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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kühlstruktur eines in einem Fahrzeug eingebauten flüssiggekühlten Verbrennungsmotors.
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Ein wassergekühlter Verbrennungsmotor weist einen Motorblock auf, der ausgestaltet ist, um einen Zylinderblock und einen Zylinderkopf in dieser Reihenfolge an einem Kurbelwellengehäuse anzuordnen und dann das Kurbelwellengehäuse, den Zylinderblock und den Zylinderkopf mit Gewindebolzen aneinander zu befestigen, und der wassergekühlte Verbrennungsmotor hat einen Kanal im Zylinderblock (Wassermantel) darin ausgebildet, um zu bewirken, dass Kühlwasser um den Außenumfang der Zylinderbohrungen des Zylinderblocks fließt.
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In der Regel ist der Kanal im Zylinderblock ausgebildet, um an der Innenseite der Gewindebolzen zu verlaufen, d. h. auf der gleichen Seite wie die Zylinderbohrungen bezüglich der Gewindebolzen, um so den Außenumfang der Zylinderbohrungen zu umgeben (siehe zum Beispiel
JP 2014 - 47 719 A ).
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Die
JP 2011 - 149 277 A zeigt einen Motor der von einem Karosserierahmen eines Fahrzeugs mit Sattel getragen wird. Der Motor wiest einen Kühlwasserkanal auf. Der Kühlwasserkanal ist in der Nähe einer zur Befestigung einer Halterung für den Motor vorgesehenen Aussparung angeordnet. Durch den Kühlwasserkanal fließt Kühlwasser zur Kühlung des Motors. Der als Wassermantel ausgeführte Kühlwasserkanal ist in der Nähe der Aussparung an der Oberseite des Zylinderblocks des Motors ausgebildet. Der Wassermantel ist über einen Wasserkanal mit einem Kühler des Fahrzeugs verbunden, und das Kühlwasser zirkuliert während des Betriebs durch Kühler und Kühlwassermantel.
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Die US 2005 / 0 056 238 A1 beschreibt einen Motorblock eines Verbrennungsmotors mit einer Vielzahl von Zylinderbohrungen. Der Motorblock enthält ferner eine obere Fläche zum Aufnehmen eines Zylinderkopfs. Im Motorblock sind mehrere Gewindebohrungen zur Aufnahme von Zylinderkopfschrauben vorgesehen. Die Zylinderkopfschrauben sind zur Befestigung des Zylinderkopfs an dem Motorblock vorgesehen. Ein Kühlsystem mit einer Vielzahl von Kühlmittelkanälen ist in den Zylinderbohrungswänden des Motorblocks im Bereich jeder der Zylinderbohrungen ausgebildet. Kühlmittel strömt durch einen Kühlmitteleinlass in einen unteren Kühlmittelkanal und um die Zylinderbohrung herum, wobei es im unteren Kühlmittelkanal verbleibt. Wenn das Kühlmittel die dem Kühlmitteleinlass gegenüberliegende Seite der Zylinderbohrung erreicht, strömt das Kühlmittel durch den Übergangskanal in den oberen Kühlmittelkanal. Das Kühlmittel strömt dann um die Zylinderbohrung durch den oberen Kühlmittelkanal zum Kühlmittelauslass.
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Die
DE 10 2016 115 512 A1 zeigt ein Zylinderkurbelgehäuse mit einem Kunststoffgehäuse und einem Metall-Insert für eine Brennkraftmaschine. Die Brennkraftmaschine enthält Brennräume mit kreisförmigem Querschnitt, welche außenseitig jeweils durch eine innere Wand des Metall-Inserts begrenzt sind. Zwischen der inneren Wand und einer Zwischenwand ist ein Kühlkanal ausgebildet, welcher die Brennräume außenseitig vollständig und unterbrechungsfrei umschließt. Jeder Brennraum ist von vier Schraubdomen umgeben. Die Schraubdome sind zur Verschraubung des Metall-Inserts mit einem Zylinderkopf ausgebildet und außerhalb des Kühlkanals angeordnet.
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Die US 2005 / 0 235 931 A1 zeigt Zylinderblock mit einem Kühlmantel. Der Kühlwassermantel ist durch eine obere Mantelwand und eine untere Mantelwand die jeweils an dem oberen bzw. unteren Enden des Zylinderblocks den Kühlwassermantel nach außen abschließen. Durch den Kühlmantel, insbesondere im kühlwasserführenden Bereich, erstecken sich Zylinderkopf-Anschlusssäulen mit darin enthalten Gewindebohrungen zur Befestigung eines Zylinderkopfes an der oberen Wand der Zylinderbank. Im Kühlmantel sind zwischen jedem der benachbarten Zylinderpaare im Bereich der jeweils zugewandten Zylinderabschnitte Kühlrippen angebracht. Die Kühlrippen können sich jeweils bis zu einer der Zylinderkopf-Anschlusssäulen erstrecken.
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Der in der
JP 2014 - 47 719 A offengelegte wassergekühlte Verbrennungsmotor ist ein 2-Zylinder-4-Takt-Reihenverbrennungsmotor. Der Wassermantel ist ausgebildet, um den Außenumfang der Zylinderbohrungen zu umgeben, die parallel im Zylinderblock angeordnet sind.
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Gewindebolzen befestigen das Kurbelwellengehäuse, den Zylinderblock und den Zylinderkopf, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Für jede Zylinderbohrung werden vier Gewindebolzen durch Bolzeneinsatzöffnungen eingesetzt, die an den vier Ecken des Außenumfangs der Zylinderbohrung ausgebildet sind, sodass eine Befestigung erzielt wird.
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Um den Außenumfang nahe den Zylinderbohrungen zu umgeben, um den Zylinderblock in effizienter Weise zu kühlen, ist der Wassermantel ausgebildet, um an der inneren Seite der Gewindebolzen zu verlaufen, d. h. an der gleichen Seite wie die Zylinderbohrungen bezüglich der Gewindebolzen. Anders ausgedrückt, ist der Wassermantel ausgebildet, um zwischen den Zylinderbohrungen und den Gewindebolzen zu verlaufen, um so den Außenumfang der Zylinderbohrungen zu umgeben.
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Demgemäß, wenn die Anforderung nach einer robusteren Befestigung des Zylinderblocks am Kurbelwellengehäuses entsteht, führt dies zu einer Zunahme der Befestigungspunkte und/oder einer Erhöhung der Wanddicke um die Bolzeneinsatzöffnung.
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Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der oben erwähnten Umstände verwirklicht und es ist ein Gegenstand davon, eine Kühlstruktur eines Verbrennungsmotors vorzusehen, die eine Verbesserung in der Festigkeit eines Befestigungsbereichs eines Zylinderblocks an einem Kurbelwellengehäuse ermöglicht, um exzellente Abdichtungseigenschaften aufrecht zu erhalten, während eine hohe Kühlungseffizienz des Zylinderblocks des Verbrennungsmotors aufrecht erhalten wird.
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Um diesen Gegenstand gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwirklichen, wird eine Kühlstruktur eines Verbrennungsmotors vorgesehen, in der:
- der Verbrennungsmotor an einem Mittelpunkt in einer Fahrzeugbreitenrichtung von links nach rechts einer Fahrzeugkarosserie und zwischen einem Vorderrad und einem Hinterrad eines Motorrads montiert ist;
- der Verbrennungsmotor einen Motorblock aufweist, der ausgestaltet ist, um einen Zylinderblock und einen Zylinderkopf in dieser Reihenfolge an einem Kurbelwellengehäuse anzuordnen, und um dann das Kurbelwellengehäuse, den Zylinderblock und den Zylinderkopf mittels eines Gewindebolzens aneinander zu befestigen,
- wobei der Zylinderblock einen Fluiddurchlass im Zylinderblock aufweist, durch den ein Kühlmittel um eine Zylinderbohrung fließt, und
- der Zylinderkopf einen Fluiddurchlass im Zylinderkopf aufweist, durch den ein Kühlmittel um eine Verbrennungskammer fließt,
- wobei der Fluiddurchlass im Zylinderblock in einer Achsenrichtung der Zylinderachse oben und unten in einen oberen Fluiddurchlass im Zylinderblock und einen unteren Fluiddurchlass im Zylinderblock durch eine Trennwand unterteilt ist, wobei die Zylinderachse eine Mittelachse der Zylinderbohrung ist,
- der obere Fluiddurchlass im Zylinderblock ausgebildet ist, um an einer Innenseite des Gewindebolzens an der gleichen Seite wie die Zylinderbohrungen bezüglich des Gewindebolzens zu verlaufen, um einen Außenumfang der Zylinderbohrung zu umgeben, und
- der untere Fluiddurchlass im Zylinderblock ausgebildet ist, um in einem Vorwölbungsdurchlassbereich an einer Außenseite des Gewindebolzens gegenüberliegend zur Zylinderbohrung bezüglich des Gewindebolzens zu verlaufen, um einen Außenumfang der Zylinderbohrung zu umgeben.
