DE69502432T2

DE69502432T2 - Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE69502432T2
Application number: DE69502432T
Authority: DE
Inventors: Takeo Aoyama; Masahiro Uchida
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1994-02-17
Filing date: 1995-02-17
Publication date: 1998-09-03
Anticipated expiration: 2015-02-18
Also published as: JPH07229424A; EP0675274A1; EP0675274B1; US6055958A; JP3319645B2; DE69502432D1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine umfassend eine Zylindereinheit mit zumindest einer Zylinderbohrung, die darin definiert ist, und mit einer Einlaßkanalanordnung, die eine Vielzahl von Einlaßventilen aufweist, die dieser für die Zuführung von Ansaugluft zu dieser Zylinderbohrung zugeordnet sind, wobei diese Einlaßkanalanordnung mit Steuerventileinrichtungen versehen ist zur Steuerung des Flusses der Ansaugluft in Richtung auf die Einlaßventile zu, wodurch diese Ventileinrichtungen vorgesehen sind zur Steuerung des Flusses der Ansaugluft in Richtung auf zumindest eines der Einlaßventile getrennt von dem Fluß der Ansaugluft in Richtung auf zumindest ein anderes dieser Ansaugventile zu, wobei die Einlaßkanalanordnung einen ersten Einlaßkanal aufweist zur Förderung der Ansaugluft in Richtung auf ein Paar von Einlaßventilen sowie einen zweiten Einlaßkanal enthält zur Förderung der Ansaugluft in Richtung auf ein anderes Einlaßventil und diese durch eine Trennwand voneinander getrennt sind, wobei die Steuerventileinrichtung ein erstes Steuerventil enthält zur Steuerung des Ansaugluftflusses durch diesen ersten Einlaßkanal und ein zweites Steuerventil enthält zur Steuerung des Ansaugluftflusses durch diesen zweiten Einlaßkanal.
Es eine eine bekannte Tatsache, daß die Erzeugung eines vertikalen Tumbles bzw. einer Verwirbelung oder eines horizontalen Wirbels f(ir die Ansaugluft in die Zylinder einer Maschine deren Verbrennnungscharakteristika verbessert, insbesondere während Betriebsweisen bei niedrigen RPM (U/min). Lufteinlaßsteuervorrichtungen des Stands der Technik sind zum Beispiel in den Lufteinlaßkanal mifteis einer Unterteilungswand in einen Oberseitenkanal einer Deckenseite und einen Bodenkanal einer Bodenwandseite unterteilt und verwenden dann ein Tumble- bzw. Verwirbelungsventil, um vollständig den Bodenkanal zu schließen. In solchen herkömmlichen Vorrichtungen würde während Perioden einer geringen Luftansaugung das Verwirbelungsventil dazu verwendet werden, den Bodenkanal zu schließen, was bewirkt, daß die Ansaugluft von dem Oberseitenkanal in den Zylinder in einer vertikalen Richtung eingeführt wird, um dadurch eine Verwirbelungswirkung darin zu erzeugen.
Ein Beispiel für eine solche Lufteinlaßsteuervorrichtung ist aus der DE-OS 41 08 469 A1 bekannt, die eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 offenbart.
Zusätzlich umfassen weitere Beispiele von Lufteinlaßsteuervorrichtungen, die den vorstehend erwähnten Wirbel erzeugen, solche, die in den japanischen Patentanmeidungs-Publikationen Sho 60-159334 und Sho 62-101822 offenbart sind, wobei eine Unterteilungswand in dem Lufteinlaßkanal verwendet wurde, um ihn in eine linke und eine rechte Seite zu unterteilen; für Fälle von zwei, nämlich einer linken und einer rechten, Lufteinlaßventilöffnung, würde ein Wirbelventil befestigt werden, um einen der Kanäle zu öffnen und zu schließen. Demzufolge würde nach dem Stand der Technik während Perioden niedriger Lufteinlaßbedürfnisse der eine Kanal durch das Wirbelventil geschlossen werden und ein Wirbel entlang des inneren Umfangs des Zylinders würde durch die Lufteinlaßströmung von dem anderen Kanal erzeugt werden.
In dem Fall der vorstehend beschriebenen, die Verwirbelung erzeugenden Lufteinlaßsteuervorrichtung des Stands der Technik ist die beste Art und Weise, um eine Verwirbelungswirkung zu erzielen, diejenige, den Kanal an der Deckenseite zu verengen, um die Luftströmungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Allerdings sind in Verbindung mit diesem Verfahren, da es den Lufteinlaßwiderstand erhöht, wenn die Maschine niedrige Lufteinlaßbedürfnisse hat, Grenzen in Bezug auf den Grad gegeben, bis zu dem der Kanal auf der Deckenseite verengt werden kann. In dem Fall, bei dem eine Vielzahl von Lufteinlaßventilöffnungen versorgt werden sollen, ist eine Wechselwirkung in der Lufteinlaßströmung unter den verschiedenen Lufteinlaßöffnungen vorhanden.
In dem Fall der vorstehend beschriebenen Lufteinlaßsteuervorrichtung des Stands der Technik, die Verwirbelungen erzeugt, ist das optimale Verfahren, die Luftströmungsgeschwindigkeit durch Verengen des Querschnitts des anderen Lufteinlaßkanals zu erhöhen, das eine ohne das Wirbelventil. Allerdings bewirkt das vorstehend beschriebene Verfahren einen erhöhten Lufteinlaßwiderstand in dem anderen Kanal während eines Maschinenbetriebs, was hohe Lufteinlaßvolumina erfordert und es wird schwierig, ein adäquates Lufteinlaßvolumen sicherzustellen.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Brennkraftmaschine zu schaffen, die eine Einlaßsteueranordnung besitzt, die eine verbesserte Erzeugung einer Verwirbelung oder eines Wirbels ohne Erhöhung des Luftwiderstands ermöglicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Paar der Einlaßventile ein erstes Seiteneinlaßventil sowie ein Zentrumseinlaßventil enthält und dieses andere Einlaßventil ein zweites Seiteneinlaßventil ist, daß ein Teil des ersten Einlaßkanals offengehalten wird, wenn das erste Steuerventil während Motorbetriebsbedingungen mit geringem Ansaugluftbedarf sich in seiner vollständig geschlossenen Position befindet, und daß unter geringem Ansaugluftbedarf das zweite Steuerventil sich in seiner vollständig geschlossenen Position befindet und diesen zweiten Einlaßkanal vollständig schließt.
Demgemäß kann der Fluß der Ein laßluft in die Brennkammer fein diversifiziert werden, um das Strömungsmuster, das in der Zylinderbohrung erzeugt ist, an die Bedürfnisse unterschiedlicher Maschinenbetriebsbedingungen anzupassen.
Deshalb schließt das zweite Steuerventil den zweiten Kanal während Perioden eines geringen Lufteinlaßbedarfs und zusätzlich ist das erste Steuerventil dazu angepaßt, vollständig an der Deckenseite oder der Seite der äußeren Wand des ersten Kanals zu öffnen, so daß die Einlaßluft zu der Decken- oder äußeren Wandseite des ersten Kanals hin geteilt wird. Ein Lufteinlaßfluß, der zu der Decke hin geteilt worden ist, tritt in den Zylinder vertikal ein und erzeugt eine Verwirbelung. Oder ein Lufteinlaßfluß, der zu der Außenseitenwand geteilt worden ist, tritt in den Zylinder in der inneren Umfangsrichtung ein und erzeugt einen Wirbel.
Um eine Verwirbelung zu erzeugen, wird der zweite Kanal geschlossen und weiterhin wird der erste Kanal geschlossen mit Ausnahme eines Bereichs nahe der Kanaldecke, um eine starke Verwirbelung sicherzustellen, ohne daß man den ersten Kanal verengen muß. Dieses Verfahren vermeidet das Problem eines erhöhten Lufteinlaßwiderstands, der dem Verfahren des Stands der Technik zugeordnet ist, das einen verengten Dekkenseiten-Lufteinlaßkanal verwendete, um eine Verwirbelung während Perioden eines Lufteinlasses mit niedrigem Volumen zu erhöhen. Auch wird, da ein Lufteinlaß in nur einem Teil einer Vielzahl von Lufteinlaßventilöffnungen eingeführt wird, eine Wechselwirkung unter den verschiedenen Lufteinlaßflüssen zusätzlich vermieden.
Auch wird, wenn ein Wirbel erzeugt werden soll, der zweite Kanal geschlossen und der erste Kanal wird geschlossen mit Ausnahme eines Bereichs nahe der Außenseitenwand, um dadurch eine Wirbelerzeugung ohne Verengung des ersten Kanals sicherzustellen. Zusätzlich vermeidet dieses Verfahren das Problem eines erhöhten Lufteinlaß widerstands, der dem Verfahren nach dem Stand der Technik zugeordnet ist, das einen Kanal enger als der andere einsetzte.
Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausfiihrungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Einspritzventileinheit zum Einspritzen von Kraftstoff in diesen ersten Einlaßkanal vorgesehen, während der zweite Einlaßkanal angeordnet ist zur Förderung von Ansaugluft lediglich in die Zylinderbohrung.
Gemäß einer noch anderen, bevorzugten Ausführungsform weisen die Steuerventile jeweils eine Ventilplatte auf, die an einem Ventilschaft befestigt ist, der in der Zylindereinheit drehbar gelagert ist und sich durch den ersten und zweiten Einlaßkanal entsprechend erstreckt.
