-
Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf einen Viertaktmotor für
ein Motorrad mit einer Sekundärluftzuführung, die
Sekundärluft
zu Auslassrohrleitungen zuführt,
um Abgas zu reinigen.
-
Konventionelle 4-Takt-Motoren für Motorräder, wie
sie beispielsweise in der japanischen ungeprüften Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 57-79212,
der japanischen ungeprüften
Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr.
2000-87739 und der japanischen ungeprüften Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr.
2001-50044 offenbart sind, haben alle ein Steuerventil und Absperrventile,
die in der Nähe
des oberen Abschnitts einer Zylinderkopfhaube bzw. einer Zylinderkopfabdeckung
vorgesehen sind. Das Steuerventil steuert den Einlass von Sekundärluft und
die Absperrventile verhindern ein Rückströmen der Sekundärluft.
-
Da diese Ventile in der Nähe der Zylinderkopfhaube
angeordnet sind, ist die Gestaltung in der Umgebung des Motors stark
beschränkt.
Um zu verhindern, dass ein Luftfilter, der direkt oberhalb der Zylinderkopfhaube
angeordnet ist, an das Steuerventil und die Absperrventile stößt, welche
nach oben aus der Haube bzw. der Abdeckung herausragen, erfordert
der Luftfilter einen ausgenommenen bzw. ausgeschnittenen Bereich
in seinem Aufbau. Dies reduziert das Volumen des Luftfilters in
unvorteilhafter Weise.
-
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, einen Viertaktmotor für
ein Motorrad bereitzustellen, welcher eine Sekundärluftzuführung mit
einem kompakten Aufbau enthält,
welcher zu weniger Beschränkungen
der Gestaltung der Umgebung des Motors beiträgt, ohne das Volumen des Luftfilters
zu reduzieren. Gleichzeitig erzielt der Viertaktmotor der vorliegenden
Erfindung Verbesserungen im Hinblick auf beispielsweise die Unterdruckreaktion
in der Sekundärluftzuführung, der
Geräuschreduzierung
des Motors, der Reduzierung der Anzahl von Komponenten, der Recycling-Fähigkeit der Komponenten, der Wartungsfreundlichkeit
und dem Zusammenbau der Komponenten.
-
Um die oben genannte Aufgabe zu erzielen, enthält ein Viertaktmotor
für ein
Motorrad mit einer Sekundärluftzuführung zur
Zuführung
von Sekundärluft
in Auslass- bzw. Auspuffrohrleitungen gemäß einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung eine Ausnehmung auf einer Zylinderkopfhaube, welche zu dem
Motor hin zum Halten eines Steuerventils vertieft ist. Das Steuerventil
der Sekundärluftzuführung ist
in dieser Ausnehmung angeordnet.
-
Dieser Aufbau verhindert, dass das
Steuerventil weit aus der Zylinderkopfhaube herausragt. Dem gemäß ist eine
kompakte Sekundärluftzuführung bereitgestellt,
welche weniger Beschränkungen der
Gestaltung der Umgebung des Motors erzielt, ohne das Volumen des
Luftfilters zu reduzieren.
-
Der Viertaktmotor für ein Motorrad
gemäß der vorliegenden
Erfindung kann vorzugsweise ein Reihen-Mehrzylindermotor mit zumindest
vier Zylindern sein. In diesem Fall können die Ausnehmung und das
Steuerventil zwischen den zwei inneren Zylindern der Zylinderanordnung
bzw. der Zylinderreihe angeordnet sein. Stromabwärtige Bereiche des Steuerventils
können
an Absperrventilen angeschlossen sein, von denen jedes zwischen
zwei äußeren Zylindern
der Zylinderanordnung angeordnet sein können. Dieser Aufbau verhindert
auch, dass das Steuerventil und die Absperrventile weit aus der
Zylinderkopfhaube herausragen, wodurch eine kompakte Sekundärluftzuführung bereitgestellt
ist.
-
Die Ausnehmung kann an einem Winkel
angeordnet sein, der durch die obere Oberfläche und eine der Seitenoberflächen der
Zylinderkopfhaube begrenzt ist und kann zwischen Nocken angeordnet sein,
die alle (jeweils) in einem der nebeneinander liegenden Zylinder
angeordnet sind. Des weiteren kann die Ausnehmung in Achsrichtung
einer Nockenwelle gesehen in der Nähe eines Rotationsorbits bzw. -kreisumfangs
einer Nockenspitze angeordnet sein. Durch diesen Aufbau werden tote
Räume bzw.
Leerräume
in dem Motor effektiv bzw. effizient verwendet, um die Gestaltung
in der Umgebung des Motors zu verbessern.
