AT522795B1

AT522795B1 - Zylinderkopf einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: AT522795B1
Application number: ATA50850/2019A
Authority: AT
Inventors: Keppl Ing Gert; Grillenberger Dipl Ing Dieter (Fh)
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 2019-10-07
Filing date: 2019-10-07
Publication date: 2021-02-15
Also published as: DE102020212665A1; AT522795A4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Zylinderkopf (1) einer Brennkraftmaschine mit zumindest einem Gaswechselkanal (2), welcher zumindest teilweise durch einen in einem Hohlraum (10) des Zylinderkopfes (1) – insbesondere lösbar - angeordneten Portliner (3) gebildet ist, wobei an den Gaswechselkanal (2) ein Anschlussteil (4) lösbar angeschlossen ist, und wobei ein erstes Ende (31) des Portliners (3) innerhalb des Zylinderkopfes (1) positioniert ist und ein zweites freies Ende (32) des Portliners (3) im montierten Zustand in das Anschlussteil (4) hineinragt. Um den Wärmeeintrag in den Zylinderkopf (1) und den Anschlussteil (4) zu vermindern ist vorgesehen, dass zwischen dem Portliner (3) und dem Anschlussteil (4) ein - vorzugsweise ringförmiger - Raum (33) aufgespannt ist, in welchem zwischen Portliner (3) und Anschlussteil (4) ein - vorzugsweise ringförmiges - Anpressteil (5) so angeordnet ist, dass der Portliner (3) durch das Anschlussteil (4) über das Anpressteil (5) in den Zylinderkopf (1) gepresst wird, und dass der Portliner (3) – zumindest bis zu einer definierten Betriebstemperatur - gegenüber dem Anschlussteil (4) freigestellt und ein definierter Mindestabstand (a, c) zwischen dem Portliner (3) und dem Anschlussteil (4) ausgebildet ist.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit zumindest einem Gaswechselkanal, welcher zumindest teilweise durch einen in einem Hohlraum des Zylinderkopfes - insbesondere lösbar - angeordneten Portliner gebildet ist, wobei an den Gaswechselkanal ein Anschlussteil lösbar angeschlossen ist, und wobei ein erstes Ende des Portliners innerhalb des Zylinderkopfes positioniert ist und ein zweites freies Ende des Portliners im montierten Zustand in das Anschlussteil hineinragt.

[0002] Unter Portliner werden in einen Gaswechselkanal einer Brennkraftmaschine eingeschobene, eingepresste oder eingegossene dünnwandige rohrförmige Einsätze Schutzrohre verstanden. Portliner haben in der Regel die Aufgabe, eine Wärmeisolation zwischen den heißen Abgasen der Brennkraftmaschine und dem eigentlichen Zylinderkopf zu schaffen, weswegen sie in der Regel auch bei Auslasskanälen Einsatz finden. Dabei gibt es zwei grundsätzlich verschiedene Ausführungen: (1) ein- bzw. umgossene Portliner, und (2) in einen Hohlraum des Zylinderkopfes eingelegte Portliner, wobei der Hohlraum des Zylinderkopfes entsprechend maschinell bearbeitet wird.

[0003] Bei letztgenannter Ausführung muss der Portliner in Position gehalten werden, damit dieser sich nicht bewegen kann. Dazu bildet der Portliner zusammen mit dem Zylinderkopf einen Flansch für einen beispielsweise durch einen Auslasskrümmer gebildeten Anschlussteil. Dieser wird gegen den Zylinderkopf geschraubt und hält gleichzeitig den Portliner im Zylinderkopf in Position. Speziell im Bereich der Auslasskrümmer-Dichtung kommt es hier zu einem erhöhten Wärmeeintrag in den Zylinderkopf und den Auslasskrümmer, der dazu führen kann, dass die Auslasskrümmer-Dichtung überhitzt und beschädigt wird.

[0004] Aus der DE 41 28 544 A1 ist ein Zylinderkopf mit zumindest einem Portliner als Begrenzung eines Ladungswechselkanal bekannt, wobei der Portliner, ein Ventilsitzring und eine Hubventilführung zu einem Bauteil zusammengefasst sind. Der in den Zylinderkopf eingegossene Portliner überragt seitlich den Zylinderkopf. im Anschlussbereich für einen Sammler.

[0005] Die DE 29 48 910 A1 zeigt einen gegossenen Zylinderkopf mit einem eingegossenen Schutzrohr, welches von einem wärmeisolierenden Luftspalt umgeben ist. Das im Abgaskanal angeordnete Schutzrohr ist im Bereich von Ventilsitzring und Ventilführung im Abgaskanal fixiert und überragt seitlich den Zylinderkopf im Anschlussbereich für eine Abgasleitung.

[0006] Ein Zylinderkopf mit einem in einen Hohlraum des Zylinderkopfes eingelegten Portliner ist aus der US 4,430,856 A bekannt. Zwischen dem Zylinderkopf und dem Portliner ist ein Spalt ausgebildet. Der Portliner liegt dabei mit seiner Außenfläche auf einer umlaufenden Schulter des Zylinderkopfes auf. Am brennraumseitigen ersten Ende ist der Portliner an einem fest mit dem Zylinderkopf verbundenen Ventilsitzring abgestützt und ragt mit einem freien Endbereich in einen an den Zylinderkopf angeflanschten Abgaskrümmer hinein.

[0007] Die DE 24 23 507 A1 beschreibt eine Brennkraftmaschine mit mindestens einem Auslasskanal, in welchem ein rohrförmiger Einsatz angeordnet ist, der mit der Wandung des Auslasskanals einen ringförmigen Hohlraum bildet. Der Einsatz erstreckt sich vom Auslasskanal frei durch eine Dichtung und einen Flansch hindurch und in ein anschließendes Abgasrohr, welches mit einer Wärmeisolierung versehen ist. Der Einsatz weist dabei nahe der Verbindungsstelle zwischen dem Auslasskanal und dem Abgasrohr einen Ringwulst auf, über dem er an der Wand des Auslasskanals anliegt. Der Einsatz erstreckt sich dabei soweit in das Abgasrohr, dass sein freies Ende im Bereich der Wärmeisolierung des Abgasrohres liegt.

[0008] Die DE 37 43 851 C1 zeigt eine dünnwandige Abgasleitung einer Brennkraftmaschine mit einer flüssigkeitsgekühlten Umhüllung, wobei die Abgasleitung durch Schrauben innerhalb der Umhüllung befestigt ist. Zwischen der Abgasleitung der der Umhüllung ist eine Luftspalt ausgebildet.

[0009] Die JP 2008-144740 A offenbart einen Zylinderkopf mit einem Gaswechselkanal, welcher teilweise durch einen Portliner gebildet ist, wobei an den Gaswechselkanal ein Anschlussteil

angeschlossen ist. Der Portliner ist überwiegend innerhalb des Zylinderkopfes angeordnet, wobei ein freies Ende in den Anschlussteil hineinragt.

[0010] Die JP H 06 185 404 A zeigt einen Abgaskanalstruktur mit einem zur Gänze im Zylinderkopf angeordneten Portliner, wobei der Portliner durch einen Anpressteil in den Zylinderkopf gepresst wird.

[0011] Weitere Zylinderköpfe mit Einsatzrohren sind aus den Druckschriften US 7,966,986 B2, US 3,635,031 A, US 8,650,866 B2 oder JP 52-137525 A bekannt.

[0012] Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Portliner-Anordnungen ergibt sich der genannte Nachteil, dass es im Bereich der Auslasskrümmer-Dichtung zu einem erhöhten Wärmeeintrag kommen kann, was zur Überhitzung und Beschädigung der Auslasskrümmer-Dichtung führen kann.

[0013] Aufgabe der Erfindung ist es, den Wärmeeintrag in den Zylinderkopf und das Anschlussteil zu vermindern. Insbesondere soll die thermische Belastung einer zwischen Zylinderkopf und Anschlussteil angeordneten Dichtung reduziert werden.

