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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Motor für ein Fahrzeug, insbesondere
für ein
Motorrad, der eine Kurbelwelle, eine Nockenwelle, eine Ausgleichsvorrichtung,
angetrieben durch die Kurbelwelle, und zumindest eine Zubehöreinrichtung
aufweist, wobei die Übertragungseinrichtung
in Verbindung mit der Ausgleichsvorrichtung für das Übertragen einer Drehung der
Kurbelwelle auf zumindest die Zubehöreinrichtung und eine Nockenwellenantriebs-Übertragungseinrichtung
für das Übertragen
der Drehung der Kurbelwelle auf die Nockenwelle vorgesehen ist.
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Solch
ein herkömmlicher
Motor für
ein Motorrad ist z. B. aus der
US
4,412,515 bekannt. Darin ist eine Eingangswelle einer Zubehöreinrichtung,
z. B. einer Ölpumpe
und einer Kühlwasserpumpe
mit der Kurbelwelle über
Zahnräder
verbunden. Die Eingangswelle ist durch ein Kurbelgehäuse derart
gelagert, dass sie mit der Kurbelwelle parallel ist, und hat ein
Endteil, das z. B. mit der Ölpumpe
verbunden ist. Ein weiterer Motor, der eine unterschiedliche Anordnung
der Antriebseinrichtung hat, ist in der
US 5,873,336 gezeigt.
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In
dem herkömmlichen
Motor, der aufgebaut ist, wie oben beschrieben, sind viele Kettenräder und Zahnräder gebildet,
um durch die Kurbelwelle angetrieben zu werden, so dass die Kurbelwelle
in der Länge
in der Achsrichtung derselben unvermeidlich lang ist. Außerdem sind
die Gesamtabmessungen des Motors relativ groß. Folglich hat eine Motorradmontage,
z. B. die des Motors, ein Problem, dass sie nicht in der Lage ist,
einen großen
Zylinderbankwinkel einzunehmen. Auch wenn die Kurbelwelle in der Länge lang
ist, ist die Drehzahl derselben nahe zu seiner Normal-Drehzahl,
so dass es die Tendenz gibt, das Probleme hinsichtlich Geräusch und
Festigkeit auftreten.
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Es
ist demzufolge ein Ziel der vorliegenden Erfindung einen Motor vorzusehen,
der in der Gesamtabmessung reduziert ist und der einen vereinfachten
Aufbau hat, in dem die Zubehöreinrichtung durch
die Kurbelwelle angetrieben wird.
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Diese
Aufgabe wird in einer erfinderischen Weise dadurch gelöst, dass
die Übertragungseinrichtung
eine Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
aufweist, die in derselben Position in der Richtung der Achse der
Kurbelwelle wie eine Nockenket te, die die Nockenwellen-Antriebsübertragungseinrichtung
bildet, angeordnet ist und sich in eine Richtung rechtwinklig zu
der Achse der Kurbelwelle erstreckt.
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Da
die Zubehöreinrichtung
unter Verwendung der Ausgleichsvorrichtung, die eines der Bauteile
des Motors bildet, angetrieben werden kann, besteht keine Notwendigkeit
ein Kettenrad ausschließlich
für das
Antrieben der Zubehöreinrichtung
zu bilden, so dass die Anzahl der Kettenräder, die auf der Kurbelwelle
gebildet werden sollen, reduziert werden kann. Somit kann die Gesamtabmessung
der Motors vorteilhaft reduziert werden. Da die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
in derselben axialen Position wie die Nockenkette angeordnet ist, kann
der axiale Raum für
das Verkürzen
der Motorlänge ökonomisch
verwendet werden.
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Es
wird bevorzugt, wenn die Ausgleichsvorrichtung mittels Zahnräder mit
der Kurbelwelle verbunden ist.
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Auch
weist die Zubehöreinrichtung
vorteilhafterweise eine Ölpumpe
oder eine Kühlwasserpumpe
oder eine Kraftstoffpumpe auf.
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Zusätzlich wird
die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
insbesondere durch eine Kette, einen Riemen oder ein Getriebe gebildet.
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Entsprechend
eines bevorzugten Ausführungsbeispieles
weist die Übertragungseinrichtung eine
Antriebswelle und eine Zwischenwelle auf, wobei die Antriebswelle
und die Zwischenwelle miteinander durch Zahnräder verzahnt sind, und wobei
die Ausgleichsvorrichtung mit der Zwischenwelle durch die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
verbunden ist.
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Es
wird außerdem
bevorzugt, wenn die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung angeordnet
ist, um sich durch einen Totraum D, angeordnet hinter der Nockenkette,
zu erstrecken.