Vorzugsweise sind die Steuerventile zueinander ausgerichtet angeordnet, insbesondere derart, daß sich der Ventilschaft des ersten Steuerventils koaxial zu dem Ventilschaft des zweiten Steuerventils erstreckt, wobei einer dieser Ventilschäfte drehbar in einer Bohrung aufgenommen ist, die in dem anderen Ventilschaft angeformt ist, der mit einer Aussparung für die Ventilplatte dieses einen Ventilschafts versehen ist. Im Vergleich mit zwei Ventilschäften innerhalb der Lufteinlaßkanäle verringert die koaxiale Anordnung der Ventilschäfte beträchtlich einen Lufteinlaßwiderstand, wenn sich die Steuerventile in deren geöffneter Position befinden, um dadurch eine Hochgeschwindigkeitsbetriebsweise der Maschine zu verbessern.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind die Steuerventile in Bezug zu einander gestaffelt angeordnet, wobei sich die Ventilschäfte parallel zueinander erstrekken. Dadurch werden irgendwelche Einschränkungen in Bezug auf den jeweiligen Drehwinkel der Steuerventile vermieden. Auch ist dabei, da das erste Steuerventil, das eine Verwirbelung oder einen Wirbel erzeugt, vorzugsweise auf der strömungsabwärtigen Seite positioniert ist, keine Reduktion in der Luftströmung vorhanden, die zu der Decke oder der äußeren Wand durch das Steuerventil gedrückt wird, bis der Fluß die Lufteinlaßventilöffnung erreicht.
Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das erste Steuerventil eine zylindrische Ventileinheit mit einer ausgeklinkten Oberfläche auf, die mit dem Querschnitt des ersten Einlaßkanals übereinstimmt, wobei diese zylindrische Ventileinheit drehbar derart gelagert ist, daß sie vollständig in einer Einlaßkanalwandung von diesem ersten Einlaßkanal aufgenommen ist, wenn sie sich in ihrer vollständig geöffneten Position befindet, und daß der erste Einlaßkanal bis auf einen offengelassenen oberen Abschnitt vollständig geschlossen ist, wenn sich dieses erste Steuerventil in seiner Schließposition befindet. Da das Ventil gemäß dieser Auführungsform vollständig versenkt liegt, wenn es sich in seiner vollständig geöffneten Position befindet, so daß keine Strömungseinschränkung in dem Einlaßkanal verbleibt, wird der Lufteinlaßwiderstand beträchtlich reduziert, wenn das Ventil vollständig geöffnet wird.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung in größerem Detail anhand bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen dargestellt und erläutert, wobei:
Figur 1 zeigt eine Vorderansicht einer Brennkraftmaschine, die eine Lufteinlaßsteuervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist;
Figur 2 zeigt eine geschnittene Vorderansicht der Maschine gemäß der Ausführungsform der Figur 1;
Figur 3 zeigt eine teilweise geschnittene Draufsicht der Einlaßkanalanordnung, die in einem Zylinderkopf der Maschine gebildet ist, die drei Einlaßventile und ein Paar Einlaßsteuerventile, die in einem Paar Einlaßkanäle der Maschine gemäß der vorstehenden Ausführungsform vorgesehen sind, aufweist;
Figur 4 zeigt eine Draufsicht der vorstehend angegebenen ersten Ausführungsform der Maschine, die eine Einlaßverteilervorrichtung darstellt, die zwischen dem Paar Zylinderreihen bzw. -bänke, die in Figur 1 dargestellt sind, angeordnet ist;
Figur 5 zeigt eine Seitenschnittansicht entlang der Linie V-V der Figur 4 der vorstehend angegebenen ersten Ausführungsform der Brennkraftmaschine;
Figur 6 zeigt eine Bodenansicht der Lufteinlaßverteilervorrichtung gemäß der vorstehend angegebenen ersten Ausführungsform;
Figur 7 zeigt eine Draufsicht der Ventileinheit, die eine Vielzahl erster und zweiter Steuerventile gemäß der ersten Ausführungsform der Maschine darstellt;
Figur 8 zeigt eine Vorderansicht der Ventileinheit der vorstehend angegebenen ersten Ausführungsform;
Figur 9 zeigt eine geschnittene Vorderansicht der Ventileinheit, die entlang der Linie IX- IX der Figur 7 vorgenommen ist, die das erste Steuerventil in seiner vollständig geschlossenen Position gemäß der vorstehend angegebenen ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Figur 10 zeigt eine geschnittene Vorderansicht der Ventileinheit, die entlang der Linie X-X der Figur 7 vorgenommen ist, die das zweite Steuerventil in seiner vollständig geschlossenen Position gemäß der vorstehend angegebenen ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
Figur 11 zeigt eine schematische Figur, um die Betriebsweise der Steuerventile gemäß der vorstehend angegebenen ersten Ausführungsform der Erfindung zu erläutern;
Figur 12 zeigt eine schematische Seitenschnittansicht der Steuerventile, um die Betriebsweise der vorstehend angegebenen ersten Ausführungsform zu erläutern;
Figur 13 zeigt eine schematische Figur, um die Betriebsweise der Maschine der ersten Ausführungsform mit dem ersten und dem zweiten Steuerventil in deren geschlossener Position unter Maschinenbetriebszuständen, die niedrige Lufteinlaßbedürfnisse haben, zu erläutern;
Figur 14 zeigt eine schematische Figur, um die Betriebweise der Maschine der ersten Ausführungsform mit den ersten Steuerventilen geöffnet und den zweiten Steuerventilen geschlossen unter Maschinenbetriebszuständen, die Einlaßluftbedürfnisse in einem mittleren Niveau besitzen, zu erläutern;
Figur 15 zeigt eine schematische Figur, um die Betriebsweise der Maschine der ersten Ausführungsform mit beiden Steuerventilen in deren vollständig geöffneter Position unter Maschinenbetriebszuständen, die hohe Einlaßluftbedürfnisse haben, zu erläutern;
Figur 16 zeigt eine geschnittene Draufsicht der Einlaßkanalanordnung ähnlich zu Figur 3 einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 17 zeigt eine geschnittene Vorderansicht der Einlaßkanalanordnung der vorstehend angegebenen zweiten Ausführungsform gemäß Figur 16;
Figur 18 zeigt eine Seitenansicht, die teilweise die Ventileinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
Figur 19 zeigt eine geschnittene Seitenansicht der Ventileinheit, die ein erstes und ein zweites Steuerventil gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung, die in Figur 18 dargestellt ist, besitzt;
Figur 20 zeigt eine geschnittene Vorderansicht, die entlang der Linie XX-XX der Figur 18 vorgenommen ist, gemäß der vorstehend angegebenen dritten Ausführungsform;
Figur 21 zeigt eine geschnittene Vorderansicht, die entlang der Linie XXI-XXI der Figur 18 der vorstehend angegebenen dritten Ausführungsform vorgenommen ist;
Figur 22 zeigt eine geschnittene Seitenansicht änlich zu Figur 19 einer modifizierten Ausführungsform der Steuerventile ähnlich zu der dritten Ausführungsform der Maschine;
Figur 23 zeigt eine geschnittene Vorderansicht der Einlaßkanalanordnung mit einem zylindrischen ersten Steuerventil und einem zweiten Steuerventil, die darin angeordnet sind, gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 24 zeigt eine geschnittene Vorderansicht ähnlich zu Figur 23 der Einlaßkanalanordnung, die das erste Steuerventil in seiner vollständig geöffneten Position gemäß der Ausführungsform der Figur 23 darstellt;
Figur 25 zeigt eine geschnittene Vorderansicht, die entlang der Linie XX-XX der Figur 18 vorgenommen ist, mit dem ersten Steuerventil vollständig geöffnet, gemäß der vorstehend angegebenen Ausführungsform der Figuren 24 und 25;
Figur 26 zeigt eine geschnittene Vorderansicht ähnlich zu Figur 25, die entlang der Linie XX-XX der Figur 18 vorgenommen ist, mit dem ersten Steuerventil vollständig geöffnet, gemäß der vorstehend angegebenen Ausführungsform gemäß der Figuren 23 bis 25;
Figur 27 zeigt eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem offenen/geschlossenen Zustand des ersten und des zweiten Steuerventils und den Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine gemäß der vorstehend angegebenen Ausführungsformen der Erfindung darstellt.
Die Figuren 1 bis 15 stellen eine erste Ausführungsform der Lufteinlaßsteuervorrichtung einer Maschine vom V-Typ dar, die die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen 1, 2 und 6 beschrieben ist, einsetzt. In den Figuren stellt 1 eine wassergekühlte V-8-Viertakt-Maschine dar, und eine Ölwanne 3, die den Boden der Kurbelkammer bildet, ist an dem Mantel 2a befestigt, der die Oberseite der Kurbelkammer bildet, und zwar des Zylinderblocks 2 der Maschine 1. Ein linker und ein rechter Zylinderkopf 4, 5 sind mit Kopfschrauben an der linken und rechten Zylindereinheit 2b, 2c befestigt, die eine V-Reihe des vorstehend angegebenen Zylinderblocks 2 bilden, und ein linker und ein rechter Kopfdeckel 6, 7 sind auf dem linken und dem rechten Zylinderkopf 4, 5 auf deren jeweiligen auf der Oberseite passenden Oberflächen befestigt. In Bezug auf die linke und die rechte Bezugnahme für die vorstehend angegebenen Zylindereinheiten und Zylinderköpfe sind sie links und rechts, wenn entlang der axialen Richtung der Kurbelwelle (wie in Figur 1 dargestellt) gesehen wird. Auch sind, da die inneren, dynamischen Ventilmechanismen in der Maschine dieser Ausführungsform, die in der linken und der rechten Zylindereinheit 2b, 2c und dem linken und dem rechten Zylinderkopf 4, 5 angeordnet sind, links und rechts symmetrisch sind, die Erläuterung, die folgt, und die Zeichnungen in den Figuren gleichermaßen auf jede Seite anwendbar.
Jede der Zylindereinheiten 2b, 2c zeigt eine Reihe aus vier Zylinderbohrungen (Zylindem) 2d. Gleitbar in die Zylinderbohrungen 2d eingesetzt sind Kolben 8, die mit der Kurbelwelle 10 mittels Pleuelstangen 9 verbunden sind.
Vier konkave Verbrennungsbereiche 11, die die jeweiligen Brennkammern bilden, sind auf den Seiten der passenden Oberfläche 4a, 5a des vorstehend erwähnten linken und rechten Zylinderkopfs 4, 5 plaziert worden. In dem konkaven Verbrennungsbereich 11 sind eine Zentrumslufteinlaßventilöffnung 11b und eine linke und eine rechte Lufeinlaßventilöffnung 11a, 11c und zwei Auslaßventilöffnungen 11d, 11e vorhanden. Die mitten, linke und rechte Bezugnahme für die vorstehend angegebenen Ventilöffnungen entsprechen den Positionen dieser Öffnungen, die in Figur 3 dargestellt sind, und dasselbe gilt für die Lufteinlaßkanäle. Die Zentren der vorstehend erwähnten Ventilöffnungen 11a-11e sind ungefähr auf einem Kreis mit der zylindrischen Axiallinie H als deren Mitte positioniert. Auch sind, wenn die verschiedenen Ventilöffnungen 11a-11e in einer Richtung senkrecht zu der Nockenwelle (die vertikale Position in Figur 3) betrachtet werden, die linke und rechte Lufteinlaßventilöffnung 11a und 11c zu der Zylinderachse H stärker als die Zentrumslufteinlaßventilöffnung 11b gekippt, mit anderen Worten, sie kippen sich zu der Zylinderachse hin. Als Folge werden Lufteinlaßströmungen, die in den Zylinder von den linken und rechten Lufteinlaßventilöffnungen 11a, 11c eingeführt werden, zu der Nähe des Zentrums des Zylinders hin gerichtet. 11Auch ist, wie in Figur 3 dargestellt ist, der Durchmesser der vorstehenden Mittenluftventileinlaßöffnung 11b kleiner als die Durchmesser der linken und rechten Lufteinlaßventilöffnung 11a, 11c. Demzufolge ist in dem Fall von drei Lufteinlaßventilöffnungen, wenn die Lufteinlaßsteuerventile in dieser Ausführungsform vollständig während einer Periode eines hohen Lufteinlasses offen sind, eine natürliche Tendenz vorhanden, daß mehr Luft von der Zentrumslufteinlaßventilöffnung zugeführt wird, allerdings schränkt der kleinere Durchmesser der Mittenlufteinlaßöffnung in dieser Ausführungsform diese Tendenz für die Einlaßluft ein, daß sie zentral konzentriert wird. Auch ist es durch Herstellen der vorstehenden Mittenlufteinlaßventilöffnung so, daß sie von einem kleineren Durchmesser ist, möglich, einen gequetschten Bereich 11f an den außenseitigen, passenden Oberflächen 4a, 5a der Öffnung 11b zu bilden. Die Folge ist die sichergestellte Erzeugung der gequetschten Strömung, die die Luftlkraftstoff-Mischung verbessert. 11Auslaßventile 12, 12 sind in den vorstehenden Auslaßventilöffnungen 11d, 11e angeordnet, wobei die Auslaßventile mittels einer Auslaßnockenwelle 13 zum Öffnen und Schließen betätigt werden. Zusätzlich ist das Zentrumslufteinlaßventil 11b in der vorstehend angegebenen Zentrumslufteinlaßventilöffnung 11b installiert und das linke und rechte Lufteinlaßventil 14a sind in der linken und rechten Lufteinlaßöffnung 11a, 11c installiert. Die Lufteinlaßventile 14a, 14b werden zum Öffnen und Schließen mittels einer Lufteinlaßnockenwelle 15 betätigt.
Die vorstehend angegebenen Auslaßventilöffnungen 11d, 11e führen zu den Außenseitenwänden der Zylinderreihen 4, 5 mittels der gegabelten Auslaßöffnungen 16; die Auslaßöffnungen 16 besitzen externe Verbindungsöffnungen 16a, an denen der Auslaßverteiler 17 verbunden ist. 11Die vorstehend angegebenen Lufteinlaßventilöffnungen 11a-11c führen mittels Lufteinlaßöffnungen 18 (Lufteinlaßkanäle) zu der Innenwand jedes Zylinderkopfs. Eine Unterteilungswand 18d in der vorstehend angegebenen Lufteinlaßöffnung 18 unterteilt sie in eine linke Öffnung (erster Kanal/primärer Kanal) 18a, der die vorstehend angegebene Zentrums- und linke Lufteinlaßöffnung 11b, 11a versorgt, und eine rechte Öffnung (zweiter Kanal/sekundärer Kanal) 18b, der die vorstehend angegebene rechte Lufteinlaßventilöffnung 11c versorgt.
Die externe Verbindungsöffnung 18c der vorstehend angegebenen Lufteinlaßöffnung 18 ist mit dem Lufteinlaßsystem 19 verbunden. Dieses Lufteinlaßsystem 19a ist so geformt, daß es in dem Raum A innerhalb der V-Reihe, die durch die vorstehend angegebene linke und rechte Zylindereinheit 2b, 2c und den linken und den rechten Zylinderkopf 4, 5 gebildet ist, angeordnet wird. Das vorstehend angegebene Lufteinlaßsystem besteht aus einer linken und rechten Lufteinlaßsteuerventileinheit 20, 20, die mit der vorstehenden externen Verbindungsöffnung 18c kommuniziert, und einem bogenförmig geformten Lufteinlaßverteiler 21, der die Einheiten 20, 20 überspannt. Ein Ausgleichsbehälter 22 ist unterhalb des Lufteinlaßverteilers aufgehängt.
Die Verbindungsoberflächen der vorstehend angegebenen externen Verbindungsöffnungen 18c für den vorstehenden linken und den rechten Zylinderkopf liegen innerhalb einer einzigen Ebene und sind parallel zu der Kurbelwelle. Die vorstehend erwähnten Lufteinlaßsteuerventileinheiten 20 sind an den Verbindungsoberflächen verschraubt. Jede der Lufteinlaßsteuerventileinheiten 20 besteht aus einem "a"-Ventilkörper 31, der sich in der axialen Richtung der Kurbelwelle erstreckt, eines zweiten und ersten Steuerventils (sekundäre, primäre Steuerventile) 32, 23, die in dem Ventilkörper 31 befestigt sind, und Diaphragmaventilen 29a, 29b, die die Steuerventile 32, 23 antreiben.
Der vorstehend erwähnte Ventilkörper 31, der sich in der axialen Nockenwellenrichtung erstreckt, weist eine quadratische, zylindrische Form auf, und für jeden Zylinder ist ein Ventil-Intern-Lufteinlaßkanal 34 mit einer Verbindungsfläche, die mit den Auslaßöffnungen 18 der Zylinderköpfe 4, 5 kommuniziert, vorhanden. Dieser Ventil-Intern-Lufteinlaßkanal ist durch eine Unterteilungswand 31a in einen linken Kanal (erster Kanal/primärer Kanal) 34a, der mit der vorstehend angegebenen Öffnung 18a kommuniziert und einem rechten Kanal (zweiter Kanal/sekundärer Kanal) 34b, der mit der vorstehend angegebenen linken Öffnung 18b kommuniziert, unterteilt.
Der rechte Kanal 34b weist einen vertikalen, elliptischen Querschnitt auf, während der vorstehend angegebene linke Kanal 34a breiter als der rechte Kanal 34b ist und weist einen ungefähr rechtwinkligen Querschnitt (siehe Figur 12) auf. Zusätzlich ist die Form der vorstehenden Unterteilungswand 31a derart, daß sie eine kontinuierliche Oberfläche mit der Unterteilungswand 18d der vorstehend angegebenen Lufteinlaßöffnung 18 bildet. Wie weiter nachfolgend beschrieben werden wird, bildet die Unterteilungswand 21 g in dem Einmündungskanal 21a des Lufteinlaßverteilers 21 auch eine kontinuierliche Oberfläche mit der vorstehend erwähnten Unterteilungswand 31a. Demzufolge erstrekken sich, wenn sie als Ganzes gesehen werden, die Unterteilungswände des vorstehend angegebenen Lufteinlaßkanals von dem Bereich der Lufteinlaßventilöffnungen zu dem einströmseitigen Ende der Lufteinlaßsteuereinheit 20. Diese Struktur stellt ein Sichern der erforderlichen, effektiven Lufteinlaßrohrlänge während Perioden niedriger Lufteinlaßbedürfnisse sicher.
Es würde auch möglich sein, die Unterteilungwand 21g in dem vorstehend erwähnten Einmündungskanal 21a zu eliminieren. In einem solchen Fall würde, wo die Unterteilungswandlänge so eingestellt wurde, um die einströmseitige Endoberfläche der Lufteinlaßventileinheit 20 zu erreichen, der Lufteinlaßkanal eine Lufteinlaßfunktion während Perioden hoher Lufteinlaßbedürfnisse erhöhen.
Das vorstehende, erste Steuerventil 23 ist so konfiguriert, daß die erste Ventilplatte 23b, die den vorstehenden linken Kanal 34a öffnet und schließt, an dem ersten Ventilschaft 23a befestigt ist, die aus einem Rohrmaterial hergestellt ist. Der vorstehend angegebene erste Ventilschaft 23a ist in den vorstehenden Ventilkörper 31 eingesetzt und drehbar darin gelagert, der in der axialen Richtung in Bezug auf die Nockenwelle durch den vorstehend erwähnten linken und rechten Kanal 34a, 34b gekreuzt wird. Auch weist die vorstehende, erste Ventilplatte 23b eine Form entsprechend dem Querschnitt des vorstehenden linken Kanals 34a auf. Demgemäß erzeugt, wenn die Ventilplatte in deren vollständig geschlossener Position gedreht wird, eine Aussparung 23c in ihr einen Spalt zwischen ihr und der Decke des linken Kanals 34a, um eine Öffnung D zu bilden. Demgemäß ist, wenn das vorstehend angegebene erste Steuerventil 23 zu der vollständig geschlossenen Position (Figuren 9, 12) gedreht wird, das meiste des ersten Kanals 34a verschlossen; nur die Öffnung D nahe der Deckenseite verbleibt offen. Auch steht ein Ende des vorstehend angegebenen Ventilschafts 23a von dem Ventilkörper 31, nach oben in Figur 7, vor. Das vorstehende Ende ist mit dem vorstehend erwähnten Diaphragmaventil 29b verbunden, das das erste Steuerventil 23 offen und geschlossen antreibt.
Das vorstehend erwähnte zweite Steuerventil 32 besteht aus einem zweiten Ventilschaft 32a, der drehbar in den vorstehend angegebenen ersten Ventilschaft 23a eingesetzt ist, und einer zweiten Ventilplatte 32b, die an dem Schaft 23a befestigt ist und mit dem Querschnitt des vorstehend angegebenen rechten Kanals 34b übereinstimmt; mit anderen Worten ist sie so geformt, um dicht den Kanal zu schließen. Ein Paar Aussparungen 23d, 23d ist auch in dem vorstehend angegebenen ersten Ventilschaft 23a in dem Bereich der vorstehend angegebenen zweiten Ventilplatte 32b vorhanden, angeordnet, um eine Wechselwirkung zwischen der Ventilplatte 32b und dem ersten Ventllschaft 23a zu verhindern. Die Aussparungen überspannen jeweils einen Drehwinkel von 90º und sie ermöglichen eine unabhängige Drehung jeder der vorstehend angegebenen Ventilplatten 23b, 32b über einen Bereich von 90 Grad.
Zusätzlich sind Kraftstoffeinspritzöffnungen 24a gebildet worden, die in die Decke 18e hinein der vorstehenden linken Öffnung 18 in den vorstehend erwähnten Ventilkörpern 31, 31 offen sind. Die Kraftstoffeinspritzöffnungen 24a werden durch Kraftstoffeinspritzventile 24 versorgt, eines für jeden Zylinder. Jedes dieser Kraftstoffeinspritzventile 24 ist von dem Zwei-Düsen-Typ, wobei die jeweiligen Einspritzdisen die Kraftstoffeinspritzung zuführen, die zu der vorstehend angegebenen linken und der Zentrumslufteinlaßventilöffnung 11a, 11b gerichtet ist.
Diese Ausführungsform ist eine solche, die die vorstehend beschriebene Wirbelwirkung sicherstellt, und deshalb steht die Beschreibung nachfolgend für die relevante Struktur. Die axialen Linien P für die Zündkerzen 41 sind zu der Außenseite der Reihe (Auslaßventilseite) unter einem Winkel von θ3 in Bezug auf die axialen Linien H der Zylinderbohrungen gekippt worden. Entsprechend sind die axialen Linien V2, V1 der Lufteinlaßventile 14a, 14b unter einem Winkel von θ2 und θ1 in Bezug auf die Zylinderachse eingestellt und die axialen Linien V3 der Auslaßventile sind unter einem kleineren Winkel θ4 in Bezug auf die Zylinderachse gekippt. Aufgrund der aufrechten Position der Lufteinlaßventile 14a, 14b ist der Abstand L1 von der Zylinderachse H zu der Auslaßnockenwelle 13 größer als der Abstand L2 zu der Lufteinlaßnockenwelle 15.
Da die Lufteinlaßventile 14a, 14b aufrechter sind als gewöhnlich in Bezug auf die Zylinderachse H, bietet die Zone nahe der Innenseite der Reihe in dem Zylinderkopf einen adäquaten Raum, um die Lufteinlaßöffnungen in einer aufrechtstehenderen Position in Bezug auf die Zylinderachse zu bilden. Demzufolge wird die Lufteinlaßöffnung 18 so aufrecht wie möglich in Bezug auf die Zylinderachse H gebildet und weiterhin wird die Aussparung 23c des vorstehend angegebenen ersten Lufteinlaßventils 23, das die Verwirbelungswirkung erzeugt, nahe der Decke 34c und 18e positioniert.
Wenn das vorstehend angegebene zweite und erste Steuerventil 32, 23 geschlossen sind, wird der Lufteinlaß zu der Seite der Decke 18e des linken Kanals 18a gerichtet, wodurch stark die Luftströmung in der Richtung der Zylinderachse zu der Mitte des Zylinders hin gerichtet wird. Zusätzlich wird der Kraftstoff von dem Kraftstoffeinspritzventil 24 so eingespritzt, um den vorstehend erwähnten, gerichteten Luftstrom zu schneiden, um dadurch eine gute Luft/Kraftstoff-Mischung zu erzeugen.
Der vorstehend erwähnte Lufteinlaßverteiler kommuniziert mit den vorstehenden Ventilkörpern 31, 31, die sich unter nach innen gerichtetem Winkel und nach oben in den Raum A zwischen den V-Reihen erstrecken und die sich von dem Einmündungskanal 21a bis unterhalb des langen Kanals 21b biegen. Weiterhin ist deren Querschnittsinnenseite dieses gebogenen Bereichs größer als der Querschnitt des vorstehend angegebenen langen Kanals 21b, und weiterhin gabeln sie sich in die kurzen Kanäle 21c.
Ein langes Rohr 25 ist mit der Bodenöffnung 21d des vorstehend angegebenen langen Kanals 21b verbunden und ein kurzes Rohr 26 ist mit der Bodenöffnung 21e des vorstehend angegebenen kurzen Kanals 21c verbunden. Das lange Rohr 25 und das kurze Rohr 26 erstrecken sich nach unten innenseitig des vorstehend erwähnten Ausgleichstanks 22. Die Bodenöffnungen 25a, 26a der zwei Rohre 25, 26 erweitern sich ähnlich Trompetenhörnern und sind zu der Seitenwand 22a innerhalb des Ausgleichsbehälters 22, das bedeutet am nächsten zu den Zylindern, gerichtet. Demgemäß verlaufen die verschiedenen kurzen Rohre 21c ohne Zwischenräume dazwischen in der axialen Kurbelwellenrichtung (siehe Figur 5). Es ist weiterhin möglich, kurze Rohre 26a mit großem Durchmesser ohne Beeinflussung zwischen angrenzenden Öffnungen 26a der kurzen Rohre zu verwenden.
Die vorstehend beschriebene Konfiguration setzt eine Kanallänge auf der vorstehend erwähnten langen Seite ein, die grob zweimal der Länge auf der kurzen Seite beträgt. Weiterhin wird ein relativ großer Raum B zwischen den unteren Öffnungen 25a, 26a sowohl der vorstehend erwähnten Rohre 25, 26 als auch der vorstehend erwähnten Seitenwand 22a gebildet. Als Folge ist eine gute Luftströmung innerhalb des Ausgleichsbehälters in der axialen Kurbelwellenrichtung möglich. Die vorstehend erwähnten langen Rohre 25 und kurze Rohre 26 sollten aus Kunstharz oder einem Rohrmaterial hergestellt sein, um deren Gewicht zu erleichtern.
Die untere Öffnung 21d des langen Kanals 21b des vorstehend erwähnten Lufteinlaßverteilers 21 bildet eine kontinuierliche Oberfläche mit der Endfläche der unteren Öffnung 21f des Einmündungskanals 21a, während die untere Endoberfläche der Öffnung 21e des kurzen Kanals 21c oberhalb der unteren Endoberfläche der vorstehend erwähnten zwei unteren Endöffnungen 21d, 21f positioniert ist. Wie nachfolgend beschrieben werden wird, verhindert diese Anordnung eine gegenseitige Beeinflussung zwischen dem Antriebsaktuator für das Ventil, das die Länge des Lufteinlaßkanals umschaltet, und dem Drosselventil. Alle der vorstehend beschriebenen kurzen Kanäle 21c sind entlang einer Line senkrecht zu einer Linie parallel zu der Kurbelwelle zu einem Feld angeordnet. Parallel zu der Kurbelwelle 10 und diese kurzen Kanäle 21c kreuzend läuft ein einzelner Ventilschaft 27a, an dem eine Ventilplatte 27b pro Zylinder befestigt ist, um dadurch das Lufteinlaßkanal-Längenumschaltventil 27 zu bilden. Der vorstehend erwähnte Ventilschaft 27a läuft parallel zu dem Ventilschaft 23 des linken und rechten Verwirbelungsumschaltventils 23.
Die gemessene Länge von den Öffnungen 26a der vorstehend erwähnten kurzen Kanäle 26 zu den verschiedenen Lufteinlaßventilöffnungen 11a-11c ist auf einen Wert entsprechend der Wirkung des Trägheitsaufladungseffekts in dem Hochgeschwindigkeitsbetriebsbereich von ungefähr 4.600 U/min und darüber eingestellt. Auch wird die gemessene Länge von den Öffnungen 25a der vorstehend erwähnten langen Kanäle 25 zu den vorstehend erwähnten verschiedenen Lufteinlaßventilöffnungen 11a-11c auf einen Wert entsprechend der Wirkung des Trägheitsaufladungseffekts in dem niedrigen Geschwindigkeitsbetriebsbereich von ungefähr 4.600 U/min und darunter eingestellt.
Ein Schwall bzw. eine Gegenströmung ist auf dem Boden des vorstehend erwähnten Ausgleichsbehälters, der einen schalenförmigen Querschnitt aufweist, vorhanden; sein oberer Öffnungsverbindungsflansch 22b ist so gebildet, daß er zu den unteren Öffnungen 21d, 21b des vorstehend erwähnten Lufteinlaßverteilers 21 fortlaufend ist, und sie verbinden sich zusammen mit einer dichten Dichtung. Auch ist eine Lufteinführöffnung 22c auf einem Ende des vorstehend erwähnten Ausgleichsbehälters 22 in der axialen Kurbelwellenrichtung vorhanden. Die Lufteinführöffnung 22c ist mit einem Drosselventil 30 in dem Drosselkörper 30b, der ein Paar drehbarer Ventilplatten 30a enthält, verbunden.
Die eingelassene Luft tritt über die vorstehend erwähnte Lufteinführöffnung 22c in den Ausgleichsbehälter ein und führt dann durch die verschieden langen Rohre 25 und kurzen Rohre 26 in den Lufteinlaßverteiler 21, von wo aus sie in die Maschine hindurchführt. In dieser Ausführungsform mit nur einer Lufteinführöffnung 22c an einem Ende in der axialen Kurbelwellenrichtung für die Mehrzylindermaschine könnte ein Interesse dahingehend bestehen, daß eine Variation in der Rate des Lufteinlasses erhalten werden kann. Wie in Figur 6 dargestellt ist, wendet sich allerdings diese Ausführungsform hierfür durch Richten der Öffnung des langen Rohrs 25', das am meisten von der vorstehend erwähnten Lufteinführöffnung 22c entfernt ist, zu dem Luftstrom von dieser Öffnung hin, zu, und weiterhin durch Richten der Öffnung des langen Rohrs 25" am nahesten zu der Lufteinführöffnung 22c zu der ausströmseitigen Seite der Luftströmung hin. Diese Anordnung verhindert irgendeine Unausgeglichenheit in der Menge des Lufteinlasses. Die vorstehend erwähnte Aufgabe kann ebenso durch Schrägstellung der vorstehend erwähnten langen Rohre 25', 25", und, wie in Figur 5 dargestellt ist, durch Verringerung der Höhe der langen Rohre 25' (25" nicht dargestellt) erreicht werden. Als Folge ist es zusätzlich möglich, die Größe der vorderen und der hinteren Ecke 22' des Ausgleichsbehälters zu reduzieren, um dadurch dessen Raumerfordernisse zu reduzieren.
Das extern vorstehende Ende der Ventilwelle 27a des vorstehend erwähnten Lufteinlaßkanallängen-Umschaltventils 27 verwendet ein Diaphragmaventil 28 als den Aktuator. Der Abtriebsschaft des Diaphragmaventils 28 verbindet sich mit dem vorstehend erwähnten Ventilschaft 27a. Das vorstehend erwähnte Diaphragmaventil 28 und das vorstehend erwähnte Längenumschaltventil 27 sind auf einem Vorsprungsbereich 239 des Lufteinlaßverteilers 21, der aus demselben Material hergestellt ist, gehalten. Zusätzlich werden die Diaphragmen 29a, 29b, die vorstehend erwähnt sind, und das erste und das zweite Steuerventil 32, 23, die die Verwirbelungswirkung steuern, durch den Ventilkörper 31 gestützt, der aus demselben Material hergestellt ist. Diese Anordnung verhindert die Möglichkeit eines Montagefehlers, der die verschiedenen Ventile und Diaphragmen beeinflußt, um dadurch eine weiche Öffnung und Schließung sicherzustellen.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist das Lufteinlaßkanallängen-Umschaltventil 27 oberhalb der Lufteinlaßsteuereinheit 20 angeordnet, um dadurch irgendeine Wechselwirkung mit dem Drosselkörper 30 zu vermeiden, der auf derselben Seite wie das Lufteinlaßkanallängen-Umschaltventil 27 angeordnet ist.
Als nächstes werden die betriebsmäßigen Effekte dieser Ausführungsform beschrieben werden.
In Figur 13 bezeichnet 40 eine ECU, die das Öffnen und Schließen der vorstehend erwähnten zweiten und ersten Steuerventile 32, 23 des Lufteinlaßkanallängen-Umschaltventils 27, des Drosselventils 30a, usw., kontrolliert. Die ECU empfängt als Eingänge, Daten, über die Öffnung a des Drosselventils, die U/min b der Maschine und anderer solcher Maschinenbetriebsparameter und seine Ausgänge sind Steuerventiltreibersignale A, B und das Lufteinlaßkanallängen-Umschaltsignal C basierend auf dem Betriebszustand der Maschine.
In Bezug auf diese Maschinen-RPM und die Last ist ein Bereich A in Figur 27 dargestellt, der für das niedrige Lufteinlaßerfordernis, wobei Treibersignale A und B bewirken, daß die Diaphragmaventile 29a, 29b das erste und das zweite Steuerventil 23, 32 in deren vollständig geschlossener Position drehen. Die Folge ist, wie in den Figuren 11(a), 12(a) und 13 dargestellt ist, diejenige, daß das zweite Steuerventil 32 den zweiten Kanal 34b schließt und zusätzlich das erste Steuerventil 23 den ersten Kanal 34a schließt. Als Folge wird die Lufteinlaßströmung zu der Seite der Dachfläche 18e der ersten Öffnung 18a über die Öffnung D auf der Dachseite des ersten Kanals 34a gerichtet, der sie in den Zylinder in der axialen Richtung einführt, um eine Verwirbelung zu erzeugen. In dieser Struktur ermöglicht die vorstehend beschriebene gekippte Position der Zündkerze 41 und diejenige der Lufteinlaßventile 14a, 14b, daß die Lufteinlaßöffnung 18 aufrechter in Bezug auf die Zylinderachse H ist, und weiterhin, da die Aussparung 23c des ersten Steuerventils nahe der Dachfläche des Kanals positioniert ist, daß eine stärkere Verwirbelung erzeugt wird.
Zusätzlich wird ein Umschaltsignal C auch ausgegeben, das bewirkt, daß das Diaphragmaventil 28 das Kananllängen-Umschaltventil zu der langen Kanalkonfiguration hin umschaltet, und, wie in den Figuren 2 und 13 dargestellt ist, die kurzen Kanäle 31c durch das Kanallängen-Umschaltventil 27 geschlossen werden. Deshalb wird die Einlaßluft in die Zylinder über die langen Kanäle 21b über die langen Rohre 25 eingeführt. Die Folge ist ein Trägheitsladeeffekt in dem Bereich niedriger U/min (RPM) aufgrund der Länge des Lufteinlaßkanals, der eine adäquate Zuführung von Einlaßluft gerade dann sicherstellt, wenn die vorstehend erwähnte Verwirbelung erzeugt wird.
Wenn sich die Maschinen-RPM und die Last in dem Bereich B, der in Figur 27 dargestellt ist, befinden, nämlich in dem Betriebsbereich für das Mittelniveau-Lufteinlaßerfordem is, wie in den Figuren 11(b), 12(b) und 13 dargestellt ist, öffnet das erste Steuerventil 23 vollständig den ersten Kanal 34a. Andererseits hält das zweite Steuerventil 32 den zweiten Kanal 34b geschlossen. Das Kanallängen-Umschaltventil 27 behält die Kanallänge in der langen Konfiguration bei. Dadurch wird die Einschränkung in der Erzeugung einer Verwirbelung eliminiert und zur gleichen Zeit wird ein größeres Volumen eines Lufteinlasses sichergestellt.
Wenn sich die Maschinen-RPM und die Last in einem Bereich C, wie in Figur 27 dargestellt ist, befinden, nämlich der Betriebsbereich mit einem hohen Lufteinlaßerfordernis, wie in den Figuren 11(c), 12(c) und 15 dargestellt ist, öffnet das zweite Steuerventil 32 vollständig den zweiten Kanal 34b und das Kanallängen-Umschaltventil 27 öffnet den kurzen Kanal 21c, so daß die Mehrheit der Luft in dem Hochgeschwindigkeits-Betriebsbereich durch den kurzen Kanal hindurchführt, was die Länge zum Erhalten des Trägheitslade-Effekts erlaubt, während der Rest durch den langen Kanal in den Zylinder hindurchführt, um große Mengen von Einlaßluft für die Hochgeschwindigkeits-Maschinenbetriebweisen zuzuführen.
Demzufolge wird bei der vorliegenden Erfindung der Lufteinlaßkanal in einen zweiten Kanal hinein positioniert, der die rechte Lufteinlaßventilöffnung 11c versorgt und ein erster Kanal, der die mittlere und die linke Lufteinlaßventilöffnung versorgt. Während Perioden niedriger Lufteinlaßerfordernisse ist der zweite Kanal vollständig mittels des zweiten Steuerventils 32 geschlossen, während der erste Kanal nur durch das erste Steuerventil nahe der Deckenseite an der Öffnung D geöffnet ist, was zu einem Hochgeschwindigkeits-Luftfluß durch den ersten Kanal alleine führt. Zusätzlich wird, da die vorstehend angegebene Öffnung D die Luft ableitet, zu der Decke hin der Luftfluß vertikal in den Zylinder hinein gerichtet, um eine Verwirbelungserzeugung sicherzustellen und um gute Verbrennungscharakteristika zu erzielen.
In dieser Ausführungsform schaltet in dem Betriebsbereich niedriger Lufteinlaßerfordernisse, und das zweite und das erste Steuerventil 32, 23 vollständig geöffnet, das bedeutet, wenn die Ventile gedreht worden sind, um eine Verwirbelungswirkung zu erzielen, das Kanallängen-Umschaltventil 27 zu den langen Kanälen um, um einen Trägheitslade-Effekt zu erhalten. Dies führt zum Beibehalten einer Verwirbelung für gute Verbrennungscharakteristika, während ein adäquater Lufteinlaß erhalten wird, um einen Abfall im Abtrieb zu vermeiden.
Da der Ventilschaft 32a des zweiten Steuerventils 32 in den Ventilschaft 23a des ersten Steuerventils 23 eingesetzt wird, sind zwei Ventilschäfte verwendet worden, allerdings ist ein Einlaßluftwiderstand aufgrund davon, wenn die Ventile vollständig offen sind, auf einem absoluten Minimum gehalten worden. Auch kann, da Aussparungen 23d in dem außenseitigen Ventilschaft 23a gebildet worden sind, jede der zwei Ventilplatten 23b, 32b, unabhängig der anderen gedreht werden.
Aufgrund des zweiten und des ersten Steuerventils 32, 23, der Ventilschäfte 32a, 23a ebenso wie des Ventilschafts 27a für das Umschaltventil, die parallel zu der Kurbelwelle positioniert sind, ist es möglich, eine Vielzahl von Kanälen mit einem Ventil zu öffnen, um dadurch ein vereinfachtes Design zu ermöglichen. In Bezug auf den Ventilschaft 27a für das Lufteinlaßkanallängen-Umschaltventil 27, das in der Mitte der V-Reihe angeordnet ist, tritt es nicht, da es oberhalb der anderen zwei Ventilschäfte 23a, 32a der Lufteinlaßsteuerventile 23, 32 positioniert ist, mit dem Drosselkörper in Wechselwirkung.
Die Figuren 16 und 17 stellen eine zweite Ausführungsform der Lufteinlaßsteuervorrichtung, die mit den Ansprüchen 1, 3 und 6 übereinstimmt, dar. In den Figuren tragen Teile entsprechend solchen in den Figuren 1-15 dieselben Bezugszeichen. In dieser zweiten Ausführungsform werden der zweite und der erste Ventilschaft 42a, 43a für das zweite und das erste Steuerventil 42, 43 parallel zueinander eingestellt, und zwar auf der Anström- und Ausströmseite jeweils, allerdings sind die anderen strukturellen Aspekte der Ausführungsform ähnlich zu der ersten Ausführungsform.
Diese zweite Ausführungsform erzielt dieselben betriebsmäßigen Effekte wie die vorstehend beschriebenen Effekte der ersten Ausführungsform. Da die Ventilschäfte 42a, 43a dieser zweiten Ausführungsform unabhängig positioniert worden sind, sind dabei keine Einschränkungen insgesamt in Bezug auf die Rotation der Ventilplatten 43b, 42b vorhanden.
Wiederum ist in dieser Auführungsform, nämlich in dem Fall von zwei unabhängig positionierten Ventilschäften, das erste Steuerventil 3, das die Verwirbelung erzeugt, auf der Ausströmseite positioniert, was es möglich macht, das Steuerventil 43 näher um diesen Betrag zu den Lufteinlaßöffnungen 11a, 11b zu bewegen.
Die Figuren 18-23 stellen eine zusätzliche (dritte) Ausführungsform der Lufteinlaßsteuervorrichtung dieser Erfindung dar und beziehen sich auf die Ansprüche 1, 4 und 6. Entsprechende Teile tragen dieselben Bezugszeichen wie solche in den Figuren 1 bis 17. In dieser dritten Ausführungsform rotieren das erste und das zweite Steuerventil 52, 53 um einen vertikalen Schaft. Das bedeutet, daß die Ventilschäfte 52a, 53a des vorstehend angegebenen zweiten und ersten Steuerventils 52, 53 den zweiten und den ersten Kanal 43b, 34a in einer Richtung senkrecht zu der Nockenwelle überspannen und die unteren Enden des zweiten und des ersten Ventilschafts 52a, 53a stehen nach unten durch den Boden des Ventilkörpers 31 vor.
Die vorspringenden Enden der zweiten Ventilschäfte 52a für die vorstehend angegebenen verschiedenen Zylinder sind jeweils an den zweiten Armen 52c befestigt, die mit zweiten Verbindungen 52d verbunden sind. Ein Ende der zweiten Verbindung 52d ist mit einem zweiten Diaphragma (nicht dargestellt) verbunden, das es nach vorne und nach hinten in der axialen Richtung antreiben kann, wodurch bewirkt wird, daß die zweiten Steuerventile die zweiten Kanäle dicht schließen oder vollständig öffnen.
Die ersten Ventilschäfte 53a für die vorstehend angegebenen verschiedenen Zylinder sind in einer Art und Weise ähnlich zu den vorstehend beschriebenen zweiten Ventilschäften 52a strukturiert, die mit einem ersten Arm 53d und einer ersten Verbindung 53e verbunden sind, die nach vorne und nach hinten durch ein erstes Diaphragma angetrieben werden können, um die ersten Kanäle 34a mittels der ersten Steuerventile 53 zu öffnen und zu schließen. Auch ist eine Aussparung 53c in der vorstehend angegebenen ersten Ventilplatte 53b vorhanden, die in die vollständig offene Position oder in die vollständig geschlossene Position gedreht werden kann, wobei der Einlaßluftstrom zu der Decke 34c über die Öffnung d, die durch die Aussparung erzeugt ist, abgeleitet wird.
Diese Ausführungsform erzielt auch betriebsmäßige Effekte dahingehend, daß sie ähnlich zu denjenigen der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform sind.
Zusätzlich verwendet diese dritte Ausführungsform allerdings unabhängige Lufteinlaß steuerventile für die verschiedenen Lufteinlaßkanäle, um dadurch den Vorteil des Erfordernisses einer geringeren dimensionsmäßigen Genauigkeit unter den verschiedenen Luftkanälen für die verschiedenen Zylinder zu offerieren. Das bedeutet nämlich, daß in der ersten und der zweiten Ausführungsform, wo alle Steuerventile einen gemeinsamen Ventilschaft gemeinsam teilen, um eine weiche Öffnung und Schließung zu erzielen, die sich drehenden Ventilplatten für die Lufteinlaßkanäle für die verschiedenen Zylinder alle auf derselben Linie zentriert werden mußten, wodurch eine hohe dimensionsmäßige Genauigkeit erforderlich war. Allerdings können in dieser Ausführungsform die verschiedenen Lufteinlaßsteuerventile ohne Behinderung gedreht werden, gerade wenn die verschiedenen Lufteinlaßkanäle für die Zylinder etwas davon variieren, daß sie entlang derselben Linie zentriert sind; dieses Design erfordert nur eine geringere dimensionsmäßige Genauigkeit.
Die Erläuterung vorstehend für die vorstehende erste bis dritte Ausführungsform bezog sich auf Aussparungen 23c, 43c und 53c, die in den Ventilplatten 23b, 43b und 53b des ersten Steuerventils gebildet sind, um so die Einlaßluft zu der Deckenseite hin abzulenken und um eine Verwirbelungswirkung zu erzielen, allerdings würde es gleichsam möglich sein, diese Luft so abzulenken, daß sie den innenseitigen Umfangsoberflächen der Zylinder folgt und einen horizontalen Wirbel erzeugt. Dieses Design könnte zum Beispiel so ausgeführt werden, wie dies in Figur 22 dargestellt ist, wo die Aussparung 53c' in der Ventilplatte 53b vorhanden ist, so daß die Öffnung D' zwischen der Innenseitenoberfläche der Außenseitenwand des Lufteinlaßkanals und der Ventilplatte 53b gebildet ist.
Während Perioden geringer Lufteinlaßerfordernisse, wie in Figur 22 dargestellt ist, schließt das zweite Steuerventil 5 vollständig den zweiten Kanal 34b und zusätzlich dreht sich das erste Steuerventil 53 in die geschlossene Position, so daß eine Öffnung D' zwischen dem Ventil und der Innenseitenoberfläche der Außenseitenwand 34d des ersten Lufteinlaßkanals 34a gebildet ist. Verglichen mit dem Fall, bei dem kein erstes und zweites Ventil verwendet werden, tritt mehr der Ein laßluft durch die linke Lufteinlaßventilöffnung 11a ein, von wo sie um den innenseitigen Umfang des Zylinders herum gerichtet wird, um einen Wirbel zu erzeugen.
Die Aussparung 53c', die in Figur 22 dargestellt ist, kann natürlich bei den vorstehend beschriebenen Ventilplatten 23b und 43b der ersten und zweiten Ausführungsform angewandt werden, wobei die Öffnung D' in einer Position ähnlich zu der einen, die in Figur 22 dargestellt ist, gebildet werden würde.
Die Figuren 23-26 stellen eine andere (vierte) Ausführungsform der Erfindung, die sich auf die Ansprüche 1, 5, 6, bezieht, dar. Teile entsprechend denjenigen in den Figuren 1 bis 23 tragen dieselben Bezugszeichen. In dieser vierten Ausführungsform ist nur ein zweites Steuerventil 62, das den zweiten Kanal 23b öffnet und schließt, in dem Ventilkörper 31 enthalten. Dieses zweite Steuerventil 62 ist so aufgebaut, daß die Ventilplatten 62b für die verschiedenen Zylinder an einem gemeinsamen Ventilschaft 62a befestigt sind, der die vorstehenden zweiten Kanäle 34b öffnet und schließt. Das vorstehende Ende des vorstehend erwähnten Ventilschafts 62a ist mit einem Diaphragma verbunden, das den Antrieb zum Öffnen und Schließen der Ventile schafft.
Ventilöffnungen 18h sind in einer Richtung vorhanden, die die axiale Nockenwellenrichtung in den Bodenwandflächenbereichen der Lufteinlaßöffnungen 18 der vorstehend angegebenen Zylinderköpfe 4, 5 für die zweiten und ersten Öffnungen 18a, 18b der verschiedenen Zylinder schneidet. Erste Steuerventile 63 sind drehbar in die Ventilöffnungen 18h eingesetzt. Diese ersten Ventile 63 weisen eine zylindrische Ventileinheit 63a auf, die so geformt ist, um mit der ersten Ventilöffnung 18a für die verschiedenen Zylinder übereinzustimmen, und die Ventileinheiten 63a für die verschiedenen Zylinder sind durch einen Verbindungsschaft 23c mit kleinem Durchmesser verbunden.
Eine ausgesparte Oberfläche 63b, die in den vorstehend angegebenen Ventileinheiten 63a gebildet ist, ist so geformt, daß sie eine kontinuierliche Oberfläche mit der Seitenoberfläche und der Bodenoberfläche der vorstehend angegebenen ersten Öffnung 15a bilden wird. Die vorstehenden Enden der ersten Steuerventile 63 sind mit einem Servomotor oder einer anderen Antriebseinrichtung verbunden.
Der Durchmesser des vorstehend angegebenen Verbindungsschafts 63c ist derart, daß er nicht innenseitig der zweiten Öffnung 18b freigelegt wird, und ein Füllermaterial 64, das den Zwischenraum zwischen der Innenseitenoberfläche der zweiten Öffnung 18b und der Ventilöffnung 18h füllt, ist auf dem Verbindungsschaft 63c angeordnet. Dieses Füllermaterial weist eine Aussparung 64a auf, die eine kontinuierliche Fläche mit der Innenseitenoberfläche der vorstehend angegebenen ersten Öffnung 18b bildet, und sie ist innerhalb der vorstehend angegebenen Ventilöffnung 18h befestigt. Demgemäß ist der vorstehend angegebene Verbindungsschaft 63c frei in Bezug auf das vorstehend angegebene Füllermaterial 64 drehbar.
In dieser vierten Ausführungsform schließt, während Perioden niedriger Lufteinlaßerfordem isse, das zweite Steuerventil 62 den zweiten Kanal 24b in dem Ventilkörper 31, wie dies in den Figuren 23, 25 dargestellt ist. Als Folge wird die Einlaßluft in den Zylinder eingeführt, nachdem sie durch die Öffnung D nahe der Decke des Kanals abgelenkt worden ist, um dadurch eine Verwirbelung zu erzeugen, wie durch die Pfeile in sowohl durchgezogener als auch unterbrochener Linie in Figur 23 dargestellt ist. In den Figuren 23 und 24 ist die Strömung durch die Mittenlufteinlaßventilöffnung durch die durchgezogene Linie und diejenige durch die linke Lufteinlaßventilöffnung durch die unterbrochene Linie dargestellt.
Andererseits öffnet, während Perioden von Mittelbereichs- und hohen Lufteinlaßerfordernissen, wie in den Figuren 24, 26 dargestellt ist, das zweite Steuerventil 63 den zweiten Kanal 34b in dem Ventilkörper 31 und das erste Steuerventil 63 wird in die vollständig offene Position gedreht, um es innerhalb der vorstehend angegebenen Ventilöffnung 18h einzulassen. Als Folge bildet die ausgesparte Oberfläche 63b eine kontinuierliche Oberfläche mit der Innenseitenoberfläche der ersten Öffnung 18a. Irgendein Ventilvorspringen wird insgesamt innenseitig der ersten Öffnung 18a eliminiert, eine Wirbelströmung, die die Umkehrung derjenigen während der Perioden niedriger Lufteinlaßerfordernisse ist, wird durch alle der Lufteinlaßventilöffnungen eingeführt (siehe den Pfeil in durchgezogener Linie in Figur 24).
Diese vierte Ausführungsform liefert betriebsmäßige Effekte ähnlich zu denjenigen der vorstehend angegebenen Ausführungsformen. Allerdings wird, da das erste Steuerventil 63 dieser Ausführungsform vollständig eingelassen innerhalb der Wand der Lufteinlaßöffnung liegt, wenn es vollständig offen ist, ein erhöhter Lufteinlaßwiderstand während Perioden mittlerer und hoher Erfordernisse für einen Lufteinlaß vermieden.
Es würde auch möglich sein, das erste Steuerventil 63 und das Füllermaterial 64 in eine einzelne Einheit zu konsolidieren und diese frei drehbar zu gestalten. In einem solchen Fall wird dann, wenn die Ventileinheit 63a die erste Öffnung 18a schließt, der Füllerbereich 64 die zweite Öffnung schließen. An dieser Stelle würde das zweite Steuerventil 62 auch in der geschlossenen Position sein und die Konfiguration wird problemfrei sein. In einem solchen Design könnten Aussparungen 63b, 64a in die Zylindereinheit eingebracht werden, die so geformt sind, um in die vorstehend angegebene Ventilöffnung 18h hineinzupassen, wodurch die Struktur des ersten Steuerventils 63 stark vereinfacht wird.

Effekte der Erfindung

Wie vorstehend beschrieben ist, schließt die Lufteinlaßsteuervorrichtung für Maschinen den zweiten Kanal mittels des zweiten Steuerventils während Perioden niedriger Lufteinlaßerfordernisse und zusätzlich schließt das erste Steuerventil den ersten Kanal so ab, daß nur der Bereich nahe der Decke oder der Außenseitenwand offen verbleibt, um dadurch die Strömung der Einlaßluft in den ersten Kanal zu der Seite der Decke der Außenseitenwand abzulenken, um eine Verwirbelung oder eine Wirbelerzeugung sicherzustellen, um gute Verbrennungscharakteristika zu erzielen.
Die Steuervorrichtung verwendet einen koaxialen Schaft für das zweite und das erste Steuerventil, um dadurch einen Luftwiderstand zu verringern, wenn die Ventile vollständig geöffnet sind, verglichen mit dem Fall der zwei separaten Schäfte.
Alternativ verwendet sie unabhängige Schäfte für das zweite und das erste Steuerventil, um irgendwelche Einschränkungen in Bezug auf den Bewegungswinkel der zwei Ventile zu eliminieren, und zusätzlich positioniert sie das erste Steuerventil, das die Verwirbelung oder den Wirbel erzeugt, auf der Ausströmseite, wodurch die Luftströmung nicht durch Ablenkung zu der Kanaldecke oder dem Außenseitenbereich vermindert wird, bis sie die Lufteinlaßventilöffnung erreicht.
Eine dritte Ausführungsform positioniert den zweiten und den ersten Steuerventilschaft senkrecht zu der Nockenwelle und verwendet individuelle, unabhängige Ventilschäfte für jeden Zylinder, wodurch, verglichen mit dem Fall eines gemeinsamen Ventilschafts, der für die verschiedenen Zylinder verwendet wird, dieses Design die erforderliche, dimensionsmäßige Genauigkeit beim Positionieren aller Ventilplatten für jeden Zylinder entlang einer einzelnen, geraden Linie verringert.
Eine weitere Ausführungsform setzt ein zylindrisches Teil als das erste Steuerventil ein, das eine ausgesparte Oberfläche so aufweist, daß dann, wenn es vollständig geöffnet ist, das Ventil vollständig innerhalb der Ventilöffnung eingelassen ist, um dadurch stark einen Lufteinlaßwiderstand zu reduzieren, wenn das Ventil vollständig offen ist.
Die Einlaßkanäle besitzen eine Konfiguration mit einer Mittenlufteinlaßventilöffnung und links- und rechtsseitigen Lufteinlaßventilöffnungen auf der linken und rechten Seite der Mittenöffnung, wobei der vorstehend angegebene zweite Kanal mit der vorstehend erwähnten rechten Lufteinlaßventilöffnung verbunden ist, und wobei der vorstehend angegebene erste Kanal mit der vorstehend angegebenen mittleren Lufteinlaßventilöffnung und der linken Lufteinlaßventilöffnung verbunden ist. Zusätzlich ist das zweite Steuerventil in dem vorstehend angegebenen zweiten Kanal angeordnet und das erste Steuerventil ist in dem vorstehend angegebenen ersten Kanal angeordnet, so daß während Perioden niedriger Lufteinlaßerfordernisse die Einlaßluft in dem ersten Kanal zu der Decke oder der Außenseitenwand des Kanals hin abgelenkt wird und in die Zylinder von der linken Lufteinlaßventilöffnung und der Mittenlufteinlaßventilöffnung eintritt, um eine Erzeugung einer Verwirbelung oder eines Wirbels sicherzustellen.

Claims

1. Brennkraftmaschine, umfassend eine Zylindereinheit (2, 4, 5) mit zumindest einer Zylinderbohrung (2d), die darin definiert ist, und mit einer Einlaßkanalanordnung (18, 34), die eine Vielzahl von Einlaßventilen (11a, 11b, 11c) aufweist, die dieser für die Zuführung von Ansaugluft zu dieser Zylinderbohrung (2d) zugeordnet sind, wobei diese Einlaßkanalanordnung mit Steuerventileinrichtungen (23, 32; 43, 42; 53, 52; 63, 62) versehen ist zur Steuerung des Flusses der Ansaugluft in Richtung auf die Einlaßventile (11a, 11b, 11c) zu, wodurch diese Steuerventileinrichtungen (23, 32; 43, 42; 53, 52; 63, 62) vorgesehen sind zur Steuerung des Flusses der Ansaugluft in Richtung auf zumindest eines der Einlaßventile (11c) getrennt von dem Fluß der Ansaugluft in Richtung auf zumindest ein anderes dieser Ansaugventile (11a, 11b) zu, wobei die Einlaßkanalanordnung (18, 34) einen ersten Einlaßkanal (34a, 18a) aufweist zur Förderung der Ansaugluft in Richtung auf ein Paar von Einlaßventilen (11a, 11b) sowie einen zweiten Einlaßkanal (34b, 18b) enthalt zur Förderung der Ansaugluft in Richtung auf ein anderes Einlaßventil (11c) und diese durch eine Trennwand (21g) voneinander getrennt sind, wobei die Steuerventileinrichtung ein erstes Steuerventil (23, 43, 53, 63) enthalt zur Steuerung des Ansaugluftflusses durch diesen ersten Einlaßkanal (34a, 18a) und ein zweites Steuerventil (32, 42, 52, 62) enthalt zur Steuerung des Ansaug- Iuftflusses durch diesen zweiten Einlaßkanal (34b, 18b), dadurch gekennzeichnet, daß das Paar der Einlaßventile ein erstes Seiteneinlaßventil (11a) sowie ein Zentrumseinlaßventil (11b) enthalt, und dieses andere Einlaßventil ein zweites Seiteneinlaßventil (11c) ist, daß ein Teil (D, D') des ersten Einlaßkanals (34a, 18a) offen gehalten wird, wenn das erste Steuerventil (23, 43, 53, 63) wahrend Motorbetriebsbedingungen mit geringem Ansaugluftbedarf sich in seiner vollstandig geschlossenen Position befindet, und daß unter geringem Ansaugluftbedarf das zweite Steuerventil (32, 42, 52, 62) sich in seiner vollständig geschlossenen Postition befindet und diesen zweiten Einlaßkanal (34b, 18b) vollständig schließt.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kraftstoffeinspritzeinrichtungen (24) angeordnet sind zum Einspritzen von Kraftstoff in die Einlaßkanalanordnung (18, 34) in Richtung auf zumindest ein Einlaßventil (11a, 11b), und zwar getrennt von dem anderen Einlaßventil (11c).

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Steuerventile (32, 42, 52, 62) ausgelegt ist zur Steuerung des Ansaugluftflusses durch einen entsprechenden dieser Einlaßkanäle (18b, 34b), und zwar getrennt von dem Ansaugluftfluß durch die anderen Kanäle (34a, 18a).

4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen zumindest ein Einspritzventil (24) enthalten zum Einspritzen von Kraftstoff in einen entsprechenden von diesen Einlaßkanälen (34a, 18a).

5. Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Einlaßkanäle (34a, 18a; 34b, 18b) während Motorbetriebsbedingungen mit einem hohen Ansaugluftbedarf vollständig geöffnet sind.

6. Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß unter Motorbetriebsbedingungen mit einem mittleren Ansaugluftbedarf der erste Einlaßkanal (34a, 18a) vollständig geöffnet ist, während der zweite Einlaßkanal (34b, 18b) geschlossen ist.

7. Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einspritzventileinrichtung (24) angeordnet ist zum Einspritzen von Kraftstoff in diesen ersten Einlaßkanal (34a, 18a), während der zweite Einlaßkanal (34b, 18b) angeordnet ist zur Förderung von Ansaugluft lediglich in die Zylinderbohrung (2d).

8. Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Steuerventile (23, 32, 43, 42, 53, 52) jeweils eine Ventilpatte (23b, 32b, 43b, 42b, 53b, 52b) aufweisen, die an einem Ventilschaft (23a, 32a, 43a, 42a, 53a, 52a) befestigt ist, der in der Zylindereinheit (2, 4, 5) drehbar gelagert ist und sich durch diese ersten und zweiten Einlaßkanäle (34a, 34b) entsprechend erstreckt.

9. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Steuerventile (23, 32) zueinander ausgerichtet angeordnet sind, insbesondere derart, daß der Ventlischaft (23a) des ersten Steuerventils (23) sich koaxial zu dem Ventilschaft (32a) des zweiten Steuerventils (32) erstreckt, wobei einer dieser Ventilschäfte (32a) drehbar in einer Bohrung aufgenommen ist, die in dem anderen Ventilschaft (23a) ausgeformt ist, der mit einer Aussparung (23d) für die Ventilplatte (32b) dieses einen Ventilschafts (32a) versehen ist.

10. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Steuerventile (43, 42) zueinander gestaffelt angeordnet sind, wobei die Ventilschäfte (34a, 42a) sich parallel zueinander erstrecken.

11. Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerventil (63) eine zylindrische Ventileinheit (63a) mit einer ausgeklinkten Oberfläche (63b) aufweist, die mit dem Querschnitt des ersten Einlaßkanals (34a, 18a) übereinstimmt, wobei diese zylindrische Ventileinheit (63a) derart drehbar gelagert ist, daß sie vollständig in einer Einlaßkanalwandung von diesem ersten Einlaßkanal (18a) aufgenommen ist, wenn sie sich in ihrer vollständig geöffneten Position befindet, und daß der erste Einlaßkanal (18a) bis auf einen offengelassenen oberen Abschnitt (D) vollständig geschlossen ist, wenn sich dieses erste Steuerventil (63) in seiner Schließposition befindet.

12. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite Stelleinrichtungen (29a, 29b) vorgesehen sind zum Betätigen des ersten Steuerventlis (23, 43, 53, 63) bzw. des zweiten Steuerventils (32, 42, 52, 62), wobei diese Stelleinrichtungen (29a, 29b) an einer Steuereinheit (40) angeschlossen sind zur Steuerung der Stelleinrichtungen (29a, 29b) in Abhängigkeit von Motorbetriebsbedingungen.

13. Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (21g) sich stromaufwärts von den Steuerventilen (23, 32; 43, 42; 53, 52; 63, 62) in ein Ansaugrohr hinein erstreckt.

14. Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylindereinheit (2, 4, 5) eine Vielzahl von in Reihe angeordneten Zylinderbohrungen (2d) aufweist.

15. Brennkraftmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Steuerventile (23, 43, 63), die den entsprechenden Zylindern zugeordnet sind, an einem gemeinsamen Ventilschaft (23a, 43a, 63c) befestigt sind, und daß die zweiten Steuerventile (32, 42, 62), die den entsprechenden Zylindern zugeordnet sind, auf einem gemeinsamen Ventilschaft (32a, 42a, 62a) befestigt sind, wobei sich diese Ventilschäfte parallel zu einer Nockenwellenrichtung erstrecken.

16. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Steuerventil (52, 53) an einem getrennten Ventilschaft (53a, 52a) befestigt ist, wobei sich diese Ventilschäfte senkrecht zu einer Nockenwellenrichtung erstrecken.

17. Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Steuerventileinrichtungen (23, 32; 42, 43; 53, 52) in einer Steuerventileinheit (20) montiert sind, die an dem Zylinderkopf (4, 5) abnehmbar befestigt ist.

18. Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftansaugkrümmer (21), der an der Einlaßkanalanordnung (34, 18) angeschlossen ist, Ansaugröhren (21a) enthält, die sich zwischen den Einlaßkanälen (34) zu einem Druckausgleichsbehälter (22) erstrecken, wobei sich diese Einlaßröhren (21a) in kurze Röhren (26) und in lange Röhren (25) aufgabeln, um unterschiedliche Einlaßkanal-Längen zur Verfügung zu stellen, und daß eine Schaltventileinrichtung (27) vorgesehen ist zum Schalten der Verbindung zwischen diesen Einlaßröhren (21a), den kurzen Röhren (26) bzw. den langen Röhren (25).

19. Brennkraftmaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltventileinrichtung (27) einen gemeinsamen Ventilschaft (27a) aufweist mit Ventilplatten (17b), die darauf für die Einlaßröhre von jedem Zylinder montiert sind, wobei dieser Ventilschaft sich parallel zu den Ventilschäften (23a, 32a, 43a, 42a) von diesen ersten und zweiten Steuerventilen bezüglich diesen auf einem unterschiedlichen Niveau erstreckt.