DE102018002929B4

DE102018002929B4 - Cylinder head with gas exchange channel shaft

Info

Publication number: DE102018002929B4
Application number: DE102018002929.9A
Authority: DE
Inventors: Michael Körner
Original assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 2018-04-11
Filing date: 2018-04-11
Publication date: 2024-05-08
Anticipated expiration: 2038-04-12
Also published as: DE102018002929A1

Abstract

Zylinderkopf (1), ausbildend einen Ladungswechselkanalschacht (19, 21) mit einem Paar von Ladungswechselkanälen (3, 5), welche als Einlass- bzw. Auslasskanäle fungieren und strömungsmäßig an Ladungswechsel-Ventilöffnungen (7, 9) des Zylinderkopfs (1) angebunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass- der Zylinderkopf (1) für eine Verschraubung mit einem Grundkörper über einen ladungswechsel-ventilöffnungsseitigen Endabschnitt (A) des Ladungswechselkanalschachts (19, 21) eingerichtet ist, bei welcher Verschraubung eine Verschraubungskraft seitens eines Schraubelements an einem Krafteinleitungsort (C) im Inneren des Ladungswechselkanalschachts (19, 21) eingeleitet wird, welcher an einem Schraubsockel (25) vorgesehen ist, welcher integral mit einer Trennwand (15) zwischen jedem Paar von Ladungswechselkanälen (3, 5) im Endabschnitt (A) gebildet ist.Cylinder head (1) forming a charge exchange channel shaft (19, 21) with a pair of charge exchange channels (3, 5) which function as inlet and outlet channels respectively and are fluidly connected to charge exchange valve openings (7, 9) of the cylinder head (1), characterized in that - the cylinder head (1) is designed for screwing to a base body via an end section (A) of the charge exchange channel shaft (19, 21) on the charge exchange valve opening side, in which screwing a screwing force is introduced by a screw element at a force introduction location (C) in the interior of the charge exchange channel shaft (19, 21), which is provided on a screw base (25) which is formed integrally with a partition wall (15) between each pair of charge exchange channels (3, 5) in the end section (A).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zylinderkopf gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Der Zylinderkopf ist für eine Brennkraftmaschine vorgesehen.The present invention relates to a cylinder head according to the preamble of claim 1. The cylinder head is intended for an internal combustion engine.

Aus der US 2008 / 0 156 288 A1 ist beispielsweise ein Verbrennungsmotor bekannt, der wenigstens einen Zylinder, einen Block und einen gegossenen Zylinderkopf hat. Der Zylinderkopf verfügt über wenigstens einen Gasaustauschkanal zum Leiten von Gasen zum und vom Zylinder. Durch den Zylinderkopf führt ein Rohr in einen Gasaustauschkanal, das gasdicht verschlossen ist. In einer Ausführungsform ist das Rohr einstückig mit den Gasaustauschkanälen ausgebildet; Der Zylinderkopf ist ein Gussteil.From the US 2008 / 0 156 288 A1 For example, an internal combustion engine is known which has at least one cylinder, a block and a cast cylinder head. The cylinder head has at least one gas exchange channel for conducting gases to and from the cylinder. A pipe leads through the cylinder head into a gas exchange channel which is sealed gas-tight. In one embodiment, the pipe is formed in one piece with the gas exchange channels; the cylinder head is a cast part.

Die US 4 945 873 A zeigt einen Verbrennungsmotor mit zwei oder mehr Zylindern und zwei Einlassventilen pro Zylinder, bei dem die Ansaugkanäle zweier benachbarter Zylinder, die zu den Einlassventilen führen, symmetrisch zur Symmetrieebene der beiden Zylinder nebeneinander liegen, und bei dem der Zylinderkopf einstückig hergestellt ist und einen gemeinsamen Einlassflansch mit einem Einlasskanal aufweist, der über einen einen der Zylinderkopfbolzen aufnehmenden Ansatz strömungsverbunden ist, wobei die Einlasskanäle durch Führungsflächen gebildet werden und zu den einzelnen Einlassventilen hin führen, wobei die Einlasskanäle, die zu den in Strömungsrichtung in geringerem Abstand liegenden Einlassventilen führen, auf einer Seite des Ansatzes geführt sind, und die Einlasskanäle, die zu den in Strömungsrichtung weiter entfernt liegenden Einlassventilen führen, auf der anderen Seite des Ansatzes geführt sind, und die Einlassventile der benachbarten Zylinder so gesteuert werden, dass die Zylinder zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit Verbrennungsluft versorgt werden.The US 4 945 873 A shows an internal combustion engine with two or more cylinders and two intake valves per cylinder, in which the intake ports of two adjacent cylinders, which lead to the intake valves, are located next to one another symmetrically to the plane of symmetry of the two cylinders, and in which the cylinder head is manufactured in one piece and has a common intake flange with an intake port which is flow-connected via a projection receiving one of the cylinder head bolts, wherein the intake ports are formed by guide surfaces and lead to the individual intake valves, wherein the intake ports which lead to the intake valves which are located at a smaller distance in the direction of flow are guided on one side of the projection, and the intake ports which lead to the intake valves which are further away in the direction of flow are guided on the other side of the projection, and the intake valves of the adjacent cylinders are controlled such that the cylinders are supplied with combustion air at different times.

Bei der Verschraubung von Zylinderköpfen wird eine möglichst gleichmäßige, insbesondere vollflächige, Pressung angestrebt, d.h. gegen einen Verschraubungs-Grundkörper wie etwa einen Motorblock bzw. ein Kurbelgehäuse. Insbesondere im Bereich der ventilseitigen Enden der Ladungswechselkanäle eines jeweiligen Ladungswechseltrakts, z.B. eines Einlass- oder Auslasstrakts, welche gemeinhin über dem Brennraum enden, steht diesem Bestreben aber das Erfordernis möglichst großer Kanalquerschnitte und optimaler Kanalgeometrie entgegen, daneben ist auch zur Gewähr möglichst hoher Robustheit in diesem hochbeanspruchten aber bauraumbeengten Bereich regelmäßig von einer dortigen Verschraubung des Zylinderkopfs abzusehen. Dadurch ist jedoch die Pressung nicht optimal.When screwing cylinder heads together, the aim is to achieve the most even pressure possible, particularly across the entire surface, i.e. against a screwing base body such as an engine block or a crankcase. However, particularly in the area of the valve-side ends of the gas exchange channels of a respective gas exchange tract, e.g. an intake or exhaust tract, which generally end above the combustion chamber, this aim is counteracted by the requirement for the largest possible channel cross-sections and optimal channel geometry. In addition, in order to ensure the highest possible robustness in this highly stressed but space-constrained area, screwing the cylinder head there should generally be avoided. However, this does not mean that the pressure is optimal.

Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Zylinderkopf der insbesondere vorgenannten Art bereitzustellen, welcher die Nachteile des Standes der Technik überwindet.Proceeding from this, the present invention is based on the object of providing a cylinder head of the type mentioned above in particular, which overcomes the disadvantages of the prior art.

