DE102004005749B4

DE102004005749B4 - Kühlflüssigkeitsummantelter Zylinderkopf mit optimiertem Kühlflüssigkeitsraum

Info

Publication number: DE102004005749B4
Application number: DE200410005749
Authority: DE
Inventors: Günter Vogelezang
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2004-02-05
Filing date: 2004-02-05
Publication date: 2014-01-02
Anticipated expiration: 2024-02-06
Also published as: DE102004005749A1

Abstract

Kühlflüssigkeitsraum (1) einer kühlflüssigkeitsummantelen Zylinderkopfanordnung für eine Mehrkammerverbrennungsmaschine, insbesondere für einen Ottomotor umfassend ein Kühlflüssigkeitsgehäuse (2), einen von einer Kühlflüssigkeit durchströmbaren Kühlflüssigkeitsinnenraum (3), Kühlflüssigkeitskanäle zur Zufuhr und Abfuhr der Kühlflussigkeit und Mittel zur Strömungsveränderung der Kühlflüssigkeit in dem Kühlflüssigkeitsinnenraum (3), wobei die Mittel zur Strömungsveränderung mindestens einen strömungsoptimierten Deflektor (4) umfassen, der in den Kühlflüssigkeitsinnenraum (3) ragt und mehrere Deflektorbereiche (5) aufweist, die fließend ineinander übergehen und in mehreren räumlich unterschiedlichen Ebenen umströmbar ausgebildet sind, um ein optimiertes Strömungsprofil der Kühlflüssigkeit zu bewirken, wobei der strömungsoptimierte Deflektor (4) gabelförmig ausgebildet ist mit mindestens zwei in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum (3) auskragenden Deflektorbereichen (5a) und einem die auskragenden Deflektorbereiche (5a) verbindenden Deflektorbereich (5b), um einen Durchlass für eine Strömung zwischen den auskragenden Deflektorbereichen (5a) zu realisieren.

Description

Die Erfindung betrifft einen kühlflüssigkeitsummantelten Zylinderkopf sowie einen optimierten Kühlflüssigkeitsraum einer kühlflüssigkeitsummantelten Zylinderkopfanordnung für eine Mehrkammerverbrennungsmaschine insbesondere für einen Ottomotor umfassend ein Kühlflüssigkeitsgehäuse, einen von einer Kühlflüssigkeit durchströmbaren Kühlflüssigkeitsinnenraum, Kühlflüssigkeitskanäle zur Zufuhr und Abfuhr der Kühlflüssigkeit und Mittel zur Strömungsveränderung der Kühlflüssigkeit in dem Kühlflüssigkeitsinnenraum.
Derartige kühlflüssigkeitsummantelte Zylinderköpfe kommen üblicherweise in Mehrzylinderbrennkraftmaschinen, wie beispielsweise für Ottomotoren zum Einsatz.
Bei Ottomotoren mit kühlflüssigkeitsummantelten Zylinderköpfen dienen Kühlflüssigkeitsräume zur verbesserten Wärmeableitung der in dem Verbrennungsraum der Zylinder entstehenden Wärme an die Umgebung.
Aus der Patentschrift EP 0 838 585 B1 ist ein oberbegrifflicher Zylinderkopf mit einem Kühlwasserraum bekannt. Dieser Zylinderkopf für eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine besteht aus einem Boden und einer Decke die einen Kühlwasserraum begrenzen, der von Gaswechselkanälen und pro Zylinder von einem eine Zündkerze oder einer Einspritzdüse aufnehmenden Schacht durchsetzt ist und der in Längsrichtung und in seinem unteren, dem Boden benachbarten Bereich in Querrichtung von Kühlwasser durchströmt ist, wobei in der Strömungsrichtung der Längsströmung vor den Gaswechselkanälen jedes Zylinders einer sich vom Boden in den Kühlwasserraum erstreckende Schwelle vorzusehen ist, die quer zur Strömungsrichtung der Längsströmung verläuft.