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Bei diesen Merkmal verläuft der obere Fluiddurchlass im Zylinderblock des oberen Bereichs des Zylinderblocks, für den im Besonderen eine Kühlung erforderlich ist, an der Innenseite der Gewindebolzen an der gleichen Seite wie die Zylinderbohrungen bezüglich der Gewindebolzen, um einen Außenumfang der Zylinderbohrungen zu umgeben. Aufgrund dessen kann der Zylinderblock in effizienter Weise gekühlt werden.
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Weiterhin verläuft der untere Fluiddurchlass im Zylinderblock, der in der Unterseite des Zylinderblocks ausgebildet ist, die am Kurbelwellengehäuse befestigt ist, durch den Vorwölbungsdurchlassbereich, der sich an der Außenseite der Gewindebolzen gegenüberliegend zu den Zylinderbohrungen bezüglich der Gewindebolzen hervorwölbt, um den Außenumfang der Zylinderbohrungen zu umgeben. Aufgrund dessen bewirkt der Vorwölbungsdurchlassbereich eine Erhöhung in der Festigkeit des Befestigungsbereichs der unteren Seite des Zylinderblocks am Kurbelwellengehäuse, sodass der Zylinderblock sicher und robust am Kurbelwellengehäuse befestigt werden kann. Und weiterhin kann eine höhere Festigkeit und ein einheitlicher Oberflächendruck an der Dichtungsfläche zwischen dem Kurbelwellengehäuse und dem Zylinderblock verwirklicht werden, um die Abdichtungseigenschaften zu verbessern.
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In einer bevorzugten Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung,
hat der Zylinderblock eine untere Umfangswand, die den unteren Fluiddurchlass im Zylinderblock bildet, und eine obere Umfangswand, die den oberen Fluiddurchlass im Zylinderblock bildet,
wobei die untere Umfangswand über die obere Umfangswand hinaus nach außen verläuft.
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Da bei diesem Merkmal die untere Umfangswand, die den unteren Fluiddurchlass im Zylinderblock bildet, über die obere Umfangswand nach außen verläuft, die den oberen Fluiddurchlass im Zylinderblock bildet, erhöht sich im Zylinderblock die Festigkeit des am unteren Kurbelwellengehäuse zu befestigenden Befestigungsbereichs.
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In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,
hat der Zylinderblock einen Öldurchlass darin ausgebildet, der in der Achsenrichtung der Zylinderachse verläuft,
wobei der untere Fluiddurchlass im Zylinderblock an einer Außenseite der Ölleitung gegenüberliegend zur Zylinderbohrung bezüglich des Öldurchlasses verläuft.
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Da bei diesem Merkmal der untere Fluiddurchlass im Zylinderblock an der Außenseite des Öldurchlasses gegenüberliegend zu den Zylinderbohrungen bezüglich der Öldurchlässe verläuft, wird die Festigkeit des Befestigungsbereichs an der Unterseite des Zylinderblocks, die an dem Kurbelwellengehäuse zu befestigen ist. weiter erhöht.
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In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Kühlstruktur des Verbrennungsmotors auf:
- einen Durchlass durch den Kühler, der durch einen Kühler verläuft, der das Kühlmittel luftkühlt und einen Umgehungsdurchlass, der den Kühler umgeht, wobei der Durchlass durch den Kühler und der Umgehungsdurchlass in einem Kühlmittelzirkulationspfad installiert sind, der das Kühlmittel durch den Fluiddurchlass im Zylinderblock und den Fluiddurchlass im Zylinderkopf durch eine Kühlmittelpumpe zirkuliert; und
- ein Thermostat, das vorgesehen ist, um zwischen einer Zirkulation mittels des Durchlasses durch den Kühler und einer Zirkulation mittels des Umgehungsdurchlasses umzuschalten,
- wobei der untere Fluiddurchlass im Zylinderblock einen Teil des Umgehungsdurchlasses bildet.
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Bei diesem Merkmal bildet der untere Fluiddurchlass im Zylinderblock einen Teil des Umgehungsdurchlasses, wobei der Umgehungsdurchlass in der Wand des Zylinderblocks ausgestaltet sein kann. Dies trägt zur Verwirklichung von Platzeinsparungen und der Verbesserung im äußeren Erscheinungsbild bei. Und ebenso, wenn der Verbrennungsmotor gestartet wird, kann das im Umgehungsdurchlass fließende Kühlmittel früh erwärmt werden, um den Verbrennungsmotor früh zu erwärmen.
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Bei diesen Merkmalen der vorliegenden Erfindung, da der obere Fluiddurchlass im Zylinderblock des oberen Bereichs des Zylinderblocks, für den im Besonderen eine Kühlung erforderlich ist, an der Innenseite der Gewindebolzen an der gleichen Seite wie die Zylinderbohrungen bezüglich der Gewindebolzen verläuft, um einen Außenumfang der Zylinderbohrungen zu umgeben, kann der Zylinderblock in effizienter Weise gekühlt werden.
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Weiterhin verläuft der untere Fluiddurchlass im Zylinderblock der Unterseite des Zylinderblocks, die am Kurbelwellengehäuse befestigt ist, an der Außenseite der Öldurchlässe gegenüberliegend zu den Zylinderbohrungen bezüglich der Öldurchlässe, um den Außenumfang der Zylinderbohrungen zu umgeben. Aufgrund dessen verursacht der Vorwölbungsdurchlassbereich eine Erhöhung in der Festigkeit des Befestigungsbereichs des unteren Bereichs des am Kurbelwellengehäuse befestigten Zylinderblocks, sodass der Zylinderblock sicher und robust am Kurbelwellengehäuse befestigt werden kann. Und weiterhin kann eine höhere Festigkeit und ein einheitlicher Oberflächendruck an der Dichtungsfläche zwischen dem Kurbelwellengehäuse und dem Zylinderblock verwirklicht werden, um die Abdichtungseigenschaften zu verbessern.
- 1 ist eine Seitenansicht eines Motorrads insgesamt gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist eine Ansicht eines Verbrennungsmotors (Antriebseinheit) und eines Kühlers von der linken Seite, die am Motorrad montiert sind.
- 3 ist eine Seitenansicht derselben von rechts.
- 4 ist eine Vorderansicht des Verbrennungsmotors (Antriebseinheit).
- 5 ist eine Schnittansicht des Verbrennungsmotors entsprechend zu einem Zylinderkopf, die entlang den Pfeilen V-V von 2 und 3 erstellt wurde.
- 6 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die ein Thermostat und dessen Umgebungen in einem Zustand, der sich von dem in 5 unterscheidet, veranschaulicht.
- 7 ist eine Schnittansicht des Verbrennungsmotors, die einem Zylinderblock entspricht, die entlang den Pfeilen VII- VII von 2 und 3 erstellt wurde.
- 8 ist eine Schnittansicht des Verbrennungsmotors, die dem Zylinderblock entspricht, die entlang den Pfeilen VIII-VIII von 2 und 3 erstellt wurde.
- 9 ist eine Draufsicht auf den Zylinderblock.
- 10 ist eine Ansicht des Zylinderblocks von unten.
- 11 ist eine Schnittansicht des Zylinderblocks entlang den Pfeilen XI-XI von 9 und 10.
- 12 ist eine Schnittansicht des Verbrennungsmotors, die entlang den Pfeilen XII-XII von 5, 7 und 8 erstellt wurde.
- 13 ist ein Schnittansicht des Verbrennungsmotors, die entlang den Pfeilen XIII-XIII von 5, 7 und 8 erstellt wurde.
- 14 ist eine Schemadarstellung, die schematisch den Fluss des Kühlwassers in der Kühlstruktur des Verbrennungsmotors darstellt.
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Eine Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden mit Bezugnahme auf die Zeichnungen im Anhang beschrieben.
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1 ist eine Seitenansicht eines Motorrads 1, das ein Sattelsitzfahrzeug gemäß einer Ausführungsform ist, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird.
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Es ist hervorzuheben, dass in der Erläuterung der Beschreibung die Richtungen/Ausrichtungen vorne, hinten, links und rechts basierend auf den allgemein verwendeten verwendet werden, in denen die Richtung des Motorrads 1 gerade nach vorne gemäß der Ausführungsform eine Vorwärtsrichtung ist, und in jeder Zeichnung ein Bezugszeichen FR die Vorderseite angibt, ein Bezugszeichen RR die Rückseite angibt, ein Bezugszeichen LH die linke Seite angibt und ein Bezugszeichen RH die rechte Seite angibt.
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Ein Fahrzeugkarosserierahmen 2 des Motorrads 1 des Sattelsitztyps weist Hauptrahmen 4, 4 auf, die in einen rechten und linken unterteilt sind, die von einem Kopfrohr 3 nach hinten verlaufen. Die Hauptrahmen 4, 4 haben jeweils Mittenrahmenabschnitte 4c, 4c an der Rückseite, wobei sich die Mittenrahmenabschnitte 4c, 4c nach unten biegen.
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Weiterhin verlaufen die unteren Rahmen 5, 5 von dem Kopfrohr 3 schräg nach unten.
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Eine Sitzschiene 6 verläuft von Positionen vorderhalb von oberen Biegungen der jeweiligen Mittenrahmenabschnitte 4c, 4c der Hauptrahmen 4, 4 schräg zur Rückseite nach oben.
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Das Kopfrohr 3 hält lenkbar eine Vordergabel 7, und wiederum hält die Vordergabel 7 schwenkbar am unteren Ende davon ein Vorderrad 9. Ein Lenker 8 ist mit der Vordergabel 7 über eine Lenksäule (nicht dargestellt) verbunden, die von der Vordergabel 7 nach oben verläuft.
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Ebenso verläuft eine hintere Gabel 11, deren vorderes Ende drehbar am Mittenrahmenabschnitt 4c über die Drehachse 10 gehalten wird, nach hinten. Dann hält die Hintergabel 11 am hinteren Ende davon drehbar ein Hinterrad 12, das in einer vertikal schwenkbaren Weise angebracht ist.
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Ein Verbindungsmechanismus 13 ist zwischen einer unteren Seitenkante der Hintergabel 11 und einem unteren Ende des Mittenrahmenabschnitts 4c angeordnet. Ein hinterer Dämpfer 14 ist zwischen einem Teil des Verbindungsmechanismus 13 und einem oberen Abschnitt des Mittenrahmenabschnitts 4c angeordnet.
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Eine Antriebseinheit 20 ist am Karosserierahmen 2 des Motorrads 1 montiert, und die Antriebseinheit 20 weist einen Verbrennungsmotor 21 auf, in dem ein Getriebe 31 integral in einem rückwärtigen Bereich eines Kurbelwellengehäuses 23 aufgenommen ist. Die Antriebseinheit 20 ist durch die Hauptrahmen 4 und den unteren Rahmen 5 vor den Hauptrahmen 4 aufgehängt.
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Ein Benzintank 15 ist zwischen den Hauptrahmen 4 über der Antriebseinheit 20 angeordnet. Ein Sitz 16 ist hinter dem Benzintank 15 angeordnet und der Sitz 16 wird durch eine Sitzschiene 6 gehalten.
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Der Verbrennungsmotor 21 ist ein wassergekühlter 4-Zylinder-4-Takt-Reihenmotor und der Verbrennungsmotor 21 ist am Motorrad 1 montiert, wobei die Kurbelwelle 22 in einer Fahrzeugbreitenrichtung (Richtung von links nach rechts) ausgerichtet ist.
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2 stellt eine linke Seite des Verbrennungsmotors 21 dar. 3 stellt eine rechte Seite des Verbrennungsmotors 21 dar. 4 ist eine Vorderansicht des Verbrennungsmotors 21.
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Mit Bezugnahme auf 2 und 3 ist ein Motorblock 21H in einer solchen Weise ausgestaltet, dass das Kurbelwellengehäuse 22 die Kurbelwelle 23 axial in rotierbarer Weise hält, und ein Zylinderblock 24 und ein Zylinderkopf 25 sind in dieser Reihenfolge am Kurbelwellengehäuse 23 aufgereiht, während die Zylinderachse etwas nach vorne geneigt ist, und in dieser aufrechten Position sind der Zylinderblock 24 und der Zylinderkopf 25 durch Gewindebolzen 40 miteinander am Kurbelwellengehäuse 23 befestigt. Dann deckt ein Zylinderkopfdeckel 26 den Zylinderkopf 25 ab.
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Eine Dichtung 25c ist zwischen dem Zylinderblock 24 und dem Zylinderkopf 25 dazwischen angeordnet.
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Eine Ölwanne 27 bedeckt die Unterseite des Kurbelgehäuses 23.
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Ein Einlassrohr 50 verläuft vom nach vorne geneigten Zylinderkopf 25 des Verbrennungsmotors 21 nach oben. Das Einlassrohr 50 ist über eine Drosselklappe 51 mit einem Luftfilter 52 verbunden (siehe 1).
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Und vier Abgasrohre 55 verlaufen vom Zylinderkopf 25 in Richtung der Vorderseite und dann verlaufen die vier Abgasrohre 55 nach unten. Dann werden die vier Abgasrohre 55 an einer Stelle gesammelt, an der die vier Abgasrohre 55 nach hinten gebogen werden. Dann verläuft das so gesammelte Abgasrohr 55 unter dem Kurbelwellengehäuse 23 nach hinten und ist mit einem Auspufftopf 57, der entlang der rechten Seite des Hinterrads 12 angeordnet ist, über eine Katalysatorvorrichtung 56 verbunden (siehe 1).
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Das Getriebe 31 weist eine Vorlegewelle 33 auf, die eine Ausgangswelle der Antriebseinheit 20 ist. Die Vorlegewelle 33 geht durch eine linke tragende Wand hindurch, um nach links hervorzustehen, und ein Ausgangszahnrad 34 ist über dem linken Ende der Vorlegewelle 33 eingepasst. Dann ist eine Antriebskette 36 zwischen dem Ausgangszahnrad 34 und dem angetriebenen Zahnrad 35 gewunden, das über einer Hinterachse des Hinterrads 12 eingepasst ist. Somit wird der Ausgang der Antriebseinheit 20 über die angetriebene Kette 36 an das Hinterrad 12 übertragen, um zu bewirken, dass das Motorrad 1 fährt (siehe 1).
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Ein Kühler 100 verläuft vor dem Verbrennungsmotor 21 in der Fahrzeugbreitenrichtung von links nach rechts. Der Kühler 100 ist in einer nach vorne geneigten Position entlang der Vorderseite des nach vorne geneigten Zylinderblocks 24 und des nach vorne geneigten Zylinderkopfs 25 angeordnet, die zum Motorblock H gehören.
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Der Kühler 100 weist einen vorgelagerten Wasserkasten 100U und einen nachgelagerten Wasserkasten 100L auf, die sich links und rechts an gegenüberliegenden Seiten eines Kühlerkerns 100C befinden.
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Mit Bezugnahme auf 7 bis 10, die den Zylinderblock 24 veranschaulichen, hat der Zylinderblock 24 vier darin ausgebildete zylindrisch geformte Zylinderbohrungen 24b, die darin in der Fahrzeugbreitenrichtung von links nach rechts angeordnet sind, und ebenso hat der Zylinderblock 24 eine rechteckig geformte Steuerkettenkammer 24c, die darin an der rechten Seite der Zylinderbohrungen 24b ausgebildet ist.
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Kolben 28 gleiten in hin- und herbewegender Weise in Richtung der Zylinderachse in den jeweiligen Zylinderbohrungen 24b (siehe 12).
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Ein ringförmiger Kanal im Zylinderblock (Zylinderblock-Wassermantel) 24W ist in einem Bereich ausgebildet, der sich über dem Kurbelwellengehäuse 23 befindet, sodass der Kanal 24W im Zylinderblock den Außenumfang der vier Zylinderbohrungen 24b umgibt, die von einer Seite zur anderen im Zylinderblock 24 angeordnet sind.
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Wie in 12 und 13 dargestellt, ist der Kanal 24W im Zylinderblock in der Richtung der Zylinderachse Lc durch eine Trennwand 24P in oben und unten unterteilt, um einen oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock und einen unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock zu bilden.
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Mit Bezugnahme auf 12 ist die Trennwand 24P, die den Fluiddurchlass 24W im Zylinderblock unterteilt, an einer Position näher am Kurbelwellengehäuse 23 als ein Mittenpunkt eines oberen Bewegungsbereichs Dp der Kolbenoberseite der Bewegung einer Kolbenoberseite 28t eines Kolbens 28 ausgebildet, der in einer jeden Zylinderbohrung 24b in Richtung der Zylinderachse Lc gleitet.
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Der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock hat eine Breite d in der Richtung der Zylinderachse Lc, und der Kanal 24W im Zylinderblock hat eine Breite D in der Richtung der Zylinderachse Lc. Und die Breite d des unteren Kanals 24Wb im Zylinderblock ist in der Größenordnung von etwa einem Drittel der Breite D des Kanals 24W im Zylinderblock (siehe 11 und 12).
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Es wird auf 7 Bezug genommen, die den oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock darstellt, und auf 8, die den unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock darstellt. Der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock und der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock sind in einer Ringform ausgebildet, um den Außenumfang der vier Zylinderbohrungen 24b zu umgeben, die im Zylinderblock 24 von einer Seite zur anderen angeordnet sind.
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Im Außenumfang der vier Zylinderbohrungen 24b, die von einer Seite zur anderen Seite angeordnet sind, sind Schraubenöffnungen 24s, durch die die Gewindebolzen 40 hindurchgehen, an vier Ecken des Außenumfangs einer jeden Gewindebohrung ausgebildet, sodass der Umfang einer jeder Zylinderbohrung 24b durch Verwendung der vier Gewindebolzen 40 befestigt wird.
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Es ist hervorzuheben, dass in einem Überlappungsteil der Außenumfänge von beiden der benachbarten Zylinderbohrungen 24b, 24b eine gemeinsame Bolzenöffnung 24s in einer Position ausgebildet ist, die etwas den Zugang zu einem Bereich zwischen den benachbarten Zylinderbohrungen 24b, 24b ausbildet, und die beiden vorderen und rückseitigen Gewindebolzen 40 gehen durch die gemeinsamen Bolzenöffnungen 24s hindurch.
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Wie in 5 dargestellt, hat der Zylinderkopf 25 ebenso Bolzenöffnungen 25s darin in entsprechenden Positionen ausgebildet, um die Hindurchführung der Gewindebolzen 40 zu ermöglichen.
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Daher sind, wie in 7 und 8 dargestellt, die fünf Bolzenöffnungen 24s von einer Seite zur anderen in einer jeden der Vorderwand und der Rückwand des Zylinderblocks 24 ausgebildet. Somit werden die insgesamt zehn Gewindebolzen 40, die durch die jeweiligen Bolzenöffnungen 24s hindurchgehen, zum Befestigen des Zylinderblocks 24 und des Zylinderkopfs 25 am Kurbelwellengehäuse 23 verwendet.
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Ebenso sind, wie in 7 und 8 dargestellt, sind Öldurchlässe 24o in der Vorderwand des Zylinderblocks 24 ausgebildet, um Öl in ein Ventilsystem des Zylinderkopfs 25 zuzuleiten. Die Öldurchlässe 24o befinden sich jeweils schräg vor den inneren drei Bolzenöffnungen 24s der fünf Bolzenöffnungen 24s von einer Seite zur anderen Seite angeordnet.
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Die Trennwand 24P definiert den oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock an der Oberseite des Kanals 24W im Zylinderblock. Dann, wie in 7 dargestellt, ist der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock ausgebildet, um an der Innenseite der Gewindebolzen 40 zu verlaufen, d. h. an der gleichen Seite wie die Zylinderbohrungen 24b bezüglich der Gewindebolzen 40. Somit ist der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock ausgebildet, um den Außenumfang der Zylinderbohrungen 24b zu umgeben.
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Es ist hervorzuheben, dass der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock ebenso an der Innenseite der Öldurchlässe 24o verläuft, d. h. an der gleichen Seite wie die Zylinderbohrungen 24b bezüglich der Öldurchlässe 24o.
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Indes, wie in 8 dargestellt, ist der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock an der unteren Seite des Kanals 24W im Zylinderblock ausgebildet, um in einem Vorwölbungsdurchlassbereich 24Wbf zu verlaufen, der sich außerhalb der sechs Gewindebolzen 40, die sich in der Richtung von rechts nach links innen befinden, nach außen wölbt, d. h., der Vorwölbungsdurchlassbereich 24Wbf, der sich zur entgegengesetzten Seite der Gewindebolzen 40 von den Zylinderbohrungen 24b wölbt. Somit ist der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock ausgebildet, um den Außenumfang der Zylinderbohrungen 24b zu umgeben.
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Es ist hervorzuheben, dass der Vorwölbungsdurchlassbereich 24Wbf des unteren Kanals 24Wb im Zylinderblock ebenso an der äußeren Seite der Gewindebolzen 40 verläuft, d. h. an der gegenüberliegenden Seite der Öldurchlässe 24o von den Zylinderbohrungen 24b aus.
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Daher weist, wie in 11 und 13 dargestellt, der Zylinderblock 24 eine untere Umfangswand 24L auf, in der der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock ausgebildet ist, und die untere Umfangswand 24L ist ausgebildet, um weiter als eine obere Umfangswand 24U nach außen erweitert zu sein, in der der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock ausgebildet ist.
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Mit Bezugnahme auf 5 und 12 weist der Zylinderkopf 25 einen Kanal im Zylinderkopf (Zylinderkopf-Wassermantel) 25W auf, der darin um die Verbrennungskammern 25b entsprechend den Zylinderbohrungen 24b des Zylinderblocks 24 ausgebildet ist.
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Im Zylinderkopf 25 biegt sich eine Einlassöffnung 25i und verläuft in einer Richtung schräg nach oben und hinten von einer jeder der Verbrennungskammern 25b nach außen, und die Drosselklappe 51 ist mit einem vorgelagerten Ende der Einlassöffnung 25i verbunden.
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Ebenso verläuft eine Auslassöffnung 25e von einer jeder der Verbrennungskammern 25b in einer Richtung schräg nach oben und vorne nach außen, und das Abgasrohr 55 ist mit der Auslassöffnung 25e verbunden.
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Der Kanal im Zylinderkopf (Zylinderkopf-Wassermantel) 25W ist ebenso um die Einlassöffnungen 25i und die Auslassöffnungen 25e ausgebildet.
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Der Kanal 25W im Zylinderkopf des Zylinderkopfs 25 öffnet sich teilweise an einer Passfläche mit dem Zylinderblock 24.
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Indes öffnet sich der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock des Kanals 25W im Zylinderkopf des Zylinderblocks 24 teilweise auf einer Passfläche mit dem Zylinderkopf 25 (siehe 9).
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Die Öffnungen in den gegenseitigen Passflächen des Zylinderblocks 24 und des Zylinderkopfs 25 sind einander zugewandt und somit stehen der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock und der Kanal 25W im Zylinderkopf fluidmäßig miteinander über eine Austauschöffnung 25ch der Dichtung 25c im Austausch, nachdem der Zylinderblock 24 und der Zylinderkopf 25 wie auch die dazwischen eingesetzte Dichtung 25c aufgereiht und aneinander befestigt sind (siehe 12).
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An der rechten Seite des Kurbelwellengehäuses 23 im Motorblock 21H des Verbrennungsmotors 21 ist, wie oben beschrieben, wie in 3 dargestellt, eine Wasserpumpe 60 unter dem Getriebe 31 angeordnet, um Kühlwasser zu zirkulieren (siehe 1, 2).
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Die Wasserpumpe 60 ist ausgestaltet, um ein Laufrad 60a zu haben, das in einem Pumpenkörper untergebracht ist, der in einer rechten Seitenwand des Kurbelwellengehäuses 23 ausgebildet ist, und das Laufrad 60a ist von außen mit einem Pumpendeckel 61 abgedeckt.
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Der Pumpendeckel 61 weist ein Einlassverbindungsrohr 62 auf, das ausgebildet ist, um in eine Einlasskammer an der rechten Seite des Laufrads 60a hervorzustehen. Ein Pumpenzulaufschlauch 65 ist mit dem Einlassverbindungsrohr 62 verbunden, und der Pumpenzulaufschlauch 65 verläuft nach außen entlang der rechten Seite des Kurbelwellengehäuses 23 nach vorne, und dann biegt der Pumpenzulaufschlauch 65 in Richtung der Vorderseite der Vorderwand 24F des Zylinderblocks 24 ab.
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Ebenso ist ein Auslassverbindungsrohr 63 ausgebildet, um sich um den Umfang des Laufrads 60a zu biegen und dann nach vorne zu verlaufen. Ein Pumpenablaufschlauch 66 ist mit dem Auslassverbindungsrohr 63 verbunden und der Pumpenablaufschlauch 66 verläuft nach außen entlang der rechten Seite des Kurbelwellengehäuses 23 nach vorne, und dann biegt der Pumpenablaufschlauch 66 in Richtung der Vorderseite der Vorderwand 24F des Zylinderblocks 24 ab.
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Mit Bezugnahme auf 2, 4 und 5 ist ein Thermostat 70 in einem linken Ende der Rückseite des Zylinderkopfs 25 des Motorblocks 21H installiert, und das Thermostat 70 ist integral an einer Rückwand des Zylinderkopfs 25 installiert.
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Wie in 5 und 6 dargestellt, hat das Thermostat 70 ein Thermostatgehäuse 71, das integral in der Rückwand des Zylinderkopfs 25 ausgebildet ist. Und das Thermostatgehäuse 71 hat eine linke Öffnung, die mit einem Deckelelement 72 abgedeckt ist, und zwei Ventile, d. h. ein erstes Ventil 73 und ein zweites Ventil 74, sind in dem Thermostatgehäuse 71 untergebracht.
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Mit Bezugnahme auf 6 ist im Inneren des Thermostats 70 ein ringförmiger Ventilsitz 77 durch Positionierung zwischen dem Thermostatgehäuse 71 und dem Deckelelement 72 befestigt. Der Ventilsitz 77 weist integral einen ringförmigen Ventilsitzbereich 77a und einen gurtförmigen Rückhaltebereich 77b auf. Der ringförmige Sitzbereich 77a hat in der Mitte eine Ventilöffnung. Der gurtförmige Rückhaltebereich 77b ist in eine abgeknickte Form gebogen, sodass beide Enden der Rückhaltebereiche 77b mit einer Umfangskante der Ventilöffnung des ringförmigen Sitzbereichs 77a verbunden sind.
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Der Rückhaltebereich 77b steht in einen Innenraum des Deckelelements 72 an der linken Seite von dem ringförmigen Sitzbereich 77a des Ventilsitzes 77 hervor.
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Ein Federschuh-Halterungselement 78 verläuft vom ringförmigen Sitzbereich 77a des Ventilsitzes 77 in das Thermostatgehäuse 71 an der rechten Seite.
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Das Federschuh-Halterungselement 78 hat einen ringförmigen Federschuhbereich 78b, der an einem rechten Ende eines Paars von Haltestücken 78a, 78a ausgebildet ist, die vom Ventilsitz 77 nach rechts verlaufen.
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Das erste Ventil 73 liegt am ringförmigen Sitzbereich 77a des Ventilsitzes 77 an, indem es von einer Spiralfeder 81 vorgespannt wird, die an einem Ende des Federschuhbereichs 78b des Federschuh-Halterungselements 78 gehalten wird.
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Das erste Ventil 73 wird angebracht, indem es durch ein Thermoelement 75 verläuft. Ein linkes Ende des Thermoelements 75 verläuft lose durch die mittige Ventilöffnung des ringförmigen Ventilsitzes 77. Das erste Ventil 73 liegt an dem ringförmigen Sitzbereich 77a des Ventilsitze 77 an, und darauf wird die Ventilöffnung des Ventilsitzes 77 gesperrt, um in den geschlossenen Zustand zu wechseln, sodass eine Trennung zwischen dem Innenraum des Thermostatgehäuses 71 und dem Innenraum des Deckelelements 72 vorgesehen wird.
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Ein rechter Bereich mit einem größeren Durchmesser des Thermoelements 75 ist als ein abgedichteter Temperatursensor 75t ausgestaltet, der ein Wärmeausdehnungselement wie Wachs oder Ähnliches enthält.
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Im Thermoelement 75 wird der Temperatursensor 75t gleitbar von dem ringförmigen Federschuh-Halterungsbereich 78b des Federschuh-Halterungselements 78 gehalten. Indes steht ein Kolben 76 von einem linken Ende des Thermoelements 75 in Richtung des Inneren des Deckelelements 72 an der linken Seite hervor, und ein distales Ende des Kolbens 76 wird gehalten, um an einem Biegeschuh 77bb des Rückhaltebereichs 77b anzuliegen, der integral am Ventilsitz 77 ausgebildet ist.
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Eine Haltestange 75a steht integral nach rechts vom Temperatursensor 75t des Thermoelements 75 hervor, und das zweite Ventil 74 ist gleitbar über der Haltestange 75a eingepasst, um axial gehalten zu werden.
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Das zweite Ventil 74 ist eingeschränkt, um sich durch einen Schnappring 79 zu bewegen, der an der Haltestange 75a eingegriffen ist, und das zweite Ventil 74 ist nach rechts durch eine konusförmige Spiralfeder 82 vorgespannt, die zwischen dem zweiten Ventil 74 und dem Temperatursensor 75t angeordnet ist.
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Das Thermostatgehäuse 71 weist einen Zylinderkörper 71a mit einem großen Durchmesser auf, der sich an der Seite des Deckelelements 72 befindet (an der linken Seite), und das Thermostatgehäuse 71 weist einen Zylinderendbereich 71b mit kleinem Durchmesser mit einem verringerten Durchmesser auf, wobei der Zylinderendbereich 71b in hervorstehender Weise an der rechten Seite des Zylinderkörpers 71a vorgesehen ist.
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Das zweite Ventil 74 wird geschlossen, indem es an einer Schulter 71c zwischen dem Zylinderkörper 71a und dem Zylinderendbereich 71b mit kleinem Durchmesser geschlossen wird und dadurch wird eine Trennung zwischen dem Innenraum des Zylinderkörpers 71a und dem Innenraum des Zylinderendbereichs 71b mit kleinem Durchmesser vorgesehen.
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5 veranschaulicht den Zustand, in dem die Kühlwassertemperatur um den Temperatursensor 75t des Thermoelements 75 niedrig ist. In 5 werden das erste Ventil 73 und das Thermometerelement 75 von der Spiralfeder 81 zu einer Bewegung nach links gezwungen, sodass das erste Ventil 73 schließt, indem es am Ventilsitz 77 anliegt, und somit wird eine Trennung zwischen dem Innenraum des Thermostatgehäuses 71 und dem Innenraum des Deckelelements 72 vorgesehen. Gleichzeitig öffnet sich das zweite Ventil 74, das axial von der Haltestange 75a des Thermoelements 75 gehalten wird, indem es sich von der Schulter 71c zwischen dem Zylinderkörper 71a und dem Zylinderendbereich 71b mit kleinem Durchmesser des Thermostatgehäuses 71 wegbewegt, um so eine Fluidkommunikation zwischen dem Innenraum des Zylinderkörpers 71a und dem Innenraum des Zylinderendbereichs 71b mit kleinem Durchmesser vorzusehen.
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Wenn die Kühlwassertemperatur um den Temperatursensor 75t des Thermoelements 75 ansteigt, dehnt sich das Wachs im Temperatursensor 75t aus, um den Kolben 76 zu schieben. Danach, da das distale Ende des Kolbens 76 vom Rückhaltebereich 77b des Ventilsitzes 77 gehalten wird, bewirkt eine Reaktionskraft, dass sich das Thermoelement 75 nach rechts gegen die Spiralfeder 81 bewegt, wie in 6 dargestellt.
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Daher öffnet sich die erste Ventil 73, um den Fluidaustausch zwischen dem Innenraum des Thermostatgehäuses 71 und dem Innenraum des Deckelelements 72 vorzusehen, und gleichzeitig wird das zweite Ventil 74 durch die konusförmige Spiralfeder 82 vorgespannt, um durch Anliegen an der Schulter 71c zu schließen, und somit ist eine Trennung zwischen dem Innenraum des Zylinderkörpers 71a und dem Innenraum des Zylinderendbereichs 71b mit kleinem Durchmesser vorgesehen.
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Das Deckelelement 72 im Thermostat 70 hat ein Ablaufverbindungsrohr 72j, das darin in hervorstehender Weise ausgebildet ist, und das Ablaufverbindungsrohr 72j ist mit einem Kühlerzulaufschlauch 101 verbunden, der vom vorgelagerten Wassertank 100U des Kühlers 100 aus verläuft.
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Ebenso ist das Thermostatgehäuse 71 des Thermostats 70 integral in einer Rückwand 25B des Zylinderkopfs 25 ausgebildet. Dann verläuft ein breiter Ablaufdurchlass 84 vom Kanal 25W im Zylinderkopf des Zylinderkopfs 25, und der Ablaufdurchlass 84 öffnet sich in den Innenraum des Zylinderkörpers 71a des Thermostatgehäuses 71 (siehe 5, 12).
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Anders ausgedrückt, ist das Thermostatgehäuse 71 integral in einem Ablaufabschnitt ausgebildet, in dem der Ablaufdurchlass 84 der Rückwand 25B des Zylinderkopfs 25 ausgebildet ist.
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Ein Umgehungskommunikationsdurchlass 86 steht mit dem Innenraum des Zylinderendbereichs 71b mit kleinem Durchmesser des Thermostatgehäuses 71 im Austausch, und der Umgehungskommunikationsdurchlass 86 ist ausgebildet, um in Richtung des Zylinderblocks 24 unter der Rückwand 25B des Zylinderkopfs 25 zu verlaufen, um sich auf der Passfläche mit dem Zylinderblock 24 zu öffnen.
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Es ist hervorzuheben, dass ein schmaler Ausströmdurchlass 85 ausgestaltet ist, um von dem Kanal 25W im Zylinderkopf zu verlaufen, um sich in den Zylinderendbereich 71b mit kleinem Durchmesser zu öffnen, sodass ein Teil des Kühlwassers vom Kanal 25W im Zylinderkopf in den Zylinderendbereich 71b mit kleinem Durchmesser ausströmt, um in den Umgehungskommunikationsdurchlass 86 zu fließen, selbst während das zweite Ventil 74 geschlossen ist.
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Mit Bezugnahme auf 7 ist im Zylinderblock 24 ein Umgehungskommunikationsdurchlass 87 in der Rückwand 24B ausgebildet. Der Umgehungskommunikationsdurchlass 87 steht mit dem Umgehungskommunikationsdurchlass 86 im Zylinderkopf 25 im Austausch, und der Umgehungskommunikationsdurchlass 87 öffnet sich auf eine Passfläche mit dem Zylinderkopf 25 und dann verläuft der Umgehungskommunikationsdurchlass 87 nach unten. Der Umgehungskommunikationsdurchlass 86 im Zylinderkopf 25 und der Umgehungskommunikationsdurchlass 87 im Zylinderblock 24 stehen miteinander über die Austauschöffnung der Dichtung 25c im Austausch.
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Mit Bezugnahme auf 7 und 8 ist der Umgehungskommunikationsdurchlass 87 in der Rückwand 24B des Zylinderblocks 24 ausgebildet und der Umgehungskommunikationsdurchlass 87 hat eine Öffnung am unteren Ende, die sich in den unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock öffnet, um als Einlass 24 Wba des unteren Kanals zu dienen, der zum unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock führt.
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Der zum unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock führende Einlass des unteren Kanals 24Wba ist in der Rückwand 24B des Zylinderblocks 24 ausgebildet.
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Bei der obigen Ausgestaltung schließt sich in dem Zustand direkt nach dem Start des Verbrennungsmotors, wenn die Kühlwassertemperatur niedrig ist, wie in 5 dargestellt, im Thermoelement 75 das erste Ventil 73 und das zweite Ventil 74 öffnet sich. Daher zirkuliert das Kühlwasser durch den Kanal 25W im Zylinderkopf und dann fließt das Kühlwasser vom Innenraum des Zylinderkörpers 71a in den Innenraum des Zylinderendbereichs 71b mit kleinem Durchmesser. Dann fließt das Kühlwasser vom Innenraum des Zylinderendbereichs 71b mit kleinem Durchmesser in den Umgehungskommunikationsdurchlass 86 im Zylinderkopf 25 und den Umgehungskommunikationsdurchlass 87 im Zylinderblock 24, und dann fließt das Kühlwasser in den unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock.
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Der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock dient als Teil des Umgehungsdurchlasses.
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Wenn die Kühlwassertemperatur auf einem bestimmten Grad aufgrund des Betriebs des Verbrennungsmotors ansteigt, wie in 5 dargestellt, öffnet sich im Thermoelement 75 das erste Ventil 73 und das zweite Ventil 74 schließt sich. Daher zirkuliert das Kühlwasser durch den Kanal 25W im Zylinderkopf und dann fließt das Kühlwasser vom Innenraum des Zylinderkörpers 71a durch den Innenraum des Deckelelements 72 zum Kühlerzulaufschlauch 101, und somit fließt das Kühlwasser in den vorgelagerten Wassertank 100U.
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Es ist hervorzuheben, dass selbst während das zweite Ventil 74 geschlossen ist, ein Teil des Kühlwassers aus dem Kanal 25W im Zylinderkopf durch den engen Ausströmdurchlass 85 in den Zylinderendbereich 71b mit kleinem Durchmesser ausströmt, um in den Umgehungskommunikationsdurchlass 86 zu fließen.
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Es ist hervorzuheben, dass der Ausströmdurchlass 85 als eine Nut ausgebildet sein kann, indem ein Bereich der Schulter 71c teilweise herausgeschnitten wird, wobei der Bereich am zweiten Ventil 74 anliegt.
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Mit Bezugnahme auf 7 ist an der rechten Seite der Vorderwand der oberen Umfangswand 24U, in der der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock des Zylinderblocks 24 ausgebildet ist, ein oberer Kanaleinlass 24Waa ausgebildet, um zu bewirken, dass das Kühlwasser in den oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock fließt.
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Mit Bezugnahme auf 8 ist dann an der rechten Seite der Vorderwand 24F der unteren Umfangswand 24L, in der der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock des Zylinderblocks 24 ausgebildet ist, ein unterer Kanalauslass 24Wbb ausgebildet, um zu bewirken, dass das Kühlwasser vom unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock herausfließt.
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Es wird.auf 4 Bezug genommen, die eine Vorderansicht des Verbrennungsmotors 21 ist. Der obere Kanaleinlass 24Waa und der untere Kanalauslass 24Wbb sind nebeneinander benachbart zueinander in der rechten Seite der Vorderwand 24F des Zylinderblocks 24 angeordnet.
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Ein Zulaufverbindungsrohr 91 des oberen Kanals ist mit dem oberen Kanaleinlass 24Waa verbunden, und ein Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals ist mit dem unteren Kanalauslass 24Wbb verbunden. Das Zulaufverbindungsrohr 91 des oberen Kanals und das Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals haben eine gemeinsame Befestigungsauflageplatte 93. Die Befestigungsauflageplatte 93 ist an der Vorderwand 24F des Zylinderblocks 24 mit Bolzen angeschraubt. Dadurch sind das Zulaufverbindungsrohr 91 des oberen Kanals und das Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals integral an der Vorderwand 24F des Zylinderblocks 24 angebracht.
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Mit Bezugnahme auf 4 ist das Zulaufverbindungsrohr 91 des oberen Kanals mit dem Pumpenablaufschlauch 66 verbunden, der von der Wasserpumpe 60 in Richtung der Vorderseite der Vorderwand 24F des Zylinderblocks 24 verläuft.
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Der andere Pumpenzulaufschlauch 65 verläuft ebenso vorderhalb von der Wasserpumpe 60 in Richtung der Vorderseite der Vorderwand 24F des Zylinderblocks 24, und der Pumpenzulaufschlauch 65 ist über ein Verzweigungsverbindungsrohr 94 mit einem Kühlerablaufschlauch 102 verbunden, der das Kühlwasser, das vom nachgelagerten Wassertank 100L des Kühlers 100 herausfließt, führt.
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Wie in 4 dargestellt, ist das Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals integral ausgebildet, um zum Verzweigungsverbindungsrohr 94 zu verzweigen.
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Anders ausgedrückt, ein Verzweigungsrohrbereich des Verzweigungsverbindungsrohrs 94 dient als Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals.
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Daher sind das Zulaufverbindungsrohr 91 des oberen Kanals, das Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals und das Verzweigungsverbindungsrohr 94 integral ausgebildet, um eine Verbindungsrohrbaugruppe 90 zu bilden (schräg schraffierter Bereich in 4).
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14 zeigt schematisch den Fluss des Kühlwassers in der oben beschriebenen Kühlstruktur des Verbrennungsmotors 21.
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Das Thermostat 70 und die Wasserpumpe 60 sind einzeln an der linken und rechten Seite des Motorblocks 21H angebracht. Dann sind das Thermostat 70 an der linken Seite des Motorblocks 21H und der vorgelagerte Wassertank 100U auf der gleichen linken Seite des Kühlers 100 miteinander über den Kühlerzulaufschlauch 101 verbunden.
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Ebenso sind die Wasserpumpe 60 an der rechten Seite des Motorblocks 21H und der nachgelagerte Wassertank 100L an der gleichen rechten Seite des Kühlers 100 miteinander über den Kühlerablaufschlauch 102 und den Pumpenzulaufschlauch 65 verbunden.
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Ein Durchlass Pr durch den Kühler, der durch den Kühler 100 verläuft, besteht aus: dem Kühlerzulaufschlauch 101, durch den Kühlwasser vom Thermostat 70 an der linken Seite in den vorgelagerten Wassertank 100U des Kühlers 100 fließt; und den Kühlerablaufschlauch 102 und dem Pumpenzulaufschlauch 65, durch die Kühlwasser vom nachgelagerten Wassertank 100L des Kühlers 100 zur Wasserpumpe 60 an der rechten Seite fließt. Und der Durchlass Pr durch den Kühler wird vom ersten Ventil 73 des Thermostats 70 geschlossen/geöffnet.
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Ein Umgehungsdurchlass Pb umgeht den Kühler 100 zwischen dem Thermostat 70 und der Wasserpumpe 60, und der Umgehungsdurchlass Pb besteht aus den Umgehungskommunikationsdurchlässen 86, 87, dem unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock und dem Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals. Und der Umgehungsdurchlass Pb wird vom zweiten Ventil 74 des Thermostats 70 geschlossen/geöffnet.
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Auf diese Weise, da der Umgehungsdurchlass Pb durch Nutzen des unteren Kanals 24Wb im Zylinderblock ausgestaltet ist, ist nur das Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals als externe Rohrleitung erforderlich, und daher wird eine erhebliche Verringerung bei den externen Rohrleitungen verwirklicht.
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Somit besteht der Umgehungsdurchlass Pb teilweise aus dem unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock des Zylinderblocks 24. Dies erleichtert das Ausbilden des Umgehungsdurchlasses und ebenso wird eine Reduktion bei den externen Rohrleitungen für den Umgehungsdurchlass Pb verwirklicht. Eine geringere Komponentenstückzahl und eine vereinfachte Struktur ermöglichen wiederum eine Verringerung der Kosten und eine Verringerung im Gewicht des Verbrennungsmotors. Darüber hinaus können die Umgebungen des Motorblocks vereinfacht werden, um ein günstiges äußeres Erscheinungsbild beizubehalten.
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Während des Aufwärmbetriebs für den Motor bei niedrigen Temperaturen des Kühlwassers schließt das Thermostat 70 das erste Ventil 73, während das Thermostat 70 das zweite Ventil 74 öffnet. Daher, nachdem Kühlwasser aus der Wasserpumpe 60 ausgegeben wird, fließt das Kühlwasser entlang dem Zirkulationspfad, in dem: das Kühlwasser durch den Pumpenablaufschlauch 66 in den oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock fließt; dann fließt das Kühlwasser vom oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock durch die Austauschöffnung 25ch in den Kanal 25W im Zylinderkopf, um durch den oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock und den Kanal 25W im Zylinderkopf zu zirkulieren; dann fließt das Kühlwasser von dem Ablaufdurchlass 84 in den Zylinderkörper 71a des Thermostats 70; dann fließt das Kühlwasser von dem sich öffnenden zweiten Ventil 74 in die Umgehungskommunikationsdurchlässe 86, 87; dann fließt das Kühlwasser durch den unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock, der als Teil des Umgehungsdurchlasses Pb dient; und dann fließt das Kühlwasser durch das Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals zurück zur Wasserpumpe 60.
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Auf diese Weise, nachdem das Kühlwasser erhitzt wird, indem es durch den oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock und den Kanal 25W im Zylinderkopf fließt, wenn das Kühlwasser durch den Umgehungskanal Pb fließt, der den Kühler 100 umgeht, wird das Kühlwasser weiterhin im unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock erhitzt, obgleich die Wärmeverteilung auf ein Minimum verringert wird, indem Wärme aufgrund der Reduktion der externen Rohrleitungen nur vom Ablaufverbindungsrohr 92 des unteren Kanals in einer kurzen Länge verströmt wird. Aufgrund dessen kann ein weiterer Temperaturanstieg bewirkt werden, um das Aufwärmen stärker zu beschleunigen.
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Wenn die Temperatur des Kühlwassers aufgrund des Aufwärmbetriebs des Verbrennungsmotors 21 bis auf einen bestimmten Grad ansteigt, schließt das Thermostat 70 das zweite Ventil 74, während das Thermostat 70 das erste Ventil 73 öffnet, um in den Normalbetrieb einzutreten. Daher fließt das Kühlwasser, nachdem das Kühlwasser aus der Wasserpumpe 60 ausgegeben wird, entlang dem Zirkulationspfad, in dem: das Kühlwasser vom Pumpenablaufschlauch 66 durch den oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock und dem Kanal 25W im Zylinderkopf zirkuliert; dann fließt das Kühlwasser von dem Ablaufdurchlass 84 in den Zylinderkörper 71a des Thermostats 70; dann fließt das Kühlwasser von dem sich öffnenden ersten Ventil 73 durch den Durchlass Pr durch den Kühler, der durch den Kühler 100 verläuft; und dann fließt das Kühlwasser zurück zur Wasserpumpe 60.
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Auf diese Weise kann, nachdem das Kühlwasser vom Kühler 100 gekühlt wird, das Kühlwasser durch den oberen Kanal 24Wa im Zylinderblock und den Kanal 25W im Zylinderkopf fließen, um den Zylinderblock 24 und den Zylinderkopf 25 zu kühlen.
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Es ist hervorzuheben, dass im Normalbetrieb nach dem Aufwärmbetrieb des Verbrennungsmotors 21, selbst wenn das zweite Ventil 74 des Thermostats 70 schließt, Kühlwasser in den Umgehungskommunikationsdurchlass 86 durch den schmalen Ausströmdurchlass 85 ausströmt, sodass, wenn auch nur etwas, das Kühlwasser veranlasst wird durch den Umgehungsdurchlass zu fließen, um zu verhindern, dass das Kühlwasser im unteren Kanal 24Wb im Zylinderblock zum Stehen kommt.
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Eine Ausführungsform der Kühlstruktur des Verbrennungsmotors gemäß der vorliegenden Erfindung wurde oben im Detail beschrieben. In der Ausführungsform werden die folgenden vorteilhaften Wirkungen erstellt.