-
In diesem Viertaktmotor kann ein
stromaufwärtiges
Rohr, welches sich von einem Luftfilter erstreckt und stromabwärtige Rohre
zur Verbindung des Steuerventils mit den Absperrventilen in der Nähe der Zylinderkopfhaube
entlang der Zylinderanordnung angeordnet werden. Das stromaufwärtige Rohr,
die stromabwärtigen
Rohre und das Steuerventil sind in einem Raum angeordnet, der durch
die Zylinderkopfhaube, die Bodenoberfläche des Luftfilters, und einer
Luft/Kraftstoffgemisch-Zufuhreinrichtung, die mit dem Luftfilter
verbunden ist, umschlossen ist. Somit sind die zusammengeschlossenen
Teile der Sekundärluftzuführung kompakt
angeordnet, um die Gestaltung in der Umgebung des Motors weiter
zu verbessern.
-
Gemäß einem anderen Aspekt der
vorliegenden Erfindung weist ein Viertaktmotor mit einer Sekundärluftzuführung zum
Zuführen
von Sekundärluft
zu Auslassrohrleitungen Nockenwellen auf, welche axial durch Lagergehäuse und
durch einen Zylinderkopf gestützt
werden. Absperrventilzellen sind zwischen den Lagergehäusen und
einer Zylinderkopfhaube vorgesehen. Absperrventile der Sekundärluftzuführung sind
in diesen Absperrventilzellen angeordnet. Dieser Aufbau erlaubt
eine effiziente Verwendung der toten Räume bzw. der Leerräume in dem
Motor und trägt
ebenfalls zu einem kompakteren Aufbau der Sekundärluftzufuhr und des 4-Takt-Motors
bei. Des weiteren sind Komponenten, die ausschließlich zum
Halten der Absperrventile verwendet werden, nicht nötig, und
somit wird eine Reduzierung der Anzahl von Komponenten erzielt.
-
Die Lagergehäuse können mit dem Zylinderkopf verbunden
werden, so dass Sekundärluft-Zuleitungen
sich durch die Lagergehäuse
und durch das Innere des Zylinderkopfs erstrecken, um die Absperrventilzellen
mit Auslass- bzw. Auspufföffnungen
zu verbinden. Dem gemäß wird die
Länge der
Sekundärluft-Rohrleitungen verkürzt, um
die Unterdruckreaktion bzw. das Unterdruckansprechverhalten der Sekundärluftzuführung zu
verbessern.
-
Dieser Viertaktmotor kann einen Sekundärlufteinlass
mit einem anschlussartigen Aufbau enthalten, der sich von jeder Absperrventilzelle
zu dem Äußeren der
Zylinderkopfhaube parallel mit der Verbindungsoberfläche der
Zylinderkopfabdeckung und des Zylinderkopfes erstreckt, wodurch
zu einem kompakteren Aufbau der Sekundärluftzufuhr beigetragen wird.
-
Dieser Viertaktmotor kann ein Reihen-Mehrzylindermotor
mit zwei obenliegenden Nockenwellen sein. In diesem Fall können alle
Lagergehäuse
erste und zweite Gruppen von Lagerkappen enthalten. Die erste Gruppe
kann entlang der Axialrichtung einer Einlassnockenwelle und die
zweite Gruppe kann entlang der Axialrichtung einer Auslassnockenwelle
vorgesehen sein. Jedes Lagergehäuse
kann mit einem Verbindungssegment zum Verbinden der ersten und zweiten
Gruppen versehen sein. Das Verbindungssegment kann mit Absperrventilzellen
versehen sein, welche zwischen der Einlassnockenwelle und der Auslassnockenwelle
angeordnet sind. Dies erlaubt ebenfalls eine effiziente Verwendung
der toten Räume
bzw. Leerräume
in dem Motor und erzielt einen kompakteren Aufbau der Sekundärluftzuführung. Des
weiteren wird die Zugänglichkeit
von Stösseln der
Einlass- und Auslassventile verbessert, um eine höhere Wartungsfreundlichkeit
des Motors zu erzielen.
-
Dieser Viertaktmotor kann des weiteren
Absperrventilzellen-Dichtungen
enthalten, die aus einem elastischen Material ausgebildet sind,
und zwischen der Zylinderkopfhaube und den Lagergehäusen angeordnet
sind, so dass die Dichtung die Zylinderkopfhaube elastisch in ihrem
mittleren Bereich stützt.
Dies unterdrückt
das Geräusch,
welches durch die Schwingung der unteren Oberfläche der Zylinderkopfhaube erzeugt
wird, und trägt
zur Geräuschreduzierung
des Viertaktmotors bei.
-
In diesem Viertaktmotor können die
Absperrventilzellen in der Nähe
entsprechender Zündkerzenöffnungen
vorgesehen sein, die in der Zylinderkopfhaube ausgebildet sind.
Zündkerzenöffnungs-Dichtungen, die entlang
entsprechenden Zündkerzenöffnungen
vorgesehen sind, können
mit den Absperrventilzellen-Dichtungen integral bzw. einstückig ausgebildet
sein, um Dichtungszusammensetzungen zu bilden. Somit werden kleine
Gummiteile miteinander kombiniert, um die Anzahl von Komponenten
im Zusammenhang mit Dichtungen zu reduzieren, wodurch die Recycling-Fähigkeit
erheblich verbessert wird.
-
Dieser Viertaktmotor kann des weiteren
eine Zylinderkopfhauben-Dichtung enthalten, die zwischen dem Zylinderkopf
und der Zylinderkopfhaube angeordnet ist. Eine der Dichtungszusammensetzungen
kann mit der Zylinderkopfhauben-Dichtung über ein Verbindungsteil verbunden
sein. Das Verbindungsteil kann mit einem Rand versehen sein, welcher
die Höhendifferenz
zwischen der Dichtungszusammensetzung und der Zylinderkopfhauben-Dichtung
kompensiert. Dies erlaubt die Integration der Dichtungszusammensetzung
und der Zylinderkopfhauben-Dichtung, welche beide unterschiedliche Montagehöhen aufweisen,
um so die Anzahl von Komponenten zu reduzieren und die Recycling-Fähigkeit der Komponenten zu
verbessern.
-
Die Absperrventile können seitlich
in die inneren Umfangsabschnitte der Absperrventilzellen-Dichtungen
eingreifen, so dass die Ventile parallel zu der Hauptebene der Dichtung
angeordnet sind. Die Absperrventilzellen-Dichtungen können vertikal in
die Zylinderkopfhaube eingreifen. Dies verhindert, dass die Absperrventile
und die Absperrventilzellen-Dichtungen während des Anbringens der Zylinderkopfhaube
herausfallen, so dass der Zusammenbau der Komponenten verbessert
ist.
-
1 ist
eine Seitenansicht von links eines oberen Abschnitts eines Viertaktmotors
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
-
2 ist
eine Draufsicht eines Abschnitts, der durch einen Pfeil II in 1 angezeigt ist, und zeigt
eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
3 ist
eine vertikale Querschnittsansicht, die entlang der Linie III-III
von 2 genommen ist;
-
4 ist
eine horizontale Querschnittsansicht, die entlang der Linie IV-IV
von 3 genommen ist;
-
5 ist
eine Draufsicht eines Lagergehäuses,
welches Lagerkappen enthält;
-
6 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie VI-VI von 5 genommen ist;
-
7 ist
eine Draufsicht eines Zylinderkopfes ohne Lagergehäuse;
-
8 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie VIII-VIII von 2 genommen ist;
-
9 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie IX-IX von 2 genommen ist;
-
10 ist
eine Draufsicht einer Zylinderhaubendichtung und Dichtungszusammensetzungen; und
-
11 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie XI-XI von 10 genommen ist.
-
BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
-
Eine Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben.
-
1 ist
eine Seitenansicht von links eines oberen Abschnitts eines Viertaktmotors
gemäß der vorliegenden
Erfindung. 2 ist eine
Draufsicht eines Abschnitts, der durch einen Pfeil II in 1 angezeigt ist. 3 ist eine vertikale Querschnittsansicht,
die entlang der Linie III-III von 2 genommen
ist. 4 ist eine horizontale
Querschnittsansicht, die entlang der Linie IV-IV von 3 genommen ist.
-
Ein Viertaktmotor 1, der
in einen Rahmen eines Motorrads eingebaut ist, ist beispielsweise
ein Reihen-4-Zylinder-Motor mit zwei obenliegenden Nockenwellen
(DOHC-Motor) mit vier Ventilen für
jeden Zylinder, der einen Zylinderkopf 2 und eine Zylinderkopfhaube 3 aufweist,
die auf einem Motorblock angeordnet sind, welcher nicht in den Zeichnungen
dargestellt ist. Der Zylinderkopf 2, die Zylinderkopfhaube 3 und
der Motorblock sind in nach vorne geneigten Positionen auf einem
Kurbelgehäuse
angeordnet, welches ebenfalls nicht in den Zeichnungen dargestellt
ist. Eine Zylinderkopfhauben-Dichtung 4, die aus einem
elastischen Material, wie aus hitze- und ölbeständigem Gummi hergestellt ist,
ist zwischen dem Zylinderkopf 2 und der Zylinderkopfhaube 3 angeordnet.
-
Ein Luftfilter 6 ist oberhalb
des Viertaktmotors 1 angeordnet. Vier Einlassöffnungen 7 (siehe 4) sind an der hinteren
Oberfläche
des Zylinderkopfs 2 angeordnet und sind mit einem Drosselkörper 8 verbunden.
Ein stromaufwärtiger
Bereich des Drosselkörpers 8 ist
mit der Bodenoberfläche
des Luftfilters verbunden. Vier Auslassöffnungen 9, die auf
der vorderen Oberfläche
des Zylinderkopfs 2 angeordnet sind, sind mit Auslassrohrleitungen
verbunden, welche nicht in den Zeichnungen dargestellt sind.
-
In 3 wird
eine von vier Verbrennungskammern 11, die in der unteren
Oberfläche
des Zylinderkopfs 2 vorgesehen sind, gezeigt. Jede der
Verbrennungskammern 11 ist mit einer entsprechenden Einlassöffnung 7 und
einer entsprechenden Auslass- bzw. Auspufföffnung 9 verbunden.
Eine Zündkerze 12 ist
in der Mitte der Kammer 11 eingeschraubt. Der Zylinderkopf 2 enthält Einsetzkanäle 13,
von denen jeder zu einer Zündkerze 12 gehört, und
die Zylinderkopfhaube 3 enthält Kerzenöffnungen 14, von denen jede
zu einem der Einsetzkanäle 13 gehört. Vier
Zylinder, die durch die Bezeichnungen "erster", "zweiter", "dritter" und "vierter" bezeichnet sind,
sind in dieser Reihenfolge von links bezüglich der Bewegungsrichtung
des Motorrads vorgesehen.
-
Bezugnehmend auf 4 sind eine Einlassnockenwelle 17 und
eine Auslassnockenwelle 18 jeweils axial durch fünf Lagerkappen 19a bis 19e und fünf Lagerkappen 20a bis 20e in
drehbarer Weise in dem Zylinderkopf 2 getragen. Beide Gruppen
der Lagerkappen 19a bis 19e und 20a bis 20e sind
entlang der Axialrichtung der jeweiligen Nockenwellen 17 und 18 angeordnet.
Jede der entsprechenden Lagerkappen 19a und 20a, 19b und 20b,...,
und 19e und 20e ist an dem Zylinderkopf 2 durch
zwei Bolzen bzw. Schrauben 21 befestigt.
-
Bezugnehmend auf die 4 bis 6 sind
die Lagerkappen 19a, 19b, 20a und 20b zusammen durch
ein Verbindungssegment 22a miteinander verbunden, um ein
Lagergehäuse 22 zu
bilden; die Lagerkappen 19c, 19d, 20c und 20d sind
durch ein Verbindungssegment 23a miteinander verbunden,
um ein Lagergehäuse 23 zu
bilden; und die Lagerkappen 19e und 20e sind durch
ein Verbindungssegment 24a miteinander verbunden, um ein
Lagergehäuse 24 zu bilden.
Auf jeder Seite entsprechender Paare der Lagerkappen 19a und 20a, 19b und 20b,
..., und 19e und 20e, ist ein Befestigungsloch 25 vorgesehen,
das zu einem der Bolzen 21 gehört bzw. diesem entspricht.
-
Die Lagergehäuse 22 und 23 sind
in der Draufsicht im Wesentlichen H-förmig, und das Lagergehäuse 24 ist
in der Draufsicht im Wesentlichen I-förmig. Die Lagergehäuse 22 und 23 haben Öffnungen 13a,
welche mit entsprechenden Einsetzkanälen 13 des Zylinderkopfs 2 ausgerichtet
sind. Bezugnehmend auf 7 ist
eine Draufsicht des Zylinderkopfs 2 ohne die Lagergehäuse 22, 23 und 24 gezeigt.
-
Jedes der Lagergehäuse 22, 23 und 24 enthält zwei
Befestigungsvorsprünge 28,
die in entsprechende Schraubbefestigungslöcher 27 (siehe 2) der Zylinderkopfhaube 3 passen.
Sechs Zylinderkopfhauben-Befestigungsbolzen
oder -Schrauben, welche nicht in den Zeichnungen dargestellt sind, sind
durch die Löcher 27 eingesetzt
und an den Vorsprüngen 28 befestigt,
so dass die Zylinderkopfhaube 3 an dem Zylinderkopf 2 befestigt
ist. Jeder der Vorsprünge 28,
die auf den Lagergehäusen 22, 23 und 24 ausgebildet
sind, sind im Wesentlichen oberhalb der entsprechenden Einlassnockenwelle 17 oder
Auslassnockenwelle 18 positioniert.
-
Die Einlassnockenwelle 17 ist
mit zwei Einlassnocken 31 für jeden Zylinder versehen,
das heißt mit
einer Gesamtzahl von 8 Einlassnocken 31. Entsprechend
ist die Auslassnockenwelle 18 mit zwei Auslassnocken 32 für jeden
Zylinder versehen, das heißt
mit einer Gesamtzahl von 8 Auslassnocken 32. Diese
Nocken 31 und 32 öffnen und schließen jeweilige
bzw. zugehörige
Einlass- und Auslassventile, welche nicht in der Zeichnung dargestellt
sind, mit einem vorbestimmten Zeitablauf, um den Viertaktmotor 1 zu
steuern bzw. zu betätigen.
-
Der Viertaktmotor weist eine Sekundärluftzuführung 34 auf,
welche Sekundärluft
zu den Auslassrohrleitungen zuführt,
welche zu den Auslassöffnungen 9 führen. Bezugnehmend
auf 2 enthält die Sekundärluftzuführung 34 eine
Ausnehmung 35, die auf der Zylinderkopfhaube 3 zum
Halten eines Steuerventils 36 ausgebildet ist; eine Unterdruck-
bzw. Vakuumleitung 37; ein stromaufwärtiges Rohr 38; stromabwärtige Rohre 39L und 39R;
Absperrventilzellen 40L und 40R, in welchen Absperrventile 41 angeordnet
sind; und Sekundärluft-Rohrleitungen 42.