Bei den bekannten Zylinderköpfen mit Kühlwasserraum tritt der Nachteil auf, dass die zur Strömungsveränderung vorgesehene Schwelle die Strömungsgeschwindigkeit und damit den Wärmeübergang nicht ausreichend optimiert, weil die Schwelle nicht strömungsoptimiert an die Anforderungen des Kühlflüssigkeitsraum oder Kühlwasserraums angepasst ist. So entstehen in dem Kühlflüssigkeitsraum Totwassergebiete in denen sich die Kühlflüssigkeit gar nicht oder nur langsam in Wirbeln bewegt. Weiterhin fließt die Hauptströmung um die Schwelle außen herum, wodurch eine unzureichend ausgebildete Strömung entsteht, welche nicht den gesamten Kühlflüssigkeitsinnenraum erfasst, was zu einem verminderten Wärmeübergang führt.
Aus der Druckschrift US 2002 0170506 A1 ist eine wassergekühlte Brennkraftmaschine bekannt, bei welcher ein von einer Kühlmittel-Zirkulationspumpe abgegebenes Kühlmittel über einen kopf- und blockseitigen Kühlmantel zugeführt wird. Der kopfseitige Kühlmantel ist in einem Zylinderkopf, der blockseitige in einem Zylinderblock gebildet. Die innerhalb des kopfseitigen Kühlmantels strömende Kühlflüssigkeit wird in mehreren Bereichen mittels plattenartigen und linear ausgebildeten Ablenkrippen abgelenkt. Damit kann das Kühlmittel in Richtungen gelenkt werden, die sonst weniger gut angeströmt würden.
Aus der Druckschrift DE 195 08 986 C1 ist ein Kühlraum eines Zylinderkopfes bekannt, der von Außenwänden, einem Zylinderkopfboden und einer mit Abstand über diesem angeordneten Zylinderkopfdecke begrenzt ist. In dem Kühlraum erstreckt sich eine Zwischendecke, die dachförmig ausgebildet ist. Außerdem weist der Zylinderkopf Stege auf, zwischen denen Kühlkanäle angeordnet sind.
Aus der Druckschrift EP 0 838 585 B1 ist ein Zylinderkopf einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit einem Kühlwasserraum bekannt, der von einem Boden und einer Decke begrenzt und von Kühlwasser durchströmt ist. In dem Kühlwasserraum sind Schwellen vorgesehen, die quer zur Strömungsrichtung der Kühlwasserlängsströmung verlaufen.
Aus der Druckschrift DE 297 23 356 U1 ist ein Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine bekannt, bei dem mäanderförmige Vorsprünge zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit eines Kühlmittels zwischen den Zylindern angeordnet sind.
Aus der Druckschrift US 4 690 104 ist ein Zylinderkopf mit einwärts gerichteten kappenförmigen Einsätzen bekannt, welche in Kühlflüssigkeitskanäle hineinragen und die Strömungsgeschwindigkeit der Kühlflüssigkeit erhöhen sowie ein Umlenken von Flüssigkeit in andere Abschnitte des Zylinderkopfes bewirken, die eine hohe Kühlungsrate erfordern.
Weiter ist aus der Patentschrift EP 0 774 577 B1 ein flüssigkeitsgekühlter Zylinderkopf für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit einem Kühlwasserraum bekannt. Dieser umfasst einen Kühlwasserraum, der von Außenwänden, einer mit Abstand über diesen angeordneten Zylinderkopfdecke und einem Zylinderkopfboden begrenzt wird, der für jeden Zylinder einen Brennraum aufweist, und mit mindestens einem sich zwischen Zylinderkopfdecke und Zylinderkopfboden im Kühlwasserraum erstreckenden Strömungsleitelement, das als Rippe ausgebildet ist, welche an der Zylinderkopfdecke angeformt ist und in Richtung des Zylinderkopfbodens, freihängend im Wesentlich quer zur Kühlwasserströmung, in den Kühlwasserraum hineinragt, wobei der Kühlwasserraum sich in Kühlwasserraumabschnitte gliedert, die etwa in Richtung einer Querachse des Zylinderkopfes durchströmt werden, wobei jedem Kühlwasserraumabschnitt eine Rippe zugeordnet ist, welche im Kühlwasserraum in Richtung einer Längsmittelebene des Brennraums angeordnet ist und das Kühlwasser in Richtung des Zylinderkopfbodens in einem Bereich zwischen Einlasskanal und Auslasskanal umlenkt.
Bei der bekannten Lösung tritt ebenfalls der Nachteil auf, dass die Strömung nicht optimal an den Kühlflüssigkeitsinnenraum angepasst ist, wobei insbesondere zu große Durchflussquerschnitte in dem Kühlflüssigkeitsinnenraum vorhanden sind, die nicht ausreichend durchströmt werden und damit die Wärmeübertragung in den Kühlwasserraum nicht optimal ausgebildet ist. Die Rippe wird umströmt, wobei sich Totwassergebiete bilden, in den sich das Kühlwasser gar nicht oder nur langsam in Wirbeln bewegen kann.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen kühlflüssigkeitsummantelten Zylinderkopf sowie einen optimierten Kühlflüssigkeitsraum für einen kühlflüssigkeitsummantelten Zylinderkopf zu schaffen, bei dem eine optimale Strömung für einen verbesserten Wärmeübergang bei minimalen Totwasserräumen mit einer Minimierung des benötigten Kühlwassers erzielt wird.
Diese Aufgabe wird ausgehen von einem optimierten Kühlflüssigkeitsraum gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einem kühlflüssigkeitsummantelten Zylinderkopf gemäß dem Oberbegriff des Nebenanspruchs 10 in Verbindung mit deren kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den hierauf abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Mittel zur Strömungsveränderung mindestens einen strömungsoptimierten Deflektor umfassen, der in den Kühlflüssigkeitsinnerraum ragt und mehrere Deflektorbereiche aufweist, die fließend in einander übergehen und in mehreren räumlich unterschiedlichen Ebenen umströmbar ausgebildet sind, um ein optimiertes Strömungsprofil der Kühlflüssigkeit zu bewirken.
Der strömungsoptimierte Deflektor ist gabelförmig ausgebildet mit mindestens zwei in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum auskragenden Deflektorbereichen und einem die auskragenden Deflektorbereiche verbindenden Deflektorbereich, um einen Durchlass für eine Strömung zwischen den auskragenden Deflektorbereichen zu realisieren.
Diese Lösung bietet den Vorteil, dass durch die besondere Ausbildung des Deflektors mit mehreren Bereichen ein an den Kühlflüssigkeitsraum optimal angepasstes Strömungsprofil erzeugt wird, wobei weniger Kühlflüssigkeit bei gleicher Wärmeableitung durch den Kühlflüssigkeitsraum strömen muss, da die Durchströmungsquerschnitte kleiner ausgebildet sind. Hierdurch werden über die gesamten Durchströmungsquerschnitte ausgebildete Strömungsprofile realisiert, was zu einer besseren, insbesondere schnelleren Strömungsgeschwindigkeit der Kühlflüssigkeit führt, wodurch die Wärmeübertragung optimiert ist. Durch die kleineren Durchflussquerschnitte ist das Volumen des Kühlflüssigkeitsraums zudem reduziert, so dass weniger Kühlflüssigkeit benötigt wird, um eine mindestens gleich effiziente Wärmeübertragung wie bei bekannten Lösungen zu erzielen. Durch die reduzierte Kühlflüssigkeitsmenge lässt sich zudem die Aufwärmphase des Motors beschleunigen wodurch letztendlich eine Kraftstoffeinsparung und damit eine Senkung der Schadstoffemission bewirkt wird.
Eine weitere die Erfindung verbessernde Maßnahme sieht vor, dass der strömungsoptimierte Deflektor gabelförmig ausgebildet ist mit mindestens zwei in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum auskragenden Deflektorbereichen und einem die auskragenden Deflektorbereiche verbindenden Deflektorbereich, um einen Durchfluss für eine Strömung zwischen den auskragenden Deflektorbereichen zu realisieren. Durch die gabelförmige Ausbildung wird der Deflektor nicht nur außen herum umströmt, sondern kann auch zwischen den auskragenden Bereichen durchströmt werden, wodurch mehrere Strömungen realisiert werden, die einen verbesserten Wärmeübergang ermöglichen. Die Hauptströmung verläuft dabei zwischen den auskragenden Bereichen. Außen um die auskragenden Bereiche herum bilden sich so Nebenströmungen, welche potentielle Totwassergebiete reduzieren beziehungsweise verhindern.
Weiterhin vorteilhaft ist, dass die auskragenden Deflektorbereiche asymmetrisch zueinander ausgebildet sind. Hierdurch lassen sich zur Wärmeübertragung optimal ausgebildete Strömungen realisieren, wobei gezielt Verwirbelungen durch die Asymmetrie erzielt werden können. Durch diese asymmetrischen Verwirbelungen lassen sich für nahezu jede beliebige Kühlflüssigkeitsinnenraumform Totwassergebiete vermeiden.
Noch eine die Erfindung verbessernde Maßnahme sieht vor, dass die auskragenden Deflektorbereiche in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum auseinanderlaufen, um ein in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum gerichteten variablen Abstand der auskragenden Deflektorbereiche zu realisieren. Durch das Auseinanderlaufen der Deflektorbereiche lässt sich eine Strömung realisieren, die nicht nur zweidimensional, sondern vielmehr in dreidimensionaler Richtung gelenkt werden kann. Die Strömung wird durch diese auseinanderlaufende Anordnung gefangen und abweichend von der bei bekannten Lösungen im Wesentlichen horizontalen Strömungsrichtung aus dieser horizontalen Ebene abgelenkt.
Dieser Vorteil wird dadurch verstärkt, dass jeder Querschnitt der auskragenden Deflektorbereiche in horizontaler Ebene in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum verlaufend unterschiedlich ausgebildet ist. Somit lassen sich in unterschiedlichen horizontalen Ebenen unterschiedliche Strömungen erzielen, die auf benachbarte Strömungen einwirken und diese entsprechen verwirbeln, oder mitreißen, so dass Totwassergebiete weitestgehend vermieden sind.
Vorzugsweise verjüngen sich die auskragenden Deflektorbereiche in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum, um eine in horizontaler Ebene Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum abnehmende Querschnittsfläche zu realisieren. Hierdurch lässt sich gezielt eine aus der horizontalen Ebene herauslaufende Strömung realisieren.
Vorzugsweise ist der Querschnitt mindestens eines auskragenden Deflektorbereichs flügelförmig oder konvexlinsenförmig ausgebildet, um eine strömungsoptimierte Umströmung des auskragenden Deflektorbereichs zu realisieren. Durch diese Ausbildung lässt sich gezielt eine Strömungsrichtungsänderung bewirken. Durch den strömungsoptimierten, flügelförmigen oder konvexlinsenförmigen Querschnitt reduzieren sich die Druckverluste aufgrund des optimierten Strömungsprofils im Bereich des Deflektors deutlich. Durch die geringeren Druckverluste reduziert sich folglich die Antriebsleistung der Kühlflüssigkeitspumpe, welche die Kühlflüssigkeit bewegt. Diese reduzierte Antriebsleistung bewirkt letztendlich eine Kraftstoffeinsparung und somit eine Reduzierung der Schadstoffemission.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, dass die Strömungsachse des flügelförmigen oder konvexlinsenförmigen Querschnitts des auskragenden Deflektorbereichs in Richtung Zentrum Kerzenschacht des Kühlzylinders ausgerichtet ist, um einen wesentliche in horizontaler Ebene Richtung Kerzenschacht gerichtete Kühlflüssigkeitsströmung zu bewirken. Durch die Ausrichtung Richtung Kerzenschacht lässt sich insbesondere der Wärmeübergang an dem Kerzenschacht optimieren. Durch die Ausrichtung der Deflektorbereiche in Richtung Kerzenschacht lässt sich die Strömung gezielt zwischen den auskragenden Deflektorbereichen hindurch Richtung Kerzenschacht lenken. Eine derartige Lenkung der Strömung macht zudem den Motor klopfunempfindlicher. Die erhöhte Klopfunempfindlichkeit des Motors führt zu einer Wirkungsgradsteigerung des Motors, was wiederum zu einer Kraftstoffeinsparung und zu einer verringerten Schadstoffemission führt.
Vorzugsweise ist ein Deflektorübergangsbereich zwischen den auskragenden Deflektorbereichen und dem verbindenden Deflektorbereich sattelförmig ausgebildet, um ein fließenden, strömungsoptimierten Übergang zu realisieren. Dieser sattelförmig ausgebildete Deflektorübergangsbereich bewirkt wie auch die strömungsoptimierten Querschnittsflächen der auskragenden Deflektorbereiche einen verminderten Druckverlust der die zuvor beschriebenen Vorteile wie verringerte Schadstoffemission und verringerter Kraftstoffverbrauch bewirkt.
Nach einer möglichen Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Deflektor und das Kühlflüssigkeitsgehäuse einstückig ausgebildet sind. Hierdurch lässt sich ein vereinfachtes Verfahren zur Herstellung des Kühlflüssigkeitsraums verwenden. Insbesondere durch die zuvor beschriebene Ausführung des Deflektors lässt sich das Kühlflüssigkeitsgehäuse mit dem Deflektor beispielsweise einfach durch Urformen, wie z. B. Gießen herstellen.
Die Deflektoren weisen bevorzugt eine gekrümmte Teilung auf, damit der Querschnittsverlauf entlang einer Längsachse möglichst konstant bleibt und die Strömung in Richtung Brennraumdach gelenkt wird. Durch den in Richtung einer Längsachse im Wesentlichen unveränderten Strömungsquerschnitt werden zwischen zwei benachbarten Zylindern Totwassergebiete im Wesentlichen vermieden, was wiederum zu einer Reduzierung von Druckverlusten in dem Kühlflüssigkeitskreislauf führt, wobei die Strömungsgeschwindigkeit der Kühlflüssigkeit und somit der Wärmeübergang zwischen den Zylindern nicht nachteilig beeinträchtigt ist.
Die Erfindung schließt weiterhin die technische Lehre ein, dass der Zylinderkopf mindestens ein Kühlflüssigkeitsraum mit einem erfindungsgemäßen Deflektor aufweist.
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben und werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
1 einen horizontalen Querschnitt durch einen Kühlflüssigkeitsraum,
2 einen horizontalen Querschnitt durch einen Kühlflüssigkeitsraum 1 in einer parallel zur 1 dargestellten Ebene,
3 einen Längsschnitt durch den Kühlflüssigkeitsraum entlang des Zylinderkopfes mit der Zündkerze und
4 einen vertikalen Querschnitt zwischen zwei Zylindern.
Der in 1 dargestellte Querschnitt zeigt einen Kühlflüssigkeitsraum 1, der ein Kühlflüssigkeitsgehäuse 2 umfasst, welches einen Kühlflüssigkeitsinnenraum 3 definiert. In den Kühlflüssigkeitsinnenraum 3 ist ein Deflektor 4 angeordnet, der mehrere Bereiche 5 aufweist, wobei dieser zwei auskragende Bereiche 5a aufweist, die in den Kühlflüssigkeitsinnenraum 3 hineinragen. Weiterhin sind in dem Kühlflüssigkeitsgehäuse 2 Kerzenschächte 6 ausgebildet. Die Querschnitte des Deflektors 4, genauer der auskragenden Deflektorbereiche 5a sind konvexlinsenförmig ausgebildet. Die beiden Querschnitte sind in 1 voneinander beabstandet, so dass eine Kühlflüssigkeitsströmung (hier durch zwei Pfeile dargestellt) zwischen den auskragenden Deflektorbereichen 5a durchströmen kann. Diese Strömung stellt die Hauptströmung dar und ist in Richtung Kerzenschacht 6 gerichtet. Weiterhin ist die Längsachse 7 der Querschnitte der auskragenden Deflektorbereiche 5a dargestellt. Die Längsachse 7 ist im Wesentlichen in Richtung Kerzenschacht 6 gerichtet, wobei die beiden Längsachsen 7 der jeweiligen Deflektorbereiche 5 in Richtung Kerzenschacht 6 zusammenlaufen.
