DE19746948C2 - Zylinderblockstruktur für einen Fahrzeug-Verbrennungsmotor des V-Typs - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Zylinderstruktur in einem Verbrennungs­ motor des V-Typs für ein Fahrzeug, dargelegt im einteiligen Patentanspruch 1.

Aus der offengelegten und geprüften japanischen Patentanmeldung Nr. H3-18052 (JP 3-18 50 32) ist ein Fahrzeugverbrennungsmotor des V-Typs bekannt, bei dem ein vorderer Zylinderteil bezogen auf eine Fahrzeugfahrrichtung auf einer Vorderseite und ein hinterer Zylinderteil bezogen auf die Fahr­ zeugfahrrichtung auf der hinteren Seite angeordnet ist, so daß sie näherungsweise eine V-Form bilden. Bei einem derartigen Verbrennungs­ motor des V-Typs sind die jeweiligen Mittellinien der vorderen und hinteren Zylinderöffnung, die im vorderen Zylinderteil bzw. im hinteren Zylinderteil vorgesehen sind, von einer zentralen Position zwischen einem Paar von in der axialen Richtung einer Kurbelwelle benachbarten Lagerwänden versetzt.

Um eine Störung mit Zubehörteilen wie etwa einem Kühler im Fall, daß ein derartiger Verbrennungsmotor des V-Typs in einem Fahrzeug wie etwa ein Motorrad angeordnet ist, zu vermeiden, ist es wünschenswert, daß der vordere Zylinderteil derart geneigt ist, daß das obere Ende so niedrig wie möglich liegt. Wenn allerdings der vordere Zylinderteil zur Vorderseite sehr stark geneigt ist, ist das untere Ende der im vorderen Zylinderteil vorgesehenen Zylinderöffnung nahe zu der in dem unteren Zylinderblockteil vorgesehenen Lagerwand, und im Fall, daß die Innen­ oberfläche der vorderen Zylinderöffnung geschliffen wird, stört die Lagerwand die Bearbeitung mit einer Schleifmaschine. Deshalb kann bei dem obigen herkömmlichen Typ der Neigungswinkel zur Vorderseite des vorderen Zylinderteils nicht sehr groß gewählt werden, und die Positio­ nen der jeweiligen oberen Enden des vorderen Zylinderteils und des hinteren Zylinderteils Liegen näherungsweise auf der gleichen Höhe. Um eine Störung der Bearbeitung mit der Schleifmaschine durch die Lager­ wand zu vermeiden, könnte der Abstand zwischen den in der Axial­ richtung der Kurbelwelle benachbarten Lagerwänden groß gewählt werden; in diesem Fall würde der Zylinderblock und damit der Ver­ brennungsmotor allerdings eine große Größe aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zylinderblockstruktur in einem Fahrzeug-Verbrennungsmotor des V-Typs bereitzustellen, bei der eine Störung der Bearbeitung mit einer Schleifmaschine durch eine Lagerwand vermieden wird, ohne einen Zylinderblock großer Größe zu erfordern, und bei der ein vorderer Zylinderteil derart geneigt sein kann, daß sein oberes Ende so niedrig wie möglich liegt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des einteiligen Patentanspruchs 1 gelöst, soweit sie nicht im vorstehenden Text der Beschreibungseinleitung als bekannt herausgestellt sind; dabei wird eine Zylinder­ blockstruktur in einem Verbrennungsmotor des V-Typs für ein Fahrzeug (sowie ein entsprechender Verbrennungsmotor) vorgeschlagen, bei der in einem Zylinderblock ein vorderes Zylinderteil, das bezogen auf eine Fahrzeugfahrrichtung auf der Vorderseite angeordnet ist, und ein hinte­ res Zylinderteil, das bezogen auf die Fahrzeugfahrrichtung auf der Rückseite angeordnet ist und zusammen mit dem vorderen Zylinderteil näherungsweise eine V-Form bildet, vorgesehen sind und bei der in einem unteren Teil des Zylinderblocks eine Mehrzahl von Lagerwänden mit Zwischenabstand in axialer Richtung einer Kurbelwelle integriert sind, die jeweils mit halbkreisförmigen Lagerhalbteilen zum Abstützen der oberen Hälfte der Kurbelwelle versehen sind, wobei eine Mittellinie einer in dem vorderen Zylinderteil vorgesehenen vorderen Zylinderöff­ nung gegenüber einer Mittelposition zwischen zwei benachbarten Lagerwänden in einer axialen Richtung der Kurbelwelle versetzt ist, wobei das vordere Zylinderteil derart geneigt ist, daß sein oberes Ende niedriger als das obere Ende des hinteren Zylinderteils liegt und wobei ein zur von der Mittelposition entfernten Seite gekrümmtes Krummteil­ stück in einem der vorderen Zylinderöffnung entsprechenden Abschnitt der Lagerwand gebildet ist, die auf der Seite der vorderen Zylinderöff­ nung angeordnet ist, zu der die Mittellinie gegenüber der Mittelposition versetzt ist.

Gemäß diesem Aufbau kann, wenn ein der vorderen Zylinderöffnung entsprechender Abschnitt der Lagerwand auf der Versatzseite der vorderen Zylinderöffnung zur von der zentralen Position zwischen beiden Lagerwänden entfernten Seite gekrümmt ist, die Lagerwand - selbst wenn das untere Ende der vorderen Zylinderöffnung nahe zu der Lager­ wand liegt, da der vordere Zylinderteil derart geneigt ist, daß sein oberes Ende niedriger als das obere Ende des hinteren Zylinderteils liegt - davor bewahrt werden, mit einer Schleifmaschine zum Schleifen der Innenober­ fläche der vorderen Zylinderöffnung störend wechselzuwirken, und der vordere Zylinderteil kann deshalb derart geneigt werden, daß sein oberes Ende so niedrig wie möglich liegt, ohne den Abstand zwischen beiden Lagerwänden zu vergrößern.

Mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen wird nun eine Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Zweizylinder-Verbrennungs­ motor des V-Typs,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Zylinderblocks und

Fig. 3 eine Ansicht von unten auf den Zylinderblock der Fig. 2 mit Blickrichtung entsprechend Pfeil 3 in Fig. 2.

In der Beschreibung werden unter anderem die folgenden Bezugszeichen verwendet: 5 = Zylinderblock, 5a = vorderes Zylinderteil, 5b = hinte­ res Zylinderteil; 11 = vordere Zylinderöffnung, 12 = hintere Zylinderöff­ nung, 20 = Kurbelwelle, 21, 22 = Lagerwände, 21a = Krummteilstück, 23, 24 = Lagerhalbteile, LCF = Mittellinie einer Zylinderöffnung, Pc = Mittelposition zwischen beiden Lagerwänden.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der in Fig. 1 gezeigte Zweizylinder-Verbrennungsmotor des V-Typs ist beispielsweise in einem Motorrad eingebaut. Ein Zylinderblock 5 des Motors umfaßt ein bezogen auf eine Fahrzeugfahrrichtung auf der Vorderseite (rechte Seite in Fig. 1 und 2) angeordnetes vorderes Zylinderteil 5a, ein auf der Rückseite (bezogen auf die Fahrzeugfahr­ richtung) angeordnetes hinteres Zylinderteil 5b, das zusammen mit dem vorderen Zylinderteil 5a und einem oberen Kurbelgehäuseteil 5c, das durch Verbinden der jeweiligen unteren Teile der Zylinderteile 5a und 5b gebildet ist, näherungsweise eine V-Form bildet. Der Zylinderblock ist bevorzugt einteilig ausgebildet. (Wenn hier der Begriff Teil" verwendet wird, impliziert dies nicht, das es sich um ein gegenüber anderen Teilen gesondertes Teil handeln muß. Gemäß der Verwendung hier umfaßt die Bedeutung des Begriffs "Teil" je nach Zusammenhang auch die Bedeu­ tung des Begriffs "Abschnitt".)

Mit den oberen Enden beider Zylinderteile 5a und 5b ist jeweils ein Zylinderkopf 6 verbunden und mit dem oberen Ende des jeweiligen Zylinderkopfes 6 ist eine Kopfabdeckung 7 verbunden.

Mit dem unteren Teil des Zylinderblocks 5 ist ein unteres Kurbelgehäuse 8 gekoppelt, d. h. das obere Kurbelgehäuseteil 5c und ein Kurbelgehäuse 9 sind durch das obere Kurbelgehäuseteil 5c und das untere Kur­ belgehäuse 8 gebildet. Mit dem unteren Ende des Kurbelgehäuses 9, d. h. dem unteren Ende des unteren Kurbelgehäuses 8, ist eine Ölwanne 9 verbunden.

In dem vorderen und dem hinteren Zylinderteil 5a und 5b sind eine vordere bzw. eine hintere Zylinderöffnung 11 bzw. 12 vorgesehen, und in die Zylinderöffnungen 11 und 12 ist ein Kolben 13 bzw. ein Kolben 14 eingefügt, so daß die Kolben verschoben werden können.

Ein beiden Zylinderteilen 5a und 5b gemeinsamer Luftreiniger 15 und ein Ansaugsystem 17, das jeweils einen eigenen Vergaser 16 für die beiden Zylinderteile 5a und 5b umfaßt, sind zwischen dem vorderen Zylinderteil 5a und dem hinteren Zylinderteil 5b angeordnet.

Eine mit beiden Kolben 13 und 14 über eine jeweilige Verbindungsstange 18 bzw. 19 gekoppelte, in den Fig. 2 und 3 gezeigte Kurbelwelle 20 ist durch das Kurbelgehäuse 9 derart gehalten, daß die Kurbelwelle gedreht werden kann. In den unteren Teil des Zylinderblocks 5 ist ein Paar von Lagerwänden 21 und 22 integriert, die jeweils mit einem halbkreisförmigen Lagerhalbteil 23 bzw. 24 zum Abstützen der oberen Hälfte der Kurbelwelle 20 versehen sind. Genauer gesagt sind die Lagerwände 21 und 22 in das obere Kurbelgehäuseteil 5c in der Rich­ tung der Achse der Kurbelwelle 20 beabstandet integriert. In dem unteren Kurbelgehäuse 8 ist ein nicht gezeigtes Paar von Lagerwänden vorgesehen, die den oberen Lagerwänden 21 und 22 entsprechen und die untere Hälfte der Kurbelwelle 20 abstützen. Die Lagerwand 21 weist ein Paar von Schraublöchern 25 auf, die bezogen auf das Lagerhalbteil 23 auf der Seite des vorderen Zylinderteils 5a vorgesehen sind. Die Lagerwand 21 weist ferner ein Paar von Schraublöchern 26 auf, die bezogen auf das Lagerhalbteil 23 auf der Seite des hinteren Zylinderteils 5b vorgesehen sind. Die andere Lagerwand 22 weist ein Paar von Schraublöchern 27 auf, die bezogen auf das Lagerhalbteil 24 auf der Seite des vorderen Zylinderteils 5a vorgesehen sind, sowie ein Paar von Schraublöchern 28, die bezogen auf das Lagerhalbteil 24 auf der Seite des hinteren Zylinderteils 5b vorgesehen sind. An der jeweiligen Lager- . Wand 21 bzw. 22 ist eine zugeordnete Lagerwand auf der Seite des unteren Kurbelgehäuses 8 durch (nicht gezeigte) Bolzen befestigt, die in die jeweiligen Schraublöcher 25, 26, 27 bzw. 28 eingeschraubt sind.

Die im vorderen Zylinderteil 5a vorgesehene vordere Zylinderöffnung 11 ist derart angeordnet, daß die Mittellinie LCF um eine Versatzgröße F von einer Mittelposition Pc zwischen beiden Lagerwänden 21 und 22 zu einer Seite entlang der Achse der Kurbelwelle 20 versetzt ist, und die im hinteren Zylinderteil 5b vorgesehene hintere Zylinderöffnung 12 ist derart angeordnet, daß die Mittellinie LCR um eine Versatzgröße R von der Mittelposition Pc zwischen beiden Lagerwänden 21 und 22 zur anderen Seite entlang der Achse der Kurbelwelle 20 versetzt ist. Ferner ist der vordere Zylinderteil 5a derart geneigt, daß dessen oberes Ende niedriger als das obere Ende des hinteren Zylinderteils 5b liegt.

Zusätzlich ist ein zur von der Mittelposition Pc entfernten Seite ge­ krümmtes Krummteil 21a oder gekrümmter Abschnitt 21a (im folgenden nur kurz "Krummteilstück") in einem der vorderen Zylinderöffnung 11 entsprechenden Bereich der Lagerwand 21 gebildet, die auf der von der Mittelposition Pc zwischen beiden Lagerwänden 21 und 22 versetzten Seite der vorderen Zylinderöffnung 11 angeordnet ist, und die Schrau­ blöcher 25 auf einer Seite des Lagerhalbteils 23 sind im Krummteilstück 21a vorgesehen.

Als nächstes wird die Wirkung dieser Ausführungsform erklärt. Wenn das obere Ende des vorderen Zylinderteils 5a derart angeordnet ist, daß das vordere Zylinderteil, das zusammen mit dem hinteren Zylinderteil 5b näherungsweise eine V-Form bildet, derart geneigt ist, daß sein oberes Ende niedriger als das obere Ende des hinteren Zylinderteils 5b liegt und - als ein Ergebnis - das vordere Zylinderteil 5a sich deshalb nicht mit einem Zubehörteil, wie etwa ein Kühler, stört, der vor dem Verbren­ nungsmotor des V-Typs angeordnet ist, ist die Freiheit (Freiheitsgrade) bei der Anordnung und Gestaltung des Verbrennungsmotors des V-Typs und jedes Zubehörteils größer.

Wenn der vordere Zylinderteil 5a derart geneigt ist, daß sein oberes Ende niedriger als das obere Ende des hinteren Zylinderteils 5b liegt, gilt ferner, daß das untere Ende der vorderen Zylinderöffnung 11 nahe zu einer 21 beider Lagerwände 21 und 22 liegt, da die Mittellinie LCF der vorderen Zylinderöffnung 11 um die Versatzgröße F von der Mittelposi­ tion Pc zwischen beiden Lagerwänden 21 und 22 in der axialen Richtung der Kurbelwelle 20 versetzt ist. Da allerdings das von der Mittelposition Pc weg gekrümmte Krummteilstück 21a in dem der vorderen Zylinderöff­ nung 11 entsprechenden Abschnitt der Lagerwand 21 gebildet ist, kann verhindert werden, daß die Lagerwand 21 die Bearbeitung der Innen­ oberfläche der vorderen Zylinderöffnung 11 mit einer Schleifmaschine stört, wenn die Innenoberfläche geschliffen wird. Da der hintere Zylin­ derteil 5b derart geneigt ist, daß sein oberes Ende in einer relativ hohen Position angeordnet ist, ist gleichzeitig das untere Ende der hinteren Zylinderöffnung 12 nicht nahe zur anderen 22 beider Lagerwände 21 und 22 und die Lagerwand 22 stört somit nicht die Bearbeitung der Innenoberfläche der hinteren Zylinderöffnung 12 mit der Schleifmaschi­ ne. Als ein Ergebnis kann der vordere Zylinderteil 5a derart geneigt sein, daß sein oberes Ende so niedrig wie möglich liegt, wobei eine Störung zwischen der Schleifmaschine und einer oder beider Lagerwände 21 und 22 vermieden wird, ohne den Abstand zwischen beiden Lagerwänden 21 und 22 zu vergrößern. Die Freiheitsgrade bei der Anordnung und Gestal­ tung sind somit größer.

Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde oben im Detail beschrieben; die vorliegende Erfindung ist allerdings nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt.

Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung statt auf einen Zwei- Zylinder-Motor auf einen Mehrzylinder-Verbrennungsmotor des V-Typs mit mehr als zwei Zylindern angewendet werden, und in diesem Fall braucht ein Krummteilstück nur bei einer Lagerwand aus einem Paar von Lagerwänden pro Zylinder vorgesehen sein. Die vorliegende Erfindung kann auch auf einen Verbrennungsmotor des V-Typs angewendet werden, bei dem jeweils eine Lagerschale an den Lagerwänden 21 und 22 im unteren Teil des Zylinderblocks 5 befestigt ist.

Wie oben beschrieben, wird - wenn gemäß der vorliegenden Erfindung ein zur von einer Mittelposition zwischen beiden Lagerwänden entfernten Seite gekrümmtes Krummteilstück in einer einer vorderen Zylinderöff­ nung entsprechenden, auf der Versatzseite der vorderen Zylinderöffnung angeordneten Lagerwand gebildet ist - die Lagerwand ein Schleifen der Innenoberfläche der vorderen Zylinderöffnung mit einer Schleifmaschine nicht stören, selbst wenn das untere Ende einer vorderen Zylinderöff­ nung nahe zu der Lagerwand liegt aufgrund einer Neigung des vorderen Zylinderteils derart, daß sein oberes Ende niedriger als das obere Ende eines hinteren Zylinderteils liegt. Deshalb kann das vordere Zylinderteil derart geneigt sein, daß sein oberes Ende so niedrig wie möglich liegt, ohne daß der Abstand zwischen beiden Lagerwänden vergrößert werden muß. Der Freiheitsgrad bei der Gestaltung und Anordnung ist somit wesentlich vergrößert.

Um eine Störung zwischen einer Schleifmaschine und einer Lagerwand zu verhindern, eine Vergrößerung eines Zylinderblocks zu vermeiden und ein vorderes Zylinderteil derart neigen zu können, daß dessen oberes Ende so niedrig wie bei einem Fahrzeugverbrennungsmotor des V-Typs möglich liegt, bei dem das vordere Zylinderteil bezogen auf eine Fahr­ zeugfahrrichtung auf der Vorderseite angeordnet ist und ein hinteres Zylinderteil bezogen auf die Fahrzeugfahrrichtung auf der Rückseite angeordnet ist und diese Teile derart angeordnet sind, daß sie nähe­ rungsweise eine V-Form bilden, wird vorgeschlagen, daß das vordere Zylinderteil derart geneigt ist, daß sein oberes Ende niedriger als das obere Ende eines hinteren Zylinderteils liegt und daß eine vordere Zylin­ deröffnung gegenüber einer Mittelposition zwischen zwei Lagerwänden versetzt ist und in einem der vorderen Zylinderöffnung entsprechenden Abschnitt der auf der Versatzseite angeordneten Lagerwand ein zur von der Mittelposition entfernten Seite gekrümmtes Krummteilstück gebildet ist.

Claims (2)

1. Zylinderblockstruktur in einem Verbrennungsmotor des V-Typs für ein Fahrzeug, bei der in einem Zylinderblock (5) ein vorderes Zylinderteil (5a), das bezogen auf eine Fahrzeugfahrrichtung auf der Vorderseite angeordnet ist, und ein hinteres Zylinderteil (5b), das bezogen auf die Fahrzeugfahrrichtung auf der Rückseite angeordnet ist und zusammen mit dem vorderen Zylinderteil (5a) näherungsweise eine V-Form bildet, vorgesehen sind und bei der in einem unteren Teil des Zylinderblocks (5) eine Mehrzahl von Lagerwänden (21 und 22) mit Zwischenabstand in axialer Rich­ tung einer Kurbelwelle (20) integriert sind, die jeweils mit halb­ kreisförmigen Lagerhalbteilen (23 bzw. 24) zum Abstützen der oberen Hälfte der Kurbelwelle (20) versehen sind,
wobei eine Mittellinie (LCF) einer in dem vorderen Zylinderteil (5a) vorgesehenen vorderen Zylinderöffnung (11) gegenüber einer Mittelposition (Pc) zwischen zwei benachbarten Lagerwänden (21 und 22) entlang der Achse der Kurbelwelle (20) versetzt ist,
wobei das vordere Zylinderteil (5a) derart geneigt ist, daß sein oberes Ende niedriger als das obere Ende des hinteren Zylinderteils (5b) liegt und
wobei ein zur von der Mittelposition (Pc) entfernten Seite ge­ krümmtes Krummteilstück (21a) in einem der vorderen Zylinderöff­ nung (11) entsprechenden Abschnitt der Lagerwand (21) gebildet ist, die auf der Seite der vorderen Zylinderöffnung (11) angeordnet ist, zu der die Mittellinie (LCF) gegenüber der Mittelposition (Pc) versetzt ist.

2. Verbrennungsmotor mit einer Zylinderblockstruktur nach Anspruch 1.