DE69012656T2

DE69012656T2 - Viertakt-Zwölfzylinder-Maschine.

Info

Publication number: DE69012656T2
Application number: DE69012656T
Authority: DE
Inventors: Toshikazu Kurokawa; Tadao Suemori; Hiroshi Sumimoto; Takashige Tokushima
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-06-06
Filing date: 1990-06-05
Publication date: 1995-05-18
Anticipated expiration: 2010-06-06
Also published as: DE69012656D1; EP0402091B1; EP0402091A1; US5056472A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen 12-Zylinderviertaktmotor mit einem zur Einlaßresonanzaufladung angepaßten Einlaßsystem.
Es wurde erkannt, daß in dem Einlaßsystem eines Verbrennungsmotors Schwingungen der Einlaßluft in dem Einlaßkanal in Antwort auf die Bedienung des Einlaßventils erzeugt werden. Die Schwingung soll eine natürliche Frequenz haben, die durch verschiedene Faktoren bestimmt wird, wie z.B. die Länge des Einlaßkanals zwischen dem Einlaßventil und dem offenen Ende zur Atmosphäre, und die Querschnittskonfiguration des Einlaßkanals.
Verschiedene Versuche wurden in der Vergangenheit unternommen, um dieses Phänomen zur Erzeugung eines Aufladungseffektes zu gebrauchen. Dies kann erreicht werden durch Auslegen des Einlaßkanals in solch einer Weise, daß die natürliche Frequenz bzw. Eigenfrequenz der Schwingung an die Betriebsfrequenz des Einlaßventils angepaßt ist, so daß ein positiver Druck um den Einlaßanschluß herum beim Einlaßhub bei einer Motordrehzahl vorwiegt, in der eine hohe Motorleistung gewünscht ist. Der positive Druck um den Einlaßanschluß herum ist wirksam, um die Einlaßfüllung zu vergrößern, um somit eine vergrößerte volumetrische Effizienz bereitzustellen. Die Aufladung dieser soll "Einlaßresonanzaufladung" (engl. "intake resonant supercharging") heißen, da sie die Einlaßluftresonanz in dem Einlaßkanal benutzt.
Bei der Anwendung des Prinzips der Einlaßresonanzaufladung auf einen Vielzylindermotor wurde vorgeschlagen, die Zylinder des Motors in eine Vielzahl von Gruppen zu trennen. Durch Gruppieren der Zylinder wird die Folge der Einlaßhübe in Betracht gezogen, so daß in Bezug auf die Folge der Einlaßhübe die Zylinder in einer Gruppe nicht benachbart zueinander sind. Die Gruppierung wird in anderen Worten so durchgeführt, daß zwischen den Einlaßhüben von zwei Zylindern in einer Gruppe ein Einlaßhub in einer anderen Zylindergruppe vorkommt. Die Einlaßanschlüsse der Zylinder in einer Gruppe sind über Zweigeinlaßkanäle mit einem gemeinsamen Einlaßkanal verbunden, der einen Ausgleichbehälter bilden kann. Der gemeinsame Einlaßkanal für eine Zylindergruppe ist normalerweise von dem gemeinsamen Einlaßkanal für andere Zylindergruppen getrennt, so daß die Zweigeinlaßkanäle und der gemeinsame Einlaßkanal von jeder Zylindergruppe eine Einlaßkanallänge für die Einlaßluftresonanz bereitstellen. Ein Sperrventil kann zwischen den gemeinsamen Einlaßkanälen der Vielzahl der Zylindergruppen bereitgestellt werden, so daß die gemeinsamen Einlaßkanäle miteinander verbunden werden können, falls erwünscht, um eine andere Länge des Einlaßkanals für die Einlaßluftresonanz bereitzustellen. Der Einlaßresonanzaufladeeffekt kann mit dieser Anordnung bei einer Vielzahl von Motordrehzahlen erreicht werden. Ein Beipiel für diese Anordnung ist durch das US-Patent 4,829,941 erteilt an M. Hitomi et al offenbart.
Jüngste Tendenzen in der Kraftfahrzeugmotorentwicklung sind, eine vergrößerte Anzahl von Zylindern bereitzustellen, so daß die Motorausgangsdrehmomentfluktuation minimiert werden kann. Es wird vorhergesagt, daß neue 12-Zylindermotoren für hochklassige Personenfahrzeuge entwickelt werden. Bei der Auslegung solcher 12-Zylindermotoren ist es auch erwünschenswert, das vorangehend genannte Einlaßresonanzaufladungsprinzip anzuwenden. Solch ein Aufladungssystem hat im allgemeinen jedoch komplizierte und sperrige Einlaßkanäle, so daß es nicht einfach ist, die Einlaßaufladung auf einen 12-Zylindermotor anzuwenden.
US-A-2034368 offenbart verschiedene Vielzylindermotoren, bei denen die Einlaßfolge der Zylinder und die Verzweigung bzw. der Krümmer so angeordnet sind, daß ein maximaler Gebrauch des Moments bzw. Impulses bei den Einlaßgasen erreicht wird.
JP-A-61237823 offenbart einen 6-Zylindermotor mit Resonanzaufladung.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen 12-Zylindermotor bereitzustellen mit einem Lufteinlaßsystem, das für Einlaßresonanzaufladung angepaßt ist und eine kompakte Größe aufweist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein V-12-Zylinder-Viertaktverbrennungsmotor bereitgestellt mit:
einer ersten und einer zweiten Reihe, jede jeweils bestehend aus 6 Zylindern, wobei die 12 Zylinder in vier Gruppen gruppiert sind, wobei die erste und die zweite Gruppe jeweils drei benachbarte Zylinder in der ersten Reihe beinhalten und wobei die dritte und die vierte Gruppe jeweils drei benachbarte Zylinder in der zweiten Reihe beinhalten, wobei die Zylinder innerhalb jeder Gruppe Einlaßhubzeitpunkteinstellungen in Intervallen von 240º haben, und zwar bezüglich des Drehwinkels einer Kurbelwelle;
einem ersten, einem zweiten, einem dritten und einem vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittel, welches mit den jeweiligen Zylindern über eine jeweilige erste, zweite, dritte und vierte Gruppe von Zweigeinlaßkanälen verbunden ist, und mit den jeweiligen Einlaßluftkanälen verbunden ist, wobei das erste und zweite und das dritte und vierte gemeinsame Einlaßkanalmittel jeweils gemeinsame Wände aufweisen, und die gemeinsamen Einlaßkanalmittel sich im wesentlichen entlang der Richtung der Kurbelwelle erstrecken; und
einem ersten und einem zweiten Verbindungsmittel zur Verbindung des ersten und dritten gemeinsamen Einlaßkanalmittels mit dem zweiten und vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittel an dem jeweiligen flußaufwärtsliegenden Abschnitten davon,
wobei das erste Verbindungskanalmittel sich von dem ersten und zweiten gemeinsamen Einlaßkanalmittel erstreckt und an der entgegengesetzten Seite des ersten und zweiten gemeinsamen Einlaßkanalmittels angeordnet ist, und zwar bzgl. zu dem Einlaßluftkanal und auf der inneren Seite der ersten und zweiten Reihe,
wobei das zweite Verbindungskanalmittel sich von dem dritten und vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittel erstreckt und an der entgegengesetzten Seite des dritten und vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittels angeordnet ist, und zwar bezüglich des Einlaßluftkanals und auf der inneren Seite der ersten und zweiten Reihe, wobei Einlaßresonanzaufladung sowohl in der ersten als auch in der zweiten Reihe erreicht werden kann.
Ein Einlaßresonanzaufladungseffekt kann in jeder Zylindergruppe erreicht werden und das Lufteinlaßsystem kann kompakt gemacht werden, da die Zylinder in jeder Zylindergruppe Einlaßhübe haben, die voneinander durch 240º getrennt sind und die Zylinder in jeder Zylindergruppe über jeweilige Zweigeinlaßkanäle mit einem gemeinsamen Einlaßkanal verbunden sind.
Darüberhinaus beinhaltet der Motor bevorzugt ein erstes und ein zweites Verbindungskanalmittel, zur Verbindung des ersten und dritten gemeinsamen Einlaßkanalmittels mit jeweils dem zweiten und vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittel, und ein erstes und ein zweites Sperrventilmittel, die in jeweils in dem ersten und zweiten Verbindungskanalmittel bereitsgestellt sind, wobei eine Einlaßresonanzaufladung in der ersten und zweiten Reihe bei verschiedenen Motordrehzahlen erreicht werden kann.
Der erste und der zweite Zweigeinlaßkanal kann sich von jeweils dem ersten und zweiten gemeinsamen Einlaßkanalmittel und in Richtung der zweiten Reihe erstrecken, und auf halbem Weg zwischen der ersten und zweiten Reihe nach unten biegen, und der dritte und der vierte Zweigeinlaßkanal kann sich von jeweils dem dritten und vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittel in Richtung der ersten Reihe erstrecken, und auf halbem Weg zwischen der ersten und zweiten Reihe nach unten biegen.
Die oben genannten und andere Aufgaben und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden aus den folgenden Beschreibungen von bevorzugten Ausführungsformen hervorkommen, die in Bezug auf die begleitenden Zeichnungen durchgeführt werden.
Fig. 1 ist eine Draufsicht des Einlaßsystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 1.
Fig. 4 ist ein Diagramm der Druckschwingungsmuster der Einlaßluft in den Ausgleichbehältern in Fig. 1.
Fig. 5 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der volumetrischen Einlaßlufteffizienz und der Motordrehzahl in dem Einlaßsystem aus Fig. 1 darstellt.
Fig. 6 ist eine Schnittansicht ähnlich Fig. 3 in der ersten Ausführungsform.
Fig. 7 ist eine Draufsicht des Einlaßsystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 8 ist eine Schnittansicht entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7.
Fig. 9 ist eine Ansicht einer möglichen Kurbelwellenanordnung zum Ausführen der vorliegenden Erfindung.
In Bezug auf Fig. 1 und 2 wird ein V-12-Viertaktmotor gezeigt, mit einem Einlaßsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 1 sind 12 Zylinder 1 in zwei Reihen mit jeweils 6 Zylindern angeordnet. Wie in Fig. 2 gezeigt, besitzen die zwei Reihen von Zylindern 1 eine gemeinsame Kurbelwelle 30 um eine V-Konfiguration mit einem Schnittwinkel von 60º bereitzustellen. Zur Unterscheidung der Zylinder ist der höchste Zylinder in der rechten Reihe in Fig. 1 mit 1a versehen, und der höchste Zylinder in der linken Reihe mit 1b versehen, und die anderen Zylinder sind in der gleichen Weise versehen mit 1c, 1d, 1e, 1f, 1g, 1h, 1i, 1j, 1k, 1l. Diese Zylinder werden als Zylinder Nr. 1 bis Zylinder Nr. 12 in der genannten Reihenfolge bezeichnet. Die Zündfolge ist 1-12-9-4-5-8-11-2-3-10-7-6. Durch Aufnehmen der oben genannten Zündfolge, wenn die Zylinder 1 von jeder Reihe in zwei Gruppen, die jeweils drei benachbarte Zylinder beinhalten, geteilt werden, wird das Zündintervall zwischen den drei Zylindern von jeder Gruppe 240º und zwar ausgedrückt in Drehungswinkel der Kurbelwelle. D.h., daß das Zündintervall zwischen den Zylindern 1a, 1c, 1e, welche in einer gleichen Zylindergruppe sind, 240º beträgt. Der gleiche Zusammenhang gilt für die Gruppe mit den Zylindern 1b, 1d, 1f, die Gruppe mit den Zylindern 1g, 1i, 1k, und die Gruppe mit den Zylindern 1h, 1j, 1l.
Das Einlaßsystem, das für jede Zylinderreihe unabhängig bereitgestellt wird, hat eine Einlaßleitung 3, die mit einer Luftreinigungseinrichtung 2 an einem Ende über einem Luftdurchflußmesser 4 verbunden ist.
Die folgende Beschreibung dieser Ausführungsform ist bezüglich der rechten Zylinderreihe in Fig. 1 ausgeführt.
In Bezugnahme auf die rechte Zylinderreihe in Fig. 1, ist die Einlaßleitung 3 bei einem stromabwärtsliegenden Abschnitt davon in zwei Einlaßleitungsabschnitte 3a, 3b durch eine Trennung 5 getrennt. Das Stromabwärtsende der Einlaßleitung 3 ist mit einem Drosselkörper 6 verbunden mit Drosselventilen 6a, 6b. Der Einlaßleitungsabschnitt 3a ist mit einem Kanal in dem Drosselkörper 6, der das Drosselventil 6a hat, verbunden, während der Einlaßleitungsabschnitt 3b mit einem Kanal in dem Drosselkörper 6, der das Drosselventil 6b hat, verbunden ist. Ein Ausgleichbehälter 7 ist, wie in Fig. 2 dargestellt, über der Zylinderreihe als ein gemeinsamer Einlaßkanal bereitgestellt. Der Ausgleichbehälter 7 beinhaltet einen Behälterabschnitt 7a für die Gruppe mit den Zylindern 1a, 1c, 1e und einen Behälterabschnitt 7b für die Gruppe mit den Zylindern 1g, 1i, 1k. Diese Behälterabschnitte 7a, 7b sind, wie in Fig. 1 dargestellt, längs ausgerichtet entlang der Zylinderreihe. Die Tankabschnitte 7a, 7b sind durch eine Trennung 8 voneinander getrennt. Die Tankabschnitte 7a, 7b sind mit den Kanälen in dem Drosselkörper 6 verbunden, der jeweils das Drosselventil 6a, 6b beinhaltet.
Drei Zweigeinlaßkanäle 9a, 9c, 9e sind mit dem Behälterabschnitt 7a verbunden, und drei Zweigeinlaßkanäle 9g, 9i, 9k sind mit dem Behälterabschnitt 7b verbunden. In Fig. 2 sind diese Zweigeinlaßkanäle durch das Bezugszeichen 9 dargestellt. In Bezugnahme auf Fig. 2 beinhalten die Zylinder 1 einen Zylinderblock 10 und einen Zylinderkopf 11, der auf dem Zylinderblock 10 bereitgestellt ist. Eine Zylinderbohrung 10a ist in dem Zylinderblock 10 für jeden Zylinder geformt. Ein Kolben 12 ist gleitbar in der Zylinderbohrung 10a angeordnet.
Für jeden Zylinder hat der Zylinderkopf 11 eine Brennkammer 13, einen Einlaßanschluß 14 und einen Auslaßanschluß 15, die mit der Brennkammer 13 in Verbindung stehen. Der Einlaßanschluß 14 ist mit einem Einlaßventil 16 zum Öffnen und Schließen des Einlaßanschlusses 14 bereitgestellt. Der Auslaßanschluß 15 ist in ähnlicher Weise mit einem Auslaßventil 17 zum Öffnen und Schließen des Auslaßanschlusses 15 bereitgestellt. Das Einlaßventil 16 und das Auslaßventil 17 werden durch eine Ventilantriebseinrichtung betrieben, die über dem Zylinderkopf 11 angeordnet ist. Ein Zündkerze 18 ist in dem Zylinderkopf 11 installiert.
Die Zweigeinlaßkanäle 9 erstrecken sich, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, von dem Ausgleichbehälter 7 transversal zu der Zylinderreihe und in Richtung eines Raumes zwischen den zwei Zylinderreihen, und biegen nach unten auf halbem Weg zwischen den zwei Zylinderreihen ab. Dann erstrecken sich die Zweigeinlaßkanäle 9 schräg und nach unten, und sind mit den in dem Zylinderkopf 11 geformten Einlaßanschlüssen 14 verbunden.
Die Behälterabschnitte 7a, 7b, welche den Ausgleichbehälter 7 bilden, sind, wie in Fig. 1 gezeigt, durch einen Verbindungskanal 19 zwischeneinander verbunden. Der Verbindungskanal 19 ist, wie in Fig. 1 bis 3 gezeigt, unter den Zweigeinlaßkanälen 9e, 9g angeordnet und kommuniziert mit dem Ausgleichbehälterabschnitt 7a unter dem Zweigeinlaßkanal 9e an einem Ende und mit dem Ausgleichbehälterabschnitt 7b unter dem Zweigeinlaßkanal 9g an dem anderen Ende. Der Verbindungskanal 19 ist mit einem Ventilgehäuse 19a in seinem mittleren Abschnitt versehen, und ein Sperrventil 20 ist in dem Ventilgehäuse 19a angeordnet. Der Verbindungskanal 19 ist, wie in Fig. 3 dargestellt, durch den Raum unter den Zweigeinlaßkanälen 9e, 9g definiert. Das Sperrventil 20 ist fest mit einer drehbaren vertikalen Welle 20a verbunden. Das Sperrventil 20 wird durch eine Antriebseinrichtung 21 betrieben, die z.B. im Zusammenhang mit der Motordrehzahl gesteuert wird, wobei das Sperrventil 20 öffnet, wenn die Motordrehzahl einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Die Zweigeinlaßkanäle 9 sind, wie in Fig. 2 dargestellt, an ihrem stromabwärtsliegenden Ende mit einem Kraftstoffeinspritzventil 22 versehen, das Kraftstoff dem Einlaßanschluß 14 liefert, mit dem die Zweigeinlaßkanäle 9 verbunden sind. Eine Kraftstoffzuführleitung 23 ist, wie in Fig. 1 dargestellt, entlang der Zylinderreihe angeordnet. Kraftstoff wird jedem Kraftstoffeinspritzventil 22 über die Leitung 23 zugeführt.
Das Lufteinlaßsystem für die linke Zylinderreihe in Fig. 1 hat die gleiche Anordnung, wie das der oben beschriebenen rechten Zylinderreihe. Die zwei Behälterabschnitte, die den Ausgleichbehälter 7 für die linke Zylinderreihe bilden, sind jeweils mit 7c und 7d bezeichnet. Die Zweigeinlaßkanäle werden mit den gleichen Zusatzzeichen, wie die der entsprechenden Zylinder, bezeichnet.
Die Behälterabschnitte 7a, 7b bilden in dem Lufteinlaßsystem in dieser Ausführungsform gemeinsame Lufteinlaßkanäle für die jeweiligen Zylindergruppen. Eine Einlaßresonanzaufladung kann in einem vorbestimmten Bereich niedriger Motordrehzahl mit dem geschlossenen Ventil 20 erhalten werden, durch geeignete Bestimmung der Querschnittkonfiguration der Behälterabschnitte 7a, 7b und der Position des Zusammenflußpunktes der Einlaßleitungsabschnitte 3a, 3b. D.h., daß die Schwingung des Lufteinlasses in dem Behälterabschnitt 7a gegenphasig zu der in dem Behälter 7b ist, wie in Fig. 4 dargestellt, da die Zündfolge 1-12-9-4-5-8-11- 2-3-10-7-6 ist. Die zwei entgegengesetzten Phasenschwingungen des Lufteinlasses überlappen bei dem Zusammenflußpunkt der Einlaßleitungsabschnitte 3a, 3b, die mit den Behältern 7a, 7b jeweils verbunden sind, wobei der Luftdruck bei dem Zusammenflußpunkt konstant gemacht wird, so daß der Zusammenflußpunkt wie ein offenes Ende zu der Atmosphäre funktioniert. Somit erhält man eine Einlaßresonanzaufladung in einem vorbestimmten Bereich niedriger Motordrehzahl durch die Schwingung der Einlaßluft mit einer relativ niedrigen natürlichen Frequenz in einem relativ langen Einlaßkanal, und zwar mit einem offenen Ende zu der Atmosphäre bei dem Zusammenflußpunkt der Einlaßleitungsabschnitte 3a, 3b. Zu dieser Zeit, wie in Fig. 4 dargestellt, wird das Intervall der Einlaßshübe zwischen den drei Zylindern in jeder Zylindergruppe 240º, da das Zündintervall zwischen den drei Zylindern in jeder Zylindergruppe auf 240º eingestellt ist. Daher ist die Interferenz zwischen der Einlaßluft der Zylinder in ein und dergleichen Zylindergruppe vermieden. Wenn das Sperrventil 20 geöffnet wird, sind die Behälterabschnitte 7a, 7b gegenseitig verbunden, und demzufolge funktioniert der Abschnitt des Verbindungskanals 19, in dem das Sperrventil 20 angeordnet ist und in dem die entgegengesetzten Phasenschwingungen in den Behälterabschnitten 7a, 7b überlappen, als ein offenes Ende zu der Atmosphäre. Demzufolge ist die Länge des Einlaßkanals zwischen dem Einlaßventil des Zylinders und dem offenen Ende zur Atmosphäre verringert und die natürliche Frequenz bzw. Eigenfrequenz der Schwingung der Einlaßluft ist vergrößert. Daher erhält man eine Einlaßresonanzaufladung in einem vorbestimmten Bereich hoher Motordrehzahl. Demzufolge hat die volumetrische Effizienz der Einlaßluft einen maximalen Wert in sowohl dem Bereich niedriger Motordrehzahl, in dem das Sperrventil 20 geschlossen ist, als auch einem Bereich hoher Motordrehzahl, in dem das Sperrventil 20 geöffnet ist, wie in Fig. 5 gezeigt. Eine Einlaßresonanzaufladung ist daher in einer Vielzahl von Motordrehzahlbereichen erhalten.
Die Ausgleichbehälter 7 sind, wie oben beschrieben, über den Zylinderreihen angeordnet und die Zweigeinlaßkanäle 9 sind so angeordnet, daß sie sich transversal zu den Zylinderreihen und in Richtung des Raumes zwischen den zwei Zylinderreihen erstrecken und nach unten abbiegen, so daß sie an die Einlaßanschlüsse in den Zylindern 1 angeschlossen werden. Eine kompakte Anordnung des Einlaßsystems ist somit erreicht. Die Verbindungskanäle 19 zwischen den Ausgleichbehälterabschnitten zum Erreichen der Einlaßresonanzaufladung in einer Vielzahl von Motordrehzahlbereichen werden unter Benutzung des Raumes unter den Zweigeinlaßkanälen 9 definiert. Eine sehr kompakte Anordnung des Einlaßsystems ist somit erreicht.
In Bezugnahme auf Fig. 6 wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Elemente in Fig. 6, welche den der ersten Ausführungsform entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in der ersten Ausführungsform bezeichnet. In dieser Ausführungsform ist der Verbindungskanal 19 unterhalb der Zweigeinlaßkanäle 9c, 9e, 9g, 9i angeordnet und ist in Verbindung mit dem Ausgleichbehälterabschnitt 7a unter dem mittleren Abschnitt zwischen den Zweigeinlaßkanälen 9c und 9e an einem Ende und mit dem Ausgleichbehälterabschnitt 7b unterhalb des Mittelabschnittes zwischen den Zweigeinlaßkanälen 9g und 9i an dem anderen Ende. Der Verbindungskanal 19 ist mit dem Sperrventil 20 bei seinem Mittelabschnitt versehen. Das Sperrventil 20 ist fest verbunden mit einer drehbaren horizontalen Welle 20a. Das Sperrventil 20 wird durch eine Antriebseinrichtung 21 betrieben. Die Ausbildung des Einlaßsystems in dieser Ausführungsform ist die gleiche wie in der ersten Ausführungsform ausgenommen der obigen Punkte.
In Bezugnahme auf Fig. 7 und 8, wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Elemente in den Fig. 7 und 8, welche denen der ersten Ausführungsform entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in der ersten Ausführungsform bezeichnet. Die Zweigeinlaßkanäle 9, wie in Fig. 8 gezeigt, erstrecken sich transversal zu den Zylinderreihen und in Richtung eines Raumes zwischen den zwei Zylinderreihen, und biegen nach unten und schräg ab, und sind mit den Einlaßanschlüssen 14 der Zylinder in der Zylinderreihe der entgegengesetzten Seite verbunden. Der Ausgleichbehälter 7 ist in zwei Behälterabschnitten 7a, 7b oder die Behälterabschnitte 7c, 7d durch die Trennung 8 getrennt. Der Ausgleichbehälter 7 ist mit einem transversal gewölbten Abschnitt 19 neben der Trennung 8 versehen, der den Verbindungskanal definiert. Das Sperrventil 20 ist in dem gewölbten Abschnitt 19 angeordnet. Die anderen Strukturen sind diegleichen, wie in der ersten Ausführungsform.
Fig. 9 zeigt im allgemeinen den Phasenwinkel zwischen den Kurbelarmen, die mit einer Kurbelwelle verbunden sind. Kurbelarme 31a, 31b, 31c sind mit einer Kurbelwelle 30 verbunden, und zwar mit einem Winkelintervall von 120º.
Mögliche Sätze von Kurbelarmanordnungen und Zündfolgen, um den spezifischen Effekt von dieser Erfindung zu erhalten, sind wie folgend.
1. Kurbelarme der Zylinder 1, 2, 11, 12 sind in Richtung des Arms 31a ausgerichtet. Kurbelarme der Zylinder 5, 6, 7, 8 sind in Richtung des Arms 31b ausgerichtet. Kurbelarme der Zylinder 3, 4, 9, 10 sind in Richtung des Arms 31c ausgerichtet.
Die Zündfolge ist 1-12-9-4-5-8-11-2-3-10-7-6 oder 1-2-9-10-5-6-11-12-3-4- 7-8.
2. Kurbelarme der Zylinder 1, 2, 11, 12 sind in Richtung des Armes 31a ausgerichtet. Kurbelarme der Zylinder 5, 6, 7, 8 sind in Richtung des Arms 31c ausgerichtet. Kurbelarme der Zylinder 3, 4, 9, 10 sind in Richtung des Arms 31 b ausgerichtet.
Die Zündfolge ist 1-12-7-6-3-10-11-2-5-8-9-4 oder 1-2-7-8-3-4-11-12-5-6-4- 10.

Claims

1. V-12-Zylinder-Viertaktverbrennungsmotor mit:

einer ersten und einer zweiten Reihe, jede jeweils bestehend aus 6 Zylindern, wobei die 12 Zylinder in vier Gruppen gruppiert sind, wobei die erste und zweite Gruppe jeweils drei benachbarte Zylinder (1a, 1c, 1e; 1g, 1i, 1k) in der ersten Reihe beinhalten und die dritte und vierte Gruppe jeweils drei benachbarte Zylinder (1b, 1d, 1f; 1h, 1j, 1l) in der zweiten Reihe beinhalten, wobei die Zylinder innerhalb jeder Gruppe Einlaßhub-Zeitpunkteinstellungen bei Intervallen von 240º in Bezug auf den Drehwinkel von einer Kurbelwelle (30) haben;

einem ersten (7a), einem zweiten (7b), einem dritten (7c) und einem vierten (7d) gemeinsamen Einlaßkanalmittel, das mit den jeweiligen Zylindern über eine jeweilige erste (9a, 9c, 9e), zweite (9g, 9i, 9k), dritte (9b, 9d, 9f) und vierte (9h, 9j, 9l) Gruppe von Zweigeinlaßkanälen verbunden ist und mit jeweiligen Einlaßluftkanälen (6) verbunden ist, wobei das erste und zweite und das dritte und vierte gemeinsame Einlaßkanalmittel jeweils gemeinsame Wände (8) aufweisen, und wobei die gemeinsamen Einlaßkanalmittel sich im wesentlichen entlang der Richtung der Kurbelwelle erstrecken; und

einem ersten und einem zweiten Verbindungsmittel (19) zur Verbindung des ersten und dritten gemeinsamen Einlaßkanalmittels mit dem zweiten und vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittel jeweils bei flußaufwärtsliegenden Abschnitten davon,

wobei das erste Verbindungskanalmittel (19) sich von dem ersten und zweiten gemeinsamen Einlaßkanalmittel (7a, 7b) erstreckt und an der entgegengesetzten Seite des ersten und zweiten gemeinsamen Einlaßkanalmittels (7a, 7b) bezüglich des Einlaßluftkanals (6) und auf der inneren Seite der ersten und zweiten Reihe angeordnet ist,

wobei das zweite Verbindungskanalmittel (19) sich von dem dritten und vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittel (7c, 7d) erstreckt und an der entgegensetzten Seite des dritten und vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittels (7c, 7d) bezüglich des Einlaßluftkanals (6) und auf der inneren Seite der ersten und zweiten Reihe angeordnet ist, wobei eine Einlaßresonanzaufladung sowohl in der ersten als auch in der zweiten Reihe erreicht werden kann.

2. Motor gemäß Anspruch 1, wobei das erste Verbindungskanalmittel unter den ersten und zweiten Asteinlaßübergängen angeordnet ist; und wobei das zweite Verbindungskanalmittel unterhalb der dritten und vierten Asteinlaßübergängen angeordnet ist.

3. Motor gemäß Anspruch 2, wobei das erste und zweite Sperrventilmittel jeweils ein Sperrventil in fester Verbindung mit einer jeweiligen drehbaren horizontalen Welle (20a) aufweisen.

4. Motor gemäß Anspruch 1, wobei das erste und zweite Sperrventilmittel jeweils ein Sperrventil in fester Verbindung mit einer gemeinsamen drehbaren horizontalen Welle (20a) aufweisen.

5. Motor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das erste und zweite gemeinsame Einlaßkanalmittel (7a, 7b) einstückig gebildet sind und voneinander durch eine Trennung (8) getrennt sind; und wobei das zweite und dritte gemeinsame Einlaßkanalmittel (7c, 7d) einstückig gebildet sind und voneinander durch eine Trennung (8) getrennt sind.

6. Motor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der erste und zweite Zweigeinlaßkanal sich jeweils von dem ersten und zweiten gemeinsamen Einlaßkanalmittel und in Richtung der zweiten Reihe erstrecken, und sich auf halbem Weg zwischen der ersten und zweiten Reihe nach unten biegen, und wobei der dritte und vierte Zweigeinlaßkanal sich jeweils von dem dritten und vierten gemeinsamen Einlaßkanalmittel und in Richtung der ersten Reihe erstrecken, und auf halbem Weg zwischen der ersten und zweiten Reihe nach unten biegen.

7. Motor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das gemeinsame Einlaßkanalmittel einen Ausgleichbehälter bildet.

8. Motor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Zündfolge der Zylinder 1-12-9-4-5-8-11-2-3-10-7-6 ist, wobei die erste Reihe die Zylinder 1, 3, 5, 7, 9 und 11 in Folge beinhaltet und die zweite Reihe die Zylinder 2, 4, 6, 8, 10 und 12 in Folge beinhaltet, und zwar in der gleichen Richtung gesehen wie für die erste Reihe.

9. Motor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Zündfolge der Zylinder 1-2-9-10-5-6-11-12-3-4-7-8 ist, wobei die erste Reihe die Zylinder 1, 3, 5, 7, 9 und 11 in Folge beinhaltet und die zweite Reihe die Zylinder 2, 4, 6, 8, 10 und 12 in Folge beinhaltet, und zwar in der gleichen Richtung gesehen wie für die erste Reihe.

10. Motor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Zündfolge der Zylinder 1-12-7-6-3-10-11-2-5-8-9-4 ist, wobei die erste Reihe die Zylinder 1, 3, 5, 7, 9 und 11 in Folge beinhaltet und die zweite Reihe die Zylinder 2, 4, 6, 8, 10 und 12 in Folge beinhaltet, und zwar in der gleichen Richtung gesehen wie für die erste Reihe.

11. Motor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Zündfolge der Zylinder 1-2-7-8-3-4-11-12-5-6-4-10 ist, wobei die erste Reihe die Zylinder 1, 3, 5, 7, 9 und 11 in Folge beinhaltet und die zweite Reihe die Zylinder 2, 4, 6, 8, 10 und 12 in Folge beinhaltet, und zwar in der gleichen Richtung gesehen wie für die erste Reihe.

12. Motor gemäß einem beliebigen vorangehenden Anspruch, wobei das erste und zweite gemeinsame Einlaßkanalmittel (7a, 7b) direkt oberhalb der ersten Reihe angeordnet sind, und wobei das dritte und vierte gemeinsame Einlaßkanalmittel (7c, 7d) direkt oberhalb der zweiten Reihe angeordnet sind.