Diese Aufgabe wird durch einen Zylinderkopf mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a cylinder head having the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.Advantageous further developments and embodiments of the invention are specified in the further claims.

Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß ein Zylinderkopf, welcher insbesondere für eine Brennkraftmaschine bzw. zur Bildung einer solchen vorgesehen ist, vorzugsweise für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine. Der Zylinderkopf ist bereitgestellt, die Brennräume der Brennkraftmaschine bzw. deren Zylinder auf an sich übliche Weise zu deckeln, das heißt nach oben hin abzuschließen.According to the invention, a cylinder head is proposed which is intended in particular for an internal combustion engine or for the formation of such an engine, preferably for a reciprocating piston internal combustion engine. The cylinder head is provided to cover the combustion chambers of the internal combustion engine or its cylinders in a conventional manner, i.e. to close them off at the top.

Eine mit dem Zylinderkopf gebildete Brennkraftmaschine kann als Selbst- und/oder Fremdzünder ausgestaltet sein, bevorzugt z.B. als Gasmotor oder Dieselmotor, insbesondere als Großmotor. Beispielsweise kann die Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug wie etwa ein Schiff, ein Schienenfahrzeug wie eine Lok, ein Nutz- oder Sonderfahrzeug oder z.B. für eine stationäre Einrichtung vorgesehen werden, z.B. für ein Blockheizkraftwerk, ein (Not-)Stromaggregat, weiterhin auch für Industrieanwendungen, z.B. off-shore.An internal combustion engine formed with the cylinder head can be designed as a self-igniting and/or externally ignited engine, preferably e.g. as a gas engine or diesel engine, in particular as a large engine. For example, the internal combustion engine can be provided for a motor vehicle such as a ship, a rail vehicle such as a locomotive, a commercial or special vehicle or e.g. for a stationary facility, e.g. for a combined heat and power plant, an (emergency) power generator, and also for industrial applications, e.g. offshore.

Der vorgeschlagene Zylinderkopf bildet bzw. umfasst einen Ladungswechselkanalschacht mit einem Paar von Ladungswechselkanälen, welche als Einlass- bzw. Auslasskanäle fungieren und strömungsmäßig an Ladungswechsel-Ventilöffnungen des Zylinderkopfs, d.h. insbesondere für einen mit dem Zylinderkopf zu bildenden Zylinder, angebunden sind.The proposed cylinder head forms or comprises a charge exchange channel shaft with a pair of charge exchange channels, which function as inlet and outlet channels respectively and are connected in terms of flow to charge exchange valve openings of the cylinder head, i.e. in particular for a cylinder to be formed with the cylinder head.

Mittels des Ladungswechselkanalschachts sind zwei oder mehr Ladungswechselkanäle, zumindest (end)abschnittsweise an dem Zylinderkopf gebildet. Der Ladungswechselkanalschacht ist hierbei insbesondere an die Ladungswechsel-Ventilöffnungen geführt, d.h. zu deren strömungsmäßiger Anbindung.Two or more charge exchange channels are formed on the cylinder head, at least in (end) sections, by means of the charge exchange channel shaft. The charge exchange channel shaft is guided in particular to the charge exchange valve openings, i.e. to their flow connection.

Vorzugsweise korrespondiert die Funktionalität eines jeweiligen, mit dem Ladungswechselkanalschacht gebildeten Ladungswechselkanals hierbei insbesondere mit der Funktionalität einer strömungsmäßig anzubindenden Ladungswechsel-Ventilöffnung. Ist die anzubindende Ladungswechselventil-Ventilöffnung eine Ventilöffnung der Einlassseite (eines Zylinders), das heißt eine Einlassöffnung, so ist also auch der mit dem Ladungswechselkanalschacht gebildete Ladungswechselkanal ein Einlasskanal (insbesondere für die Frischgasführung). Ist die anzubindende Ladungswechsel-Ventilöffnung eine Ventilöffnung der Auslassseite (des Zylinders), das heißt eine Auslassöffnung, so ist insbesondere auch ein mit dem Ladungswechselkanalschacht gebildeter Ladungswechselkanal ein Auslasskanal (insbesondere für die Abgasführung).Preferably, the functionality of a respective charge exchange channel formed with the charge exchange channel shaft corresponds in particular to the functionality of a charge exchange valve opening to be connected in terms of flow. If the charge exchange valve opening to be connected is a valve opening on the intake side (of a cylinder), i.e. an intake opening, then the valve opening connected to the charge exchange channel is also If the charge exchange channel formed by the shaft is an inlet channel (in particular for the fresh gas supply). If the charge exchange valve opening to be connected is a valve opening on the exhaust side (of the cylinder), i.e. an exhaust opening, then a charge exchange channel formed by the charge exchange channel shaft is also an exhaust channel (in particular for the exhaust gas supply).

Der derart ausgestaltete Zylinderkopf ist in erfindungsgemäßer Weise weiterhin für eine Verschraubung mit einem (tragenden) Grundkörper, insbesondere in Form eines Motorblocks, über einen (ladungswechsel-)ventilöffnungsseitigen Endabschnitt des Ladungswechselkanalschachts eingerichtet, bei welcher Verschraubung eine Verschraubungskraft seitens eines Schraubelements, insbesondere einer Schraube, z.B. einer Zylinderkopfschraube, an einem Krafteinleitungsort bzw. einer Krafteinleitungsfläche (mit Bezug auf die Verschraubungskraft) im Inneren des Ladungswechselkanalschachts bzw. innen im Ladungswechselkanalschacht (am Endabschnitt) eingeleitet wird (insoweit innerhalb dessen Hohlform). Insoweit kann auch die Verschraubung insbesondere seitens des Schachtinneren erfolgen.The cylinder head designed in this way is furthermore designed in accordance with the invention for screwing to a (supporting) base body, in particular in the form of an engine block, via an end section of the charge exchange channel shaft on the (charge exchange) valve opening side, in which screwing a screwing force is introduced by a screw element, in particular a screw, e.g. a cylinder head screw, at a force introduction location or a force introduction surface (with reference to the screwing force) inside the charge exchange channel shaft or inside the charge exchange channel shaft (at the end section) (in this respect within its hollow shape). In this respect, the screwing can also take place in particular from the inside of the shaft.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Zylinderkopfes, im Rahmen derer zum Beispiel eine lediglich bodenseitige Verschraubung des Ladungswechselkanalschachts mit dem Grundkörper realisierbar ist, gelingt es, die beabsichtigte Anpressskraft im Bereich der Ventilöffnungen zu erzielen, wobei jedoch die Verschraubung keine Führung des Schraubelements durch den gesamten Zylinderkopf hindurch erfordert (über dessen gesamte Höhe; wie dies mit einer Basisverschraubung bislang üblich war). Somit kann - insbesondere aufgrund nunmehr vorteilhaft kurz ausführbarer Schraubelementlänge - die strukturelle Integrität des Zylinderkopfs am Verschraubungsort zuverlässig gewahrt, Raum für die Verschraubung vorteilhaft gering gehalten und ein jeweiliger Kanalströmungsquerschnitt nahezu unbeeinflusst beibehalten werden. Die Verschraubung kann hierbei zusätzlich zu einer (herkömmlichen) Basisverschraubung des Zylinderkopfs vorgesehen werden.Due to the design of the cylinder head according to the invention, within the scope of which, for example, only a bottom-side screw connection of the charge exchange channel shaft to the base body can be implemented, it is possible to achieve the intended contact pressure in the area of the valve openings, although the screw connection does not require the screw element to be guided through the entire cylinder head (over its entire height; as was previously usual with a basic screw connection). Thus - particularly due to the now advantageously short screw element length - the structural integrity of the cylinder head at the screw connection location can be reliably maintained, space for the screw connection can be advantageously kept small and a respective channel flow cross-section can be maintained almost unaffected. The screw connection can be provided in addition to a (conventional) basic screw connection of the cylinder head.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen zum Beispiel dahin, dass der Zylinderkopf für eine Verschraubung des Ladungswechselkanalschachts (am Endabschnitt) eingerichtet ist, bei welcher die Verschraubungskraft bodenseitig am Ladungswechselkanalschacht (im Inneren desselben) eingeleitet wird, das heißt der Krafteinleitungsort liegt am Boden des Ladungswechselkanalschachts (insoweit z.B. an einem Flammdeck des Zylinderkopfs; einem Grundkörper zuzuwenden), wobei der Boden bzw. ein Bodenelement für die Verschraubung zum Beispiel eine simple Schraubelement-Aufnahmeöffnung, zum Beispiel eine Bohrung, aufweist. Der Boden kann hierbei insbesondere auch der Boden eines Ladungswechselkanals sein.Advantageous embodiments of the invention include, for example, that the cylinder head is designed for a screw connection of the charge exchange channel shaft (at the end section), in which the screw connection force is introduced on the bottom side of the charge exchange channel shaft (inside the same), i.e. the force introduction point is on the bottom of the charge exchange channel shaft (in this respect, for example, on a flame deck of the cylinder head; facing a base body), wherein the bottom or a bottom element for the screw connection has, for example, a simple screw element receiving opening, for example a bore. The bottom can in particular also be the bottom of a charge exchange channel.

Weiterhin ist vorgesehen, dass der Krafteinleitungort mittels eines Schraubsockels bereitgestellt bzw. gebildet ist, wobei sich ein solcher zum Beispiel im Ladungswechselschacht von einem Boden(element) des Ladungswechselkanalschachts abragend erstrecken bzw. erheben kann. Mittels eines solchen Schraubsockels kann vorteilhaft die Anpresskraft einer Verschraubung aufgrund nunmehr gesteigerter Schraubenanzuglänge (größerer Anpresskegelquerschnitt) auf eine größere Fläche wirken.Furthermore, it is provided that the force introduction location is provided or formed by means of a screw base, whereby such a base can extend or protrude from a base (element) of the charge exchange channel shaft, for example in the charge exchange shaft. By means of such a screw base, the contact pressure of a screw connection can advantageously act on a larger area due to the now increased screw tightening length (larger contact pressure cone cross-section).

Alternative oder zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, insbesondere auch Kombinationen mit vorgenannten Verschraubungsarten, können darin zu sehen sein, dass der Krafteinleitungsort bzw. die Krafteinleitungsfläche in dem Ladungswechselkanalschacht in einer Zwischenwand (inbesondere zwischen zwei Ladungswechselkanälen im Endabschnitt) gebildet ist, zum Beispiel mittels eines Fensters in der Zwischenwand oder zum Beispiel mittels eines Schraubsockels, welcher hierbei z.B. durch die Zwischenwand gebildet ist, z.B. als Anformung daran.Alternative or additional advantageous embodiments of the invention, in particular also combinations with the aforementioned types of screw connection, can be seen in that the force introduction location or the force introduction surface in the charge exchange channel shaft is formed in an intermediate wall (in particular between two charge exchange channels in the end section), for example by means of a window in the intermediate wall or for example by means of a screw base, which is formed e.g. by the intermediate wall, e.g. as a molding thereon.

Allgemein ist mit der Erfindung weiterhin vorgesehen, dass der Zylinderkopf eingerichtet ist, die Verschraubung im Bereich wenigstens einer angebundenen Ladungswechsel-Ventilöffnung zu ermöglichen, vorzugsweise möglichst nahe daran (z.B. im Abstand von 2cm bis 5cm), mithin nahe des hochbeanspruchten Bereichs über einem Brennraum. Zum Beispiel ist in diesem Bereich wenigstens eine Schraubelement-Aufnahmeöffnung gebildet. Der Krafteinleitungsort kann zum Beispiel den Ladungswechselventil-Ventilöffnungen unmittelbar - hin zum dieselbe anbindenden Endabschnitt - vorgeordnet sein (z.B. außerhalb oder unmittelbar außerhalb der Brennraumabmessungen eines zuzuordnenden Zylinders).In general, the invention further provides that the cylinder head is designed to enable screwing in the area of at least one connected charge exchange valve opening, preferably as close as possible to it (e.g. at a distance of 2 cm to 5 cm), thus close to the highly stressed area above a combustion chamber. For example, at least one screw element receiving opening is formed in this area. The force introduction location can, for example, be arranged directly upstream of the charge exchange valve openings - towards the end section connecting them (e.g. outside or immediately outside the combustion chamber dimensions of an associated cylinder).

Weiterhin ist der Zylinderkopf allgemein vorzugsweise eingerichtet, für die Verschraubung eine Verschraubungslänge über einer Bodenfläche des Ladungswechselkanalschachts zu bewirken, welche nicht bis zu einer Deckelfläche des Ladungwechselkanalschachts reicht. Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass die Verschraubungslänge hinter der Höhe (insbesondere der lichten Weite) des Ladungswechselkanalschachts zurückbleibt.Furthermore, the cylinder head is generally preferably designed to provide a screw length for the screw connection over a base surface of the charge exchange channel shaft, which does not extend to a cover surface of the charge exchange channel shaft. In other words, it is provided that the screw length remains behind the height (in particular the clear width) of the charge exchange channel shaft.

Bevorzugte Ausgestaltungen, insbesondere solche, bei welchen ein Schraubsockel Verwendung findet, sehen weiterhin vor, dass der Zylinderkopf für eine strömungsoptimiert ausgeführte Verschraubung eingerichtet ist, zum Beispiel mittels (aerodynamischen) Verrundens eines Schraubsockels. Weiterhin vorteilhaft sind Lösungen, bei welchen das Schraubelement kopfseitig zum Beispiel in eine (Ver-)Senköffnung am Ladungswechselkanalschacht bzw. dem Krafteinleitungsort eingebracht wird. Auch hiermit ergeben sich vorteilhaft strömungsgünstige Lösungen. Gerade mit einem Schraubsockel können zum Beispiel Ausgestaltungen des Zylinderkopfes erwogen werden, bei welchen sich der Schraubsockel für die Verschraubung in dem Endabschnitt des Ladungswechselkanalschachts so erstreckt, dass dieser zur strömungsmäßigen Anbindung zweier Ladungswechsel-Ventilöffnungen des Zylinderkopfs strömungsteilend (und/oder strömungsleitend) wirkt, zum Beispiel gleichsam eines Wellenbrechers oder Wulstbugs.Preferred embodiments, in particular those in which a screw base is used, further provide that the cylinder head is designed for a flow-optimized screw connection, for example by means of (aerodynamic) rounding of a screw base. Furthermore Advantageous solutions are those in which the screw element is inserted into a countersunk opening on the head side, for example, on the charge exchange channel shaft or the force introduction point. This also results in advantageous solutions with favorable flow. Especially with a screw base, for example, designs of the cylinder head can be considered in which the screw base for the screw connection extends in the end section of the charge exchange channel shaft in such a way that it has a flow-dividing (and/or flow-guiding) effect for the flow-related connection of two charge exchange valve openings of the cylinder head, for example like a breakwater or bulbous bow.

Allgemein bevorzugt ist der Zylinderkopf für die Verschraubung mit einem Grundkörper über dem ladungswechsel-ventilöffnungsseitigen Endabschnitt des Ladungswechselkanalschachts weiterhin so eingerichtet, dass der Zylinderkopf eine Öffnung über dem Einschraubort bereitstellen kann, welche ein Verschrauben im Inneren des Ladungswechselkanalschachts ermöglicht. Hierbei kann die Öffnung insbesondere zur Deckelung eingerichtet sein, insoweit insbesondere auch zur Deckelung des Ladungswechselkanalschachts.Generally, the cylinder head is preferably designed for screwing to a base body above the end section of the charge exchange channel shaft on the charge exchange valve opening side in such a way that the cylinder head can provide an opening above the screwing location, which enables screwing inside the charge exchange channel shaft. In this case, the opening can be designed in particular for covering, in this respect also in particular for covering the charge exchange channel shaft.

Gerade mit einer solchen Ausgestaltung kann zunächst das Schraubelement in das Innere des Ladungswechselkanalschachts eingebracht werden, das heißt mit geöffneter Öffnung über dem Einschraubort, das Schraubelement sodann mit dem Grundkörper verschraubt werden (so dass die Krafteinleitung der Verschraubungskraft am Krafteinleitungsort im Inneren des Ladungswechselkanalschachts bewirkt wird) und nachfolgend die Öffnung am Zylinderkopf gedeckelt werden. Für die Deckelung kann vorteilhaft ein ohnehin am Zylinderkopf anzubringendes Deckelelement vorgesehen werden, wie zum Beispiel ein Ventildeckel.With such a design, the screw element can first be introduced into the interior of the charge exchange channel shaft, i.e. with the opening open above the screw-in location, the screw element can then be screwed to the base body (so that the force of the screwing force is introduced at the force introduction location inside the charge exchange channel shaft) and the opening on the cylinder head can then be covered. A cover element that is to be attached to the cylinder head anyway can advantageously be provided for the cover, such as a valve cover.

Mit der Erfindung wird auch eine Brennkraftmaschine vorgeschlagen, insbesondere der Hubkolbenbauart, wobei die Brennkraftmaschine wenigstens einen wie oben erörterten Zylinderkopf aufweist. Der Zylinderkopf ist hierbei zum Beispiel mit einem Deckel über dem Einschraubort gedeckelt, wobei der Deckel vorzugsweise ein Ventildeckel ist. Gegenüber einer Basisverschraubung des Zylinderkopfes, z.B. mittels Zylinderkopfschrauben, kann die Verschraubung am Endabschnitt des Ladungswechselkanalschachts demgegenüber mit kürzeren Schraubelementen ausgeführt sein.The invention also proposes an internal combustion engine, in particular of the reciprocating piston type, wherein the internal combustion engine has at least one cylinder head as discussed above. The cylinder head is covered, for example, with a cover over the screw-in location, wherein the cover is preferably a valve cover. In contrast to a basic screw connection of the cylinder head, e.g. by means of cylinder head screws, the screw connection at the end section of the charge exchange channel shaft can be designed with shorter screw elements.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnungen, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in verschiedener Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.Further features and advantages of the invention emerge from the following description of embodiments of the invention, based on the figures of the drawings, which show details essential to the invention, and from the claims. The individual features can be implemented individually or in groups in various combinations in a variant of the invention.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 exemplarisch und schematisch eine Ansicht eines Zylinderkopfes nach dem Stand der Technik.
2 exemplarisch und schematisch eine weitere Ansicht eines Zylinderkopfes nach dem Stand der Technik.
3 exemplarisch und schematisch eine Ansicht eines nicht zu den erfindungsgemäßen Ausführungsformen gehörenden Zylinderkopfes analog zu 2 zur Erklärung und Erläuterung der Erfindung.
4 exemplarisch und schematisch eine weitere, perspektivische Ansicht des Zylinderkopfs nach 3.
5 exemplarisch und schematisch eine Ansicht eines Zylinderkopfs analog zu 4 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
6 exemplarisch und schematisch eine weitere Ansicht des Zylinderkopfs nach 5, insbesondere analog zu 1.
7 exemplarisch und schematisch eine Ansicht eines Zylinderkopfs gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung analog zu 3.
8 exemplarisch und schematisch eine Ansicht noch eines weiteren Zylinderkopfs gemäß der Erfindung.

Preferred embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. They show:

1 exemplary and schematic view of a cylinder head according to the prior art.
2 exemplary and schematically another view of a cylinder head according to the prior art.
3 exemplary and schematically a view of a cylinder head not belonging to the embodiments according to the invention analogous to 2 to explain and illustrate the invention.
4 exemplary and schematically another perspective view of the cylinder head according to 3 .
5 exemplary and schematic view of a cylinder head analogous to 4 according to an embodiment of the invention.
6 exemplary and schematic another view of the cylinder head according to 5 , especially analogous to 1 .
7 exemplary and schematically a view of a cylinder head according to another possible embodiment of the invention analogous to 3 .
8th exemplary and schematic view of yet another cylinder head according to the invention.

In der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen entsprechen gleichen Bezugszeichen Elemente gleicher oder vergleichbarer Funktion. Elemente aus dem Stand der Technik sind mit gestrichenen Bezugszeichen versehen.In the following description and the drawings, the same reference symbols correspond to elements with the same or comparable function. Elements from the prior art are provided with deleted reference symbols.

1 zeigt eine geschnitten und stark vereinfachte Ansicht eines Zylinderkopfs 1' aus dem Stand der Technik, wobei der Schnitt quer zu einem Paar nebeneinander angeordneter Ladungswechselkanäle 3' geführt ist. 1 shows a sectional and highly simplified view of a cylinder head 1' from the prior art, wherein the section is made transversely to a pair of gas exchange channels 3' arranged next to one another.

2 zeigt den Zylinderkopf 1' nach 1, ebenfalls stark vereinfacht in einer Draufsicht von oben auf den - hierbei einsehbar dargestellten - Zylinderkopf 1', wobei die Ansicht nach 2 die Ladungswechselkanäle 3' nach 1 sowie ein weiteres Paar von Ladungswechselkanälen 5' veranschaulicht. Das erste Ladungswechselkanalpaar 3' umfasst zum Beispiel zwei Einlasskanäle 3', das zweite Ladungswechselkanalpaar 5' zum Beispiel zwei Auslasskanäle 5'. 2 shows the cylinder head 1' after 1 , also greatly simplified in a plan view from above of the cylinder head 1' - shown here clearly - with the view according to 2 the charge exchange channels 3' to 1 and a further pair of gas exchange channels 5'. The first gas exchange channel pair 3' comprises, for example, two inlet channels 3', the second charge exchange channel pair 5', for example two exhaust channels 5'.

Mit jeweils einem Endabschnitt A' enden die Ladungswechselkanäle 3', 5' an Ladungswechselventilöffnungen 7', 9', vergleiche insbesondere 2, das heißt an Einlassventilöffnungen 7' bzw. Auslassventilöffnungen 9', welche im Zylinderkopf 1' über einem Brennraumquerschnitt bzw. einer vorgegebenen Brennraumposition (eines Zylinders, gestrichelt bei B' eingezeichnet) einer mit dem Zylinderkopf 1' zu bildenden Brennkraftmaschine positioniert sind (insoweit sind die Ladungswechselventilöffnungen 7', 9' im Flammdeck 11' des Zylinderkopfes 1' (für einen Zylinder) gebildet). Eine Zylinderkopfverschraubung 13' (Basisverschraubung) mit einem Grundkörper (in den Figuren nicht dargestellt), insbesondere einem Motorblock, bei welcher Zylinderkopfschrauben durch den Zylinderkopf 1' über dessen gesamte Höhe hindurch ragen, ist hierbei außerhalb der Ladungswechselkanäle 3', 5' bewirkt.The gas exchange channels 3', 5' each end with an end section A' at gas exchange valve openings 7', 9', compare in particular 2 , that is to say at intake valve openings 7' or exhaust valve openings 9', which are positioned in the cylinder head 1' above a combustion chamber cross-section or a predetermined combustion chamber position (of a cylinder, shown in dashed lines at B') of an internal combustion engine to be formed with the cylinder head 1' (in this respect, the charge exchange valve openings 7', 9' are formed in the flame deck 11' of the cylinder head 1' (for one cylinder)). A cylinder head screw connection 13' (base screw connection) with a base body (not shown in the figures), in particular an engine block, in which cylinder head screws protrude through the cylinder head 1' over its entire height, is effected outside the charge exchange channels 3', 5'.

Bei solch herkömmlichen Zylinderköpfen 1' besteht nunmehr das Problem, dass die Zylinderkopfverschraubung 13', keine zureichende Anpresskraft im Endabschnittsbereich A, insbesondere zwischen den Kanälen 3', 5', und insbesondere nahe der Ventilöffnungen 7', 9' zu liefern vermag, vergleiche die in 1 schematisch (schraffiert) dargestellten Druckkegel der Verschraubung 13' (gegen einen stützenden Grundkörper) und die daraus resultierende, zuunterst lückende presskraftbeaufschlagte Fläche im Bereich der Ladungswechselkanal-Trennwand bzw. Zwischenwand 15'. Da gerade in diesem Bereich aufgrund der Zylinderarbeit die Belastung jedoch sehr hoch ist, wäre eine verbesserte Flächenpressung wünschenswert. Dies ist jedoch mit den Lösungen im Stand der Technik nicht gangbar.With such conventional cylinder heads 1', there is now the problem that the cylinder head screw connection 13' is not able to provide sufficient contact pressure in the end section area A, in particular between the channels 3', 5', and in particular near the valve openings 7', 9', compare the 1 schematically (hatched) shown pressure cone of the screw connection 13' (against a supporting base body) and the resulting gap at the bottom that is subjected to pressing force in the area of the charge exchange channel partition wall or intermediate wall 15'. However, since the load is very high in this area due to the cylinder work, an improved surface pressure would be desirable. However, this is not feasible with the solutions in the state of the art.

3 und 4 zeigen nunmehr einen nicht zu den erfindungsgemäßen Ausführungsformen gehörenden Zylinderkopf 1, wobei 3 analog zu 2 eine stark vereinfachte Ansicht ist, im Rahmen derer der Zylinderkopf 1 von oben betrachtet und geöffnet bzw. einsehbar dargestellt ist (so dass der Boden 17 jeweiliger Ladungswechselkanäle 3, 5 zu sehen ist). 4 ist demgegenüber eine abgebrochen und transparent dargestellte dreidimensionale Ansicht des Zylinderkopfes 1. 3 and 4 now show a cylinder head 1 not belonging to the embodiments according to the invention, wherein 3 analogous to 2 is a highly simplified view in which the cylinder head 1 is viewed from above and shown open or visible (so that the bottom 17 of the respective charge exchange channels 3, 5 can be seen). 4 In contrast, this is a broken-off and transparent three-dimensional view of cylinder head 1.

Der Zylinderkopf 1 bildet einen (ersten) Ladungswechselkanalschacht 19 aus, vorliegend mit einem ersten Paar darin gebildeter Ladungswechselkanäle 3, welche als Einlasskanäle (Hohlkanäle) fungieren und an Ladungswechselventil-Ventilöffnungen 7 in Form von Einlassöffnungen geführt sind, insbesondere eines Flammdecks 11 des Zylinderkopfes 1 (für einen mit dem Zylinderkopf 1 zu bildenden Zylinder). Die Einlasskanäle 3 binden insoweit die Einlassöffnungen 7 strömungsmäßig an (zur Frischgaszufuhr für einen Brennraum). An einem Endabschnitt A des ersten Ladungswechselkanalschachts 19 sind die zwei Einlasskanäle 7 zueinander benachbart und durch eine Trennwand 15 separiert. Mit dieser Ausgestaltung wird insoweit je eine Einlassöffnung 7 über je einen Einlasskanal 3 strömungsmäßig angebunden.The cylinder head 1 forms a (first) charge exchange channel shaft 19, in this case with a first pair of charge exchange channels 3 formed therein, which function as inlet channels (hollow channels) and are guided to charge exchange valve openings 7 in the form of inlet openings, in particular a flame deck 11 of the cylinder head 1 (for a cylinder to be formed with the cylinder head 1). The inlet channels 3 thus connect the inlet openings 7 in terms of flow (for supplying fresh gas to a combustion chamber). At an end section A of the first charge exchange channel shaft 19, the two inlet channels 7 are adjacent to one another and separated by a partition wall 15. With this design, one inlet opening 7 is thus connected in terms of flow via one inlet channel 3.

Wie 3 dies ebenfalls veranschaulicht, bildet der Zylinderkopf 1 vorliegend einen weiteren (zweiten) Ladungswechselkanalschacht 21 aus, in welchem ein zweites Paar von Ladungswechselkanälen 5 gebildet ist, wobei die Ladungswechselkanäle 5 des zweiten Paares Auslasskanäle sind (Hohlkanäle), welche an Ladungswechsel-Ventilöffnungen 9 in Form von Auslassöffnungen geführt sind, insbesondere ebenfalls des Flammdecks des Zylinderkopfes 1. Hierbei binden die Auslasskanäle 5 die Auslassöffnungen 9 strömungsmäßig an (zur Abgasabfuhr aus einem Brennraum). An einem Endabschnitt A des zweiten Ladungswechselkanalschachts 21 verlaufen die Auslasskanäle 5 - analog zu den Einlasskanälen 3 - zueinander benachbart und mittels einer Trennwand 15 voneinander getrennt. Hierbei wird je eine Auslassöffnung 9 über je einen Auslasskanal 5 strömungsmäßig angebunden.How 3 This also illustrates that the cylinder head 1 in the present case forms a further (second) charge exchange channel shaft 21 in which a second pair of charge exchange channels 5 is formed, the charge exchange channels 5 of the second pair being exhaust channels (hollow channels) which are guided to charge exchange valve openings 9 in the form of exhaust openings, in particular also of the flame deck of the cylinder head 1. The exhaust channels 5 connect the exhaust openings 9 in terms of flow (for exhaust gas removal from a combustion chamber). At an end section A of the second charge exchange channel shaft 21, the exhaust channels 5 run adjacent to one another - analogous to the inlet channels 3 - and are separated from one another by means of a partition wall 15. One exhaust opening 9 is connected in terms of flow via one exhaust channel 5.

Der Zylinderkopf 1 ist ferner für eine Zylinderkopfverschraubung 13 in Form einer Basisverschraubung eingerichtet, welche gemäß dem Stand der Technik ausgeführt sein kann.The cylinder head 1 is further designed for a cylinder head screw connection 13 in the form of a basic screw connection, which can be designed according to the prior art.

Der Zylinderkopf 1 ist weiterhin aber auch für eine Verschraubung mit einem Grundkörper, insbesondere einem Motorblock, über den ladungswechsel-ventilöffnungsseitigen Endabschnitt A des Ladungswechselkanalschachts 19 bzw. 21 eingerichtet, vorliegend insbesondere über jeweilige Endabschnitte A sowohl des ersten 19 als auch zweiten 21 Ladungswechselkanalschachts, bei welcher (jeweiligen) Verschraubung eine Verschraubungskraft seitens eines Schraubelements an einem Krafteinleitungsort bzw. einer Krafteinleitungsfläche C im Inneren des Ladungswechselkanalschachts 19 bzw. 21 eingeleitet wird, d.h. an einem Krafteinleitungsort C, welcher im Inneren des Ladungswechselkanalschachts 19 bzw. 21 liegt bzw. sich darin befindet, weiterhin auch im Endabschnitt A.The cylinder head 1 is also designed for screwing to a base body, in particular an engine block, via the end section A of the charge exchange channel shaft 19 or 21 on the charge exchange valve opening side, in the present case in particular via respective end sections A of both the first 19 and the second 21 charge exchange channel shaft, in which (respective) screwing a screwing force is introduced by a screw element at a force introduction location or a force introduction surface C in the interior of the charge exchange channel shaft 19 or 21, i.e. at a force introduction location C which lies in the interior of the charge exchange channel shaft 19 or 21 or is located therein, also in the end section A.

Vorzugsweise erfolgt die Verschraubung hierbei möglichst nahe des Brennraumquerschnitts B, um die dort wirkenden großen Kräfte aufnehmen zu können, vgl. z.B. 3. Hiermit gelingt es, die Flächenpressung im hochbeanspruchten Bereich deutlich zu verbessern, vergleiche zum Beispiel 6 (lückenlose Flächenpressung kann hierbei erzielt werden).Preferably, the screw connection is made as close as possible to the combustion chamber cross-section B in order to be able to absorb the large forces acting there, cf. e.g. 3 This makes it possible to significantly improve the surface pressure in the highly stressed area, compare for example 6 (complete surface pressure can be achieved).

Bei der in 3 und 4 dargestellten Lösung ist der Zylinderkopf 1 insbesondere zu einer Verschraubung am Boden 17 jeweiliger Ladungswechselkanäle 3, 5 eingerichtet, mithin am Boden des jeweiligen, die Ladungswechselkanäle 3, 5 führenden Ladungswechselkanalschachts 19, 21. Die Verschraubung erfolgt hier z.B. unmittelbar an derem Boden 17. Eingerichtet diese Verschraubung zu ermöglichen, weist der Zylinderkopf 1 im jeweiligen Ladungswechselkanalschacht 19, 21 hierzu Einschrauböffnungen bzw. Schraubkanäle auf (in den Figuren mitunter strichpunktiert angedeutet), welche durch den Kanalboden 17 hindurchgeführt sind, insbesondere möglichst nahe an den Ladungswechselventil-Ventilöffnungen. Mit den Einschrauböffnungen korrespondieren hierbei vorzugsweise Einschrauböffnungen eines Grundkörpers.At the 3 and 4 In the solution shown, the cylinder head 1 is designed in particular for screwing to the bottom 17 of the respective charge exchange channels 3, 5, thus to the bottom of the respective charge exchange channel shaft 19, 21 leading to the charge exchange channels 3, 5. The screwing takes place here, for example, directly at the bottom 17 thereof. Designed to enable this screwing, the cylinder head 1 has screw openings or screw channels in the respective charge exchange channel shaft 19, 21 (sometimes indicated by dash-dot lines in the figures), which are led through the channel bottom 17, in particular as close as possible to the charge exchange valve valve openings. The screw openings preferably correspond to screw openings of a base body.

Vorliegend sind die Einschrauborte in einem jeweiligen Ladungwechselkanalschacht 19 bzw. 21 zum Beispiel beidseitig der jeweiligen Trennwand 15 gewählt. In diesem Bereich kann der Zylinderkopf 1 mit relativ hoher Steifigkeit ausgeführt sein. Bei der aufgezeigten Lösung gemäß 3 und 4 kann die Verschraubungskraft seitens eines in eine jeweilige Einschrauböffnung eingebrachten Schraubelements somit - im Inneren des jeweiligen Endabschnitts A - unmittelbar am bzw. im Bodenelement 17 eingeleitet werden. Die Verschraubung erfolgt hierbei insoweit direkt über die Ladungswechselkanäle 3 bzw. 5. Vorgesehen ist mit dieser Lösung z.B., die Schraubelementköpfe im Boden 17 zu versenken, so dass vorteilhaft auch keine nennenswerte Strömungsbeeinträchtigung zu erwarten ist.In the present case, the screw-in locations in a respective charge exchange channel shaft 19 or 21 are selected, for example, on both sides of the respective partition wall 15. In this area, the cylinder head 1 can be designed with relatively high rigidity. In the solution shown according to 3 and 4 The screwing force of a screw element inserted into a respective screw-in opening can thus be introduced - inside the respective end section A - directly on or in the base element 17. The screwing takes place directly via the charge exchange channels 3 and 5. This solution provides, for example, for the screw element heads to be sunk into the base 17, so that advantageously no significant flow impairment is to be expected.

Vorteilhaft einfach ein Verschrauben ermöglichend ist, wie 4 dies z.B. veranschaulicht, vorgesehen, den Zylinderkopf 1 ferner so auszugestalten, dass über jeweiligen Einschrauborten ein freier Zugang zum Inneren des Ladungswechselkanalschachts 19 bzw. 21 erfolgen kann. Hierzu ist der Ladungswechselkanalschacht 19 bzw. 21 am Endabschnitt A an einer Oberseite mit einer Aussparung bzw. Öffnung versehen, welche - nach Verschraubung im Ladungswechselkanalschacht 19 bzw. 21 - mit einem Deckel 23 deckelbar ist.Advantageously, simply screwing is possible, as 4 This is illustrated, for example, that the cylinder head 1 is further designed in such a way that free access to the interior of the charge exchange channel shaft 19 or 21 can be achieved via the respective screw-in locations. For this purpose, the charge exchange channel shaft 19 or 21 is provided at the end section A on an upper side with a recess or opening which - after screwing in the charge exchange channel shaft 19 or 21 - can be covered with a cover 23.

Als Deckel 23 kann vorteilhaft einfach ein Ventildeckel vorgesehen werden, welcher im Rahmen einer mit dem Zylinderkopf 1 gebildeten Brennkraftmaschine ohnehin am Zylinderkopf 1 anzuordnen ist. Ein Deckel 23 kann ferner in einen Ventildeckel integriert sein, jedoch auch separat davon bereitgestellt werden. Eine Verschraubung des Deckels 23 kann zum Beispiel - mit vorteilhaft kurz ausführbaren Schraubelementen - an der Trennwand 15 zwischen den Ladungswechselkanälen 3 bzw. 5 vorgesehen werden.A valve cover can advantageously be provided as the cover 23, which is to be arranged on the cylinder head 1 anyway as part of an internal combustion engine formed with the cylinder head 1. A cover 23 can also be integrated into a valve cover, but can also be provided separately. The cover 23 can be screwed, for example - with screw elements that can advantageously be made short - to the partition wall 15 between the charge exchange channels 3 and 5.

Die 5 und 6 zeigen nun eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zylinderkopfes 1. Bei dieser Ausführungsform ist der Zylinderkopf 1 ebenfalls für eine Verschraubung mit einem Grundkörper über einen ladungswechsel-ventilöffnungsseitigen Endabschnitt A eines Ladungswechselkanalschachts 19 bzw. 21 eingerichtet, bei welcher Verschraubung die Verschraubungskraft seitens eines Schraubelements an einem Krafteinleitungsort C im Inneren des Ladungswechselkanalschachts 19 bzw. 21 eingeleitet wird.The 5 and 6 now show a possible embodiment of a cylinder head 1 according to the invention. In this embodiment, the cylinder head 1 is also designed for screwing to a base body via an end section A of a charge exchange channel shaft 19 or 21 on the charge exchange valve opening side, in which screwing the screwing force is introduced by a screw element at a force introduction location C in the interior of the charge exchange channel shaft 19 or 21.

Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsformen ist der im Inneren des Ladungswechselkanalschachts 19 bzw. 21 bereitgestellte Krafteinleitungsort C für das Schraubelement hierbei jedoch an einem (Schraub-)Sockel 25 bereitgestellt, welcher vorzugsweise integral mit der Trennwand 15 im Endabschnitt A gebildet ist, insbesondere als vorgelagerte Stufe an derselben.In contrast to the previous embodiments, the force introduction location C for the screw element provided in the interior of the charge exchange channel shaft 19 or 21 is here provided on a (screw) base 25, which is preferably formed integrally with the partition wall 15 in the end section A, in particular as an upstream step on the same.

Mittels des insbesondere bodenseitig im Ladungswechselkanalschacht 19 bzw. 21 gebildeten Schraubsockels 25 kann der Krafteinleitungsort C zur Bereitstellung einer größeren Anzuglänge eines Schraubelements vorteilhaft über den Boden 17 hinaus höher gelegt werden. Hierbei ist der Zylinderkopf 1 vorzugsweise eingerichtet, für die Verschraubung eine Verschraubungslänge über dem Boden 17 des Ladungswechselschachts 19 bzw. 21 zu bewirken, welche nicht bis zu dem Deckel 23 am Endabschnitt A reicht. Mit dieser Lösung kann die Länge des Schraubelements - somit ohne die Steifigkeit der Anordnung zu gefährden - auch relativ kurz gehalten werden, die hieraus resultierende Anpressfläche für die erfindungsgemäße angestrebte verbesserte Pressung jedoch vorteilhaft groß ausfallen, vergleiche insbesondere 6.By means of the screw base 25 formed in particular on the bottom side in the charge exchange channel shaft 19 or 21, the force introduction point C can advantageously be placed higher above the bottom 17 in order to provide a longer tightening length of a screw element. In this case, the cylinder head 1 is preferably set up to provide a screw length for the screw connection above the bottom 17 of the charge exchange channel 19 or 21, which does not reach as far as the cover 23 at the end section A. With this solution, the length of the screw element can also be kept relatively short - thus without endangering the rigidity of the arrangement - but the resulting contact surface for the improved pressing desired according to the invention can advantageously be large, compare in particular 6 .

Obwohl nicht dargestellt, könnte im Rahmen einer solchen Ausgestaltung selbstredend auch die Kombination dieser Lösung, das heißt mit einem Schraubsockel 25, mit jener Lösung nach den 3 und 4 im Endabschnitt A erwogen werden, das heißt mit bodenseitig angeordneten Schraubelementen im Endabschnitt A.Although not shown, within the framework of such a design, the combination of this solution, i.e. with a screw base 25, with the solution according to the 3 and 4 in end section A, i.e. with screw elements arranged on the bottom side in end section A.

7 zeigt nunmehr eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, bei welcher analog zu der Ausgestaltung nach 5 und 6, ein Schraubsockel 25 bzw. ein Sockelelement im Endabschnitt A, insbesondere in einem jeweiligen Endabschnitt A sowohl des ersten als auch des zweiten Ladungswechselkanalschachts 19 bzw. 21 den Krafteinleitungsort C für die Einleitung der Verschraubungskraft bereitstellt. 7 now shows a preferred embodiment of the invention, in which analogous to the embodiment according to 5 and 6 , a screw base 25 or a base element in the end section A, in particular in a respective end section A of both the first and the second charge exchange channel shaft 19 or 21, provides the force introduction location C for the introduction of the screwing force.

Im Unterschied zur Ausführungsform nach den 5 und 6 ist der Schraubsockel 25 hierbei aerodynamisch verrundet, so dass die Strömungsführung im Endabschnitt A nicht nennenswert beeinträchtigt ist, das heißt insbesondere in Hinblick auf einen etwaigen Strömungswiderstand. Ebenfalls im Unterschied zu der anhand von 5 und 6 beschriebenen Ausführungsform bildet der Schraubsockel 25 hierbei zum Beispiel selbst eine jeweilige Trennwand 15 im Endabschnitt A des jeweiligen Ladungswechselkanalschachts 19 bzw. 21, welche zum Beispiel gegenüber jener nach 5 und 6 - in Strömungsrichtung betrachtet - verkürzt ist. Im Rahmen einer solchen Ausführungsform wird es möglich, die (zwei) Ladungswechselkanäle 3 bzw. 5 eines jeweiligen Ladungswechselkanalschachts 19, 21 in einer Richtung vom Endabschnitt A weg weisend zu vereinen, und die darin geführte Strömung weiterhin im Endabschnitt A zu teilen, so dass die zugeordneten Ladungswechselventil-Ventilöffnungen 7 bzw. 9 in beabsichtigter Weise separat an je eine resultierende Teilströmung angebunden sind. Ein solcher Schraubsockel 25 kann in der Form eines Wellenbrechers ausgeformt sein oder zum Beispiel gleichsam eines Wulstbugs fungieren, das heißt insbesondere sowohl strömungsteilend als auch strömungsleitend.In contrast to the embodiment according to the 5 and 6 The screw base 25 is aerodynamically rounded so that the flow guidance in the end section A is not significantly impaired, that is, in particular with regard to any flow resistance. Also in contrast to the 5 and 6 In the embodiment described, the screw base 25 forms, for example, a respective partition wall 15 in the end section A of the respective charge exchange channel shaft 19 or 21, which, for example, is opposite that according to 5 and 6 - viewed in the direction of flow - is shortened. Within the scope of such an embodiment, it is possible to unite the (two) charge exchange channels 3 and 5 of a respective charge exchange channel shaft 19, 21 in a direction pointing away from the end section A, and to continue to divide the flow guided therein in the end section A, so that the associated charge exchange valve openings 7 and 9 are each separately connected to a resulting partial flow in an intended manner. Such a screw base 25 can be shaped in the form of a breakwater or, for example, function like a bulbous bow, i.e. in particular both flow dividing and flow guiding.

8 zeigt abschließend noch eine Ausgestaltung eines Zylinderkopfes 1, insbesondere eine Trennwand 15 eines Endabschnitts A desselben in Seitenansicht, wobei der Krafteinleitungsort C im Inneren des Ladungswechselkanalschachts 19 (oder 21) mittels eines Fensters 27 in der Trennwand 15 gebildet ist, das heißt der Schraubkanal ist hierbei über einen Teil der Höhe der Trennwand 15 geführt, insbesondere bodenseitig. 8th shows finally an embodiment of a cylinder head 1, in particular a partition wall 15 of an end section A thereof in side view, wherein the force introduction location C is formed in the interior of the charge exchange channel shaft 19 (or 21) by means of a window 27 in the partition wall 15, that is to say the screw channel is guided over part of the height of the partition wall 15, in particular on the bottom side.

BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE SYMBOLS

1, 1'1, 1': ZylinderkopfCylinder head
3, 3'3, 3': Ladungswechselkanal (Einlasskanal)Gas exchange channel (intake channel)
5, 5'5, 5': Ladungswechselkanal (Auslasskanal)Gas exchange channel (exhaust channel)
7, 7'7, 7': Ladungswechsel-Ventilöffnung (Einlassöffnung)Charge exchange valve opening (intake opening)
9, 9'9, 9': Ladungswechsel-Ventilöffnung (Auslassöffung)Charge exchange valve opening (exhaust opening)
11, 11'11, 11': FlammdeckFlame deck
13, 13'13, 13': (Basis-)Zylinderkopfverschraubung(Basic) cylinder head screw connection
15, 15'15, 15': Trennwandpartition wall
1717: Boden(element)Floor (element)
1919: Ladungswechselkanalschacht (erster)Charge exchange channel shaft (first)
2121: Ladungswechselkanalschacht(zweiter)Charge exchange channel shaft (second)
2323: DeckelLid
2525: SchraubsockelScrew base
2727: Fenster Window
A, A'A, A': EndabschnittEnd section
B, B'B, B': Brennraumquerschnitt (Brennraumposition)Combustion chamber cross-section (combustion chamber position)
CC: KrafteinleitungsortForce introduction location

Claims

Cylinder head (1) forming a charge exchange channel shaft (19, 21) with a pair of charge exchange channels (3, 5) which function as inlet and outlet channels respectively and are fluidly connected to charge exchange valve openings (7, 9) of the cylinder head (1), characterized in that - the cylinder head (1) is designed for screwing to a base body via an end section (A) of the charge exchange channel shaft (19, 21) on the charge exchange valve opening side, in which screwing a screwing force is introduced by a screw element at a force introduction location (C) in the interior of the charge exchange channel shaft (19, 21), which is provided on a screw base (25) which is formed integrally with a partition wall (15) between each pair of charge exchange channels (3, 5) in the end section (A).

Cylinder head (1) after Claim 1 , characterized in that - the end section (A) is also designed for a screw connection, in which the screwing force is introduced on the bottom side of the charge exchange channel shaft (19, 21).

Cylinder head (1) according to one of the preceding claims, characterized in that - the cylinder head (1) is designed for screwing in an area in the end section (A) immediately upstream of the charge exchange valve openings (7, 9).

Cylinder head (1) according to one of the preceding claims, characterized in that - the cylinder head (1) is designed to bring about a screwing length over a bottom surface of the charge exchange channel shaft (19, 21) for the screwing, which does not extend to a cover surface of the charge exchange channel shaft (19, 21).

Cylinder head (1) according to one of the preceding claims, characterized in that - the cylinder head (1) is designed for a flow-optimized screw connection, in particular by providing a countersunk opening and/or by rounding a screw base (25).

Cylinder head (1) according to one of the preceding claims, characterized in that - the cylinder head (1) provides an opening above the screw-in location, which enables screwing in the interior of the charge exchange channel shaft (19, 21), wherein the opening is designed in particular for covering.

Cylinder head (1) according to one of the preceding claims, characterized in that - the screw base (25) has a flow-dividing effect.

Method for assembling a cylinder head (1) according to one of the preceding claims, characterized in that - in a first step, a screwing tool comes into engagement with a screw element via an opening in the cylinder head (1) above the location of the screw connection, and - in a second step, the screw connection with a base body takes place.

Procedure according to Claim 8 , characterized in that - the opening is covered after screwing.

Internal combustion engine, in particular of the reciprocating piston type, characterized in that - the internal combustion engine has at least one cylinder head (1) according to one of the Claims 1 until 7 having.