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Wie in 7 dargestellt, verläuft der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock, der im oberen Bereich des Zylinderblocks 24 ausgebildet ist, in dem eine Kühlung im Besonderen erforderlich ist, an der Innenseite der Gewindebolzen 40, d.h., an der gleichen Seite wie die Zylinderbohrungen 24b bezüglich der Gewindebolzen 40, um den Außenumfang der Zylinderbohrungen 24b zu umgeben. Aufgrund dessen kann der Zylinderblock 24 in effizienter Weise gekühlt werden.
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Weiterhin, wie in 8 dargestellt, ist der Zylinderblock 24 an der Unterseite davon am Kurbelwellengehäuse 23 befestigt, und der an der Unterseite ausgebildete untere Kanal 24Wb im Zylinderblock ist ausgebildet, um im Vorwölbungsdurchlassbereich 24Wbf zu verlaufen, der sich von den Gewindebolzen 40 nach außen hervorwölbt, d. h. in Richtung der gegenüberliegenden Seiten der Gewindebolzen 40 von den Zylinderbohrungen 24b. Somit ist der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock ausgebildet, um den Außenumfang der Zylinderbohrungen 24b zu umgeben. Aufgrund dessen verursacht der Vorwölbungsdurchlassbereich 24Wbf eine Erhöhung der Festigkeit des Befestigungsbereichs der Unterseite des Zylinderblocks 24 am Kurbelwellengehäuse 23, sodass der Zylinderblock 24 sicher und robust am Kurbelwellengehäuse 23 befestigt werden kann. Und weiterhin kann eine höhere Festigkeit und ein einheitlicher Oberflächendruck auf der Dichtungsfläche zwischen dem Kurbelwellengehäuses 23 und dem Zylinderblock 24 verwirklicht werden, um die Abdichtungseigenschaften zu verbessern.
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Wie in 11 und 13 dargestellt, weist der Zylinderblock 24 eine untere Umfangswand 24L auf, in der der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock ausgebildet ist, und die untere Umfangswand 24L ist ausgebildet, um weiter nach außen erweitert zu werden als die obere Umfangswand 24U, in der der obere Kanal 24Wa im Zylinderblock ausgebildet ist. Dies führt zu einer weiteren Erhöhung der Festigkeit des Befestigungsbereichs, in dem die Unterseite des Zylinderblocks 24 am Kurbelwellengehäuse 23 befestigt ist.
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Wie in 8 dargestellt, verläuft der unteren Kanal 24Wb im Zylinderkopf an der äußeren Seite der Öldurchlässe 24o, d. h. an der gegenüberliegenden Seite der Öldurchlässe 24o von den Zylinderbohrungen 24b aus. Dies führt zu einer weiteren Erhöhung der Festigkeit des Befestigungsbereichs, an dem die Unterseite des Zylinderblocks 24 am Kurbelwellengehäuse 23 befestigt ist.
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Wie in 5 und 14 dargestellt, dient der untere Kanal 24Wb im Zylinderblock als Teil des Umgehungsdurchlasses Pb, der den Kühler 100 umgeht. Aufgrund dessen kann der Umgehungsdurchlass Pb in der Wand des Zylinderblocks 24 ausgestaltet sein. Dies trägt zur Verwirklichung von Platzeinsparungen und der Verbesserung der äußeren Erscheinungsformen bei, und ebenso kann beim Starten des Verbrennungsmotors das im Umgehungsdurchlass fließende Kühlmittel früh erwärmt werden, um den Verbrennungsmotor früh zu erwärmen.
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Die Kühlstruktur des Verbrennungsmotors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass Aspekte der vorliegenden Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt sind, und beinhalten, was in einer Vielzahl von Aspekten im Umfang und Geist der vorliegenden Erfindung liegend implementiert wird.
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Beinhaltet sind zum Beispiel ein Aspekt einer Kühlstruktur eines Verbrennungsmotors, in dem sich der Kühlwasserfluss unterscheidet, sodass sowohl das Thermostat als auch die Wasserpumpe entweder an der linken oder der rechten Seite des Motorblocks angeordnet sind, und Ähnliches.
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Ebenso ist ein Aspekt einer Kühlstruktur eines Verbrennungsmotors enthalten, in dem das Thermostat getrennt vom Zylinderkopf angeordnet wird, und das Thermostat und der Zylinderkopf miteinander über einen Kühlschlauch verbunden werden, und Ähnliches.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Motorrad
- 2
- Fahrzeugkarosserierahmen
- 3
- Kopfrohr
- 4
- Hauptrahmen
- 5
- Unterer Rahmen
- 6
- Sitzschiene
- 7
- Vordergabel
- 8
- Lenker
- 9
- Vorderrad
- 10
- Drehachse
- 11
- Hintergabel
- 12
- Hinterrad
- 13
- Verbindungsmechanismus
- 14
- Hinterer Dämpfer
- 15
- Treibstofftank
- 16
- Sitz
- 20
- Antriebsgruppe
- 21
- Verbrennungsmotor
- 21H
- Motorblock
- 22
- Kurbelwelle
- 23
- Kurbelwellengehäuse
- 24
- Zylinderblock
- 24F
- Vorderwand
- 24B
- Rückwand
- 24U
- Obere Umfangswand
- 24L
- Untere Umfangswand
- 24b
- Zylinderbohrung
- 24W
- Kanal im Zylinderblock (Zylinderblock-Wassermantel)
- 24Wa
- Oberer Kanal im Zylinderblock
- 24Waa
- Oberer Kanaleinlass
- 24Wb
- Unterer Kanal im Zylinderblock
- 24Wba
- Unterer Kanaleinlass
- 24Wbb
- Unterer Kanalauslass
- 24P
- Trennwand
- 24o
- Öldurchlass
- 25
- Zylinderkopf
- 25B
- Rückwand
- 25W
- Kanal im Zylinderkopf (Zylinderkopf-Wassermantel)
- 25c
- Dichtung
- 25ch
- Austauschöffnung
- 26
- Zylinderkopfdeckel
- 27
- Ölwanne
- 28
- Kolben
- 31
- Getriebe
- 32
- Hauptwelle
- 33
- Vorlegewelle (Ausgangswelle)
- 34
- Ausgangszahnrad
- 35
- Angetriebenes Zahnrad
- 36
- Antriebskette
- 40
- Gewindebolzen
- 50
- Einlassrohr
- 51
- Drosselklappe
- 52
- Luftfilter
- 55
- Abgasrohr
- 56
- Katalysatorvorrichtung
- 57
- Auspufftopf
- 60
- Wasserpumpe
- 61
- Pumpendeckel
- 62
- Einlassverbindungsrohr
- 63
- Auslassverbindungsrohr
- 65
- Pumpenzulaufschlauch
- 66
- Pumpenablaufschlauch
- 70
- Thermostat
- 71
- Thermostatgehäuse
- 71a
- Zylinderkörper
- 71b
- Zylinderendbereich mit kleinem Durchmesser
- 71c
- Schulter
- 72
- Deckelelement
- 73
- Erstes Ventil
- 74
- Zweites Ventil
- 75
- Thermoelement
- 75t
- Temperatursensor
- 76
- Kolben
- 77
- Ventilsitz
- 78
- Federschuh-Halterungselement
- 79
- Schnappring
- 81
- Spiralfeder
- 82
- Konusförmige Spiralfeder
- 84
- Ablaufdurchlass
- 85
- Ausströmdurchlass
- 86
- Umgehungskommunikationsdurchlass
- 87
- Umgehungskommunikationsdurchlass
- 90
- Verbindungsrohrbaugruppe
- 91
- Zulaufverbindungsrohr des oberen Kanals
- 92
- Ablaufverbindungsrohr des unteren Kanals
- 93
- Montageaufnahmeplatte
- 94
- Verzweigungsverbindungsrohr
- 100
- Kühler
- 100C
- Kühlerkern
- 100U
- Vorgelagerter Wasserkasten
- 100L
- Nachgelagerter Wasserkasten
- 101
- Kühlerzulaufschlauch (Kühlmittelleitung)
- 102
- Kühlerablaufschlauch (Kühlmittelleitung)