-
Bezugnehmend auf 2 ist die Ausnehmung 35 zwischen
dem zweiten und dem dritten Zylinder angeordnet, und teilweise zwischen
den Einlassnocken 31 der zwei Zylinder. Bezugnehmend auf 8 ist die Ausnehmung 35 an
einer Kante angeordnet, die durch eine obere Oberfläche 3a und
einer der Seitenoberflächen 3b der
Zylinderkopfhaube 3 derart angeordnet, dass die Ausnehmung 35 sich
zu dem Motor hin vertieft.
-
In axialer Richtung der Einlassnockenwelle 17 gesehen,
ist die Ausnehmung 35 in der Nähe des rotierenden Orbits bzw.
der Rotations-Kreisbahn der Nockenspitze von einer der Einlassnocken 31,
oder ist weiter zu dem Motor hin vertieft. Das Steuerventil 36 ist
in der Ausnehmung 35 angeordnet.
-
Die Absperrventile 41 sind
an die stromabwärtigen
Rohre des Steuerventils 36 angeschlossen. Bezugnehmend
auf die 2 und 4 ist eines der Absperrventile 41 und
die Absperrventilzelle 40L zwischen dem ersten Zylinder
und dem zweiten Zylinder angeordnet, und das andere Absperrventil 41 und
die Absperrventilzelle 40R sind zwischen dem dritten Zylinder
und dem vierten Zylinder angeordnet.
-
Bezugnehmend auf 9 ist die Absperrventilzelle 40L zwischen
der Zylinderkopfhaube 3 und dem Lagergehäuse 22 vorgesehen,
und entsprechend ist die Absperrventilzelle 40R zwischen
der Zylinderkopfhaube 3 und dem Lagergehäuse 23 vorgesehen.
Ein Paar von oberen Kammern 44 ist auf den linken und rechten
Abschnitten der Zylinderkopfhaube 3 vorgesehen und bildet
Vorsprünge
auf der Zylinderkopfhaube 3 aus. Ein Paar von unteren Kammern 45 ist
in jedem der Verbindungssegmente 22a und 23a der
Lagergehäuse 22 und 23 vorgesehen
und bildet Vertiefungen auf den Verbindungssegmenten 22a und 23a.
Eine Absperrventilzellen-Dichtung 46, die aus einem elastischen
Material, wie hitze- und ölbeständigem Gummi,
ausgebildet ist, ist zwischen jeder Anbindungsoberfläche zwischen
der oberen Kammer 44 und den zwei unteren Kammern 45 angeordnet,
um diese beiden Kammern hermetisch zu unterteilen.
-
Der innere umfängliche Abschnitt jeder Dichtung 46 greift
in das entsprechende Absperrventil 41 ein, um die obere
Kammer 44 von den unteren zwei Kammern 45 abzutrennen.
Die Absperrventilzellen 40L und 40R sind in der
Draufsicht (siehe 4)
zwischen der Einlassnockenwelle 17 und der Auslassnockenwelle 18 angeordnet,
und sind ebenfalls in der Nähe
der Zündkerzenöffnungen 14 auf
der Zylinderkopfhaube 3 angeordnet.
-
Bezugnehmend auf 9 enthält jedes Absperrventil 41 Zungen 49 und
Zungenstopper 50, die zusammen mit Schrauben 51 auf
der unteren Oberfläche
einer Ventilplatte 48 befestigt sind, welche der Hauptbestandteil
des Absperrventils 41 ist. Jedes der zwei Ventilplatten 48 steht
mit dem inneren umfänglichen
Abschnitt der Dichtung 46 im Eingriff. Der Zungenanschlag 50 reguliert
die maximale Öffnung
der Zunge 49. Für
jede Ventilplatte 48 sind zwei Zungen 49 und zwei
Zungenanschläge 50 vorgesehen,
so dass eine Gesamtzahl von vier Zungen 49 und vier Zungenanschlägen 50
entlang der Zylinderanordnung angeordnet
sind.
-
Die Ventilplatte 48 ist
seitlich in eine Nut 53 eingesetzt, die in dem inneren
umfänglichen
Abschnitt der Dichtung 46 ausgebildet ist, so dass die Platte 48 mit
der Dichtung 46 parallel mit der Hauptebene derselben im
Eingriff steht. Die Dichtung 46 ist in nach oben weisender
Richtung auf die untere Oberfläche
der Zylinderkopfhaube 3 zu eingesetzt, um vertikal in die
Zylinderkopfhaube 3 einzugreifen. Somit stützt die
Dichtung 46 elastisch die Zylinderkopfhaube 3 in
dem mittleren Bereich derselben, das heißt in der Nähe der oberen Kammer 44.
-
Die obere Oberfläche der oberen Kammer 44 von
jeder der Absperrventilzellen 40L und 40R weist einen
Sekundärlufteinlass 56 auf,
der sich durch die Zylinderkopfhaube 3 zu deren Äußerem erstreckt. Der
Sekundärlufteinlass 56 hat
einen vereinigungsartigen Aufbau, der sich nach hinten parallel
mit der Verbindungsoberfläche
der Zylinderkopfhaube 3 und des Zylinderkopfs 2 erstreckt.
-
Bezugnehmend auf 6 und 9 sind die Lagergehäuse 22 und 23 jeweils
mit vertieften Abschnitten 57 versehen, welche sich nach
unten von den Bodenoberflächen
der beiden unteren Kammern 45 erstrecken. Die unteren Oberflächen der
vertieften Abschnitte 57 sind an den Zylinderkopf 2 durch
O-Ringe 58 angefügt.
Ein Paar von Sekundärluft-Rohrleitungen 42,
welche in jeder der Absperrventilzellen 40L und 40R vorgesehen
sind, erstreckt sich durch die vertieften Abschnitte 57 der
Lagergehäuse 22 und 23 und
ebenso durch das Innere des Zylinderkopfs 2, um so die
Absperrventilzellen 40L und 40R mit entsprechenden
Auslassöffnungen 9 zu
verbinden.
-
Bezugnehmend auf 9 ist jede Rohrleitung 42 direkt
unter einer der Zungen 49 und neben dem freien Ende der
Zunge 49 angeordnet, das heißt, auf die Vorderseite des
Motors zu. Dies ermöglicht,
dass der durch die Zunge 49 strömende Luftstrom gleichmäßig in die
Rohrleitung 42 strömt.
-
Bezugnehmend auf 3 weist jeder Einsetzkanal 13 einen
Drainagedurchgang 59 zum Ableiten von beispielsweise Regenwasser
von der Bodenoberfläche
des Einsetzkanals 13 zu dem äußeren Bereich nahe der Auslassöffnung 9 auf.
-
Ebenfalls bezugnehmend auf 3 ist eine Zündkerzen-Öffnungsdichtung 61,
die aus einem elastischen Material gebildet ist, zwischen jeder Zündkerzenöffnung 14 und
der Zylinderkopfhaube 3 angeordnet. Bezugnehmend auf 10 und 11 sind die Zündkerzen-Öffnungsdichtungen 61 mit
der Absperrventilzellendichtung 46 integriert, um ein Paar von
Dichtungszusammensetzungen 62 zu bilden.
-
Die linke Dichtungszusammensetzung 62 ist mit
der linken Kante der Zylinderkopfhauben-Dichtung 4 über ein
Verbindungsteil 63a mit riemenartigem Aufbau verbunden. Ähnlich sind
die linken und rechten Dichtungszusammensetzungen 62 aneinander über ein
riemenartiges Verbindungsteil 63b verbunden. Bezugnehmend
auf 11 kompensiert ein Rand
S des Verbindungsteils 63a eine Höhendifferenz H zwischen der
linken Dichtungszusammensetzung 62 und der Zylinderkopfhauben-Dichtung 4.
-
Bezugnehmend auf 1 und 2 sind
das stromaufwärtige
Rohr 38 und die stromabwärtigen Rohre 39L und 39R beispielsweise
Gummischläuche,
die im Wesentlichen L-förmig
sind. Das stromaufwärtige
Rohr 38 verbindet die Bodenoberfläche des Luftfilters 6 mit
einem Anschluss 65, der auf der hinteren Oberfläche des
Steuerventils 36 ausgebildet ist. Anschlüsse 66 und 67 ragen
horizontal in entgegengesetzten Richtungen aus dem Steuerventil 36 heraus,
und sind mit den jeweiligen stromabwärtigen Rohren 39L und 39R verbunden.
Die stromabwärtigen
Rohre 39L und 39R sind mit den jeweiligen Sekundärlufteinlässen 56 der
jeweiligen Absperrventilzellen 40L und 40R verbunden.
-
Die Vakuumleitung 37 erstreckt
sich zu der Vorderseite von einem Nippel 68, der an dem
vorderen Abschnitt des Steuerventils 36 ausgebildet ist und
ist dann nach hinten gekrümmt.
Die Vakuumleitung 37 ist an einem Abschnitt angeschlossen,
an welchen Unterdruck angelegt wird, welcher Bereich beispielsweise
der stromabwärtige
Bereich eines Drosselventils in dem Drosselkörper 8 ist. Die Vakuumleitung 37,
das stromaufwärtige
Rohr 38 und die stromabwärtigen Rohre 39L und 39R sind
alle in einer Weise angeordnet, dass diese nicht mit den Bolzenbefestigungslöchern 27 und
den Zündkerzen 12 überlappen.
-
Das stromaufwärtige Rohr 38 und
die stromabwärtigen
Rohre 39L und 39R sind in der Nähe der Zylinderkopfhaube 3 entlang
der Zylinderanordnung angeordnet. Bezugnehmend auf 1 sind die Rohre 38, 39L und 39R und
das Steuerventil 36 in einem Raum 70 angeordnet,
der durch die Zylinderkopfhaube 3, die Bodenoberfläche des
Luftfilters 6, und eine Luft/Kraftstoff-Mischungs-Zufuhreinrichtung, das heißt, der
mit dem Luftfilter 6 verbundene Drosselkörper 8 umschlossen
ist.
-
Bei dieser Sekundärluftzuführung 34 beeinflusst,
wenn der Viertaktmotor 1 in Betrieb ist, der an den stromabwärtigen Bereich
des Drosselkörpers 8 angelegte
Unterdruck das Steuerventil 36 durch die Vakuumleitung 37 derart,
dass das Steuerventil 36 geöffnet wird. Dies ermöglicht,
dass die Luft in dem Luftfilter 6 zu den Auslassöffnungen 9 als
Sekundärluft über das
stromaufwärtige
Rohr 38, die stromabwärtigen
Rohre 39L und 39R, die Absperrventilzellen 40L und 40R und
die Sekundärluft-Rohrleitungen 42 zugeführt werden.
In diesem Fall öffnen
und schließen
die Zungen 49 der Absperrventile 41 in Übereinstimmung
mit den Auslass- bzw. Auspuffpulsen, um das Rückströmen des Abgases in die Sekundärluft-Rohrleitungen 42 zu
verhindern.
-
Die Sekundärluft, die zu den Auslassöffnungen 9 zugeführt wird,
entzündet
spontan unverbrannte Elemente, die in dem Abgas enthalten sind,
so dass die Elemente vollständig
verbrannt werden, um das Abgas zu reinigen.
-
Der Viertaktmotor 1 der
vorliegenden Erfindung weist die Ausnehmung 35, welche
in der Zylinderkopfhaube 3 vorgesehen ist und in Richtung
auf den Motor zu vertieft ist, auf, um das Steuerventil 36 zu
halten. Da das Steuerventil 36 der Sekundärluftzuführung 34 in
dieser Ausnehmung 35 angeordnet ist, wird verhindert, dass
das Steuerventil 36 weit von der Zylinderkopfhaube 3 herausragt.
Somit ist die Gestaltung in der Umgebung des Motors weit weniger
beschränkt,
und eine kompakte Sekundärluft-Zuführung 34 wird
ohne Reduzierung des Volumens des Luftfilters 6 bereitgestellt.
-
Die Anordnung der Ausnehmung 35 und
des Steuerventils 36 zwischen dem zweiten und dem dritten
Zylinder, der Absperrventilzelle 40L und dem Absperrventil 41 davon
zwischen dem ersten und zweiten Zylinder, und der Absperrventilzelle
40R und
dem Absperrventil 41 davon zwischen dem dritten und vierten
Zylinder, verhindert, dass das Steuerventil 36 und die
Absperrventile 41 weit von der Zylinderkopfhaube 3 herausragen.
Somit kann eine kompakte Sekundärluft-Zuführung 34 bereitgestellt
werden.
-
Wie oben beschrieben wurde, ist die
Ausnehmung 35 an einer Kante angeordnet, die durch die
obere Oberfläche
und eine der Seitenoberflächen der
Zylinderkopfhaube 3 begrenzt wird, und ist zwischen den
zwei Einlassnocken 31 der benachbarten zweiten und dritten
Zylinder vorgesehen. Da die Ausnehmung 35 in axialer Richtung
der Einlassnockenwelle 17 gesehen in der Nähe des rotierenden
Orbits 31a der Nockenspitze von einem der Einlassnocken 31 angeordnet
ist, sind die toten Räume
an dem Motor effizient verwendet, um die Gestaltung in der Umgebung
des Motors zu verbessern.
-
Wie oben beschrieben wurde, sind
das stromaufwärtige
Rohr 38 und die stromabwärtigen Rohre 39L und 39R in
der Nähe
der Zylinderkopfhaube 3 entlang der Zylinderanordnung angeordnet
und sind an die Steuerventile 36 angeschlossen. Da die Rohre 38, 39L und 39R und
das Steuerventil 36 in dem Raum 70 angeordnet
sind, sind die zugehörigen Teile
der Sekundärluft-Zuführung 34 kompakt
angeordnet, um die Gestaltung in der Umgebung des Motors weiter
zu verbessern.
-
Die Anordnung der Absperrventilzellen 40L und 40R zwischen
der Zylinderkopfhaube 3 und den jeweiligen Lagergehäusen 22 und 23 erlaubt
eine effiziente Verwendung der toten Räume an dem Motor und trägt ebenfalls
zu einem kompakteren Aufbau der Sekundärluft-Zuführung 34 und dem Viertaktmotor 1 bei.
Des weiteren sind keine Komponenten notwendig, die ausschließlich zum
Halten der Absperrventile 41 verwendet werden, wodurch
eine Reduzierung der Anzahl der Komponenten erzielt wird.
-
Wie oben beschrieben wurde, weisen
die Lagergehäuse 22 und 23 im
Wesentlichen eine H-Form auf, welche die Lagerkappen 19a bis 19d verbindet, welche
entlang der Axialrichtung der Einlassnockenwelle 17 mit
den jeweiligen Lagerkappen 20a bis 20d verbindet,
welche entlang der Axialrichtung der Auslassnockenwelle 18 vorgesehen
sind. Die Verbindungssegmente 22a und 23a weisen
alle die unteren Kammern 45 in einer der jeweiligen Absperrventilzellen 40L und 40R auf.
Die Absperrventilzellen 40L und 40R sind zwischen
der Einlassnockenwelle 17 und der Auslassnockenwelle 18 angeordnet.
Dies ermöglicht
ebenfalls eine effiziente Verwendung der toten Räume in dem Motor und erzielt
einen kompakteren Aufbau der Sekundärluft-Zuführung 34. Des weiteren ist
die Zugänglichkeit
der Stössel
der Einlass- und Auslassventile verbessert, um eine höhere Wartungsfreundlichkeit
des Motors zu erzielen.
-
Wie oben beschrieben wurde, sind
die vertieften Abschnitte 57 der Lagergehäuse 22 und 23 an dem
Zylinderkopf 2 angebunden bzw. mit diesem verbunden. Die
Sekundärluft-Rohrleitungen 42 verbinden
die Absperrventilzellen 40L und 40R mit jeweiligen
Auslassöffnungen 9 durch
die vertieften Abschnitte 57 und durch das Innere des Zylinderkopfs 2. Somit
ist die Länge
der Sekundärluft-Rohrleitungen 42 verkürzt, um
die Unterdruck-Reaktion
der Sekundärluftzuführung 34 zu
verbessern.
-
Die Sekundärlufteinlässe 56 der Absperrventilzellen 40L und 40R haben
einen anschlussartigen Aufbau, welcher sich parallel mit der Verbindungsoberfläche der
Zylinderkopfhaube 3 und des Zylinderkopfes 2 erstreckt.
Dem gemäß sind die
Länge und die
Höhe der
stromabwärtigen
Rohre 39L und 39R, die mit diesen Einlässen 56 verbunden
sind, reduziert, wodurch zu einem kompakteren Aufbau der Sekundärluftzuführung 34 beigetragen
wird.
-
Die Absperrventilzellen-Dichtungen 46,
die aus einem elastischen Material gebildet sind, und in den Verbindungsoberflächen der
Zylinderkopfhaube 3 und der Lagergehäuse 22 und 23 angeordnet
sind, stützen
den mittleren Bereich der unteren Oberfläche der Zylinderkopfhaube 3 elastisch.
Dies unterdrückt Geräusche, die
durch die Schwingungen der unteren Oberfläche der Zylinderkopfhaube 3 erzeugt
werden und trägt
zur Geräuschreduzierung
des Viertaktmotors 1 bei.
-
Die Absperrventilzellen-Dichtungen 46 sind mit
den Zündkerzen-Öffnungsdichtungen 61 integriert,
um ein Paar von Dichtungszusammensetzungen 62 zu bilden.
Die Dichtungszusammensetzungen 62 sind mit der Zylinderkopfhauben-Dichtung 4 über Verbindungsteile 63a und 63b mit
riemenartiger Struktur integriert. Somit sind kleine Gummiteile
miteinander kombiniert, um die Anzahl von Komponenten im Zusammenhang
mit Dichtungen zu reduzieren, wodurch die Recycling-Fähigkeit
(bzw. die Wiederverwendbarkeit der Materialien) dramatisch verbessert
ist.
-
Der Rand S des Verbindungsteils 63a kompensiert
die Höhendifferenz
H zwischen einem der Dichtungszusammensetzungen 62 und
der Zylinderkopfhauben-Dichtung 4. Dies ermöglicht die
Integration der Dichtungszusammensetzung 62 und der Zylinderkopfhauben-Dichtung 4,
die beide unterschiedliche Montagehöhen aufweisen, um so die Anzahl von
Komponenten zu reduzieren und die Recycling-Fähigkeit der Komponenten zu
verbessern.
-
Jedes Absperrventil 41 greift
in den inneren umfänglichen
Abschnitt der Absperrventilzellen-Dichtung 46 ein. Dies
bedeutet, dass das Absperrventil 41 seitlich in die Dichtung 46 eingesetzt
ist, so dass das Ventil 41 in die Dichtung 46 parallel
zur Hauptebene derselben eingreift. Die Dichtung 46 ist
in der Richtung nach oben zu der unteren Oberfläche der Zylinderkopfhaube 3 angeordnet,
um vertikal in die Zylinderkopfhaube 3 einzugreifen. Dies
verhindert, dass die Absperrventile 41 und die Absperrventilzellen-Dichtungen 46 während der
Anbringung der Zylinderkopfhaube 3 herausfallen, um so
den Zusammenbau der Komponenten zu verbessern.
-
Zusammenfassend weist ein Viertaktmotor für ein Motorrad
eine Sekundärluftzuführung zum
Zuführen
von Sekundärluft
zu Auslassrohrleitungen auf. Der Motor enthält eine Ausnehmung, welche
in Richtung auf den Motor zu vertieft ist, wobei die Ausnehmung
auf einer Zylinderkopfhaube zum Halten eines Steuerventils der Sekundärluftzuführung vorgesehen ist.
Die Ausnehmung und das Steuerventil sind zwischen zwei inneren Zylindern
der Zylinderanordnung positioniert, und Absperrventile, welche an
stromabwärtige
Bereiche des Steuerventils angeschlossen sind, sind jeweils zwischen
zwei äußeren Zylindern der
Zylinderanordnung angeordnet.