DE102004032653A1 - Zylinderkopfstruktur eines Motors - Google Patents

Zylinderkopfstruktur eines Motors Download PDF

Info

Publication number
DE102004032653A1
DE102004032653A1 DE102004032653A DE102004032653A DE102004032653A1 DE 102004032653 A1 DE102004032653 A1 DE 102004032653A1 DE 102004032653 A DE102004032653 A DE 102004032653A DE 102004032653 A DE102004032653 A DE 102004032653A DE 102004032653 A1 DE102004032653 A1 DE 102004032653A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cooling
head
inlet
outlet
cooling medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102004032653A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004032653B4 (de
Inventor
Akimasa Yamamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Publication of DE102004032653A1 publication Critical patent/DE102004032653A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004032653B4 publication Critical patent/DE102004032653B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F1/26Cylinder heads having cooling means
    • F02F1/36Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/40Cylinder heads having cooling means for liquid cooling cylinder heads with means for directing, guiding, or distributing liquid stream 
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/02Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/02Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • F01P2003/021Cooling cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/02Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • F01P2003/024Cooling cylinder heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/02Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • F01P2003/028Cooling cylinders and cylinder heads in series

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Kopfkühlkanäle sind um in einem Zylinderkopf vorgesehene Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen herum ausgebildet, und ein Strömungssteuerungselement, welches das Volumen von zu den Einlaßöffnungen strömendem Kühlmedium so steuert, daß es größer als das zu den Auslaßöffnungen strömende Volumen des Kühlmediums ist, ist in der Nähe einer Zuführungsöffnung angeordnet, über welche Kühlmedium zugeführt wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zylinderkopfstruktur eines Motors, in welchem ein Kühlmedium einem Zylinderkopf zugeführt wird.
  • Ein Motor des Typs, bei dem von einer Kühlpumpe abgegebenes Kühlwasser einem Zylinderkopf zugeführt wird, bevor es einem Zylinderblock zugeführt wird, um so effizient den Zylinderkopf zu kühlen, wurde bereits in JP-A-4-44816 (siehe die vierte Zeile in dem fünften Absatz in der rechten Spalte der dritten Seite bis zu der dritten Zeile in dem neunten Absatz der rechten Spalte der fünften Seite und 1 bis 6). In diesem Motor wird Kühlwasser aus einem an einem Ende des Zylinderkopfes vorgesehenen Kühlwassereinlaß einem Kühlwasserkanal in dem Zylinderkopf durch die Kühlwasserpumpe zugeführt. Das Kühlwasser, welches durch den Kühlwasserkanal in dem Zylinderkopf geflossen ist, wird zu einem Durchtritt durch den Zylinderblock über einen Kühlwasserauslaßkanal auf der Zylinderkopfseite und zu einem Durchtritt durch einen Kühlwasserkanal in dem Zylinderblock veranlaßt und dann an einen Kühler zurückgeführt.
  • Um den Zylinderkopf zu kühlen, um so einen Oktanwert zu verbessern, und um andererseits zu verhindern, daß die Viskosität eines in dem Zylinderblock strömenden Schmiermittels aufgrund einer übermäßigen Kühlung des Zylinderblockes übermäßig erhöht wird, steuert ein Kühlwasserströmungs-Steuerventil das Volumen des durch den Kühlwasserkanal in den Zylinderblock strömenden Wassers so, daß die Temperatur des Zy linderblockes auf einer geeigneten Temperatur gehalten werden kann.
  • Das Kühlwasser, welches über ein Ende des Zylinderkopfes zugeführt wird, strömt rasch in der Richtung, in welcher Zylinder angeordnet sind, und wird in die Strömung zu dem Einlaßöffnungen und in die Strömung zu den Auslaßöffnungen durch Zündkerzenbefestigungsteile aufgeteilt, die in der Mitte der entsprechenden Zylinder angeordnet sind. In dem Zylinderkopf ist jedoch die Temperatur der Zündkerzenbefestigungsteile und die Temperatur der Auslaßöffnungen hoch, und somit erwärmt sich das Kühlwasser während es an den Zündkerzenbefestigungsteilen entlang strömt, und die Einlaßöffnungen und die Auslaßöffnungen können nicht effizient gekühlt werden.
  • Die Temperatur der Einlaßöffnungen beeinflußt die Dichte des den Zylinder zugeführten Gases. Insbesondere verringert, sich, wenn die Einlaßöffnungen nicht ausreichend gekühlt werden können, die Dichte des den Zylindern zugeführten Gases und verringert die Motorausgangsleistung.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zylinderkopfstruktur eines Motors bereitzustellen, welche es ermöglicht, Einlaßöffnungen effizient zu kühlen. Diese Aufgabe wird durch den in den Ansprüchen beschriebenen Motor gelöst.
  • Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe wird ein Motor bereitgestellt, welcher Kopfkühlkanäle, welche um die in einem Zylinderkopf vorgesehenen Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen herum ausgebildet sind; eine Zuführungsöffnung, die ein Kühlmedium den Kopfkühlkanälen zuführt; und ein Strömungssteuerungselement aufweist, das in der Nähe der Zuführungsöffnung angeordnet ist, um das Volumen des in den Kopfkühlkanal strömenden Kühlmediums so zu steuern, daß das Volumen des zu den Einlaßöffnungen strömenden Kühlmediums größer als das zu den Auslaßöffnungen strömenden Volumen des Kühlmediums ist.
  • Die Art dieser Erfindung sowie weitere Aufgaben und Vorteile davon werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, in welchem gleiche Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Teile durchgängig durch die Figuren bezeichnen, und in welchen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht ist, welche die Strömung des Kühlwassers in einem Zylinderkopf eines Motors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 2 eine Schnittansicht des Zylinderkopfes entlang der Linie F2-F2 von 1 ist; und
  • 3 eine Schnittansicht des Zylinderkopfes entlang der Linie F3-F3 von 1 ist.
  • Es erfolgt nun eine Beschreibung eines Motors 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 3. Der Motor 1 in 1 weist einen Zylinderblock 2, einem Zylinderkopf 3, einer Wasserpumpe 4, einem Kühler 5 und einem Thermostat 6 auf. In dem Zylinderblock 2 sind Kühlwassermäntel 8 als Blockkühlkanäle entlang dem Außenumfang der Zylinderwände der Zylinder 7 angeordnet. In 1 zeigen Pfeile die Strömung des Kühlwassers an. Der Zylinderblock 2 ist mit einem Auslaß 9 versehen, welcher von dem Zylinderkopf 3 wegführend angeordnet ist und in Verbindung mit dem Wasserkühlmänteln 8 steht.
  • Der Zylinderkopf 3 ist mit Brennräumen 10, Zündkerzenbefestigungsteilen 11, Einlaßöffnungen 12, Auslaßöffnungen 13 und Kopfkühlkanälen 14 versehen. Die Zündkerzenbefestigungsteile 11 sind so angeordnet, daß die Zündkerzen näher an den Auslaßöffnungen 13 in Bezug zu den Achsen der Zylinder 7 liegen. Die Einlaßöffnungen 12 sind in einer solchen Richtung geöffnet, daß sie die Mittenachsen der Zylinder 7 schneiden und entlang der Richtung, in welcher die Zylinder 7 angeordnet sind, liegen. Die Auslaßöffnungen 13 sind symmetrisch zu den Einlaßöffnungen quer zu den Achsen der Zylinder 17 angeordnet. Die Einlaßöffnungen 12 und die Auslaßöffnungen 13 sind in der Verbindung zu den Brennräumen 10 hin zweifach gegabelt. Die Kopfkühlkanäle 14 sind um die Einlaßöffnungen 12, die Auslaßöffnungen 13 und um die Zündkerzenbefestigungsteile 11 herum ausgebildet. In der Richtung, in welcher die Zylinder 7 angeordnet sind, ist eine Zuführungsöffnung 15, welche in Verbindung mit den Kopfkühlkanälen 14 steht, an einem Ende 3a des Zylinderkopfes 3 geöffnet.