2 zeigt ebenfalls einen Querschnitt durch den Kühlflüssigkeitsraum 1 der in einer parallelen Ebene zu dem in 1 dargestellten Querschnitt liegt. Dieser Querschnitt zeigt ebenfalls einen Kühlflüssigkeitsraum 1, der ein Kühlflüssigkeitsgehäuse 2 umfasst, welches einen Kühlflüssigkeitsinnenraum 3 begrenzt. In diesem Querschnitt ist zu erkennen, dass der Deflektor 4 einstückig mit dem Kühlflüssigkeitsgehäuse 2 ausgebildet ist. Der Deflektor 4 weist mehrere Bereiche 5 auf, wobei die auskragenden Bereiche 5a sattelförmig durch einen Deflektorübergangsbereich 5c mit dem verbindenden Bereich 5b verbunden sind. Neben der Hauptströmung, die den verbindenden Bereich 5b umströmt und die als zwei dunkle Pfeile dargestellt ist, sind als hellgraue Pfeile zwei Nebenströmungen eingezeichnet. Diese fließen nicht wie die Hauptströmung zwischen den auskragenden Deflektorbereichen 5a hindurch, sondern umströmen die auskragenden Deflektorbereiche 5a so, dass zwischen Kühlflüssigkeitsgehäuse 2 und auskragenden Deflektorbereichen 5a keine Totwassergebiete entstehen können. Die Querschnitte der auskragenden Deflektorbereiche 5a weisen eine Strömungsachse 7 auf. Diese Strömungsachse 7 ist im Wesentlichen in Richtung Kerzenschacht 6 gerichtet, so dass eine gezielte Strömung Richtung Kerzenschacht 6 bewirkt wird.
3 zeigt einen Längsquerschnitt des Kühlflüssigkeitsraumes 1. Der Kühlflüssigkeitsraum 1 umfasst das Kühlflüssigkeitsgehäuse 2 und den Kühlflüssigkeitsinnenraum 3. Weiterhin ist ein erfindungsgemäßer Deflektor 4 dargestellt, der einstückig mit dem Kühlflüssigkeitsgehäuse 2 ausgebildet ist. Zudem ist mittels eines Pfeils die Umströmung des Deflektors 4 in vertikaler Ebene dargestellt. Deutlich ist erkennbar, dass die Strömung nicht nur in horizontaler Ebene sondern auch in vertikaler Ebene optimiert ausgebildet ist.
4 zeigt einen Längsquerschnitt aus einer anderen Ansicht des Kühlflüssigkeitsraums 1. Dieser umfasst ebenfalls das Kühlflüssigkeitsgehäuse 2 und den Kühlflüssigkeitsinnenraum 3 sowie einen mit dem Kühlflüssigkeitsgehäuse 2 einstückig ausgebildeten Deflektor 4. Zusätzlich sind mittels zwei Pfeilen die möglichen Strömungen in vertikal abgelenkter Richtung symbolisch dargestellt. Auch hier lässt sich deutlich erkennen dass die Strömungen nicht nur hinsichtlich ihrer horizontalen Profilierung ausgebildet sind, sondern vielmehr in vertikaler Richtung abgelenkt sind, um eine optimierte Strömung zu erzielen.
Bezugszeichenliste

1: Kühlflüssigkeitsraum
2: Kühlflüssigkeitsgehäuse
3: Kühlflüssigkeitsinnenraum
4: Deflektor
5: Deflektorbereich
5a: auskragender Deflektorbereich
5b: verbindender Deflektorbereich
5c: Deflektorübergangsbereich
6: Zündkerzenschacht
7: Strömungsachse

Claims

Kühlflüssigkeitsraum (1) einer kühlflüssigkeitsummantelen Zylinderkopfanordnung für eine Mehrkammerverbrennungsmaschine, insbesondere für einen Ottomotor umfassend ein Kühlflüssigkeitsgehäuse (2), einen von einer Kühlflüssigkeit durchströmbaren Kühlflüssigkeitsinnenraum (3), Kühlflüssigkeitskanäle zur Zufuhr und Abfuhr der Kühlflussigkeit und Mittel zur Strömungsveränderung der Kühlflüssigkeit in dem Kühlflüssigkeitsinnenraum (3), wobei die Mittel zur Strömungsveränderung mindestens einen strömungsoptimierten Deflektor (4) umfassen, der in den Kühlflüssigkeitsinnenraum (3) ragt und mehrere Deflektorbereiche (5) aufweist, die fließend ineinander übergehen und in mehreren räumlich unterschiedlichen Ebenen umströmbar ausgebildet sind, um ein optimiertes Strömungsprofil der Kühlflüssigkeit zu bewirken, wobei der strömungsoptimierte Deflektor (4) gabelförmig ausgebildet ist mit mindestens zwei in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum (3) auskragenden Deflektorbereichen (5a) und einem die auskragenden Deflektorbereiche (5a) verbindenden Deflektorbereich (5b), um einen Durchlass für eine Strömung zwischen den auskragenden Deflektorbereichen (5a) zu realisieren.
Kühlflüssigkeitsraum (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auskragenden Deflektorbereiche (5a) asymmetrisch zueinander ausgebildet sind.
Kühlflüssigkeitsraum (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auskragenden Deflektorbereiche (5a) in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum (3) auseinanderlaufen, um einen in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum (3) gerichteten variablen Abstand der auskragenden Deflektorbereiche (5a) zu realisieren.
Kühlflüssigkeitsraum (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Querschnitt der auskragenden Deflektorbereiche (5a) in horizontaler Ebene in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum (3) verlaufend unterschiedlich ausgebildet ist.
Kühlflüssigkeitsraum (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die auskragenden Deflektorbereiche (5a) sich in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum (3) verjüngen, um eine in horizontaler Ebene in Richtung Kühlflüssigkeitsinnenraum (3) abnehmende Querschnittsfläche zu realisieren.
Kühlflüssigkeitsraum (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt mindestens eines auskragenden Deflektorbereichs (5a) flügelförmig oder konvexlinsenförmig ausgebildet ist, um eine strömungsoptimierte Umströmung des auskragenden Deflektorbereichs (5a) zu realisieren.
Kühlflüssigkeitsraum (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsachse (7) des flügelförmigen oder konvexlinsenförmigen Querschnitts des auskragenden Deflektorbereichs (5a) in Richtung eines Zentrums eines Kerzenschachts (6) des Kühlzylinders ausgerichtet ist, um eine im Wesentlichen in horizontaler Ebene in Richtung Kerzenschacht (6) gerichtete Kühlflüssigkeitsströmung zu bewirken.
Kühlflüssigkeitsraum (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Deflektorübergangsbereich (5c) zwischen den auskragenden Deflektorbereichen (5a) und dem verbindenden Deflektorbereich (5b) sattelförmig ausgebildet ist, um einen fließenden, strömungsoptimierten Übergang zu realisieren.
Kühlflüssigkeitsraum (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Deflektor (4) und das Kühlflüssigkeitsgehäuse (2) einstückig ausgebildet sind.
Kühlflüssigkeitsummantelter Zylinderkopf für eine Mehrkammerverbrennungsmaschine insbesondere für einen Ottomotor, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopf mindestens einen Kühlflüssigkeitsraum (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufweist.