DE602004004964T2

DE602004004964T2 - Auspuffanlage für ein Motorrad

Info

Publication number: DE602004004964T2
Application number: DE602004004964T
Authority: DE
Inventors: Makoto Kakogawa-shi Momosaki; Hisatoyo Akashi-shi Arima
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2003-09-11
Filing date: 2004-09-08
Publication date: 2007-11-22
Anticipated expiration: 2024-09-09
Also published as: US20050056010A1; EP1515019B1; JP2005083358A; DE602004004964D1; EP1515019A1; US8006488B2; JP4303546B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Auspuffsystem für ein Motorrad, und insbesondere ein Auspuffsystem für ein mit einem Mehrzylindermotor ausgerüstetes Motorrad.
Beschreibung der verwandten Technik
8 zeigt ein Auspuffsystem, das in JP-A 2002-138828 offenbart ist, und zwar für ein Motorrad, das mit einem Vierzylindermotor ausgerüstet ist. Wie in 8 dargestellt, wird das Auspuffsystem dadurch ausgebildet, dass vier in Strömungsrichtung vordere Auspuffrohre 101, die mit den Auslassöffnungen der vier Zylinder verbunden sind, mit zwei Auspuffzusammenführungselementen 102 verbunden werden, die zwei Auspuffzusammenführungselemente 102 mit zwei mittleren Auspuffrohren 103 verbunden werden, die zwei mittleren Auspuffrohre 103 mit einem in Strömungsrichtung hinteren Auspuffzusammenführungselement 104 verbunden werden, das in Strömungsrichtung hintere Auspuffzusammenführungselement mit einem in Strömungsrichtung hinteren Auspuffrohr 105 verbunden wird und das in Strömungsrichtung hintere Auspuffrohr 105 mit einem einzelnen Auspuffschalldämpfer verbunden wird. Das Auspuffsystem ist mit einem Auspuffsteuerventil 106 ausgerüstet, um die Abgabeleistungskennlinie des Motors zu verbessern und das Auspuffgeräusch zu verringern. Bei einigen Auspuffsystemen sind benachbarte Auspuffrohre durch ein Verbindungsrohr verbunden. Das Auspuffsteuerventil 106 ist befähigt, die Querschnittsfläche eines Auspuffkanals des Auspuffsystems zu verändern. Das Auspuffsteuerventil 106 ändert die Querschnittsfläche des Auspuffkanals gemäß der Änderung des Betriebszustands des Motors, wie beispielsweise einem Lastwechsel des Motors, einer Änderung des Kraftstoffeinspritzdurchsatzes, einer Änderung der Fahrtgeschwindigkeit oder eine Änderung der Motordrehzahl, um die Abgabeleistungskennlinie des Motors zu verbessern und das Auspuffgeräusch zu verringern.
In einigen Fällen ist das Auspuffsteuerventil 106 in jedes der Auspuffzusammenführungselemente 102 eingebaut, welche mit den vier in Strömungsrichtung vorderen Auspuffrohren 101 verbunden sind. In dem in 8 dargestellten Auspuffsystem ist das Auspuffsteuerventil 106 in das in Strömungsrichtung hintere Auspuffrohr 105 eingebaut, welches auf der in Strömungsrichtung hinteren Seite bezüglich des in Strömungsrichtung hinteren Auspuffzusammenführungselementes 104 positioniert ist.
9 zeigt ein Auspuffsystem, das in JP-A 63-16127 offenbart ist, und zwar für ein Motorrad, das mit einem Vierzylindermotor ausgerüstet ist. Wie in 9 dargestellt, ist das Auspuffsystem dadurch ausgebildet, dass die vier Auspuffrohre 101, die mit den Auslassöffnungen der Zylinder verbunden sind, mit einem einzelnen Auspuffzusammenführungselement 111 verbunden werden, das Auspuffzusammenführungselement 111 mit einem einzelnen Auspuffrohr 112 verbunden wird und das Auspuffsteuerventil 113 in das Auspuffzusammenführungselement 111 eingebaut wird.
Außerdem sind bei einem Auspuffsystem der verwandten Technik, wie dargestellt in 10, Auspuffkanäle in zwei benachbarten Auspuffrohren 200 des Auspuffsystems durch ein Verbindungsrohr 201 verbunden, das kreisbogenförmig ist und mit den benachbarten Auspuffrohren 200 durch Verschweißen verbunden ist.
Bei dem in 8 dargestellten Auspuffsystem wird ein Auspuffkanal zwischen der Auslassöffnung des Motors und dem Auspuff- oder Abgassteuerventil 106 unvermeidlich lang. Demzufolge entsteht ein verzögertes Ansprechen des Auspuffsteuerventils 106 auf eine Änderung des Betriebszustands des Motors, und somit ist das Auspuffsteuerventil 106 nicht in der Lage, zu einer Verbesserung der Abgabeleistungskennlinie des Motors in effektiver Weise beizutragen.
Da das in 9 dargestellte Auspuffsystem die vier Auspuffrohre 101 aufweist, die mit dem einzelnen Auspuffzusammenführungselement 111 verbunden sind, wird das Auspuffzusammenführungselement 111 unvermeidlich groß, wodurch das Auspuffsteuerventil 113 groß wird und unvermeidbar einen komplizierten Aufbau hat. Durch ein großes Auspuffsteuerventil 113 werden der Gestaltung des Auspuffsystems Einschränkungen auferlegt und die Kosten des Auspuffsystems vergrößert.
Wenn das kreisbogenförmige Verbindungsrohr 201 mit den zwei benachbarten Auspuffrohren 200 verbunden wird, um die Auspuffkanäle in den zwei benachbarten Auspuffrohren 200 zu verbinden, wie in 10 dargestellt, müssen die zwei benachbarten Auspuffrohre 200 mit einem festen Abstand zueinander angeordnet sein, um ein Gegeneinanderstoßen der Auspuffrohre 200 zu verhindern, wenn auf diese Stöße ausgeübt werden. Weiter ist ein Zwischenraum von A1 × A2 zum Einbau des bogenförmigen Verbindungsrohrs 201 erforderlich, wodurch der Gestaltung des Auspuffsystems eine Einschränkung auferlegt wird.
JP-A-63 208611 offenbart ein Auspuffsystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
JP-A-63 255515 offenbart ein Auspuffsystem für ein mit einem Mehrzylindermotor ausgerüstetes Motorrad, welches ein Auspuffkanalelement, das so konfiguriert ist, dass es ein Paar von Auspuffkanälen bildet, durch welche ein vom Motor ausgestoßenes Abgas zu einem Schalldämpfer transportiert wird, und eine gemeinsame Trennwand aufweist, welche das Paar von Auspuffkanälen voneinander trennt, wobei die gemeinsame Trennwand mit einer Verbindungsöffnung versehen ist, so dass das Paar von Auspuffkanälen miteinander über die Verbindungsöffnung in Verbindung steht.
INHALT DER ERFINDUNG
Demgemäß ist es ein Ziel der Erfindung, ein Auspuffsystem für ein Motorrad bereitzustellen, das mit einem einfachen Auspuffsteuerventil von geringem Gewicht ausgerüstet ist, welches lediglich einen geringen Zwischenraum zum Einbauen des Auspuffsteuerventils benötigt und zu einer Verbesserung der Motorabgabeleistung befähigt ist.
Gemäß der Erfindung beinhaltet ein Auspuffsystem für ein Motorrad, das mit einem Mehrzylindermotor versehen ist: ein Auspuffzusammenführungssystem zum Vereinigen eines Paares von Auspuffkanälen, durch welches ein vom Motor ausgestoßenes Abgas zu einem Schalldämpfer transportiert wird, so dass ein einziger Auspuffkanal in diesem gebildet wird, wobei der einzelne Auspuffkanal mit dem Schalldämpfer verbunden ist, ohne dass er mit einem weiteren Auspuffkanal zusammengeführt wird; und ein Auspuff-Steuerventil, das in das Auspuffzusammenführungselement eingebaut ist und in der Lage ist, die Querschnittsfläche des im Auspuffzusammenführungselement ausgebildeten einzelnen Auspuffkanals zu verändern.
Das Auspuffsystem weist weiter eine gemeinsame Trennwand auf, die auf einer in Strömungsrichtung vorderen Seite bezüglich des Auspuffzusammenführungselementes angeordnet ist, so dass das Paar von Auspuffkanälen voneinander getrennt ist, wobei die gemeinsame Trennwand mit einer Verbindungsöffnung versehen ist, so dass das Paar von Auspuffkanälen miteinander über die Verbindungsöffnung in Verbindung steht.
Vorzugsweise ist das Auspuffzusammenführungselement integral mit einem Auspuffsteuerungsventil-Anbringungsteil, auf dem das Auspuff-Steuerventil montiert ist, und einem Auspuffsystem-Befestigungsteil versehen, welches das Auspuffsystem mit einem Rahmen des Motorrades verbindet.
Das Auspuffsystem weist weiter auf: ein Paar von Auspuffrohren, die das Paar von Auspuffkanälen definieren; und eine mittlere Verbindungseinheit, die das Paar von Auspuffrohren und das Auspuffzusammenführungselement verbindet, wobei die mittlere Verbindungseinheit mit der gemeinsamen Trennwand versehen ist.
Vorzugsweise ist die Verbindungsöffnung in der Nähe des Auspuffzusammenführungselementes positioniert.
Gemäß der Erfindung kann, dadurch dass das Auspuffsteuerventil in das Auspuffzusammenführungselement eingebaut ist, das ein Paar von Auspuffkanälen zusammenführt, so dass ein einziger Auspuffkanal in diesem gebildet wird, der mit einem Schalldämpfer verbunden ist, ohne dass er mit einem weiteren Auspuffkanal zusammengeführt wird, das Auspuffsteuerventil einen einfachen und kompakten Aufbau von geringem Gewicht haben. Daher kann das Auspuffsystem problemlos angeordnet und zu niedrigen Kosten gefertigt werden. Das Auspuffsystem kann die Abgabeleistungskennlinie des Motors bei einfachem Aufbau verbessern.
Gemäß der Erfindung wird, dadurch dass die Verbindungsöffnung in der gemeinsamen Trennwand ausgebildet ist, welche das Paar von Auspuffkanälen voneinander trennt, so dass das Paar von Auspuffkanälen miteinander über die Verbindungsöffnung in Verbindung steht, für das Auspuffsystem kein Zwischenraum zum Einbauen eines Elementes, welches dem kreisbogenförmigen Verbindungsrohr des in 10 dargestellten Auspuffsystems entspricht, benötigt, und es wird kein Zwischenraum zwischen dem Paar von Auspuffrohren benötigt, und somit kann das Auspuffsystem einen kompakten Aufbau haben.
Gemäß der Erfindung können, dadurch dass das Auspuffzusammenführungselement mit dem Auspuffsteuerungsventil-Anbringungsteil wie beispielsweise Bossen zum Tragen einer Ventilwelle und mit einem Trägeransatzstück zum Tragen eines Steuerdrahtes und dem Auspuffsystem-Befestigungsteil wie beispielsweise einem Befestigungsansatz in integraler Weise versehen ist, die Herstellungs- und Montagearbeiten des Auspuffsystems erleichtert werden.
Gemäß der Erfindung können, dadurch dass die mittlere Verbindungseinheit verwendet wird, welche das Paar von Auspuffrohren und das Auspuffzusammenführungselement verbindet und mit der gemeinsamen Trennwand versehen ist, die Herstellungs- und Montagearbeiten des Auspuffsystems erleichtert werden.
Gemäß der Erfindung können, dadurch dass die Verbindungsöffnung in der Nähe des Auspuffzusammenführungselementes und an der in Strömungsrichtung vorderen Seite bezüglich des Auspuffzusammenführungselementes positioniert ist, in den Auspuffkanälen Druck und Durchsatz des Abgases ausgeglichen werden, bevor das Abgas in das Auspuffzusammenführungselement einströmt. Demzufolge treten keine Störungen des Abgases im Auspuffzusammenführungselement auf und das Abgas kann gleichmäßig durch das Auspuffzusammenführungselement strömen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Seitenansicht eines Motorrades, das mit einem Auspuffsystem ausgerüstet ist, wobei die linke Seite des Motorrades dargestellt ist;
2 ist eine teilweise explodierte perspektivische Ansicht eines Auspuffsystems einer ersten Ausführungsform;
3 ist eine vergrößerte Schnittansicht in einer horizontalen Ebene eines zweiten Auspuffzusammenführungselementes, das in 2 dargestellt ist;
4 ist eine perspektivische Ansicht eines zweiten Auspuffzusammenführungselementes und einer mittleren Verbindungseinheit, die in einem Auspuffsystem einer zweiten Ausführungsform der Erfindung enthalten ist;
5 ist eine vergrößerte Horizontalschnittansicht des zweiten Auspuffzusammenführungselementes, welches die in 4 dargestellte mittlere Verbindungseinheit beinhaltet;
6 ist eine Schnittansicht entlang Linie VI-VI von 5;
7 ist eine Schnittansicht einer Modifikation eines mittleren Auspuffrohrs, das im Auspuffsystem der zweiten Ausführungsform enthalten ist, entsprechend einem in 6 dargestellten Teil;
8 ist eine Draufsicht eines Auspuffsystems der verwandten Technik;
9 ist eine Draufsicht eines weiteren Auspuffsystems der verwandten Technik; und
10 ist eine Schnittansicht einer Auspuffrohr-Verbindungsstruktur in einem Auspuffsystem der verwandten Technik
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ein Auspuffsystem einer ersten Ausführungsform, das nicht unter die Ansprüche fällt, wird nachfolgend mit Bezug auf 1 bis 3 beschrieben.
Bezug nehmend auf 1, die ein Motorrad in einer Seitenansicht zeigt, weist das Motorrad eine Körperstruktur auf, die einen Hauptrahmen 1 und einen hinteren Rahmen 1a beinhaltet. Ein Steuerkopfrohr 2, das mit dem vorderen Ende des Hauptrahmens 1 verbunden ist, trägt eine Vordergabel 3. Die Vordergabel 3 trägt ein Vorderrad 5 an ihrem unteren Ende. Ein Schwenkarm 6 ist an unteren Böcken 7 gelagert, die mit dem hinteren Ende des Hauptrahmens 1 verbunden sind. Der Schwenkarm 6 trägt ein Hinterrad 8 an seinem hinteren Ende. Ein Kraftstofftank 10 und ein Sitz 11 sind an der Körperstruktur montiert. Ein Vierzylindermotor E, beispielsweise ein Reihenzylindermotor, ist am Hauptrahmen 1 aufgehängt. Der Motor E ist am Hauptrahmen 1 und den unteren Böcken 7 mit Bolzen befestigt. Das eine Ende eines Einlassrohrs 14, das mit einem Vergaser 13 versehen ist, ist mit Einlassöffnungen verbunden, die in der Rückwand eines Zylinderkopfes ausgebildet sind, und dessen anderes Ende ist mit einer unter dem Kraftstofftank 10 angeordneten Luftreinigungseinrichtung 15 verbunden.
Vier Auslassöffnungen für vier Zylinder sind in der Vorderwand des Zylinderkopfes des Motors E ausgebildet. Das Auspuffsystem ist mit den Auspufföffnungen verbunden. Das Auspuffsystem beinhaltet Auspuffrohre, Auspuffzusammenführungselemente und einen Auspuffschalldämpfer 25.
Bezug nehmend auf 2, welches das Auspuffsystem in einer teilweise explodierten perspektivischen Ansicht darstellt, sind die Auspuffrohre vier in Strömungsrichtung vordere Auspuffrohre 20, die mit den Auslassöffnungen des Motors E verbunden sind, ein in Strömungsrichtung hinteres Auspuffrohr 22, das mit dem Auspuffschalldämpfer 25 verbunden ist, und zwei mittlere Auspuffrohre 21. Die Auspuffzusammenführungselemente sind zwei erste Auspuffzusammenführungselemente 26, welche jeweils die zwei in Strömungsrichtung vorderen Auspuffrohre 20 mit dem mittleren Auspuffrohr 21 verbinden, und ein zweites Auspuffzusammenführungselement 27, welches die zwei mittleren Auspuffrohre 21 mit dem in Strömungsrichtung hinteren Auspuffrohr 22 verbindet. Das zweite Auspuffzusammenführungselement 27 vereinigt ein Paar von Auspuffkanälen, die in den zwei mittleren Auspuffrohren 21 ausgebildet sind, so dass ein einziger Auspuffkanal in diesem gebildet wird. Der einzige Auspuffkanal, der im zweiten Auspuffzusammenführungselement 27 ausgebildet ist, ist mit dem Schalldämpfer 25 über das in Strömungsrichtung hintere Auspuffrohr 22 verbunden, ohne dass er mit einem weiteren Auspuffkanal zusammengeführt wird.
Die in Strömungsrichtung vorderen Auspuffrohre 20 erstrecken sich vor dem Motor E nach unten und unterhalb des Motors E nach hinten und sind mit den zwei mittleren Auspuffrohren 21 durch die zwei ersten Auspuffzusammenführungselemente 26 unterhalb des Motors E verbunden. Die zwei mittleren Auspuffrohre 21 erstrecken sich schräg nach rechts und nach hinten. Die zwei mittleren Auspuffrohre 21 sind mit dem in Strömungsrichtung hinteren Auspuffrohr 21 durch das zweite Auspuffzusammenführungselement 27 bei einer Position in der Nähe des rechten Endes des unteren Bocks 7 verbunden. Das in Strömungsrichtung hintere Auspuffrohr 22 erstreckt sich schräg nach oben und nach hinten und ist mit dem Auspuffschalldämpfer 25 verbunden.
Der Auspuffschalldämpfer 25 ist mit einem Trägeransatzstück 30 versehen, das an der Körperstruktur des Motorrades befestigt ist, um den Schalldämpfer 25 an der Körperstruktur zu befestigen.
Das zweite Auspuffzusammenführungselement 27 ist beispielsweise ein Gussteil und ist integral mit einem Trägeransatzstück 33 versehen, welches das zweite Auspuffzusammenführungselement 27 an der Körperstruktur lagert. Das Trägeransatzstück 33 ist an einem Bock 32 befestigt, der am unteren Bock 7 mit einem Bolzen 35 ausgebildet ist.
Bezug nehmend auf 3, welches das zweite Auspuffzusammenführungselement 27 in einer vergrößerten Horizontalschnittansicht darstellt, ist ein Auspuffventil 40 in das zweite Auspuffzusammenführungselement 27 an einer Position in der Nähe des Ortes des Zusammentreffens von zwei Auspuffgasströmen eingebaut. Das Auspuffsteuerventil 40 ist in der Lage, die Querschnittfläche eines Auspuffkanals zu verändern, der durch das zweite Auspuffzusammenführungselement 27 definiert ist. Das Auspuffsteuerventil 40 ist ein Schmetterlingsventil, das ein scheibenförmiges Ventilelement 41, eine am Ventilelement 41 befestigte Ventilwelle 42, eine an der Ventilwelle 42 fest montierte Antriebsrillenscheibe 43 und eine die Antriebsrillenscheibe 43 abdeckende Rillenscheibenabdeckung 45 aufweist. Das gegossene zweite Auspuffzusammenführungselement 27 ist an einer Außenseite in integraler Weise mit Bossen 48, welche die Ventilwellen 42 lagern, einer Bosse 49, welche die Rillenscheibenabdeckung 45 fest haltert, und einem Trägerbeschlag 51 versehen, der ein Ventilsteuerkabel 50 trägt.
Die Bossen 48, welche die Ventilwelle 42 lagern, sind koaxial miteinander an diametral gegenüberliegenden Positionen am zweiten Auspuffzusammenführungselement 27 ausgebildet. Die eine der Bossen 48 ist mit einem Boden versehen, und die andere ist mit einem axialen Durchgangsloch versehen. Das Ventilelement 41 ist in dem einzelnen Auspuffkanal im zweiten Auspuffzusammenführungselement 27 angeordnet. An entgegengesetzten Enden befindliche Teile der Ventilwelle 42 sind so gelagert, dass sie sich in Gleitlagern 53 drehen, die in die Bossen 48 eingesetzt sind. Der an dem einen Ende befindliche Teil der Ventilwelle 42 steht nach außen vor und die Antriebsrillenscheibe 43 ist an diesem Endteil der Ventilwelle 42 fest montiert.
Eine Rückstellschraubenfeder 55 ist mit der Antriebsrillenscheibe 43 in Eingriff, um das Ventilelement 41 über die Antriebsrillenscheibe 43 und die Ventilwelle 42 in eine Anfangsposition vorzuspannen, so dass das Auspuffsteuerventil 40 auf einen anfänglichen Ventilöffnungswinkel eingestellt wird. Die anfängliche Position des Ventilelementes 41 kann gemäß dem Typ des Motors E optional festgelegt werden. Beispielsweise kann die anfängliche Position eine vollständig geöffnete Position sein, und die Antriebsrillenscheibe 43 kann entgegen der Federkraft der Rückstellschraubenfeder 45 gedreht werden, um das Auspuffsteuerventil 40 auf einen gewünschten Ventilöffnungswinkel zu bringen.
Das Ventilsteuerkabel 50 ist durch Kabelhüllen 52 hindurchgeführt, die durch den Beschlag 51 gehalten werden, und erstreckt sich zwischen der Antriebsrillenscheibe 43 und einer Rillenscheibe 59, die an der Abtriebswelle eines Schrittmotors 57 montiert ist, wie in 2 dargestellt. Der Schrittmotor 57 bewirkt ein drehendes Antreiben der Rillenscheibe 43 über die Rillenscheibe 59 und das Ventilsteuerkabel 50.
Der Schrittmotor 57 wird durch eine nicht dargestellte Steuereinrichtung gesteuert, um den Ventilöffnungswinkel des Auspuffsteuerventils 40 gemäß den Betriebszuständen zu regulieren. Die Steuereinrichtung empfängt Betriebszustände anzeigende Signale von nicht dargestellten Sensoren, die einen Motordrehzahlsensor, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einen Kraftstoffeinspritzdurchsatzsensor und einen Gashebelhubsensor einschließen. Beispielsweise wird das Auspuffsteuerventil 40 geringfügig geöffnet, um die Abgabeleistungskennlinie des Motors E zu verbessern und das Auspuffgeräusch zu verringern, wenn eine durch den Motordrehzahlsensor gemessene Motordrehzahl niedrig ist, und das Auspuffsteuerventil 40 wird auf einen großen Öffnungswinkel geöffnet, um den Auspuffgegendruck zu verringern und die Abgabeleistung des Motors E zu vergrößern, wenn die Motordrehzahl hoch ist.
Das zweite Auspuffzusammenführungselement 27 weist ein in Strömungsrichtung vorderes Ende, das mit den mittleren Auspuffrohren 21 verschweißt ist, und ein in Strömungsrichtung hinteres Ende auf, das mit dem in Strömungsrichtung hinteren Auspuffrohr 22 mit einer rohrförmigen Manschette 60 und einem Befestigungsband 61 lösbar verbunden ist, wie in 2 dargestellt.
Bezug nehmend auf 2 ist das Auspuffsystem an der Körperstruktur und dem Motor E dadurch befestigt, dass die in Strömungsrichtung vorderen Enden der vier in Strömungsrichtung vorderen Auspuffrohre 20 mit den Auslassöffnungen des Motors E verbunden werden, das Trägeransatzstück 30 des Auspuffschalldämpfers 25 an einem am hinteren Rahmen 1a angebrachten Beschlag befestigt wird, und das Trägeransatzstück 33 des zweiten Auspuffzusammenführungselementes 27 an der Bosse 32 des unteren Beschlages 7 befestigt wird.
Bezug nehmend auf 1 strömt das Abgas, das durch die Auslassöffnungen des Motors E ausgestoßen wird, durch die vier in Strömungsrichtung vorderen Auspuffrohre 20, die zwei ersten Auspuffzusammenführungselemente 26, die zwei mittleren Auspuffrohre 21, das zweite Auspuffzusammenführungselement 27 und das in Strömungsrichtung hintere Auspuffrohr 22 in den Auspuffschalldämpfer 25. Das Abgas wird aus dem Auspuffschalldämpfer 25 nach außen ausgestoßen.
Der Schrittmotor 57 arbeitet gemäß den Betriebszuständen, wie beispielsweise Motordrehzahl und Fahrzeuggeschwindigkeit, um den Ventilöffnungswinkel des im zweiten Auspuffzusammenführungselement 27 befindlichen Auspuffsteuerventils 40 zu regulieren. Demzufolge wird der Abgasstrom so gesteuert, dass eine bestmögliche Motorkennlinie des Motors E realisiert werden kann.
Da sich das Auspuffsteuerventil 40 im zweiten Auspuffzusammenführungselement 27 befindet, kann das Auspuffsteuerventil 40 einfach, kompakt und von geringem Gewicht sein. Daher kann das Auspuffsystem problemlos angeordnet werden, die Länge des Auspuffkanals ist nicht übermäßig lang, und der Motor ist zur Ausübung der gewünschten Motorkennlinie befähigt. Da das Trägeransatzstück 33 integral mit dem zweiten Auspuffzusammenführungselement 27 ausgebildet ist, kann das Auspuffsystem problemlos gefertigt werden.
Ein Auspuffsystem einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf 4 bis 7 beschrieben, wobei Teile, die denen der 1 bis 3 ähnlich sind oder entsprechen, mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, und eine Beschreibung von diesen entfällt. Der Aufbau des Auspuffsystems der zweiten Ausführungsform ist ähnlich dem des Auspuffsystems der ersten Ausführungsform, abgesehen davon, dass das Auspuffsystem der zweiten Ausführungsform, zusätzlich zu den in 1 bis 3 dargestellten Elementen, mit einer mittleren Verbindungseinheit 71 versehen ist, die zwischen einem zweiten Auspuffzusammenführungselement 27 und mittleren Auspuffrohren 21 angeordnet ist.
Die mittlere Verbindungseinheit 71 definiert zwei parallele Auspuffkanäle 73, die durch eine Trennwand 75 getrennt sind. Die Trennwand 75 erstreckt sich von dem in Strömungsrichtung hinteren Ende der mittleren Verbindungseinheit 71 in Strömungsrichtung nach vorn, so dass ein Verbindungsloch 70 einer Länge L1 gebildet wird, welches die zwei Auspuffkanäle 73 verbindet.
5 ist eine vergrößerte Horizontalschnittansicht des in 4 dargestellten zweiten Auspuffzusammenführungselementes 27. Das Verbindungsloch 70 ist in einem in Strömungsrichtung vorderen Endteil der mittleren Verbindungseinheit 71 ausgebildet. In Strömungsrichtung hintere Endteile der zwei mittleren Auspuffrohre 21 sind miteinander verbunden, so dass sie ein Verbindungsteil von länglicher Querschnittform bilden, wie in 6 dargestellt. Das Verbindungsteil ist in einem in Strömungsrichtung vorderen Endteil von länglichem Querschnitt der mittleren Verbindungseinheit 71 eingesetzt.
Bezug nehmend auf 5 vereinigen sich die Abgasströme, welche die zwei mittleren Auspuffrohre 71 durchlaufen haben, miteinander durch die Öffnung, die an dem in Strömungsrichtung vorderen Ende der mittleren Verbindungseinheit 71 ausgebildet ist. Demzufolge werden die Drücke und die Durchsätze der Abgasströme in den zwei mittleren Auspuffrohren 71 ausgeglichen, und die ausgeglichenen Abgasströme strömen durch die zwei Auspuffkanäle 73 und vereinigen sich gleichmäßig im zweiten Auspuffzusammenführungselement 27, ohne dass Störungen auftreten. Das Verbindungsloch 70 ermöglicht eine effektive Nutzung des Abgaspulsierens zur Verbesserung der Drehmomentkennlinie des Motors. Beispielsweise kann die Tiefe eines Tals einer Drehmomentkurve verringert werden.
7 ist eine Schnittansicht entsprechend 6 von mittleren Abgasrohren 21 bei einer Modifikation der mittleren Abgasrohre 21 der zweiten Ausführungsform. Wie in 7 dargestellt, behält das in Strömungsrichtung hintere Endteil eines jeden der zwei mittleren Auspuffrohre 21 jeweils seine im Wesentlichen kreisförmige Gestalt bei und diese sind in ein jeweiliges von zwei runden Löchern 77 eingesetzt, die in einem Adapter 79 ausgebildet sind. Die zwei mittleren Auspuffrohre 21 sind mit dem länglichen Endteil der mittleren Verbindungseinheit 71 mittels des Adapters 79 verbunden.
Der Adapter 79 weist eine längliche Querschnittform auf und ist in das in Strömungsrichtung vordere Ende von länglicher Querschnittform der mittleren Verbindungseinheit 71 eingesetzt.
Das Auspuffsystem der zweiten Ausführungsform ist, im Vergleich zum Auspuffsystem der verwandten Technik, welches die zwei durch das kreisförmige Verbindungsrohr verbundenen Auspuffrohre aufweist, wie zuvor erwähnte wurde, kompakt, und benötigt weniger Platz.
Die Erfindung ist auch auf ein Motorrad anwendbar, das mit einem Sechszylindermotor oder einem Achtzylindermotor ausgerüstet ist. Bei dem Auspuffsystem für ein derartiges Motorrad ist ein Auspuffsteuerventil in ein Auspuffzusammenführungselement eingebaut, das an der in Strömungsrichtung am weitesten hinten liegenden Seite positioniert ist und das zwei Auspuffrohre mit einem einzelnen Auspuffrohr verbindet, das mit einem Schalldämpfer verbunden ist.
Das Auspuffsteuerventil kann, anstelle des in 3 dargestellten Schmetterlingventils, ein beliebiges Ventil sein, welches eine Einstellung seines Öffnungsgrades erlaubt, beispielsweise ein Ventil vom Verschlussklappentyp oder ein zylindrisches Ventil. Beim Stellantrieb zum Betätigen des Auspuffsteuerventils kann es sich, anstelle des in 2 dargestellten Schrittmotors 57, um einen Zylinderstellantrieb oder einen Linearmotor handeln.
Die zuvor erwähnte mittlere Verbindungseinheit, welches das Verbindungsloch aufweist, kann in der Mitte von zwei parallelen Abgasrohren angeordnet sein, die jeweils mit separaten Schalldämpfern verbunden sind, so dass der Ausgleich der Abgasdrücke in den zwei Auspuffrohren erfolgt.
Das gegossene zweite Auspuffzusammenführungselement kann durch ein Auspuffzusammenführungselement ersetzt werden, das durch Bearbeiten von Platten oder Rohren ausgebildet ist.

Claims

Auspuffsystem für ein Motorrad, das mit einem Mehrzylindermotor versehen ist, aufweisend: ein Auspuff-Zusammenführungssystem (27) zum Vereinigen eines Paares von Auspuffkanälen, durch welches ein vom Motor ausgestoßenes Abgas zu einem Schalldämpfer (25) transportiert wird, so dass ein einziger Auspuffkanal in diesem gebildet wird, wobei der einzelne Auspuffkanal mit dem Schalldämpfer (25) verbunden ist, ohne dass er mit einem weiteren Auspuffkanal zusammengeführt wird; und ein Auspuff-Steuerventil (40), das in das Auspuff-Zusammenführungselement (27) eingebaut ist und in der Lage ist, die Querschnittsfläche des im Auspuff-Zusammenführungselement (27) ausgebildeten einzelnen Auspuffkanals zu verändern, dadurch gekennzeichnet, dass das Auspuffsystem weiter eine gemeinsame Trennwand (75) aufweist, die auf einer in Strömungsrichtung davor liegenden Seite bezüglich des Auspuff-Zusammenführungselementes (27) angeordnet ist, so dass das Paar von Auspuffkanälen voneinander getrennt ist, wobei die gemeinsame Trennwand (75) mit einer Verbindungsöffnung (70) versehen ist, so dass das Paar von Auspuffkanälen miteinander über die Verbindungsöffnung (70) in Verbindung steht.
Auspuffsystem nach Anspruch 1, bei dem das Auspuff-Zusammenführungselement (27) integral mit einem Auspuff-Steuerungsventil-Anbringungsteil, auf dem das Auspuff-Steuerventil (40) montiert ist, und einem Auspuffsystem-Befestigungsteil versehen ist, welches das Auspuffsystem mit einem Rahmen des Motorrades verbindet.
Auspuffsystem nach Anspruch 1, weiter aufweisend: ein Paar von Auspuffrohren (21), die das Paar von Auspuffkanälen definieren; und eine Zwischenverbindungseinheit (71), die das Paar von Auspuffrohren (21) und das Auspuff-Zusammenführungselement (27) verbindet, wobei die Zwischenverbindungseinheit (71) mit der gemeinsamen Trennwand (75) versehen ist.
Auspuffsystem nach Anspruch 1, bei dem die Verbindungsöffnung (70) in der Nähe des Auspuff-Zusammenführungselementes (27) positioniert ist.