[0014] Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe dadurch, dass zwischen dem Portliner und dem Anschlussteil ein vorzugsweise ringförmiger Raum aufgespannt ist, in welchem zwischen Portliner und Anschlussteil ein - vorzugsweise ringförmiges - Anpressteil so angeordnet ist, dass der Portliner durch das Anschlussteil über das Anpressteil in den Zylinderkopf gepresst wird, und dass der Portliner - zumindest bis zu einer definierten Betriebstemperatur - gegenüber dem Anschlussteil freigestellt und ein definierter Mindestabstand zwischen dem Portliner und dem Anschlussteil ausgebildet ist, wobei das Anpressteil durch eine - vorzugsweise vorgespannte - Tellerfeder oder Wellenfeder gebildet ist.

[0015] Dadurch, dass das Anpressteil durch eine Tellerfeder oder Wellenfeder gebildet ist, wird der Portliner durch das Anschlussteil elastisch gegen den Zylinderkopf gedrückt. Dadurch können wärmebedingte Materialausdehnungen des Portliners innerhalb des Federwegs des Anpressteils kompensiert werden.

[0016] Durch einen - bezogen auf eine Mittelachse des Portliners - radialen und/oder axialen Mindestabstand zwischen dem Portliner und dem Anschlussteil wird ein direkter Kontakt zwischen dem Portliner und dem Anschlussteil vermieden und somit der thermische Eintrag vom Portliner in das Anschlussteil auf ein Mindestmaß beschränkt. Der Portliner wird durch das Anpressteil an den Zylinderkopf gedrückt und auf diese Weise im Hohlraum des Zylinderkopfes gehalten. Der Gaswechselkanal kann beispielsweise ein Auslasskanal und das Anschlussteil beispielsweise ein Auslasskrümmer sein.

[0017] Das Anschlussteil kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung über eine seitliche Flanschfläche des Zylinderkopfes mit dem Zylinderkopf fest verbunden sein, wobei zwischen der seitlichen Flanschfläche des Zylinderkopfes und einer korrespondierenden Gegenfläche des Anschlussteiles eine vorzugsweise mehrlagige Dichtung angeordnet ist. Um einen Wärmeübertrag durch die Dichtung zu vermeiden, kann die Dichtung aus einem thermisch isolierenden Material bestehen oder ein thermisch isolierendes Material aufweisen.

[0018] In einer Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass der Portliner - zumindest bis zu einer definierten Betriebstemperatur - mit dem Anschlussteil nur über das Anpressteil verbunden ist. Eine Wärmeleitung zwischen dem Portliner und dem Anschlussteil findet nur über das elastisch vorgespannte Anpressteil statt. Durch geeignete Materialwahl und/oder konstruktive Gestaltung des Anpressteils kann die Wärmeleitung minimiert werden. Insbesondere ist es dabei vorteilhaft, wenn der Kontaktbereich zwischen dem Portliner und dem Anpressteil und/oder zwischen Anpressteil und dem Anschlussteil linienförmig oder punktförmig ist.

[0019] Um eine direkte Wärmeleitung zwischen dem Portliner und dem Anschlussteil bei zumindest einer Betriebstemperatur zu vermeiden, sieht eine Ausführungsvariante der Erfindung vor, dass ein definierter axialer Mindestabstand zwischen dem Portliner und dem Anschlussteil im Bereich des zweiten Ende des Portliners in - bezogen auf die Mittelachse des Portliners - axialer

Richtung zumindest 1 mm beträgt. Vorzugsweise ist dabei ein durch den definierten axialen Mindestabstand gebildeter Spalt zwischen einer Stirnfläche am zweiten Ende des Portliners und einer korrespondierenden Stirnfläche des Anschlussteiles ab einer definierten Temperatur durch Wärmedehnung des Portliners und/oder des Anschlussteiles geschlossen.

[0020] Somit ist der Spalt zwischen der Stirnfläche des Portliners und der korrespondierenden Stirnfläche des Anschlussteiles im kalten Zustand offen und im heißen Zustand geschlossen, wobei die beiden Stirnflächen des Portliners und des Anschlussteils einander kontaktieren. Somit kann ab der definierten Betriebstemperatur Wärme vom Portliner über die Stirnflächen in das Anschlussteil geleitet werden, um die thermische Beanspruchung des Portliners zu vermindern. Dabei wird Wärme teilweise zu an das Anschlussteil anschließende Leitungen weitergeleitet und/oder abgestrahlt, so dass nur eine geringe thermische Belastung für die zwischen Anschlussteil und Zylinderkopf angeordneten Dichtung entsteht.