  • Gemäß Darstellung in 2 ist ein Strömungssteuerungselement 16 in den Kopfkühlwasserkanälen 14 und in der Nähe der Zuführungsöffnung 15 vorgesehen. Das Strömungssteuerungselement 16 ist in einer Richtung von der Unterseite zu der Oberseite des Zylinderkopfes 3 so angeordnet, daß die Strömung W des Kühlwassers in eine Strömung zu den Einlaßöffnungen 12 hin und in die Strömung zu den Auslaßöffnungen 13 hin aufgeteilt werden kann. Das Strömungssteuerungselement 16 besitzt eine solche Querschnittsform, daß seine abstromseitige Seite in der Richtung der Strömung W des Kühlwassers zu den Einlaßöffnungen 12 hin abweicht. Abstromseitig von dem Strömungssteuerungselement 16 stehen die Kopfkühlkanäle 14 auf der Seite des Einlaßöffnung 12 und der Kopfkühlkanal 14 auf der Seite der Auslaßöffnung 13 in Verbindung miteinander, um einen Kühlwassermangel auf der Seite der Auslaßöffnung 13 zu verhindern.
  • Ferner sind gemäß Darstellung in 3 die Kopfkühlkanäle 14 mit Auslaßöffnungen 17 ausgebildet, welche in Verbindung mit den Wasserkühlmänteln 8 des Zylinderblockes 2 an mehreren Stellen innerhalb eines Bereiches stehen, welcher den Wasserkühlmänteln 8 entspricht. Insbesondere sind in den Kopfkühlkanal 14, die Ausgabelöcher 17, welche in Verbindung mit den Wasserkühlmänteln 8 stehen, zwischen den Einlaßöffnungen 12 und den Auslaßöffnungen 13 und dem Zylinderblock 2 auf der Seite der Einlaßöffnungen 12 und der Seite der Auslaßöffnungen 13 des Strömungssteuerungselementes 16, zwischen den benachbarten Zylindern 7 und an einer Stelle am weitesten von die Zuführungsöffnung 15 weg ausgebildet.
  • In diesem Fall ist die Strömungskanalfläche der einlaßseitigen Ausgabelöcher 17a, welche zwischen den Einlaßöffnungen 12 und dem Zylinderblock 2 ausgebildet sind, größer als die Strömungskanalfläche der auslaßseitigen Ausgabelöcher 17b, welche zwischen den Auslaßöffnungen 13 und dem Zylinderblock 2 ausgebildet sind. Durch aktives Vergrößern des Volumens des Kühlwassers, das zu den Einlaßöffnungen 12 fließt, ist es möglich, die Einlaßöffnungen 12 in effizienterer Weise zu kühlen. Außerdem sind die einlaßseitigen Ausgabelöcher 17a und die auslaßseitigen Ausgabelöcher 17b so konfiguriert, daß sie eine größere Strömungskanalfläche besitzen, sobald die von die Zuführungsöffnung 15 weiter weg zu liegen kommen. Somit ist das Volumen des Kühlwassers, das aus dem einlaßseitigen Ausgabelöchern 17a und den auslaßseitigen Ausgabelöchern 17b, welche weiter weg von der Zuführungsöffnung 15 angeordnet sind, strömt, größer als das Volumen des Kühlwassers, das aus den einlaßseitigen Ausgabelöchern 17a und den auslaßseitigen Ausgabelöchern 17b strömt, die näher an die Zuführungsöffnung 15 angeordnet sind. Dieses verringert die Möglichkeit, daß Kühlwasser aus den einlaßseitigen Ausgabelöchern 17a und auslaßseitigen Ausgabelöchern 17b, welche näher an der Zuführungsöffnung 15 angeordnet sind, zu den Wasserkühlmänteln 8 abgegeben wird und so den Kühlungswirkungsgrad der Einlaßöffnungen 12 und der Auslaßöffnungen 13 verschlechtert, die weiter weg von der Zuführungsöffnung 15 angeordnet sind.
  • Ferner kann die Strömung W des Kühlwassers, welche um die Einlaßöffnungen 12 und die Auslaßöffnungen 13 herum strömt, ausreichend auf einen von der Zuführungsöffnung 15 entfernten Bereich verteilt werden. Es wird bevorzugt, daß das Strömungskanalflächenverhältnis der einlaßseitigen Ausgabelöcher 17a und der auslaßseitigen Ausgabelöcher 17b näher an der Zuführungsöffnung 15 zu dem einlaßseitigen Ausgabelöchern 17a und den auslaßseitigen Ausgabelöchern 17b weiter weg von dem Einlaßanschluß 15 so festgelegt wird, daß die Menge der von den Einlaßöffnungen 12 absorbierten Wärme gleich der Menge der von den Auslaßöffnungen 13 absorbierten Wärmemenge ist. Es sei angemerkt, daß der Wirkungsgrad der Kühlung des Zylinderkopfes 3 verbessert werden kann, da das Kühlwasser den Zylinderkopf 3 zugeführt wird, bevor es den Zylinderblock 2 zugeführt wird.
  • Ein Einlaßanschluß 4a der Wasserpumpe 4 ist mit der Ausgabeöffnung 9 für die Wasserkühlmäntel 8 in dem Zylinderblock 2 verbunden. Ein Auslaßanschluß 4b der Wasserpumpe 4 ist mit einem Einlaß 5a des Kühlers 5 über einem Einlaßkanal 18 verbunden und steht mit der Zuführungsöffnung 15 des Zylinderkopfes 3 über einen Nebenschlußkanal 19 über den Thermostat 6 in Verbindung. Ferner steht ein Auslaß 5b des Kühlers 5 mit der Zuführungsöffnung 15 des Zylinderkopfes 3 mittels eines Auslaßkanals 20 über den Thermostat 6 in Verbindung.
  • Wenn die Temperatur des aus der Wasserpumpe 4 strömenden Wassers gleich oder höher als eine vorbestimmte Temperatur wird, schaltet der Thermostat 6 den Nebenschlußkanal 19 aus, was die Wasserpumpe 4 und die Zuführungsöffnung 15 miteinander in Verbindung bringt, und öffnet den Auslaßkanal 20, was den Kühler 5 und die Zuführungsöffnung 15 miteinander in Verbindung bringt. Umgekehrt schaltet, wenn die Temperatur des aus der Wasserpumpe strömenden Wassers gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Temperatur wird, der Thermostat 6 den Auslaßkanal 20 aus, was den Kühler 5 und die Zuführungsöffnung 15 in Verbindung miteinander bringt, und öffnet den Nebenflußkanal 19, was die Wasserpumpe und die Zuführungsöffnung 15 miteinander in Verbindung bringt.
  • In dem wie vorstehend beschrieben aufgebauten Motor 1 teilt das Strömungssteuerungselement 16 das aus der Zuführungsöffnung 15 in den Kopfkühlkanal 14 strömende Wasser so auf, daß das Volumen des Kühlwassers zu den Einlaßöffnungen 12 hin größer als das Volumen des Kühlwassers ist, das zu den Auslaßöffnungen 13 strömt, wie es durch Pfeile in 1 dargestellt ist. Das Kühlwasser zu den Einlaßöffnungen 12 strömt hauptsächlich in den zwischen den Einlaßöffnungen 12 und dem Zylinderblock 2 ausgebildeten Kopfkühlkanal 14, wie es in 3 dargestellt ist. Andererseits fließt das Kühlwasser zu den Auslaßöffnungen 13 hauptsächlich in den zwischen den Auslaßöffnungen 13 und dem Zylinderblock 2 ausgebildeten Kopfkühlkanal 14 und entlang Außenoberflächen der Auslaßöffnungen 13, welche dem Zylinderblock 2 gegenüberliegen, wie es in 3 dargestellt ist. Ein Teil des durch das Strömungssteuerungselement 16 aufgeteilten Kühlwassers vereint sich wieder abstromseitig des Strömungssteuerungselement 16 und strömt in die um die Zündkerzenbefestigungsteile 11 herum ausgebildeten Kopfkühlkanäle 14, wie es in 3 dargestellt ist.
  • Das durch die Kopfkühlkanäle 14 strömende Kühlwasser strömt durch die Ausgabelöcher 17, welche von den Kopfkühlkanälen 14 zu dem Zylinderblock 2 hin geöffnet sind, in die Wasserkühlmäntel 8. Das Kühlwasser wird aus den Wasserkühlmänteln 8 über die Ausgabeöffnung 9 zu der Wasserpumpe 4 geleitet. Wenn die Kühlwassertemperatur gleich oder niedriger als eine Solltemperatur ist, schaltet der Thermostat 6 den Auslaßkanal 20 ab, und somit strömt das von der Wasserpumpe 4 abgegebene Kühlwasser aus der Zuführungsöffnung 15 in den Kopfkühlwasserkanal 14 über den Nebenschlußkanal 19. Wenn die Kühlwassertemperatur gleich oder höher als die Solltemperatur wird, schaltet der Thermostat 6 den Nebenschlußkanal 19 aus, und somit wird das aus der Wasserpumpe 4 abgegebene Kühlwasser an den Kühler 5 geleitet und abgekühlt, und strömt dann aus der Zuführungsöffnung 15 durch den Auslaßkanal 20 Hindurch in den Kopfkühlkanal 14.
  • In dem, wie vorstehend beschrieben, aufgebauten Motor 1 bewirkt das Strömungssteuerungselement 16, das ein größeres Volumen des Kühlwassers auf der Seite des Einlaßöffnungen 12 als auf der Seite der Auslaßöffnungen 13 in den Kopfkühlkanälen 14 strömt. Daher können die Einlaßöffnungen 12 aktiv gekühlt werden, und das Gas kann aus den Einlaßöffnungen 12 in die Zylinder 12 und in die Brennräume mit einer hohen Dichte übernommen werden. Damit ist es nämlich möglich, ein Absinken des Kompressionsverhältnisses des Gases zu verhindern. Dieses verhindert eine Leistungsabnahme des Motors 1.
  • Ferner haben von den in dem Kopfkühlkanal 14 und in Verbindung mit den Wasserkühlmänteln 6 stehenden Ausgabelöchern 17, die zwischen den Einlaßöffnungen 12 und dem Zylinderkopf 3 vorgesehen einlaßseitigen Ausgabelöcher 17a eine größere Strömungskanalfläche im Vergleich zu den auslaßseitigen Ausgabelöchern 17b, welche zwischen den Auslaßöffnungen 13 und dem Zylinderkopf 3 angeordnet sind. Daher strömt ein größeres Volumen des Kühlwassers aus den auslaßseitigen Löchern 17b als aus den einlaßseitigen Ausgabelöchern 17a in die Kühlwasserkanäle 8. Ein größeres Volumen des Kühlwassers fließt nämlich auf der Seite der Einlaßöffnungen 12. Demzufolge können die Einlaßöffnungen 12 aktiv und effizient gekühlt werden. Ferner haben die einlaßseitigen Ausgabelöcher 17a und die auslaßseitigen Ausgabelöcher 17b, welche weiter weg von der Zuführungsöffnung 15 angeordnet sind, über welche Kühlwasser in den Kopfkühlkanal 14 strömt, eine größere Strömungskanalfläche im Vergleich zu den einlaßseitigen Ausgabelöchern 17a und den auslaßseitigen Ausgabelöchern 17b, die näher an der Zuführungsöffnung 15 angeordnet sind. Dieses vergrößert das Volumen des um die Einlaßöffnungen 12 und die sich weiter weg von dem Einführungsanschluß 15 befindenden Auslaßöffnungen 13 strömenden Kühlwassers und verringert den Unterschied im Kühlungswirkungsgrad zwischen den sich näher an der Zuführungsöffnung 15 befindenden Einlaßöffnungen 12 und Auslaßöffnungen 13 und den die sich weiter weg von der Zuführungsöffnung 15 befindenden Einlaßöffnungen 12 und Auslaßöffnungen 13. Dieses verringert einen Unterschied im Kompressionsverhältnis zwischen den Zylindern und verringert Schwankungen in der Ausgangsleistung des Motors.
  • Es sei angemerkt, daß das Strömungssteuerungselement 16 in einem Stück mit dem Zylinderblock 2 gegossen werden kann, oder als ein getrennter Körper eingebaut werden kann. Ferner sollte das Strömungssteuerungselement 16 so konfiguriert sein, daß ein größeres Volumen des Kühlwassers auf der Seite des Einlaßöffnungen 12 als auf der Seite des Auslaßöffnungen 13 in den Kopfkühlkanälen 14 strömt, und daher sollte nicht nur ein Strömungssteuerungselement 16 notwendigerweise vorgesehen sein, sondern es können mehrere Strömungssteuerungselemente 16 vorgesehen sein, um so das Kühlwasser zu den Einlaßöffnungen 12 zu führen. Ferner muß das Strömungssteuerungselement 16 nicht notwendigerweise schaufelförmig mit einem solchen Querschnitt geformt sein, daß es sich in eine Richtung erstreckt, in welche das Kühlwasser strömt, sondern kann porös oder gitterartig mit einer größeren Öffnung auf der Seite des Einlaßöffnung 2 sein, so daß ein größeres Volumen des Kühlwassers auf der Seite der Einlaßöffnungen 12 strömen kann.
  • Ferner ist Kühlwasser nur ein Beispiel eines Kühlmediums und dieses kann auch Öl, Gas oder dergleichen sein, sofern es ausreichend Wärmekapazität besitzt, um den Zylinderkopf 3 und den Zylinderblock 2 zu kühlen.

Claims (9)

  1. Motor mit: Kopfkühlkanälen, welche um in einem Zylinderkopf vorgesehene Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen herum ausgebildet sind; einer Zuführungsöffnung, die ein Kühlmedium in die Kopfkühlkanäle einführt; und einem Strömungssteuerungselement, das in der Nähe der Zuführungsöffnung vorgesehen ist, um ein Volumen des in die Kopfkühlkanäle strömenden Kühlvolumens so zu steuern, daß ein Volumen eines zu den Einlaßöffnungen strömenden Kühlmediums größer als ein Volumen eines zu den Auslaßöffnungen strömenden Kühlmediums ist.
  2. Motor nach Anspruch 1, wobei das Strömungssteuerungselement so angeordnet ist, daß es eine Strömung des Kühlmediums in eine Strömung zu den Einlaßöffnungen und eine Strömung zu den Auslaßöffnungen teilt, und in einer solchen Weise ausgebildet ist, daß es sich von einer anstromseitigen Seite zu einer abstromseitigen Seite in einer Strömungsrichtung des Kühlmediums erstreckt, so daß die abstromseitige Seite näher an den Einlaßöffnungen als die anstromseitige Seite liegt.
  3. Motor nach Anspruch 2, wobei die Kopfkühlkanäle auf der Einlaßöffnungsseite und der Auslaßöffnungsseite abstromseitig des Strömungssteuerungselements in der Strömungsrichtung miteinander in Verbindung stehen.
  4. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Zuführungsöffnung der Kopfkühlkanäle an einem Ende einer Zylinderbank angeordnet ist.
  5. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Kühlmedium von den Kopfkühlkanälen zugeführt wird, und dann in einem Blockkühlkanal strömt, der in dem Zylinderkopf vorgesehen ist.
  6. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Kopfkühlkanäle einlaßseitige Ausgabelöcher aufweisen, die auf der Seite der Einlaßöffnungen ausgebildet sind, um das Kühlmedium in den Blockkühlkanal abzugeben, und auslaßseitige Ausgabelöcher auf der Seite der Auslaßöffnungen angeordnet sind, um das Kühlmedium in den Blockkühlkanal abzugeben, wobei die einlaßseitigen Ausgabelöcher eine größere Strömungskanalfläche im Vergleich zu den auslaßseitigen Ausgabelöchern besitzen.
  7. Motor nach Anspruch 6, wobei die einlaßseitigen Ausgabelöcher und die auslaßseitigen Ausgabelöcher so ausgebildet sind, daß sie eine größere Strömungskanalfläche besitzen, wenn die einlaßseitigen Ausgabelöcher und die auslaßseitigen Ausgabelöcher von der Zuführungsöffnung der Kopfkühlkanäle weiter entfernt liegen.
  8. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Strömungssteuerungselement ein Plattenelement aufweist, welches in einer Weise vorgesehen ist, die sich in einer Richtung erstreckt, in welcher das Kühlmedium strömt.
  9. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Strömungssteuerungselement so ausgebildet ist, daß es den Kopfkühlkanal in einer Richtung von einer Unterseite zu einer Oberseite des Zylinderkopfes schneidet.
DE102004032653A 2003-07-16 2004-07-06 Zylinderkopfstruktur eines Motors Expired - Fee Related DE102004032653B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPP2003/197843 2003-07-16
JP2003197843A JP4100279B2 (ja) 2003-07-16 2003-07-16 シリンダヘッド先行冷却式のエンジン

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004032653A1 true DE102004032653A1 (de) 2005-02-17
DE102004032653B4 DE102004032653B4 (de) 2008-11-06

Family

ID=34074355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004032653A Expired - Fee Related DE102004032653B4 (de) 2003-07-16 2004-07-06 Zylinderkopfstruktur eines Motors

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7086355B2 (de)
JP (1) JP4100279B2 (de)
CN (1) CN100491706C (de)
DE (1) DE102004032653B4 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005040637A1 (de) * 2005-08-27 2007-03-01 Deutz Ag Brennkraftmaschine

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4760526B2 (ja) * 2006-05-18 2011-08-31 日産自動車株式会社 内燃機関のシリンダヘッド
JP4337851B2 (ja) * 2006-08-28 2009-09-30 トヨタ自動車株式会社 シリンダヘッドの冷却水通路構造
JP4270313B2 (ja) * 2007-09-27 2009-05-27 三菱自動車工業株式会社 シリンダヘッド
JP4832415B2 (ja) * 2007-12-13 2011-12-07 トヨタ自動車株式会社 シリンダヘッド洗浄方法及びシリンダヘッド洗浄装置
US8051810B2 (en) * 2008-04-21 2011-11-08 Hyundai Motor Company Coolant passage within a cylinder head of an internal combustion engine
US8539929B2 (en) * 2009-11-18 2013-09-24 Harley-Davidson Motor Company Cylinder head cooling system
EP2653687A4 (de) * 2010-12-13 2014-11-05 Toyota Motor Co Ltd Motorkühlungsvorrichtung
US9593640B2 (en) * 2011-03-21 2017-03-14 GM Global Technology Operations LLC Engine assembly including cylinder head cooling
JP5530998B2 (ja) * 2011-11-21 2014-06-25 本田技研工業株式会社 内燃機関のウォータアウトレット構造
AT514793B1 (de) * 2013-09-16 2015-06-15 Avl List Gmbh Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine
SE1351555A1 (sv) * 2013-12-20 2014-12-09 Scania Cv Ab Kylarrangemang för kylning av åtminstone en cylinder hos enförbränningsmotor
KR101601224B1 (ko) * 2014-10-29 2016-03-08 현대자동차주식회사 헤드와 블록을 분리하여 냉각하는 엔진 냉각 시스템
JP6303991B2 (ja) * 2014-11-13 2018-04-04 トヨタ自動車株式会社 シリンダヘッド
JP6341100B2 (ja) * 2015-01-15 2018-06-13 トヨタ自動車株式会社 シリンダヘッド
JP2016217239A (ja) * 2015-05-20 2016-12-22 トヨタ自動車株式会社 内燃機関
JP2016217244A (ja) * 2015-05-20 2016-12-22 トヨタ自動車株式会社 内燃機関
JP6888430B2 (ja) * 2017-06-08 2021-06-16 スズキ株式会社 エンジンの冷却用オイル通路構造

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE938159C (de) * 1949-08-16 1956-01-26 Daimler Benz Ag Fluessigkeitsgekuehlter Zylinderkopf von Brennkraftmaschinen
US2716970A (en) * 1953-12-14 1955-09-06 Caterpillar Tractor Co Means for directing water in the cylinder head of an internal combustion engine
JPS6029655Y2 (ja) * 1977-01-13 1985-09-06 ヤンマーディーゼル株式会社 内燃機関のシリンダヘツド
JPS5745384Y2 (de) * 1978-09-19 1982-10-06
JPS6126579Y2 (de) * 1980-11-05 1986-08-09
JPS6043154A (ja) * 1983-08-18 1985-03-07 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の冷却装置
DE3603674A1 (de) * 1986-02-06 1987-08-13 Porsche Ag Mehrzylindrige brennkraftmaschine
JPH0444816Y2 (de) 1986-03-17 1992-10-22
JPH0444876Y2 (de) * 1987-03-03 1992-10-22
JPH02141624U (de) * 1989-04-28 1990-11-29
JPH0381548A (ja) * 1989-08-23 1991-04-05 Yamaha Motor Co Ltd シリンダヘッドの液冷ジャケット構造
IT1240140B (it) * 1990-03-20 1993-11-27 Fiat Auto Spa Testa per motori a combustione interna per autoveicoli
JPH04237692A (ja) * 1991-01-16 1992-08-26 Yamaha Motor Co Ltd スノーモビルのエンジン冷却装置
JP3132858B2 (ja) * 1991-09-26 2001-02-05 マツダ株式会社 エンジンの冷却装置
JPH07109951A (ja) * 1993-10-12 1995-04-25 Yamaha Motor Co Ltd 多気筒2サイクルエンジンの冷却構造
JP3601077B2 (ja) * 1994-07-19 2004-12-15 いすゞ自動車株式会社 エンジンのシリンダヘッド
JPH08326534A (ja) * 1995-06-02 1996-12-10 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の冷却装置
US5769038A (en) * 1996-03-11 1998-06-23 Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid cooling system for engine
DE19644409C1 (de) * 1996-10-25 1998-01-29 Daimler Benz Ag Zylinderkopf einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
US5699760A (en) * 1997-03-21 1997-12-23 Ford Global Technologies, Inc. Cooling system for internal combustion engine
SE509077C2 (sv) * 1997-05-30 1998-11-30 Volvo Ab Förbränningsmotor
DE19943003C1 (de) * 1999-09-09 2000-11-09 Porsche Ag Zylinderkopf für eine wassergekühlte Brennkraftmaschine
SE521785C2 (sv) * 1999-11-12 2003-12-09 Volvo Personvagnar Ab Förbränningsmotor
JP2001164988A (ja) * 1999-12-07 2001-06-19 Toyota Motor Corp シリンダヘッド
DE60125485T2 (de) * 2000-10-03 2007-06-28 Mazda Motor Corp. Motorblockstruktur für eine Brennkraftmaschine
JP2002227718A (ja) * 2001-02-05 2002-08-14 Mitsubishi Automob Eng Co Ltd シリンダヘッド構造
JP2003056343A (ja) * 2001-08-10 2003-02-26 Toyota Industries Corp 内燃機関のシリンダヘッド冷却構造

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005040637A1 (de) * 2005-08-27 2007-03-01 Deutz Ag Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
JP4100279B2 (ja) 2008-06-11
CN100491706C (zh) 2009-05-27
CN1576535A (zh) 2005-02-09
JP2005036668A (ja) 2005-02-10
US7086355B2 (en) 2006-08-08
DE102004032653B4 (de) 2008-11-06
US20050039706A1 (en) 2005-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004032653B4 (de) Zylinderkopfstruktur eines Motors
DE2417925C2 (de) Flüssigkeitsgekühlte Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
DE102017205241B4 (de) Auslassseitige Block-Einlage, Zylinderblock-Anordnung, welche dieselbe umfasst, und Wärmemanagementsystem eines Motors, welches dieselbe umfasst
DE10202661B4 (de) Zylinderkopf für mehrere Zylinder
EP2309106B1 (de) Kühlsystem
EP1299624B1 (de) Vorrichtung zum kühlen einer brennkraftmaschine
DE3625947C2 (de) Brennkraftmaschinen-Zylinderkopf mit Kühlmittelkanälen
DE2420051C3 (de) FifissigkeitsgekUhlter Zylinderkopf für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen
EP1751411B1 (de) Optimierte ölkühlung für eine brennkraftmaschine
DE2950905A1 (de) Kuehleinrichtung sowie zylinderkopf fuer verbrennungsmotor
DE10344834B4 (de) Motorkühlsystem
DE4481079B4 (de) Kühlsystem eines Verbrennungsmotors
DE102005048674B4 (de) Kühlwasserkanalstruktur für einen Verbrennungsmotor
EP1516113A1 (de) Gek hlter zylinderkopf f r eine kolbenbrennkraftmaschin e
DE112015007045T5 (de) Kühlstruktur eines wassergekühlten motors
CH713618A1 (de) Flüssigkeitsgekühlter Verbrennungsmotor.
DE112015007047T5 (de) Zylinderkopf-Wassermantelstruktur
DE102009008237B4 (de) Brennkraftmaschine mit getrennten Kühlmittelräumen im Zylinderkopf
EP1280984A1 (de) Kühlkreislauf für eine mehrzylindrige brennkraftmaschine
DE112008003840B4 (de) Kühlungsvorrichtung, Kühlkreislauf und Kühlungsverfahren für einen Verbrennungsmotor
DE19907267B4 (de) Kühlermodul für eine Brennkraftmaschine
DE112019000061T5 (de) Motorkühleinrichtung und motorsystem
DE10021526C2 (de) Anordnung zur Kühlung einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine
DE60305176T2 (de) Abgaskrümmer und Brennkraftmaschine mit einem Abgaskrümmer
EP0637680B1 (de) Flüssigkeitsgekühlte Mehrzylinder-Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee