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HINTERGRUND
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Technischer Anwendungsbereich
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung für einen Motor und bezieht sich im Besonderen auf eine Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung für einen Motor, um einen Winkel einer Kurbelwelle mittels eines Pulsarsensor-Erfassungsdurchlaufs von Pulsarzähnen zu erfassen.
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Beschreibung des Hintergrunds
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Herkömmlicherweise ist eine Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung bekannt, um einen zur Zündungssteuerung und der Benzineinspritzsteuerung eines Motors verwendeten Kurbelwinkel zusätzlich zur Berechnung der Motordrehzahl zu erfassen.
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Die Patentschrift 1 legt eine Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung offen, um einen Durchlaufzustand der Pulsarzähne mit einem Pulsarsensor zu erfassen, der aus einem Hall-Element und Ähnlichem ausgebildet ist, wobei die Pulsarzähne an einer Außenumfangsfläche des an einem Ende der Kurbelwelle angebrachten Schwungrads ausgebildet sind.
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LISTE DER ZITIERTEN LITERATUR
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PATENTLITERATUR
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Patentliteratur 1: Offengelegte japanische Patentveröffentlichung-Nr. 2011-33003
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KURZZUSAMMENFASSUNG
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Gemäß der Ausgestaltung vom Patentschrift 1, da der Pulsarsensor an einer Position gegenüberliegend zur Außenumfangsseite des ein großen Durchmesser aufweisenden Schwungrads anzuordnen ist, gab es Probleme dahingehend, dass ein Kurbelwellengehäuse und eine Kurbelwellengehäuseabdeckung geeignet sind, in der Größe vergrößert zu werden, und dass der außen angeordnete Pulsarsensor das Erscheinungsbild eines Motors verschlechtert. Selbst in einem Fall, dass Pulsarzähne an einem Außenrotor eines Generators ausgebildet sind, der an einem Ende der Kurbelwelle angeordnet ist, können Probleme ähnlich wie die obigen auftreten. Weiterhin ist in einem Fall, dass der Pulsarring am Ende der Kurbelwelle angeordnet ist, ein Motor geeignet, um eine größere Abmessung in der Kurbelwellenrichtung zu haben. Somit gibt es einen gewissen Raum für Verbesserungen in der Gestaltung einer Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung für einen Motor vorzusehen, die dazu ausgelegt ist, eine Verkleinerung und Verbesserung des Erscheinungsbilds des Motors zu erzielen.
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Um das oben erwähnte Ziel zu erreichen, sieht die vorliegende Erfindung eine Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung für einen Motor vor, der aufweist:
- einen Pulsarring (70), der eine Vielzahl von Erfassungsbereichen (71) aufweist, wobei der Pulsarring (70) ausgestaltet ist, um koaxial mit einer Kurbelwelle (50) des Motors (E) zu rotieren; und
- einen Sensor (37), der ausgestaltet ist, um einen Durchgangszustand der Erfassungsbereiche (71) zu erfassen,
wobei
der Pulsarring (70) an einer Kurbelwange (53) der Kurbelwelle (50) befestigt ist, und
ein Gewicht (W) zum Anpassen des Trägheitsgleichgewichts der Kurbelwelle (50) am Pulsarring (70) angeordnet ist.
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Als ein zweites Merkmal ist der Pulsarring (70) an der Kurbelwange (53) befestigt, die nahe einem Ende der Kurbelwelle (50) in einer axialen Richtung angeordnet ist.
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Als ein drittes Merkmal hat das Gewicht (W) eine Form, die durch Erhöhen der Dicke einer Komponente des Pulsarrings (70) erhalten wird.
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Als ein viertes Merkmal ist das Gewicht (W) mit dem Pulsarring (70) integriert.
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Als ein fünftes Merkmal ist das Gewicht (W) aus einem Material oder einem Element ausgebildet, das sich von dem des Pulsarrings (70) unterscheidet.
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Als ein sechstes Merkmal ist eine Beleuchtungsöffnung (75) am Pulsarring (70) an einem Bereich ausgebildet, an dem das Gewicht (W) nicht angeordnet ist.
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Als ein siebtes Merkmal ist der Pulsarring (70) an der Kurbelwange (53) mittels eines Befestigungselements (82) befestigt.
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Als ein achtes Merkmal sind eine Kopfkomponente von einem jeden Befestigungselement (82) und einer Fläche des Gewichts (W) eben in einem Zustand, in dem der Pulsarring (70) an der Kurbelwange (53) befestigt ist.
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Weiterhin sind als ein neuntes Merkmal Durchgangsöffnungen (74), die ermöglichen, dass die Befestigungselemente (82) hindurchgehen, am Pulsarring (70) an einem konzentrischen Kreis in regelmäßigen Abständen ausgebildet, und das Gewicht (W) ist zwischen den Durchgangsöffnungen (74) angeordnet.
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Gemäß dem ersten Merkmal wird eine Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung für einen Motor vorgesehen, die aufweist: einen Pulsarring (70), der eine Vielzahl von Erfassungsbereichen (71) aufweist, wobei der Pulsarring (70) ausgestattet ist, koaxial mit einer Kurbelwelle (50) des Motors (E) zu rotieren; und einen Sensor (37), der ausgestaltet ist, um einen Durchlaufzustand der Erfassungsbereiche (71) zu erfassen, wobei der Pulsarring (70) an einer Kurbelwange (53) der Kurbelwelle (50) befestigt ist, und ein Gewicht (W) zum Anpassen des Trägheitsgleichgewichts der Kurbelwelle (50) am Pulsarring (70) angeordnet ist. Demgemäß, da das Gewicht am Pulsarring angeordnet ist, kann das Trägheitsgleichgewicht der Kurbelwelle angepasst werden, während die Länge und das Gewicht der Kurbelwelle beibehalten werden, selbst wenn die Dicke der Kurbelwange für den daran anzubringenden Pulsarring verringert wird. Gemäß dem obigen kann aufgrund dessen, dass der Pulsarring an einer Position an der Innenseite des Kurbelwellenendes angeordnet ist, ohne Motorabmessungen in der Kurbelwellenrichtung zu erhöhen, und der Pulsarsensor an einer Position an der Innenseite des Kurbelwellenendes angeordnet ist, verhindert werden, dass das Kurbelwellengehäuse und die Kurbelwellengehäuseabdeckung vergrößert werden und das Erscheinungsbild des Motors kann verbessert werden.
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Gemäß dem zweiten Merkmal ist der Pulsarring (70) an der Kurbelwange (53) befestigt, die nahe einem Ende der Kurbelwelle (50) in einer axialen Richtung angeordnet ist. Demgemäß kann der Pulsarring bezüglich der Kurbelwelle, die eine Vielzahl von Kurbelwangen aufweist, später an der montierten Kurbelwelle angebracht werden, sodass Mannstunden für den Betrieb verringert werden und die Wartung erleichtert wird. Weiterhin sind im Vergleich zu einer Gestaltung, in der der Pulsarring an der Kurbelwange um den Mittelpunkt der Kurbelwelle angeordnet ist, der Anbringungsvorgang und die Wartung des Sensors, der von einer Außenwand des Kurbelwellengehäuses hervorsteht, vereinfacht.
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Gemäß dem dritten Merkmal hat das Gewicht (W) eine Form, die durch Erhöhen der Dicke eines Teils des Pulsarrings (70) erhalten wird. Demgemäß kann das Gewicht angeordnet werden, ohne ein Profil des Pulsarrings verändern.
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Gemäß dem vierten Merkmal ist das Gewicht (W) mit dem Pulsarring (70) integriert. Demgemäß kann aufgrund dessen, dass der Pulsarring mit angeordnetem Gewicht als eine gefertigte Komponente oder gesinterte Komponente ausgebildet wird, die Genauigkeit der Abmessungen und das Gewicht des Pulsarrings verbessert werden.
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Gemäß dem fünften Merkmal ist das Gewicht (W) aus einem Material oder einem Element ausgebildet, das sich von dem des Pulsarrings (70) unterscheidet. Demgemäß ist zum Beispiel der Hauptkörper aus einem Material mit niedriger Dichte ausgebildet und das Gewicht ist aus einem Material mit hoher Dichte ausgebildet, sodass eine Gewichtsdifferenz vergrößert werden kann.
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Gemäß dem sechsten Merkmal ist eine Beleuchtungsöffnung (75) am Pulsarring (70) an einem Bereich ausgebildet, an dem das Gewicht (W) nicht angeordnet ist. Demgemäß wird eine Gewichtsdifferenz bezüglich eines Bereichs, an dem das Gewicht angeordnet ist, vergrößert, sodass das Verdünnen und Verkleinern des Pulsarrings verwirklicht werden kann.
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Gemäß dem siebten Merkmal ist der Pulsarring (70) an der Kurbelwange (53) mittels Befestigungselementen (82) befestigt. Demgemäß wird der Anbringungsvorgang des Pulsarrings vereinfacht und das Gewicht kann entsprechend zum Dickenbetrag des Kopfteils des Befestigungselements sichergestellt werden, während ein Konflikt mit dem Kurbelwellengehäuse und Ähnlichem vermieden wird. Weiterhin, wenn der Pulsarring und das Gewicht getrennt angeordnet sind, können sie beide gemeinsam an der Kurbelwange befestigt werden.
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Gemäß dem achten Merkmal sind eine Kopfkomponente von einem jeden Befestigungselement (82) und eine Fläche des Gewichts (W) in einem Zustand bündig, in dem der Pulsarring (70) an der Kurbelwange (53) befestigt ist. Das Gewicht kann angeordnet werden, indem der für den Befestigungsprozess der Befestigungselemente vorbereitete Raum maximal genutzt wird.
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Gemäß dem neunten Merkmal sind Durchgangsöffnungen (74), die ermöglichen, dass die Befestigungselemente (82) hindurch gehen, am Pulsarring (70) an einem konzentrischen Kreis in regelmäßigen Abständen ausgebildet sind, und das Gewicht (W) ist zwischen den Durchgangsöffnungen (74) angeordnet. Demgemäß ist ein Bereich, der aufgrund des Gewichts die größte Trägheitskraft hat, zwischen den Durchgangsöffnung angeordnet, sodass das Gewicht in der Form vereinfacht werden kann.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Seitenansicht von links eines Motorrads 1, auf das eine Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung für einen Motor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
- 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Antriebseinheit von einer hinteren oberen Seite eines Fahrzeugkarosseriekörpers betrachtet.
- 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Kurbelwelle.
- 4 ist eine Schnittansicht der Antriebseinheit, die einen angebrachten Zustand eines Pulsarring darstellt.
- 5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie V-V von 4.
- 6 ist eine Vorderansicht des Pulsarrings 12.
- 7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII von 6.
- 8 ist eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII von 6.
- 9 ist eine Vorderansicht eines Pulsarrings gemäß einem modifizierten Beispiel der vorliegenden Ausführungsform.
- 10 ist eine Schnittansicht entlang der Linie X-X von 9.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Im Folgenden wird eine Beschreibung für bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Seitenansicht von links eines Motorrads 1, auf das eine Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung für einen Motor eines Motorrads gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird. Das Motorrad 1 ist ein Fahrzeug des Sattelsitztyps, bei dem eine Antriebskraft einer Antriebseinheit P, die aus einer Motor E und einem integral angeordneten Getriebe ausgestaltet ist, an ein Hinterrad WR über eine Antriebsquelle 26 übertragen wird.
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Eine Lenkervorbauwelle, die eine obere Brücke 7a und eine untere Brücke 7b verbindet, wird axial in schwingbar Weise von einem Kopfrohr F1 gehalten, das an einem vorderen Ende des Fahrzeugkarosserierahmens F befestigt ist. Aufgrund dessen, dass ein rechts und links befindliches Paar von Vordergabeln 11, die axial das Vorderrad WF in einer rotierbaren Weise halten, an der oberen Brücke 7a und der unteren Brücke 7b befestigt sind, wird das Vorderrad WF gehalten, um dazu ausgelegt zu sein, ein Lenken durchzuführen. Eine Tachometereinheit 6 und ein Frontscheinwerfer 9 sind vor den Vordergabeln 11 angeordnet. Ein vorderer Kotflügel 12, der einen oberen Teil des Vorderrads WF verkleidet, und einen rechts und links angeordnetes Paar von vorderen Blinkereinheiten 8 sind an den Vordergabeln 11 angebracht.
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Ein Schwenkrahmen F3, der einen Drehzapfen 20 hält, der axial einen Schwingarm 25 in schwingbarer Weise hält, ist mit einer hinteren unteren Komponente des Fahrzeugkarosserierahmens F verbunden. Tritte 22, auf denen die Füße des Fahrers abgelegt werden, sind hinter dem Schwenkrahmen F3 angeordnet, und ein Seitenständer 24 wird axial von dem Schwenkrahmen F3 am unteren Ende davon in einer schwingbar Weise gehalten. Der Schwingarm 25, der axial das Hinterrad WR in rotierbar Weise hält, ist vom Fahrzeugkarosserierahmen F über einen hinteren Dämpfer 32 aufgehängt. Ein hinterer Kotflügel 27, der auch als eine Halterung für ein Nummernschild dient, ist an einem hinteren Ende des Schwingarms 25 angeordnet.
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Die Antriebseinheit P, die vom Fahrzeugkarosserierahmen F aufgehängt ist, hat eine Gestaltung, in der ein Reihenvierzylindermotor E und das Mehrstufengetriebe integriert sind. Ein Zylinderkopf 14 ist an einem oberen Teil eines mit dem Zylinder integrierten Kurbelwellengehäuse 15 befestigt, das axial eine Kurbelwelle 50 hält und eine Zylinderkopfabdeckung 10 ist am oberen Teil des Zylinderkopfs 14 befestigt. Eine Drosselklappe 3, die eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung aufweist, ist mit einer Einlassöffnung an einer Rückseite des Zylinderkopfs 14 verbunden, und ein Abgasrohr 39, das zu einem Auspufftopf 23 am hinteren Teil eines Fahrzeugkarosseriekörpers fortgesetzt wird, ist mit einer Abgasöffnung an einer Vorderseite des Zylinderkopfs 14 verbunden. Ein Luftfilterkasten 34 ist mit der Drosselklappe 3 an der Rückseite davon verbunden und ein rechts und links angeordnetes Paar von Seitenverkleidungen 35 sind an Seitenflächen des Luftfilterkasten 34 angebracht.
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Ein Kraftstofftank 2, der eine Form hat, die den Fahrzeugkarosserierahmen F in einer Fahrzeugbreitenrichtung überspannt, ist über der Antriebseinheit P angeordnet. Ein Sitz 33 und eine hintere Verkleidung 45, die beide von einem hinteren Rahmen F2 gehalten werden, der mit einem hinteren Teil des Fahrzeugkarosserierahmen F verbunden ist, sind hinter dem Kraftstofftank 2 angeordnet. Eine Tandemschritthalterung 31 ist an einem unteren Teil des hinteren Rahmens F2 angebracht. Weiterhin sind eine Rückleuchteneinheit 29 und ein rechts und links angeordnetes Paar von hinteren Blinkereinheiten 28 an einem hinteren Ende des hinteren Kotflügels 45 angeordnet.
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Ein Kühler 13 ist vor dem Zylinderkopf 14 des Motors E angeordnet. Ein erster Schlauch 18, der von einem unteren Ende des Kühlers 13 verläuft, und ein zweiter Schlauch 16, der mit einem Zylinderbereich des Kurbelwellengehäuses 15 verbunden sind, sind jeweils mit einer Wasserpumpenabdeckung 19 verbunden, die hinter und unter der Kurbelwellenabdeckung 17 angeordnet ist. Weiterhin ist ein dritter Schlauch 46, durch den unter Druck stehendes Kühlwasser nach oben geführt wird, mit der Wasserpumpenabdeckung 19 verbunden.
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Ein Abdeckungselement 42, das ein Antriebskettenrad abdeckt, das an einer Ausgangswelle der Antriebseinheit P festgemacht ist, ist zwischen der Kurbelgehäuseabdeckung 17 und dem Schwenkrahmen F3 angeordnet. Der Pulsarsensor 37, der die Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung gestaltet, ist an einer Position über der Kurbelwellengehäuseabdeckung 17 und hinter dem Kurbelwellengehäuse 15 angebracht.
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2 ist eine perspektivische Ansicht der Antriebseinheit P von einer linken hinteren oberen Seite der Fahrzeugkarosserie aus betrachtet. Das mit dem Zylinder integrierte Kurbelwellengehäuse 15 und ein unteres Gehäuse 15a ordnen die Kurbelwelle 50 in einer rotierbaren Weise dazwischen an und halten sie axial. Die Kurbelwellengehäuseabdeckung 17 ist zwischen dem Kurbelwellengehäuse 15 und dem unteren Gehäuse 15a als eine Verbindungseite überspannend angebracht. Ein Kabelbaum 47, um von einem Generator (siehe 5), der synchron mit der Kurbelwelle 50 rotiert, elektrische Leistung zu extrahieren, ist mit einem oberen Teil der Kurbelwellengehäuseabdeckung 17 verbunden. Weiterhin wird ein mit einer Schaltstange 43 verbundenes Schaltpedal 41 axial in einer schwingbar Weise an einem vorderen unteren Ende des Schwenkrahmens F3 gehalten.
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2 veranschaulicht ein Zustand, in dem der mit der Wasserpumpenabdeckung 19 verbundene dritte Schlauch 46 (siehe 1) entfernt ist. Die Kurbelwellengehäuseabdeckung 17 ist als zur Außenseite des Zylinderbereichs des Motors E in der Fahrzeugbreitenrichtung hervorstehend angeordnet. Der erste Schlauch 18 und der zweite Schlauch 16 sind jeweils unter und über der Kurbelwellengehäuseabdeckung 17 verlegt, um einen Konflikt damit zu vermeiden.
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Der Pulsarsensor 37 der vorliegenden Erfindung ist an einem am Kurbelwellengehäuse 15 angebrachten Anbringungselement 38 befestigt. Im Besonderen ist der Pulsarsensor 37 als sich nach hinten neigend bezüglich der vertikalen Richtung an einer Position in der Kurbelwellengehäuseabdeckung 17 in der Fahrzeugbreitenrichtung und hinter der Kurbelwellengehäuseabdeckung 17 angebracht. Gemäß der obigen Anordnung ist es weniger wahrscheinlich, dass der Pulsarsensor 37 von außen sichtbar ist und das Erscheinungsbild des Motors E kann verbessert werden. Weiterhin führt in der vorliegenden Ausführungsform das Anbringen des dritten Schlauchs 46 dazu, dass die Sichtbarkeit des Pulsarsensors 37 weiter verringert wird.
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3 ist eine perspektivische Ansicht der Kurbelwelle 50. In der Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist ein Pulsarring 70 an einer Kurbelwange 53 der Kurbelwelle 50 angebracht. Gemäß dem obigen ist das im Vergleich zum Beispiel zu einer Gestaltung, in der Pulsarzähne an einem Außenumfang eines Außenrotors eines Generators als eine Erfassungsbereich ausgebildet sind, oder einer Gestaltung, in der Pulsarzähne an einem Außenumfang eines Schwungrads einer Kurbelwelle angebracht sind, möglich, eine Verkleinerung des Kurbelwellengehäuses und der Kurbelwellengehäuseabdeckung zu erzielen. Weiterhin kann im Vergleich zu einer Gestaltung, in der ein Pulsarring an einem Ende der Kurbelwelle 50 angebracht ist, eine Erhöhung einer Abmessung der Kurbelwelle in der axialen Richtung unterdrückt werden.
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Die Kurbelwelle 50 der vorliegenden Ausführungsform weist zwischen einer Welle 51 am linken Ende an der linken Seite in der Fahrzeugbreitenrichtung und einer Welle 68 am rechten Ende an der rechten Seite in der Fahrzeugbreitenrichtung Hauptzapfen 52, 57, 61, 65 auf, die vom Kurbelwellengehäuse 15 gehalten werden, Kurbelzapfen 55, 60, 63, 69, die ein großes Ende einer Pleuelstange halten, Kurbelwangen 53, 56, 59, 62, 64, die die Hauptzapfen und die Kurbelzapfen verbinden und als Gewichte dienen, um ein Trägheitsgleichgewicht der Kurbelwelle 50 beizubehalten, ein Antriebszahnrad 58, das eine Ausgleichsvorrichtung antreibt, ein primäres Antriebszahnrad 66, das die Antriebskraft der Kurbelwelle 50 auf das Getriebe überträgt und ein Schwungrad 67, das die Rotation der Kurbelwelle 50 mittelt.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist der Pulsarring 70 an einer Außenwandfläche der Kurbelwange 53 angebracht, die am linken Ende in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist. Im Besonderen ist der Pulsarring 70 an der Kurbelwange 53 an der linken Fläche davon in der Fahrzeugbreitenrichtung mittels Befestigungselementen 82 (siehe 4), die in drei Befestigungsöffnungen 54 eingreifen, die an der Kurbelwange 53 ausgebildet sind, befestigt. Gemäß dem obigen kann der Pulsarring 70 bezüglich der Kurbelwelle 50, die eine Vielzahl von Kurbelwangen aufweist, später an der montierten Kurbelwelle 50 angebracht werden, sodass Mannstunden für den Betrieb verringert werden und die Wartung erleichtert wird. Weiterhin sind im Vergleich einer Gestaltung, in der der Pulsarring an der Kurbelwange um den Mittelpunkt der Kurbelwelle 50 angeordnet ist, der Anbringungsvorgang und die Wartung des Pulsarsensors 37, der von einer Außenwand des Kurbelwellengehäuse 15 hervorsteht, vereinfacht.
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4 ist eine Schnittansicht der Antriebseinheit P, die einen angebrachten Zustand des Pulsarrings 70 darstellt. Eine Pleuelstange 81, die sich vertikal in einer Zylinderinnenwand 80 hin- und herbewegt, wird axial durch den Kurbelzapfen der Kurbelwelle 50 gehalten, der um eine Rotationsachse C rotiert, gehalten
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Wie oben beschrieben ist in der vorliegenden Ausführungsform, der Pulsarring 70, der koaxial zur Rotationsachse C rotiert, an der Kurbelwange 53 am linken Ende der Kurbelwelle 50 in der Fahrzeugbreitenrichtung angebracht. Um einen Abstand zwischen einer linken Seitenfläche des Pulsarrings 70 in der Fahrzeugbreitenrichtung und einer Seitenfläche einer hochstehenden Wand, die Hauptzapfen der Kurbelwelle 50 über ein Metalllager hält, auf einen angemessenen Wert zu halten, ist es hier erforderlich, die Dicke der Kurbelwange 53 zu verringern. Damit einhergehend wird in Betracht gezogen, dass sich die Gewichtsverringerung der Kurbelwange 53 auf eine Funktion des Beibehaltens des Trägheitsgleichgewichts der Kurbelwelle 50 auswirkt.
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In der vorliegenden Ausführungsform kann hier aufgrund dessen, dass ein Gewicht W am Pulsarring 70 angeordnet ist, der Pulsarring 70 an der Kurbelwange 53 angebracht sein, während die Funktion der Kurbelwange 53 beibehalten wird, um das Trägheitsgleichgewicht der Kurbelwelle 50 beizubehalten.
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Wie in 4 dargestellt, ist der Pulsarring 70 an der Kurbelwelle 53 durch Befestigungselemente 82 angebracht, sodass Schrauben in der axialen Richtung eingeschraubt sind. Pulsarzähne 71, die als eine Vielzahl von Erfassungsbereichen dienen, die einen Bereich 72 mit einem fehlenden Zahn dazwischen haben, sind in regelmäßigen Abständen an einer Außenumfangsfläche des Pulsarrings 70 ausgebildet, der aus einem plattenförmigen Metallelement ausgebildet ist. Der Pulsarsensor 37, der nahe eines Außenumfangs des Pulsarrings 70 angeordnet ist, ist am Kurbelwellengehäuse 15 mit Befestigungselementen fixiert, die in die Durchgangsöffnungen 38a der Anbringung 38 eingeschraubt sind.
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5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie V-V von 4. Der Kurbelzapfen 52 am linken Ende der Kurbelwelle 50 in der Fahrzeugbreitenrichtung wird über einen Kurbelmetall 52a durch die aufgerichtete Wände 15c gehalten, die jeweils am Kurbelwellengehäuses 15 und dem unteren Gehäuse 15a ausgebildet sind.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist der Pulsarring 70 an der Kurbelwange 53 mittels Befestigungselementen 82 wie Schrauben befestigt. Demgemäß ist es erforderlich, dass die Dicke der Kurbelwange 53 verringert wird, um ein Abstand zwischen einem Kopfteil des Befestigungselements 82 und einer Seitenfläche der aufgerichteten Wand 15c beizubehalten. Hier wird aufgrund dessen, dass das Gewicht W nahe dem Außenumfang des Pulsarrings 70 angeordnet ist, das Trägheitsgleichgewicht der Kurbelwange 53 beibehalten. Das Gewicht W ist durch eine zunehmende Dicke eines Teils des Pulsarrings 70 ausgebildet, und dadurch kann das Gewicht W angeordnet werden, ohne ein Profil des Pulsarrings 70 zu ändern. Weiterhin kann aufgrund dessen, dass die Dicke des Gewichts W auf eine Abmessung erhöht wird, die der Höhe des Kopfteils des Befestigungselement 82 entspricht, das Gewicht des Gewichts W erhöht werden, indem nicht genutzter Raum maximal genutzt wird.
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Da der Pulsarring 70 der vorliegenden Ausführungsform zum Beispiel mehr Raum in der radialen Richtung im Vergleich zu einem Fall, indem er an einem Ende der Kurbelwelle angeordnet ist, hat, kann die Kurbelwange 53 im Durchmesser vergrößert werden. Demgemäß kann der Gewichtseffekt aufgrund des Gewichts W wie auch eine Erfassungsgenauigkeit eines Kurbelwinkels verbessert werden, indem die Anzahl der Pulsarzähne 71 erhöht wird.
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Ein Außenrotor 84 des Generators G ist an der Welle 51 am linken Ende der Kurbelwelle 50 mittels einer Schraube 85 befestigt. Gemäß der Gestaltung der Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform ist es im Vergleich zu einer Gestaltung, in der Pulsarzähne am Außenumfang des äußeren Rotors 84 angeordnet sind, möglich, das Kurbelwellengehäuse 15 und die Kurbelwellengehäuseabdeckung 17 zu verkleinern. Weiterhin ist es im Vergleich zu einer Gestaltung, in der ein Pulsarring außerhalb des äußeren Motors 84 in der axialen Richtung fixiert ist, möglich, einen Vorsprungsbetrag der Kurbelwellengehäuseabdeckung 17 in der axialen Richtung nach außen zu verringern.
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6 ist eine Vorderansicht des Pulsarrings 70. Drei Durchgangsöffnungen 74, durch die die Befestigungselemente 82 durchlaufen, sind konzentrisch in regelmäßigen Abständen ausgebildet und vier längliche kreisförmige Lichtöffnungen 75 sind am Hauptkörper 76 des Pulsarrings 70 ausgebildet, der eine am Mittelpunkt davon ausgebildete kreisförmige Öffnung 77 hat. Das Gericht W ist an einer Position angeordnet, an der die Beleuchtungsöffnung 75 nicht zwischen den benachbarten beiden Durchgangsöffnungen 74 ausgebildet ist. Somit wird aufgrund dessen, dass ein Bereich, der die größte Trägheitskraft aufgrund des Gewichts W hat, zwischen den Durchgangsöffnungen 74 angeordnet ist, die Gewichtsdifferenz bezüglich eines Bereichs, in dem die Beleuchtungsöffnung 75 ausgebildet ist, vergrößert, sodass eine Verschmälerung und Verkleinerung des Pulsarrings 70 verwirklicht werden kann. In 6 ist das Gewicht W in einem Bereich an einer Innenseite eines Basisbereichs der Pulsarzähne 71 angeordnet. Hier ist es ebenso möglich, dass das Gewicht W nach außen in der radialen Richtung zu einer Position verlängert wird, die mit den Pulsarzähnen 71 in einem Bereich überlappt, um keine Einwirkung auf die Kurbelwinkelerfassung zu verursachen.
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7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII von 6. 7 veranschaulicht eine Gestaltung, in der das Gewicht W in den Hauptkörper 76 des Pulsarrings 70 integriert ist. Hier ist das Ganze davon als eine maschinell gefertigte Komponente oder gesinterte Komponente ausgebildet, sodass die Genauigkeit der Abmessungen und das Gewicht des Pulsarrings 70 verbessert werden kann.
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8 ist eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII von 6. 8 veranschaulicht eine Gestaltung, in der das Gewicht W getrennt vom Hauptkörper 76 angeordnet ist. Hier kann eine Gewichtsdifferenz durch Verwenden eines anderen Materials vergrößert werden, sodass zum Beispiel der Hauptkörper 76 aus einem Material niedriger Dichte ausgebildet ist und das Gewicht W aus einem Material hoher Dichte ausgebildet ist. Weiterhin, wenn der Hauptkörper 76 und das Gewicht W durch Druckverbinden, Löten oder Ähnliches verbunden werden, kann das Gewicht W in der Form vereinfacht werden.
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Wenn der Pulsarring 70 gemeinsam mittels der Befestigungselemente 82 befestigt ist, wird das Gewicht W einfach in einem Bereich erhöht, wie durch die gestrichelte Linie in 6 dargestellt, während das Gewicht W Anbringungsöffnungen haben muss, durch die Befestigungselemente 82 hindurchverlaufen. In der Gestaltung der gemeinsamen Befestigung mittels der Befestigungselemente 82 können die Befestigungselemente 82 als Flachkopfschrauben ausgeformt sein, sodass die Kopfteile der Befestigungselemente 82 und eine Oberfläche des Gewichts W bündig sind.
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9 ist eine Vorderansicht eines Pulsarrings 70a gemäß einem modifizierten Beispiel der vorliegenden Ausführungsform. 10 ist eine Schnittansicht entlang der Linie X-X von 9. Das vorliegende modifizierte Beispiel weist ein Merkmal auf, das das getrennt vom Hauptkörper 76 ausgebildete Gewicht W am Hauptkörper 76 mittels Befestigungselementen 90 befestigt ist, die sich von den Befestigungselementen 82 unterscheiden. In dem vorliegenden modifizierten Beispiel sind zwei Innengewindeöffnungen 91 am Hauptkörper 76 ausgebildet und ein Ansenken wird am Gewicht W durchgeführt und dann werden der Hauptkörper 76 und das Gewicht W mittels zwei Flachschrauben 90 verbunden. Demgemäß sind eine obere Endfläche der Flachkopfschrauben 90 eben mit dem Gewicht W, um ein Auftreten eines Rotationswiderstands mit Öl zu verhindern. Weiterhin können der Pulsarring 70a und das Gewicht W vormontiert sein und die Montageoperation an der Kurbelwange 53 wird vereinfacht. Hier kann, ohne auf die in 6 oder 9 dargestellten Ausführungsformen beschränkt zu sein, eine Vielzahl von Modifikationen auf den Außendurchmesser und die Dicke eines Pulsarrings, die Form und Anordnung der Beleuchtungsöffnungen und Pulsarzähne und Ähnlichem angewendet werden.
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Wie oben beschrieben, kann gemäß der Kurbelwellenwinkel-Erfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, da das Gewicht W zum Anpassen des Trägheitsgleichgewichts der Kurbelwelle 50 am an der Kurbelwange 53 der Kurbelwelle 50 befestigten Pulsarring 70 angeordnet ist, das Trägheitsgleichgewicht der Kurbelwelle 50 angepasst werden, während die Länge und das Gewicht der Kurbelwelle 50 beibehalten wird, selbst wenn eine Dicke der Kurbelwelle 53 für den daran anzubringenden Pulsarring 70 verringert wird. Demgemäß kann aufgrund dessen, dass der Pulsarring 70 an einer Position an der Innenseite des Kurbelwellenendes angeordnet ist, ohne Motorabmessungen in der Kurbelwellenrichtung zu erhöhen, und der Pulsarsensor 37 an einer Position an der Innenseite des Kurbelwellenendes angeordnet ist, verhindert werden, dass das Kurbelwellengehäuse 15 und die Kurbelgehäuseabdeckung 17 vergrößert werden und das Erscheinungsbild des Motors E kann verbessert werden.
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Hier kann ohne Beschränkung der oben erwähnten Ausführungsformen eine Vielzahl von Modifikationen auf eine Gestaltung eines Motorrads angewendet werden, eine Gestaltung eines Motors, der eine Antriebseinheit bildet, die Form und Struktur einer Kurbelwelle, die Form und Anzahl der Kurbelwangen, die Form und das Material eines Pulsarrings, die Anzahl und Form der Befestigungselemente, die Form und das Material eines Gewichts und Ähnliches. Weiterhin kann die Kurbelwinkel-Erfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, ohne auf ein Motorrad beschränkt zu sein, für einen Mehrzylindermotor übernommen werden, der in einem Sattelsitzfahrzeug mit drei Rädern oder vier Rädern eingebaut ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Motorrad
- 15
- Kurbelwellengehäuse
- 50
- Kurbelwelle
- 37
- Pulsarsensor (Sensor)
- 53
- Kurbelwange
- 70
- Pulsarring
- 71
- Pulsarzähne (Erfassungsbereich)
- 74
- Durchgangsöffnung
- 75
- Beleuchtungsöffnung
- 82
- Befestigungselement
- E
- Motor
- P
- Antriebseinheit
- W
- Gewicht