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Entsprechend
eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispieles
ist der Motor ein Einheits-Schwingtyp, wassergekühlter, Viertakt-, Einzelzylinder-Einheitsmotor.
Noch bevorzugter wird das Fahrzeug durch einen Motorrad vom Roller-Typ
entsprechend zumindest einem von den Ansprüchen 1 bis 7 gebildet.
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Da
der Motor für
ein Motorrad vorzugsweise die Merkmale hat, dass die Ausgleichsvorrichtung
mit der Kurbelwelle verzahnt ist, dass eine Zubehöreinrichtung
mit der Ausgleichsvorrichtung über
die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung verbunden
ist und dass die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
in derselben Position wie die Nockenwellen-Antriebsübertragungseinrichtung
für das Übertragen
der Drehung der Kurbelwelle auf eine Nockenwelle in der Richtung
der Achse der Kurbelwelle angeordnet ist und sich in eine Richtung rechtwinklig
zu der Achse der Kurbelwelle erstreckt, ist das Kurbelgehäuse in der
Abmessung nicht erhöht.
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Da überdies
die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
in derselben Position wie die Nockenwellen-Antriebsübertragungseinrichtung
in der Richtung der Fahrzeugbreite unter Verwendung des Totraumes,
gebildet rund um die Nockenwellen-Antriebsübertragungseinrichtung, um
die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
zu bilden, angeordnet werden kann, wird das Kurbelgehäuse in der
Abmessung in der Richtung der Fahrzeugbreite nicht erhöht.
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Weitere
bevorzugte Ausführungsbeispiele sind
ein Gegenstand in den Unteransprüchen.
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung in größerer Ausführlichkeit in Bezug auf mehrere Ausführungsbeispiele
derselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei:
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1 eine
Seitenansicht eines Motorrades ist, in dem ein Motor entsprechend
eines Ausführungsbeispieles
montiert ist;
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2 eine
Draufsicht des Motors für
ein Motorrad entsprechend dieses Ausführungsbeispieles ist;
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3 eine
linke Seitenansicht des Motors für ein
Motorrad entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispieles ist;
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4 eine
Seitenansicht des Motors für
ein Motorrad entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispieles ist;
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5 eine
Querschnittsdarstellung einer Kurbelwelle und einer Ausgleichsvorrichtung
ist, genommen entlang der Linie V–V der 3; und
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6 eine
Querschnittsdarstellung eines Ölpumpenabschnittes
ist, genommen entlang der Linie VI-VI der 4.
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Die
ausführliche
Beschreibung wird nachstehend in dem Ausführungsbeispiel eines Motors
für ein
Motorrad in Bezug auf die 1 bis 6 vorgenommen.
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1 ist
eine Seitenansicht eines Motorrades, in dem ein Motor entsprechend
des vorliegenden Ausführungsbeispieles
montiert ist. 2 eine Draufsicht des Motors
für ein
Motorrad entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispieles ist, wobei ein
Kurbelwellenteil weggebrochen ist. 3 ist eine linke
Seitenansicht des Motors für
ein Motorrad entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispieles, wobei ein
Kurbelgehäuse
und ein Teil des Zylinders weggebrochen sind. 4 ist
eine rechte, ausgebrochene Seitenansicht des Motors für ein Motorrad
entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispieles, so dass eine
Kettenkammer freigelegt werden kann. 5 ist eine
Querschnittsdarstellung der Kurbelwelle und einer Ausgleichsvorrichtung,
genommen entlang der Linie V-V der 3. 6 ist
eine Querschnittsdarstellung eines Ölpumpenabschnittes, genommen
entlang der Linie VI-VI der 4.
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In
den Zeichnungen ist als 1 ein Motorrad vom Motorroller-Typ
entsprechend dieses Ausführungsbeispieles
bezeichnet. In der 1 ist als 2 ein Karosserierahmen,
als 3 eine Vordergabel, als 4 ein Vorderrad, als 5 eine
Lenkstange, als 6 ein Sitz, als 7 ein Motor entsprechend
des vorliegenden Ausführungsbeispieles
und als 8 ein Hinterrad bezeichnet.
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Der
Motor 7 ist ein Einheits-Schwingtyp, wassergekühlter, Viertakt-,
Einzelzylinder-Einheitsmotor, wobei ein Getriebegehäuse 12 mit
einem Kurbelgehäuse 11 einstückig gebildet
ist. Dieser Motor 7 ist an dem Karosserierahmen 2 für eine vertikale Schwenkbewegung
derart gelagert, dass eine Achse eines Zylinders 13 nach
oben in die Richtung nach vorn des Fahrzeuges geneigt ist. Das Getriebegehäuse 12 hat
ein hinteres Endteil, an dem ein Hinterrad 8 drehbar gelagert
ist.
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Wie
in der 2 gezeigt kann ein Kurbelgehäuse 11 in Richtung
der Breite des Fahrzeuges in einen linken halben Teil 14 und
einen rechten halben Teil 15 geteilt werden. Der linke
halbe Teil 14 und der rechte halbe Teil 15 haben
jeweils die Seitenwände 14a und 15a,
an denen eine Kurbelwelle 15 über die Lager 17 und 18 drehbar
gelagert ist. Wie in der 3 und der 4 gezeigt,
ist eine Ölwanne 21 an einem
unteren Endteil des Kurbelgehäuses 11 gebildet.
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Der
linke halbe Teil 14 des Kurbelgehäuses 11 hat einen
linken Endteil, an dem eine Getriebegehäuseabdeckung (nicht gezeigt)
befestigt ist und ein Getriebegehäuse 12 zusammen mit
der Getriebeabdeckung bildet. In dem Getriebegehäuse 12 ist ein automatisches
Keilriemengetriebe 22, montiert an dem linken Seitenende
der Kurbelwelle 16, aufgenommen.
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Der
rechte halbe Teil 15 des Kurbelgehäuses 11 hat einen
rechten Endteil, an dem ein Kurbelgehäuseabdeckung 23 befestigt
ist. Wie in der 4 gezeigt, ist ein Raum S zwischen
dem rechten halben Teil 15 und der Kurbelgehäuseabdeckung 23 mit
einer Kettenkammer 25 des Zylinders 13 verbunden, der
eine Nockenkette 24 unterbringt. Die Nockenkette 24 ist über ein
Kettenrad 26 für
die Nockenkette, einstückig
gebildet mit der Kurbelwelle 16, und Kettenrädern 29 und 30 auf
der Seite der Nockenwelle, jeweils befestigt auf einer Einlass-Nockenwelle 27 und
einer Auslass-Nockenwelle 28, geführt.
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Die
Nockenkette 24 bildet die Nockenwellen-Antriebsübertragungseinrichtung
entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispieles. Der Motor 7 ist
ein so genannter DOHC-Typ,
der die Einlass-Nockenwelle 27 und die Auslass-Nockenwelle 28 hat, eine
Ventilbetätigungsvorrichtung 34,
in der die Nockenwellen 27 und 28 ein Einlassventil 32 und
ein Auslassventil 33, jedes über einen Ventilheber 32, wie
in der 3 gezeigt, antreiben. In der 3 ist als 35 ein
Kolben und als 36 eine Pleuelstange bezeichnet.
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Wie
in der 2 gezeigt, ist in dem Raum S, gebildet zwischen
der Kurbelgehäuseabdeckung 23 und
dem rechten halben Teil 15 des Kurbelgehäuses 11,
ein Schwungradmagnet 41, vorgesehen an dem rechten Seitenende
der Kurbelwelle 16, ein Zahnrad 42 für einen
Starter und eine Ölpumpe 43 (siehe 4)
untergebracht. Die Ölpumpe 43 bildet
die Zubehöreinrichtung
entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispieles. Das Zahnrad 42 für den Starter
ist an der Kurbelwelle 16 zwischen dem Kettenrad 16 für die Nockenkette
und dem Schwungradmagneten 41 befestigt und ist im Kämmeingriff
mit dem Startermotor (nicht gezeigt).
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Wie
in der 6 gezeigt, hat die Ölpumpe 43 ein Pumpengehäuse 44,
das einen Rotor 45 aufnimmt und an der Seitenwand 15a befestigt
wird. Wenn der Rotor 45 gedreht wird, wird das Öl in der Ölwanne durch
einen Ausrichter 46 nach oben gesaugt und zu den teilen
zugeführt,
die dadurch geschmiert oder gekühlt
werden sollen. Der Rotor 45 ist auf einer Antriebswelle 47 befestigt,
die sich durch die Seitenwand 15a und in Richtung nach innen
der Fahrzeugkarosserie erstreckt. Die Drehung der Kurbelwelle 16 wird
auf den Rotor 45 durch die Übertragungseinrichtung 51,
die die Antriebswelle 47 hat, übertragen.
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Wie
in der 6 gezeigt, weist die Übertragungseinrichtung 51 die
Antriebswelle 47 auf, eine Zwischenwelle 54, verzahnt
mit der Antriebswelle 47 über die Zahnräder 52 und 53,
eine Ausgleichseinrichtung 56, verbunden mit der Zwischenwelle 54 über eine Ölpumpen-Antriebskette 55 usw.
Die Ölpumpen-Antriebskette 55 bildet
die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispiel.
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Die
Zwischenwelle 54 ist durch die Seitenwand 15a des
rechten halben Teils 15 des Kurbelgehäuses 11 gelagert und
hat ein Endteil, das sich in die Richtung nach innen der Fahrzeugkarosserie
von der Seitenwand 15a erstreckt und auf der das Zahnrad 53 befestigt
ist und das andere Endteil, das sich in die Richtung nach außen der
Fahrzeugkarosserie von der Seitenwand 15a erstreckt und
an der ein angetriebenes Kettenrad 57 für die Ölpumpen-Antriebskette 55 befestigt
ist.
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Die
Ausgleichsvorrichtung 56 ist eine Vorrichtung, um durch
einen Aufbau, der zu der herkömmlich
gut-bekannten Vorrichtung ähnlich
ist, die Schwingung zu reduzieren, wobei, wie in der 5 gezeigt,
ein Gewicht 58, angeordnet zwischen den Stegen 16a und 16b der
Kurbelwelle 16, mit einer Welle 59, die parallel
mit der Kurbelwelle 16 angeordnet und drehbar gelagert
durch das Kurbelgehäuse 11 über die
Lager 60 und 61 ist, einstückig gebildet ist. Die Ausgleichsvorrichtung 56 ist
mit der Kurbelwelle 16 über
die Zahnräder 62 und 63 verzahnt.
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Die
Welle 59 der Ausgleichsvorrichtung 56 hat einen
rechten Endteil, der seitlich von dem Lager 61 vorspringt
und auf dem eine Antriebskettenrad 64, über das die Ölpumpen-Antriebskette 55 geführt wird,
befestigt ist. Das vorspringende Ende der Welle 59 ist
mit einer Eingangswelle 66 der Kühlwasserpumpe 65 verbunden.
Die Kühlwasserpumpe 65 ist für das Zuführen des
Kühlwassers
zu dem Motor 7 und durch die Kurbelgehäuseabdeckung 23 gelagert.
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Wie
in der 3 gezeigt ist die Ausgleichsvorrichtung 56 oberhalb
und hinter der Kurbelwelle 16 angeordnet. Die Zwischenwelle 54,
verbunden mit der Ausgleichsvorrichtung 56 über die Ölpumpen-Antriebskette 55,
ist, wie in der 4 gezeigt, unter und hinter
der Kurbelwelle 16 angeordnet. Die Positionen der Zwischenwelle 54 und
der Aus gleichsvorrichtung 56 werden so bestimmt, dass die Ölpumpen-Antriebskette 55,
der diese verbindet, sich in einer Richtung rechtwinklig zu der
Achse der Kurbelwelle 16 und nach unten in die Richtung
nach hinten hinter die Nockenkette 24 erstreckt, wie in
der 4 gezeigt ist. Nämlich in dem Motor 7 ist
die Ölpumpen-Antriebskette 55 angeordnet,
um sich durch eine Totraum D (siehe 2), gebildet
hinter der Nockenkette 24, zu erstrecken.
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In
dem Motor 7 für
ein Motorrad, der aufgebaut ist, wie oben beschrieben, wird, wenn
die Kurbelwelle 16 gedreht wird, die Drehung der Kurbelwelle 16 auf
die Ölpumpe 43 über die
Ausgleichsvorrichtung 56, die Ölpumpen-Antriebskette 55,
die Zwischenwelle 54 und die Zahnräder 52 und 53 übertragen.
Somit kann die Ölpumpe 43 unter
Verwendung der Ausgleichsvorrichtung 56, die eines von
den Bauteilen des Motors 7 ist, angetrieben werden.
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Demzufolge
besteht in dem Motor 7 keine Notwendigkeit ein Kettenrad
für das
ausschließliche Antreiben
der Ölpumpe 43 auf
der Kurbelwelle 16 zu bilden, so dass die Anzahl der Kettenräder, die
auf der Kurbelwelle 16 gebildet werden muss, reduziert werden
kann. Die Ölpumpen-Antriebskette 55 kann in
derselben Position wie die Nockenkette 24 in der Richtung
der Fahrzeugbreite unter Verwendung des Totraumes D, gebildet hinter
der Nockenkette 24, angeordnet werden, so dass das Kurbelgehäuse 11,
um die Ölpumpen-Antriebskette 55 vorzusehen,
in der Abmessung in der Richtung der Fahrzeugbreite nicht erhöht wird.
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Als
ein Ergebnis kann die Gesamtlänge
der Kurbelwelle 16 verkürzt
werden, so dass dem Motorrad 1, in dem der Motor 7 montiert
wird, gestattet wird, einen großen
Zylinderbankwinkel einzunehmen. Wenn zusätzlich die Kurbelwelle 16 verkürzt wird,
kann die Resonanzdrehzahl derselben weg von ihrer normalen Drehzahlbereich
entfernt werden, so dass Geräusch
reduziert werden kann und das Auftreten von Problemen hinsichtlich
der Festigkeit vermieden werden kann.
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In
dem oben vorgestellten Ausführungsbeispiel
ist ein Beispiel, in dem die Zubehöreinrichtung die Ölpumpe ist,
beschrieben worden. Die Lehre der vorliegenden Erfindung ist jedoch
nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt, sondern
auf andere Zubehöreinrichtungen,
z. B. auf die Kühlwasserpumpe
für eine
Kraftstoffeinspritzvorrichtung an Stelle der Ölpumpe anwendbar. Als die Übertragungseinrichtung,
die in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
verwendet wird, könnte
ein Riemen oder ein Zahnrad an Stelle der Kette verwendet werden.
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Wie
oben beschrieben worden ist, kann entsprechend der Lehre des vorliegenden
Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung die Zubehöreinrichtung unter Verwendung
der Ausgleichsvorrichtung, die eines der Bauteile des Motors ist,
angetrieben werden. Somit besteht keine Notwendigkeit ein Kettenrad
ausschließlich
für das
Antreiben der Zubehöreinrichtung
auf der Kurbelwelle zu bilden, so dass die Anzahl der Kettenräder, die
auf der Kurbelwelle gebildet werden muss, reduziert werden kann. Da
zusätzlich
die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
in derselben Position wie die Nockenwellen-Antriebsübertragungseinrichtung
in der Richtung der Fahrzeugbreite unter Verwendung des Totraumes,
gebildet rund um die Nockenwellen-Antriebsübertragungseinrichtung, angeordnet
werden kann, wird das Kurbelgehäuse,
um die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
zu schaffen, in der Abmessung in Richtung der Fahrzeugbreite nicht
erhöht.
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Demzufolge
kann in dem Motor entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispieles,
da die Gesamtlänge
der Kurbelwelle durch das Verwenden des Aufbaus, in dem die Zubehöreinrichtung durch
die Kurbelwelle angetrieben wird, der Motor in der Abmessung in
Richtung der Fahrzeugbreite, wenn mit dem herkömmlichen Motor vergleichen wird,
verkürzt
werden.
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Somit
wird es einem Motorrad, in dem der Motor entsprechend des vorliegenden
Ausführungsbeispiels
montiert ist, gestattet, einen großen Zylinderbankwinkel einzunehmen.
Da zusätzlich
die Resonanzdrehzahl der Kurbelwelle weg von dem Normal-Drehzahlbereich
derselben getrennt werden kann das Geräusch reduziert und das Auftreten
von Problemen hinsichtlich der Festigkeit vermieden werden.
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Entsprechend
des oben beschriebenen Ausführungsbeispieles
ist der Motor für
ein Motorrad dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausgleichsvorrichtung
mit einer Kurbelwelle verzahnt ist, das eine Zubehöreinrichtung
mit der Ausgleichsvorrichtung über die
Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
verbunden ist, dass die Zubehöreinrichtungs-Antriebsübertragungseinrichtung
in derselben Position, wie die Nockenwellen-Antriebsübertragungseinrichtung für die Übertragung
der Drehung der Kurbelwelle auf eine Nockenwelle angeordnet ist und
sich in eine Richtung rechtwinklig zu der Achse der Kurbelwelle
erstreckt.
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Somit
ist die Ausgleichsvorrichtung 56 mit der Kurbelwelle 16 verzahnt.
Eine Ölpumpe 43 ist
mit der Ausgleichsvorrichtung 56 über eine Ölpumpen-Antriebskette 55 verbunden.
Die Ölpumpen-Antriebskette 55 ist
in derselben Position wie eine Nockenkette 24 in einer
Richtung einer Achse der Kurbelwelle 16 angeordnet und
erstreckt sich in eine Richtung rechtwinklig zu der Achse der Kurbelwelle 16.
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Infolge
dieses Aufbaus wird die Gesamtlänge
einer Kurbelwelle vorteilhaft verkürzt, während ein Aufbau verwendet
wird, in dem eine Zubehöreinrichtung
durch die Kurbelwelle angetrieben wird.