DE102007031348B4

DE102007031348B4 - Liquid cooled cylinder head with two coolant channels

Info

Publication number: DE102007031348B4
Application number: DE102007031348.0A
Authority: DE
Inventors: Georg Malek; Karl Treffler; Dr. Unger Harald; Franz Lehner
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2007-07-05
Filing date: 2007-07-05
Publication date: 2018-06-21
Anticipated expiration: 2027-07-06
Also published as: DE102007031348A1

Abstract

Flüssigkeitsgekühlter Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine mit zumindest einem Zylinder, mit einem ersten auslassseitig angeordneten Kühlmittelzuführkanal (I) und einem zweiten einlassseitig angeordneten Kühlmittelzuführkanal (II), wobei sich zumindest ein erster, von dem ersten Kühlmittelzuführkanal (I) abzweigender erster Kühlmittelkanal (1) weitgehend in Richtung Einlassseite erstreckt und sich zumindest ein zweiter, von dem zweiten Kühlmittelzuführkanal (II) abzweigender zweiter Kühlmittelkanal (2) weitgehend in Richtung Auslassseite erstreckt, wobei sich der erste Kühlmittelkanal (1) weitgehend in einem Unterteil (U) des Zylinderkopfes und sich der zweite Kühlmittelkanal (2) in dem Unterteil (U) und einem Oberteil (O) des Zylinderkopfes erstreckt, wobei der Zylinderkopf zwei Gaswechseleinlass- (14) und zwei Gaswechselauslasskanäle (15) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Gaswechseleinlass- (14) und den Gaswechselauslasskanälen (15) eine Zündeinrichtung und/oder ein Brennstoffeinspritzventil angeordnet ist, wobei sich der zweite Kühlmittelkanal (2) zwischen den Gaswechseleinlasskanälen (14) in Richtung Auslassseite und anschließend geodätisch nach oben in das Oberteil (O), weiter um die Zündeinrichtung und/oder das Brennstoffeinspritzventil herum und anschließend wieder geodätisch nach unten in das Unterteil (U) und weiter in Richtung des Kurbelgehäuses und/oder der Sammelleitung erstreckt.Liquid-cooled cylinder head for an internal combustion engine having at least one cylinder, with a first Kühlmittelzuführkanal arranged on the outlet side (I) and a second inlet side Kühlmittelzuführkanal (II), wherein at least a first, from the first Kühlmittelzuführkanal (I) branching first coolant channel (1) largely in Extends at least a second, from the second Kühlmittelzuführkanal (II) branching second coolant channel (2) largely in the direction of the outlet side, wherein the first coolant channel (1) substantially in a lower part (U) of the cylinder head and the second coolant channel (2) extends in the lower part (U) and an upper part (O) of the cylinder head, the cylinder head having two gas exchange inlet (14) and two gas exchange outlet channels (15), characterized in that between the gas exchange inlet (14) and gas exchange outlet channels (15) an ignition and / or a fuel injection valve is arranged, wherein the second coolant channel (2) between the gas exchange inlet channels (14) toward the outlet side and then geodetically up into the upper part (O), further around the ignition device and / or the fuel injection valve around and then again geodetically down into the lower part (U) and further in the direction of the crankcase and / or the manifold extends.

Description

Die Erfindung betrifft einen flüssigkeitsgekühlten Zylinderkopf mit zwei Kühlmittelkanälen für eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The invention relates to a liquid-cooled cylinder head with two coolant channels for an internal combustion engine having the features of patent claim 1.

Zum technischen Umfeld wird beispielsweise auf die deutsche Offenlegungsschrift DE 25 14 592 A1 hingewiesen. Aus dieser ist ein flüssigkeitsgekühlter Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine bekannt, der eine separate Bodenplatte mit einem ersten Kühlmittelkanal aufweist. Ein mit dem Bodenteil verbindbares Oberteil des Zylinderkopfes weist einen zweiten Kühlmittelkanal auf, wobei der erste und der zweite Kühlmittelkanal gemeinsam mit Kühlmittel durchströmbar sind. Einlassseitig und Auslassseitig weist der Zylinderkopf jeweils zwei Gaswechseleinlass- bzw. zwei Gaswechselauslasskanäle auf. Weitgehend zentrisch zwischen den Gaswechselkanälen ist eine Zündvorrichtung anordenbar.The technical environment, for example, the German patent application DE 25 14 592 A1 pointed. From this, a liquid-cooled cylinder head for an internal combustion engine is known, which has a separate bottom plate with a first coolant channel. An upper part of the cylinder head that can be connected to the bottom part has a second coolant channel, wherein the first and the second coolant channel can be flowed through together with coolant. On the inlet side and outlet side, the cylinder head has two Gaswechseleinlass- or two Gaswechselauslasskanäle. Largely centrally between the gas exchange channels an ignition device can be arranged.

Ein weiterer flüssigkeitsgekühlter Zylinderkopf ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2005 037 383 A1 bekannt. Der aus der DE 10 2005 037 383 A1 bekannte Zylinderkopf ist für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine vorgesehen.Another liquid-cooled cylinder head, for example, from the German patent application DE 10 2005 037 383 A1 known. The from the DE 10 2005 037 383 A1 known cylinder head is provided for a multi-cylinder internal combustion engine.

Aus der Patentanmeldung WO 2007/051212 A2 , von der die vorliegende Erfindung ausgeht, ist ein flüssigkeitsgekühlter Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine mit zumindest einem Zylinder bekannt, mit einem ersten auslassseitig angeordneten Kühlmittelzuführkanal (I) und einem zweiten einlassseitig angeordneten Kühlmittelzuführkanal (II), wobei sich zumindest ein erster, von dem ersten Kühlmittelzuführkanal (I) abzweigender erster Kühlmittelkanal (1) weitgehend in Richtung Einlassseite erstreckt und sich zumindest ein zweiter, von dem zweiten Kühlmittelzuführkanal (II) abzweigender zweiter Kühlmittelkanal (2) weitgehend in Richtung Auslassseite erstreckt, wobei sich der erste Kühlmittelkanal (1) weitgehend in einem Unterteil (U) des Zylinderkopfes und sich der zweite Kühlmittelkanal in dem Unterteil (U) und einem Oberteil (O) des Zylinderkopfes erstreckt, wobei der Zylinderkopf zwei Gaswechseleinlass- und zwei Gaswechselauslasskanäle aufweist.From the patent application WO 2007/051212 A2 , from which the present invention proceeds, a liquid-cooled cylinder head for an internal combustion engine having at least one cylinder, with a first outlet side arranged Kühlmittelzuführkanal (I) and a second inlet side arranged Kühlmittelzuführkanal (II), wherein at least a first, from the first Kühlmittelzuführkanal (I) branching first coolant channel (1) extends substantially in the direction of the inlet side, and at least a second second coolant channel (2) branching from the second coolant supply channel (II) extends substantially in the direction of the outlet side, the first coolant channel (1) being largely in one Lower part (U) of the cylinder head and the second coolant channel in the lower part (U) and an upper part (O) of the cylinder head, wherein the cylinder head has two Gaswechseleinlass- and two Gaswechselauslasskanäle.

Zum technischen Umfeld wird weiter auf das US Patent US 5,699,760 A hingewiesen.The technical environment is further referred to the US patent US 5,699,760 A pointed.

Obwohl die aus dem Stand der Technik bekannten flüssigkeitsgekühlten Zylinderköpfe keine prinzipbedingten Nachteile aufweisen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine besonders gute, direkte Kühlung zentraler Brennraumbereiche und anderer Heißzonen wie den Gaswechselauslasskanälen und den Gaswechsel-Ventilführungsbereichen der Gaswechselauslasskanäle aufzuzeigen.Although the liquid-cooled cylinder heads known from the prior art have no inherent disadvantages, the object of the invention is to provide a particularly good, direct cooling of central combustion chamber areas and other hot zones such as the gas exchange outlet ducts and the gas exchange valve guide areas of the gas exchange outlet ducts.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des flüssigkeitsgekühlten Zylinderkopfes wird eine besonders gute, direkte Kühlung zentraler Brennraumbereiche und anderer Heißzonen wie den Gaswechselauslasskanälen und den Gaswechsel-Ventilführungsbereichen der Gaswechselauslasskanäle erzielt. Weiter werden mit der vorgeschlagenen Ausführungsform die Zündeinrichtung und/oder das Brennstoffeinspritzventil besonders gut gekühlt.This object is solved by the features in the characterizing part of patent claim 1. Due to the inventive design of the liquid-cooled cylinder head, a particularly good, direct cooling of central combustion chamber areas and other hot zones such as the gas exchange outlet ducts and the gas exchange valve guide areas of the gas exchange outlet ducts is achieved. Next, the ignition device and / or the fuel injection valve are cooled particularly well with the proposed embodiment.

Die Ausgestaltungen gemäß Patentanspruch 2 sind besonders bevorzugt. Im Falle der Kühlmittelabfuhr in das Kurbelgehäuse, wird dieses in vorteilhafter Weise gleichzeitig mitgekühlt. Bei Verwendung einer Sammelleitung kann beispielsweise auch eine separate Sammelleitung, vorzugsweise aus einem leichten Material wie z. B. Kunststoff, zum Einsatz kommen. Hierbei wird der Leichtbau einer Brennkraftmaschine unterstützt.The embodiments according to claim 2 are particularly preferred. In the case of the coolant discharge in the crankcase, this is advantageously co-cooled at the same time. When using a manifold, for example, a separate manifold, preferably made of a lightweight material such. As plastic, are used. Here, the lightweight construction of an internal combustion engine is supported.

Die Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 3 ist eine weitere, besonders bevorzugte Ausführungsvariante mit hervorragenden Kühlungseigenschaften des Brennraumdaches.The embodiment according to claim 3 is another, particularly preferred embodiment variant with excellent cooling properties of the combustion chamber roof.

Die Konstruktionsvarianten gemäß Patentanspruch 4 erlauben in vorteilhafter Weise die einstückige oder mehrstückige Produktion des Zylinderkopfes, entweder aus einem Zylinderkopfgrundmaterial wie z. B. einem Leichtmetall oder aus zumindest zwei Zylinderkopfgrundmaterialien wie z. B. einem Leichtmetall und einem Stahlwerkstoff.The design variants according to claim 4 allow advantageously the one-piece or multi-piece production of the cylinder head, either from a cylinder head base material such. As a light metal or at least two cylinder head base materials such. B. a light metal and a steel material.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispieles in vier Figuren näher erläutert.

1 zeigt eine Aufsicht auf einen ersten und einen zweiten Kühlmittelkanal in einem unteren Zylinderkopfteil eines erfindungsgemäß ausgestalteten, flüssigkeitsgekühlten Zylinderkopfes.
2 zeigt eine Aufsicht auf den dreidimensional dargestellten zweiten Kühlmittelkanal in einem oberen Zylinderkopfteil des flüssigkeitsgekühlten Zylinderkopfes.
3 zeigt eine Seitenansicht auf den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal in dem oberen und dem unteren Zylinderkopfteil mit einer schematisch dargestellten Durchströmung des ersten Kühlmittelkanals im unteren Zylinderkopfteil.
4 zeigt eine Seitenansicht auf den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal in dem oberen und dem unteren Zylinderkopfteil mit einer schematisch dargestellten Durchströmung des zweiten Kühlmittelkanals im unteren und im oberen Zylinderkopfteil.

In the following the invention with reference to a particularly preferred embodiment in four figures is explained in more detail.

1 shows a plan view of a first and a second coolant channel in a lower cylinder head part of an inventively designed, liquid-cooled cylinder head.
2 shows a plan view of the three-dimensionally illustrated second coolant channel in an upper cylinder head part of the liquid-cooled cylinder head.
3 shows a side view of the first and the second coolant channel in the upper and the lower cylinder head part with a schematically shown throughflow of the first coolant channel in the lower cylinder head part.
4 shows a side view of the first and the second coolant channel in the upper and the lower cylinder head part with a schematically shown flow through the second coolant channel in the lower and upper cylinder head part.

Im Folgenden gelten in den 1 bis 4 für gleiche Bauelemente die gleichen Bezugsziffern.The following apply in the 1 to 4 for same components the same reference numbers.

Das besonders bevorzugte Ausführungsbeispiel ist ein zweigeteilter Zylinderkopf, d. h. ein unteres Zylinderkopfteil (U) ist als eine separate, mit einem oberen Zylinderkopfteil (O) des Zylinderkopfes verbindbares Bauteil ausgebildet. Um eine bestmögliche Festigkeit des Zylinderkopfes zu erzielen besteht das untere Zylinderkopfteil (U) aus z. B. einem thermomechanisch besonders geeigneten Aluminiumwerkstoff oder einem Eisenwerkstoff wie z. B. Grauguss und das obere Zylinderkopfteil (O) aus einer Leichtmetalllegierung wie z. B. einer Aluminiumlegierung, die nicht unbedingt eine hohe thermomechanische Lebensdauer aufweisen muss. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann jedoch auch für jeden einstückigen Zylinderkopf aus einem einzigen Zylinderkopfgrundmaterial vorgesehen werden.The particularly preferred embodiment is a two-part cylinder head, ie a lower cylinder head part ( U ) is as a separate, with an upper cylinder head part ( O ) formed of the cylinder head connectable component. In order to achieve the best possible strength of the cylinder head consists of the lower cylinder head part ( U ) from z. B. a thermomechanically particularly suitable aluminum material or a ferrous material such. B. gray cast iron and the upper cylinder head part ( O ) made of a light metal alloy such. As an aluminum alloy, which does not necessarily have to have a high thermo-mechanical life. However, the embodiment of the invention can also be provided for each one-piece cylinder head from a single cylinder head base material.

1 zeigt eine Aufsicht auf einen ersten und einen zweiten Kühlmittelkanal 1, 2 in dem unteren Zylinderkopfteil (U) eines erfindungsgemäß ausgestalteten, flüssigkeitsgekühlten Zylinderkopfes. Der erste Kühlmittelkanal 1 wird aus einem auslassseitig angeordneten ersten Kühlmittelzuführkanal (I) gespeist und erstreckt sich ausgehend von diesem zwischen zwei Gaswechselauslasskanälen 15 hindurch in Richtung einer Einlassseite des Zylinderkopfes und weiter weitgehend außen an zwei Gaswechseleinlasskanälen 14 vorbei, durch zwei erste Übertrittsstellen 11 und zwei zweite Übertrittsstellen 13, durch Richtungspfeile markiert, in ein nicht dargestelltes Kurbelgehäuse. Alternativ kann der erste Kühlmittelkanal 1 auch in eine nicht dargestellte Sammelleitung münden. Ersichtlich ist die Strömungsrichtung im ersten Kühlmittelkanal 1 auch in 3, schematisch dargestellt durch Pfeile. Den 3 und 4 ist auch eine Trennlinie des Zylinderkopfes entnehmbar, die den Zylinderkopf in den unteren Zylinderkopfteil (U) und den oberen Zylinderkopfteil (O) auftrennt. Diese Trennebene kann in anderen Ausführungsbeispielen auch geodätisch höher oder tiefer oder schräg oder auch leicht bogenförmig im Raum angeordnet sein. 1 shows a plan view of a first and a second coolant channel 1, 2 in the lower cylinder head part ( U ) of a inventively designed, liquid-cooled cylinder head. The first coolant channel 1 is from a first Kühlmittelzuführkanal arranged on the outlet side ( I ) and extends from this between two Gaswechselauslasskanälen 15 through in the direction of an inlet side of the cylinder head and further largely outside on two gas exchange inlet ducts 14 over, through two first crossing points 11 and two second crossing points 13, marked by directional arrows, in an unillustrated crankcase. Alternatively, the first coolant channel 1 also lead to a manifold, not shown. The flow direction in the first coolant channel can be seen 1 also in 3 schematically represented by arrows. The 3 and 4 is also a parting line of the cylinder head can be removed, the cylinder head in the lower cylinder head part ( U ) and the upper cylinder head part ( O ) separates. This parting plane can also be arranged geodetically higher or lower or oblique or slightly arcuate in space in other embodiments.

Der zweite Kühlmittelkanal 2 wird aus einem einlassseitig angeordneten zweiten Kühlmittelzuführkanal (II) gespeist und erstreckt sich ausgehend von diesem zwischen zwei Gaswechseleinlasskanälen 14 hindurch in Richtung einer Auslassseite des Zylinderkopfes und um eine erste Öffnung 16 herum, weiter bis zu einer zweiten Öffnung 17, wobei die Öffnungen 16, 17 jeweils für eine Zündeinrichtung und/oder eine Brennstoffeinspritzvorrichtung vorgesehen sind und weiter durch zwei dritte Übertrittsstellen 3 geodätisch nach oben in das obere Zylinderkopfteil (O). Der Kühlmittelfluss im oberen Zylinderkopfteil (O) ist in 2 ersichtlich.The second coolant channel 2 is from a second Kühlmittelzuführkanal arranged on the inlet side ( II ) and extends therefrom between two gas exchange intake ducts 14 through toward an exhaust side of the cylinder head and around a first opening 16 around, continue to a second opening 17 where the openings 16 . 17 are each provided for an ignition device and / or a fuel injection device and further by two third crossing points 3 Geodetic up into the upper cylinder head part ( O ). The coolant flow in the upper cylinder head part ( O ) is in 2 seen.

2 zeigt eine Aufsicht auf den dreidimensional dargestellten zweiten Kühlmittelkanal 2 in dem oberen Zylinderkopfteil (O) des Zylinderkopfes. In dem oberen Zylinderkopfteil (O) erstreckt sich der zweite Kühlmittelkanal 2 ausgehend von den zwei dritten Übertrittsstellen 3 weiter geodätisch nach oben und auf der Innenseite der Gaswechselauslasskanäle 15 und den Gaswechselauslassventilführungen, weiter um die Gaswechselauslasskanäle 15 herum, dann weiter geodätisch nach unten, um durch zwei vierte Übertrittsstellen 8 und zwei fünfte Übertrittsstellen 9, die weitgehend außen neben den zwei Gaswechselauslasskanälen 15 angeordnet sind, wieder in den unteren Zylinderkopfteil (U) zu münden. Ersichtlich ist die Strömungsrichtung im zweiten Kühlmittelkanal 2 auch in 4. 2 shows a plan view of the three-dimensionally illustrated second coolant channel 2 in the upper cylinder head part ( O ) of the cylinder head. In the upper cylinder head part ( O ) extends the second coolant channel 2 starting from the two third crossing points 3 geodetically upward and on the inside of Gaswechselauslasskanäle 15 and the gas exchange outlet valve guides, further around the gas exchange outlet channels 15, then further geodesically down to pass through two fourth crossing points 8th and two fifth crossing points 9 , which is largely outside next to the two Gaswechselauslasskanälen 15 are placed back into the lower cylinder head part ( U ). The flow direction in the second coolant channel can be seen 2 also in 4 ,

In dem unteren Zylinderkopfteil (U) erstreckt sich der zweite Kühlmittelkanal 2, wie wieder in 1 erkennbar ist, wiederum weitgehend außen um die zwei Gaswechselauslasskanäle 15 und mündet über zwei sechste Übertrittstellen 10 und zwei siebte Übertrittstellen 12 in das nicht dargestellte Kurbelgehäuse. Alternativ kann auch der zweite Kühlmittelkanal 2 in eine nicht dargestellte Sammelleitung münden.In the lower cylinder head part ( U ), the second coolant channel 2, as again in 1 can be seen, again largely around the outside of the two Gaswechselauslasskanäle 15 and flows through two sixth crossing points 10 and two seventh transfer points 12 in the crankcase, not shown. Alternatively, the second coolant channel 2 lead into a manifold, not shown.

3 zeigt eine Seitenansicht auf den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal 1, 2 in dem oberen und dem unteren Zylinderkopfteil (O, U) mit einer schematisch durch Pfeile dargestellten Durchströmung des ersten Kühlmittelkanals 1 in dem unteren Zylinderkopfteil (U). Kommend von dem ersten, schematisch dargestellten Kühlmittelzuführkanal (I) strömt ein Kühlmittel in einer ersten Fließrichtung 4 und teilt sich anschließend in zwei Teilströme 6 auf, ersichtlich auch in 1 und weiter durch die ersten und zweiten Übertrittstellen 11, 13 in das nicht dargestellte Kurbelgehäuse oder die Sammelleitung. 3 shows a side view of the first and the second coolant channel 1 . 2 in the upper and lower cylinder head parts ( O . U ) with a flow through the first coolant channel shown schematically by arrows 1 in the lower cylinder head part ( U ). Coming from the first, schematically shown Kühlmittelzuführkanal ( I ), a coolant flows in a first flow direction 4 and then divides into two streams 6 on, also visible in 1 and continue through the first and second transfer points 11 . 13 in the crankcase, not shown, or the manifold.

4 zeigt eine Seitenansicht auf den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal 1, 2 in dem oberen und dem unteren Zylinderkopfteil (O, U) mit einer schematisch durch Pfeile dargestellten Durchströmung des zweiten Kühlmittelkanals 2 im unteren und im oberen Zylinderkopfteil (U, O). Kommend von dem zweiten, ebenfalls schematisch dargestellten Kühlmittelzuführkanal (II) strömt das Kühlmittel in einer zweiten Fließrichtung 5, entgegen der ersten Fließrichtung 4, in zwei Teilströmen durch die zwei dritten Übertrittsstellen 3 in den oberen Zylinderkopfteil (O), dort weiter in Richtung Auslassseite und geodätisch nach unten, durch die zwei vierten und zwei fünften Übertrittstellen 8, 9 zurück in den unteren Zylinderkopfteil (U) und dort durch die zwei sechsten und zwei siebten Übertrittstellen 10, 12 zurück in das nicht dargestellte Kurbelgehäuse oder die Sammelleitung. Ersichtlich auch in den 1 und 2. 4 shows a side view of the first and the second coolant channel 1 . 2 in the upper and lower cylinder head parts ( O . U ) with a flow through the second coolant channel shown schematically by arrows 2 in the lower and upper cylinder head part ( U . O ). Coming from the second, also shown schematically Kühlmittelzuführkanal ( II ), the coolant flows in a second flow direction 5 , against the first flow direction 4 in two partial streams through the two third crossing points 3 in the upper cylinder head part ( O ), then on towards the exhaust side and geodesically down through the two fourth and two fifth crossing points 8th . 9 back into the lower cylinder head part ( U ) and there through the two sixth and two seventh transfer points 10 . 12 back into the crankcase, not shown, or the manifold. Also visible in the 1 and 2 ,

In weiteren Ausführungsbeispielen kann die Anzahl an Übertrittstellen größer oder kleiner sein als im vorliegenden besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel. Auch die Durchflussquerschnitte können vom vorliegenden Ausführungsbeispiel abweichen.In other embodiments, the number of crossing points may be greater or less than in the presently preferred embodiment. The flow cross sections may differ from the present embodiment.

Die nicht dargestellte Sammelleitung kann mit dem nicht dargestellten Kurbelgehäuse einstückig ausgeführt sein oder auch als separates Bauteil, das entweder an das Kurbelgehäuse oder den Zylinderkopf montierbar ist. Vorzugsweise wird die montierbare Sammelleitung aus einem leichten Material, wie z. B. einem Leichtmetall oder Kunststoff gefertigt, um einen Leichtbau zu ermöglichen.The manifold, not shown, may be made in one piece with the crankcase, not shown, or as a separate component which is mounted on either the crankcase or the cylinder head. Preferably, the mountable manifold is made of a lightweight material, such. As a light metal or plastic manufactured to allow lightweight construction.

Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Ausgestaltung in einzylindrigen Brennkraftmaschinen oder in mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen der Reihen-, V-, Boxer- etc. -bauart zum Einsatz kommen.Of course, the embodiment according to the invention can be used in single-cylinder internal combustion engines or in multi-cylinder internal combustion engines of the series, V, boxer etc. type.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ergeben sich folgende Vorteile:

1. Durch die Trennung des Zylinderkopf-Kühlraumes in ein flaches unteres Zylinderkopfteil (U) und ein, nur Wärmeeintrag relevantes (Gaswechselauslasskanäle 15 und auslassseitige Gaswechselventilführungsbereiche) oberes Zylinderkopfteil (O), kann das kalte Kühlmittel die am stärksten vom Wärmeeintrag betroffenen Brennraum-Heißzonen, durch eine gezielte horizontale Strömungsführung am Brennraum (das Kühlmittel kann nicht an ungewollten Orten in den oberen Kühlraum überströmen), wobei zuerst die heißesten Brennraumzonen und zuletzt die kältesten Brennraumzonen gekühlt werden, einen ausreichend großen und entscheidenden Flächenanteil benetzen und effektiv anströmen.
2. Durch die beidseitige, zylindermittige Kühlmittelzuströmung aus dem aus- und einlassseitigen ersten und zweiten Kühlmittelzuführkanal (I, II) und die zentrale Anströmung der Zündeinrichtung und/oder des Brennstoffeinspritzventils und anschließend dessen Umströmung mit dem kalten Kühlmittel, wird eine sehr effektive und intensive Kühlung der heißen Brennraumzonen und an der Zündeinrichtung und/oder dem Brennstoffeinspritzventil in deren temperaturkritischen Bereichen erzielt.

The embodiment according to the invention affords the following advantages:

1. By the separation of the cylinder head cooling space in a flat lower cylinder head part ( U ) and one, only heat entry relevant (Gaswechselauslasskanäle 15 and exhaust side gas exchange valve guide portions) upper cylinder head portion (FIG. O ), the cold coolant may be the most affected by the heat input combustion chamber hot zones, by a targeted horizontal flow guidance on the combustion chamber (the coolant can not overflow in unwanted places in the upper cooling chamber), first the hottest combustion chamber zones and finally the coldest combustion chamber zones are cooled , wet a sufficiently large and decisive area proportion and effectively flow.
2. Due to the two-sided, cylinder-center coolant inflow from the outward and inlet-side first and second coolant supply ducts (FIG. I , II) and the central flow of the ignition device and / or the fuel injection valve and then its flow around the cold coolant, a very effective and intensive cooling of the hot combustion chamber zones and on the ignition device and / or the fuel injection valve is achieved in their temperature-critical areas.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1.1.: erster Kühlmittelkanalfirst coolant channel
2.Second: zweiter Kühlmittelkanalsecond coolant channel
3.Third: dritte Übertrittsstellethird crossing point
4.4th: erste Fließrichtungfirst flow direction
5.5th: dritte Fließrichtungthird flow direction
6.6th: zweite Fließrichtungsecond flow direction
7.7th: vierte Fließrichtungfourth flow direction
8.8th.: vierte Übertrittstellefourth transfer point
9.9th: fünfte Übertrittstellefifth transfer point
10.10th: sechste Übertrittstellesixth transfer point
11.11th: erste Übertrittstellefirst transfer point
12.12th: siebte Übertrittstelleseventh transfer point
13.13th: zweite Übertrittstellesecond transfer point
14.14th: GaswechseleinlasskanalGas exchange inlet channel
15.15th: GaswechselauslasskanalGaswechselauslasskanal
16.16th: erste Öffnungfirst opening
17.17th: zweite Öffnung second opening
II: erster Kühlmittelzuführkanalfirst coolant supply channel
IIII: zweiter Kühlmittelzuführkanalsecond coolant supply channel
UU: oberes Zylinderkopfteilupper cylinder head part
OO: unteres Zylinderkopfteillower cylinder head part

Claims

Liquid-cooled cylinder head for an internal combustion engine having at least one cylinder, with a first Kühlmittelzuführkanal arranged on the outlet side (I) and a second inlet side Kühlmittelzuführkanal (II), wherein at least a first, from the first Kühlmittelzuführkanal (I) branching first coolant channel (1) largely in Extends at least a second, from the second Kühlmittelzuführkanal (II) branching second coolant channel (2) largely in the direction of outlet side, wherein the first coolant channel (1) substantially in a lower part (U) of the cylinder head and the second coolant channel (2) in the lower part (U) and an upper part (O) of the cylinder head, the cylinder head having two gas exchange inlet (14) and two gas exchange outlet channels (15), characterized in that between the gas exchange inlet (14) and gas exchange outlet channels (15) an ignition arranged and / or a fuel injection valve, wherein the second coolant channel (2) between the gas exchange inlet channels (14) in the direction of the outlet side and then geodetically after at the top of the bonnet (O), further around the igniter and / or fuel injector, and then geodesically downwardly into the base (U) and further toward the crankcase and / or the manifold.

Liquid cooled cylinder head after Claim 1 , characterized in that the first and the second coolant channel (1, 2) further in a crankcase and / or a manifold extend.

Liquid cooled cylinder head after Claim 1 or 2 , characterized in that the first coolant channel (1) extends between the gas exchange outlet channels (15) in the direction of the inlet side and further largely outside the gas exchange inlet channels (14) in the direction of the crankcase and / or the manifold.

Liquid cooled cylinder head after one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the cylinder head is made in one piece or in several pieces.