[0021] Um eine unkontrollierte Wärmeübertragung vom Portliner in das Anschlussteil zu vermeiden, sieht eine Ausführungsvariante der Erfindung vor, dass ein definierter radialer Mindestabstand zwischen dem Portliner und dem Anschlussteil, vorzugsweise im Bereich eines beispielsweise zylindrischen Anschlussstutzens am zweiten Ende des Portliners in - bezogen auf die Mittelachse des Portliners - radialer Richtung gemessen, zumindest 1 mm beträgt.

[0022] Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht dabei vor, dass das Anpressteil den Portliner und das Anschlussteil voneinander gasdicht abdichtet. Dadurch wird ein Eindringen von heißBem Abgas zwischen Portliner und Anschlussteil bis zur zwischen Flanschfläche des Zylinderkopfes und der Gegenfläche des Anschlussteiles angeordneten Dichtung - was diese thermisch stark belasten würde - vermieden.

[0023] Der Portliner ist in einer Ausführungsvariante der Erfindung mit seinem ersten Ende in einer vorzugsweise hohlzylindrischen Aufnahme innerhalb des Zylinderkopfes vorzugsweise formschlüssig angeordnet. Die Form der Aufnahmedefiniert eine lagerichtige Einbauposition des Portliners.

[0024] Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass der Mantel des Hohlraumes des Zylinderkopfs zumindest im Bereich des zweiten Endes des Portliners zumindest einen vorzugsweise umlaufend ausgebildeten Führungswulst für den Portliner aufweist. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass der Mantel des Hohlraumes des Zylinderkopfs zumindest im Bereich des zweiten Endes des Portliners zumindest einen vorzugsweise umlaufend ausgebildeten Führungswulst für den Portliner aufweist.

[0025] Der Führungswulst erleichtert die Montage des Portliners im Zylinderkopf und gewährleistet, dass zwischen dem Portliner und dem Zylinderkopf ein thermisch isolierender Luftspalt ausgebildet ist.

[0026] Um die Wärmeleitung zwischen dem Portliner und dem Zylinderkopf im Bereich des Führungswulstes zu vermeiden bzw. zumindest so gering wie möglich zu halten, ist es vorteilhaft, wenn der Portliner mit Ausnahme des ersten Endes vom Zylinderkopf freigestellt ist und ein definiertes Mindestspiel zwischen dem Portliner und dem Zylinderkopf ausgebildet ist, wobei vorzugsweise das definierte Mindestabstand im Bereich des Führungswulst zumindest 1 mm beträgt. Im Betrieb besteht somit im Idealfall kein Berührungskontakt oder - zum Beispiel toleranzbedingt - lediglich punktueller oder höchstens linienförmiger Kontakt im Bereich des Führungswulstes zwischen Portliner und Zylinderkopf.

[0027] In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist weiters vorgesehen, dass der definierte Mindestabstand zwischen dem Portliner und dem Anschlussteil im Bereich eines vorzugsweise zylindrischen Anschlussstutzens am zweiten Ende des Portliners für das Anschlussteil in - bezogen auf die Mittelachse des Portliners - radialer Richtung zumindest 1 mm beträgt. Dadurch wird eine direkte radiale Wärmeeinleitung vom Portliner im Bereich des zweiten Endes in das Anschlussteil vermieden.

[0028] Es hat sich gezeigt, dass eine effektive Verminderung des Wärmeeintrages erreicht werde

kann, wenn der Portliner im Bereich des zweiten Endes den Zylinderkopf - in Richtung der Mittelachse des Portliners gemessen - in einem Ausmaß von mindestens d/8, vorzugsweise mindestens d/6, besonders vorzugsweise etwa d/4 überragt, wobei d der kleinste lichte Innendurchmesser des Portliners - gemessen im Bereich des Anschlusses an das Anschlussteil - ist.

[0029] Die Erfindung wird im Folgenden an Hand des in den Figuren dargestellten nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels näher erläutert.

[0030] Darin zeigen

[0031] Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Zylinderkopf mit einem Portliner in einem Längsschnitt gemäß der Linie I-I in Fig. 2,

[0032] Fig. 2 eine Seitenansicht auf den Zylinderkopf samt Anschlussteil in Richtung des Gaswechselkanals,

[0033] Fig. 3 das Detail Ill aus Fig. 1, und

[0034] Fig. 4 einen Portliner des erfindungsgemäßen Zylinderkopfes in einer axonometrischen Darstellung.

[0035] Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Zylinderkopf 1 einer Brennkraftmaschine mit einem als Auslasskanal ausgebildeten Gaswechselkanal 2, welcher zumindest teilweise durch einen in einem Hohlraum 10 des Zylinderkopfes 1 angeordneten Portliner 3 gebildet ist. An den Gaswechselkanal 2 ist ein Anschlussteil 4, beispielsweise ein Auslasskrümmer, lösbar angeschlossen. Der Zylinderkopf 1 weist zumindest eine seitliche Flanschfläche 11 auf, über welche das Anschlussteil 4 mit dem Zylinderkopf 1 fest verbunden, beispielsweise verschraubt ist. Zwischen der seitlichen Flanschfläche 11 des Zylinderkopfes 1 und einer korrespondierenden Gegenfläche 41 des Anschlussteiles 4 ist eine ein- oder mehrlagige Dichtung 6 angeordnet ist, welche neben der Abdichtfunktion auch die Funktion einer thermischen Isolierung zwischen Zylinderkopf 1 und Anschlussteil 4 hat.

[0036] Ein erstes Ende 31 des Portliners 3 ist innerhalb des Zylinderkopfes 1 positioniert. Mit seinem ersten Ende 31 ist der Portliner 3 in einer Aufnahme 12 innerhalb des Zylinderkopfes 1 formschlüssig angeordnet und somit im Zylinderkopf 1 lagerichtig fixiert.

[0037] Ein freies zweites Ende 32 des Portliners 3 ragt im eingebauten Zustand in das Anschlussteil 4 hinein. Der Portliner 3 überragt im Bereich des zweiten Endes 32 den Zylinderkopf 1 - in Richtung der Mittelachse 3a des Portliners 3 gemessen - in einem Ausmaß b von mindestens d/8, vorzugsweise mindestens d/6, besonders vorzugsweise etwa d/4, wobei d der kleinste lichte Innendurchmesser des Portliners 3 - gemessen im Bereich der Anschlussöffnung 13, bzw. im Bereich des zweiten Endes 32 - ist.

[0038] Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist zwischen dem Portliner 3 und dem Anschlussteil 4 ist ein im Wesentlichen ringförmiger Raum 33 aufgespannt. In dem ringförmigen Raum 33 ist zwischen Portliner 3 und Anschlussteil 4 ein vorgespanntes Anpressteil 5 so angeordnet, dass der Portliner 3 durch das Anschlussteil 4 über das Anpressteil 5 in die Aufnahme 12 des Zylinderkopfes 1 gepresst wird. Das Anpressteil 5 ist beispielsweise ringförmig ausgebildet und kann eine Tellerfeder oder eine Wellenfeder sein. Das Anpressteil 5 kann auch als Dichteinrichtung fungieren, um ein Eindringen von Abgas zwischen Portliner 3 und Anschlussteil 4 zu verhindern.

[0039] Das zweite Ende 32 des Portliner 3 ist gegenüber dem Anschlussteil 4 - bezogen auf die Mittelachse 3a - sowohl axial, als auch radial freigestellt. Zwischen dem Portliner 3 und dem Anschlussteil 4 ist im Bereich eines Anschlussstutzens 37 für den Anschlussteil 4 ein definierter axialer Mindestabstand a und ein definierter radialer Mindestabstand c ausgebildet, wobei der definierte axiale Mindestabstand a und/oder der definierte radiale Mindestabstand c zumindest 1 mm beträgt. Somit ist der Portliner 3 - zumindest im kalten Zustand bzw. bis zu einer definierten Betriebstemperatur - nur über das Anpressteil 5 mit dem Anschlussteil 4 verbunden. Ein durch den definierten axialen Mindestabstand a gebildeter Spalt 38 zwischen einer Stirnfläche 30 am zweiten Ende 32 des Portliners 3 und einer korrespondierenden Stirnfläche 40 des Anschlussteiles 4 wird ab einer definierten Temperatur durch Wärmedehnung des Portliners 3 geschlossen,

so dass die Wärmeübertragung vom Portliner 3 zum Zylinderkopf 1 gemäß den Pfeilen Q in Fig. 3 erfolgt, wobei durch die Stärke der Pfeile Q die übertragene Wärmemenge angedeutet ist. Durch die indirekte Wärmeleitung über den Anschlussteil 4 und die Dichtung 6 in den Zylinderkopf 1 wird durch den Portliner 3 somit nur eine relativ geringe Wärmemenge in den Zylinderkopf 1 eingeleitet.

[0040] Der Kontaktbereich zwischen dem Portliner 3 und dem Anpressteil 5 und/oder zwischen dem Anpressteil 5 und dem Anschlussteil 4 ist möglichst klein, um den Wärmeübergang zwischen Portliner 3 und Anschlussteil 4 über das Anpressteil 5 gering zu halten.

[0041] Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Portliner 3 an einer äußeren Mantelfläche 34 zumindest im Bereich des zweiten Endes 32 noch innerhalb des Zylinderkopfes 1 einen umlaufend ausgebildeten Führungswulst 35 auf. Alternativ dazu kann der Führungswulst 35 auch durch den Mantel 10a des Hohlraumes 10 des Zylinderkopfs 1 im Bereich des zweiten Endes 32 des Portliners 3 gebildet sein (nicht dargestellt).

[0042] Der Portliner 3 ist - mit Ausnahme des ersten Endes 31 - vom Zylinderkopf 1 freigestellt. Dabei ist ein definiertes Mindestspiel s zwischen dem Portliner 3 und dem Zylinderkopf 1 ausgebildet, welches im Bereich des Führungswulstes 35 zumindest 1 mm beträgt. Zusätzlich zum Führungswulst 35 kann der Portliner 3 an seiner äußeren Mantelfläche 34 eine Anzahl an Längsrippen 36 aufweisen, welche gleichmäßig über den Umfang der äußeren Mantelfläche 34 des Portliners 3 verteilt und im Wesentlichen parallel zur Mittelachse 3a des Portliners 3 angeordnet sind, wie am besten aus Fig. 4 erkennbar ist. Auch die Längsrippen 36 sind vom Mantel 100 des Hohlraumes 10 des Zylinderkopfes 1 zumindest um den Wert des definierten Mindestspieles s beabstandet. Der Abstand zwischen den Längsrippen 36 und dem Mantel 100 des Hohlraumes 10 ist in Fig. 3 mit s1 bezeichnet. Mit s2 ist der radiale Abstand zwischen der äußeren Mantelfläche 34 des Portliners 3 und dem inneren Mantel 100 des Hohlraumes 10 bezeichnet.

[0043] Fig. 2 zeigt den Zylinderkopf 1 mit Portliner 3 und ein als Auslasskrümmer ausgebildeten Anschlussteil 4, welches einen kreisrunden bzw. zylindrischen Austritt 42 aufweist. Der Austritt 42 des Anschlussteiles 4 kann aber auch eine ovale Form oder jede beliebig geformte Querschnittsfläche aufweisen.

[0044] In Fig. 4 ist der Portliner 3 mit einer langgestreckten Anschlussöffnung 13 gezeigt. Die Anschlussöffnung 13 kann aber auch oval oder kreisförmig sein, oder jede andere beliebige Querschnittsform aufweisen.

Claims

Patentansprüche

1. Zylinderkopf (1) einer Brennkraftmaschine mit zumindest einem Gaswechselkanal (2), welcher zumindest teilweise durch einen in einem Hohlraum (10) des Zylinderkopfes (1) - insbesondere lösbar - angeordneten Portliner (3) gebildet ist, wobei an den Gaswechselkanal (2) ein Anschlussteil (4) lösbar angeschlossen ist, und wobei ein erstes Ende (31) des Portliners (3) innerhalb des Zylinderkopfes (1) positioniert ist und ein zweites freies Ende (32) des Portliners (3) im montierten Zustand in das Anschlussteil (4) hineinragt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Portliner (3) und dem Anschlussteil (4) ein - vorzugsweise ringförmiger - Raum (33) aufgespannt ist, in welchem zwischen Portliner (3) und Anschlussteil (4) ein - vorzugsweise ringförmiges - Anpressteil (5) so angeordnet ist, dass der Portliner (3) durch das Anschlussteil (4) über das Anpressteil (5) in den Zylinderkopf (1) gepresst wird, und dass der Portliner (3) - zumindest bis zu einer definierten Betriebstemperatur - gegenüber dem Anschlussteil (4) freigestellt und ein definierter Mindestabstand (a, c) zwischen dem Portliner (3) und dem Anschlussteil (4) ausgebildet ist, wobei das Anpressteil (5) durch eine - vorzugsweise vorgespannte - Tellerfeder oder Wellenfeder gebildet ist.

2. Zylinderkopf (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Portliner (3) - zumindest bis zur definierten Betriebstemperatur - mit dem Anschlussteil (4) nur über das Anpressteil (5) verbunden ist.

3. Zylinderkopf (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpressteil (5) elastisch vorgespannt ist.

4. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpressteil (5) den Portliner (3) und den Anschlussteil (4) voneinander gasdicht abdichtet.

5. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Portliner (3) mit seinem ersten Ende (31) in einer vorzugsweise hohlzylindrischen Aufnahme (12) innerhalb des Zylinderkopfes (1) vorzugsweise formschlüssig angeordnet ist.

6. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Portliner (3) an einer äußeren Mantelfläche (34) zumindest im Bereich des zweiten Endes (32) innerhalb des Zylinderkopfes (1) zumindest einen vorzugsweise umlaufend ausgebildeten Führungswulst (35) aufweist.

7. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (100) des Hohlraumes (10) des Zylinderkopfs (1) zumindest im Bereich des zweiten Endes (32) des Portliners (3) zumindest einen vorzugsweise umlaufend ausgebildeten Führungswulst (35) für den Portliner (3) aufweist.

8. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Portliner (3) mit Ausnahme des ersten Endes (31) vom Zylinderkopf (1) freigestellt und ein definiertes Mindestspiel (s) zwischen dem Portliner (3) und dem Zylinderkopf (1) ausgebildet ist, wobei vorzugsweise das definierte Mindestspiel (s) im Bereich des Führungswulstes (35) zumindest 1 mm beträgt.

9. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein definierter radialer Mindestabstand (c) zwischen dem Portliner (3) und dem Anschlussteil (4) im Bereich eines Anschlussstutzens (37) am zweiten Ende (32) des Portliners (3) in - bezogen auf die Mittelachse (3a) des Portliners (3) - radialer Richtung zumindest 1 mm beträgt.

10. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte axiale Mindestabstand (a) zwischen dem Portliner (3) und dem Anschlussteil (4) im Bereich des zweiten Ende (32) des Portliners (3) in - bezogen auf die Mittelachse (3a) des Portliners (3) - axialer Richtung zumindest 1 mm beträgt.

11. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch den definierten axialen Mindestabstand (a) gebildeter Spalt (38) zwischen einer Stirnfläche (30) am zweiten Ende (32) des Portliners (3) und einer korrespondierenden Stirnfläche

(40) des Anschlussteiles (4) ab einer definierten Temperatur durch Wärmedehnung des Portliners (3) und/oder des Anschlussteiles (4) geschlossen ist.

12. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Portliner (3) im Bereich des zweiten Endes (32) den Zylinderkopf (1) - in Richtung der Mittelachse des Portliners (3) gemessen - in einem Ausmaß von mindestens d/8, vorzugsweise mindestens d/6, besonders vorzugsweise etwa d/4 überragt, wobei d der kleinste lichte Innendurchmesser des Portliners (3) - gemessen im Bereich des zweiten Endes (32) - ist.

13. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil (4) über eine seitliche Flanschfläche (11) des Zylinderkopfes (1) mit dem Zylinderkopf (1) fest verbunden ist, wobei zwischen der seitlichen Flanschfläche (11) des Zylinderkopfes (1) und einer korrespondierenden Gegenfläche (41) des Anschlussteiles (4) eine vorzugsweise mehrlagige Dichtung (6) angeordnet ist.

14. Zylinderkopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaswechselkanal (2) ein Auslasskanal und das Anschlussteil (4) ein Auslasskrümmer ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen