbesondere ist der erste Trennwandabschnitt 21A ein nahe am ersten Auslasslangloch 14A und am zweiten Auslasslangloch 14B liegendes Teil und ist den heißesten Abgasen in der Abgasleitung 8 ausgesetzt.
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Außerdem ist der zweite Trennwandabschnitt 21B gebogen, so dass der zweite Trennwandabschnitt 21B ein Teil ist, in dem die Strömungsgeschwindigkeit der durch das erste Auslasslangloch 14A und das zweite Auslasslangloch 14B abgeführten Abgase und die Effizienz der Wärmeübertragung der Abgase zunimmt.
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Dementsprechend sind der erste Trennwandabschnitt 21A und der zweite Trennwandabschnitt 21B die Teile, die die höchste Temperatur in der Trennwand 21 aufweisen, und ein Anstieg der Temperatur der Trennwand 21 führt zu einem übermäßigen Anstieg der Temperatur der Abgasleitung 8.
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In der Trennwand 21 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist das Durchgangsloch 21h vom ersten Trennwandabschnitt 21A über den zweiten Trennwandabschnitt 21B gebildet, so dass die Plattendicke des ersten Trennwandabschnitts 21A und des zweiten Trennwandabschnitts 21B gering sein kann.
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Dementsprechend können der erste Trennwandabschnitt 21A und der zweite Trennwandabschnitt 21B durch den in den Motorraum eingeführten Fahrtwind auf einfache Weise abgekühlt werden. Mit anderen Worten können eine Wärmeableitung vom ersten Trennwandabschnitt 21A und vom zweiten Trennwandabschnitt 21B auf einfache Weise durchgeführt, und demzufolge ein übermäßiger Anstieg der Temperatur der Abgasleitung 8 verhindert werden.
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Da ein übermäßiger Anstieg der Temperatur der Abgasleitung 8 verhindert werden kann, können außerdem die Fahrzeugteile in der Umgebung der Abgasleitung 8 nahe daran installiert werden und der Installationsraum der Fahrzeugteile in und um den Motor 1 reduziert werden. Dementsprechend kann die Größe des Fahrzeugs reduziert werden und ein Leerraum wirksam verwendet werden.
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Außerdem kann die Öffnungsfläche des im zweiten Trennwandabschnitt 21B gebildeten Durchgangslochs 21h grösser sein als die Öffnungsfläche des im ersten Trennwandabschnitt 21A gebildeten Durchgangsloch 21h.
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Auf diese Weise kann eine Wärmekonzentration im zweiten Trennwandabschnitt 21B, der die größte Plattendicke in der Trennwand 21 aufweist und gebogen ist, verhindert werden. Insbesondere ist der zweite Trennwandabschnitt 21B gebogen, und weist die größte Plattendicke T2 auf und ist somit ein Teil, in dem die Strömungsgeschwindigkeit der durch das erste Auslasslangloch 14A und das zweite Auslasslangloch 14B abgeführten Abgase zunimmt. Außerdem hängt die Wärmekonzentration von der Dicke des zweiten Trennwandabschnitts 21B ab.
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Dementsprechend wird eine Hochtemperaturwärme zwischen dem ersten Abgasleitungsdurchgang 22 und dem zweiten Abgasleitungsdurchgang 21 übertragen, wobei die Trennwand 21 als Abgrenzung dient, und die Abgasleitung 8 kann eine noch höhere Temperatur erreichen.
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In der Trennwand 21 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Öffnungsfläche des im zweiten Trennwandabschnitt 21B gebildeten Durchgangslochs 21h grösser, als die Öffnungsfläche des im ersten Trennwandabschnitt 21A gebildeten Durchgangslochs 21h, so dass die Plattendicke des zweiten Trennwandabschnitts 21B gering sein kann. Dementsprechend kann der zweite Trennwandabschnitt 21B durch den in den Motorraum eingeführten Fahrtwind auf einfache Weise abgekühlt und ein übermäßiger Anstieg der Temperatur in der Abgasleitung 8 wirksamer verhindert werden.
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Obwohl der Motor 1 in der vorliegenden Ausführungsform ein Vierzylindermotor ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Obwohl die Auslasslanglöcher in ein erstes Auslasslangloch 14A und ein zweites Auslasslangloch 14B geteilt sind, können, wenn der Motor fünf oder mehr Zylinder aufweist, drei oder mehr Auslasslanglöcher, und dementsprechend zwei oder mehr Auslassdurchgangsabschnitte und Abgassammlungsabschnitte vorgesehen werden.
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Obwohl vorliegend Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden sind, ist offensichtlich, dass der Fachmann Änderungen vornehmen könnte, ohne vom Grundsatz der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Alle möglichen Modifikationen und Äquivalente sind als durch die beigefügten Ansprüche bedeckt zu betrachten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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