DE2904167C2 - Im Druckgießverfahren herstellbarer Zylinderkopf für wassergekühlte Brennkraftmaschinen - Google Patents

Im Druckgießverfahren herstellbarer Zylinderkopf für wassergekühlte Brennkraftmaschinen

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DE2904167C2
DE2904167C2 DE19792904167 DE2904167A DE2904167C2 DE 2904167 C2 DE2904167 C2 DE 2904167C2 DE 19792904167 DE19792904167 DE 19792904167 DE 2904167 A DE2904167 A DE 2904167A DE 2904167 C2 DE2904167 C2 DE 2904167C2
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Joachim 8000 München Herrmann
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Bayerische Motoren Werke AG
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    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
    • F02F1/36—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/40—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling cylinder heads with means for directing, guiding, or distributing liquid stream 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
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    • F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
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    • F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
    • F02F2001/247—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated in parallel with the cylinder axis

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen im Druckgießverfahren herstellbaren Zylinderkopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Bauart
Bei einem bekannten Druckgußzylinderkopf dieser Bauart (DE-OS 28 39 199) sind die Querkanäle in einem eigenen Arbeitsgang gebohrt und deren Außenöffnungen durch einzeln eingesetzte Stopfen verschlossen.
Bei einem weiteren bekannten Druckgußzylinderkopf ähnlicher Bauart (DE-OS 2113 840) erstrecken sich die nischenartigen Wasserräume von verschiedenen Seiten her in den Zylinderkopf. Ein Teil der Wasserräume ist durch einen zugleich als Deckel ausgebildeten Flansch der Saugrohranlage und/oder Abgasanlage verschlossen, während ein anderer Teil der Wasserräume aufwendig durch viele einzelne eingepreßte Blechdeckel verschlossen ist. Der Zylinderkopf hat außerdem einen großen Wasserinhalt, durch den sich ein hohes Betriebsgewicht, eine lange Warmlaufdauer und örtlich geringe Wassergeschwindigkeiten ergeben. Ferner müssen die Querkanäle zusätzlich zur übrigen Bearbeitung des Zylinderkopfes gebohrt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen im Druckgießverfahren herstellbaren Zylinderkopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Bauart zu schaffen, der bei geringem Wasserinhalt eine gezielte Kühlung hoch wärmebelasteter Stellen aufweist und einfach und kostengünstig herstellbar ist.
Dirjse Aufgabe löst die Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung entfällt nicht nur ein großer Teil der nach außen zu verschließenden Wasserräume mit großem Wasserinhalt, sondern auch das ilohren der Querkanäle und das Verschließen der Eingtingsöffnungen derselben. Durch das Eingießen der Rohre für die Querkanäle und den zur Kühlwasserablei-
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60 tung dienenden Längskanal wird eine einfache Fertigung erreicht und im Betrieb eine definierte Querströmung des Kühlwassers durch den Zylinderkopf erzielt.
Es ist zwar bereits bekannt (DE-OS 27 56 006), einen Zylinderkopf nur mit zur Trennebene Zylinderkopf/Zylinderblock hin offenen ringabschnittförmigen Wasserräumen und einem hochliegenden Längskanal zu versehen, jedoch sind bei diesem Zylinderkopf keine Querkanäle mit einer gezielten Kühlwirkung vorhanden und das Kühlwasser wird im wesentlichen nur längs durch den Zylinderkopf geleitet, so daß örtliche Temperaturspitzen auftreten.
Durch die Merkmale des Anspruchs 2 wird die Anzahl der einzelnen Rohre und deren Verbindungsstellen vorteilhaft verringert
in der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt nach der Linie I-I der Fig.2 eines Druckgußzylinderkopfes für wassergekühlte Brennkraftmaschinen und
F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der F i g. 1
Ein Druekgüßzyünderkopi 1 für wassergekühlte Brennkraftmaschinen weist mehrere nischenartige Wasserräume 2,3,4 und 5 auf. Die Wasserräume 2 bis 5 sind zur Trennebene Zylinderkopf/Zylinderblock hin ausformbar und rings um die Brennräume 6 angeordnet Die Wasserräume 2 und 3 liegen zu Außenseiten des Zylinderkopfes 1 hin und die Wasserräume 4 und 5 sind über Durchlaßstellen aus Wasserraumecken angeordnet, die von gegebenenfalls zusammengegossenen Zylinderlaufbüchsen im Zylinderblock bestimmt sind. Die Wasserräume 2 bis 5 sind durch schräg zur Reihe der Brennräume 6 angeordnete Querkanäle 7 und 7' miteinander verbunden. Die Querkanäle 7 und T bestehen aus eingegossenen Rohren, wobei jeweils zwei Rohre zu einer annähernd U-förmigen Rohrschleife 8 zusammengefaßt sind. Die freien Enden der Rohrschleifen sind mit einem ebenfalls aus einem eingegossenen Rohr bestehenden hochliegenden Längskanal 9 verbunden, der auf einer Seite des Zylinderkopf 1 angeordnet ist. Er verbindet die Querkanäle 7 und T bzw. die auf dieser Seite liegenden Wasserräume 3 miteinander und dient zum Abführen des Kühlwassers. Im Bereich der Wasserräume 2 und 4 sind die Querkanäle 7, T bzw. die Rohrschleifen 8 mit Eintrittsöffnungen 10 versehen. Die Rohrenden und der Längskanal weisen im Bereich der Wasserräume 3 und 5 ebenfalls Eintrittsöffnungen 11 bzw. 12 auf.
Durch die Anordnung der nischenartigen Wasserräume 2 bis 5 zur Trennebene Zylinderkopf/Zylinderblock hin ergibt sich eine gute Ausformbarkeit des Zylinderkopfes 1. Die Querkanäle 7 und T führen besonders dicht an heißen Zylinderkopfstellen, wie Ein- und Auslaßkanälen 13, Ventilsitzen 14 und 15 und Bohrungen 16 für Zündkerzen vorbei, so daß besonders an diesen hoch wärmebelasteten Stellen eine gute Kühlwirkung erzielt wird. Dies wird durch entsprechende Querschnittsauswahl von in der Zylinderkopfdichtung angeordneten Durchlaßstellen zu den nischenartigen Wasserräumen begünstigt, die auf der Seite des Längskanals 9 stark gedrosselt sind, so daß sich eine definierte Strömung durch die Querkanäle 7 und T ergibt. Durch ihre zum Teil schräge Anordnung beeinträchtigen die Querkanäle 7 und 7' die Bohrungen für Zylinderkopfschrauben nicht und begünstigen eine versetzte Ventilanordnung mit kurzen Ein- und Auslaßkanälen 13 und einer entsprechenden Zündkerzenanordnung.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Im Druckgießverfahren herstellbarer einteiliger Zylinderkopf für wassergekühlte Brennkraftmaschinen mit in Reihe angeordneten Zylindern,
— mit mehreren an den Kühlmantel des Zylinderblockes anschließbaren nischenartigen Wasserräumen,
— die durch Querkanäle und
— durch einen seitlichen Längskanal miteinander verbunden sind,
— wobei alle nischenartigen Wasserräume zur Trennebene Zylinderkopf/Zylinderblock hin ausformbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
— daß die Querkanäle (7, T) und der Längskanal (9) durch eingegossene, miteinander verbundene Rohre gebildet sind,
— die in Bereichen, in denen sie die Wasserräume (2 bis 5) berühren, mit Öffnungen (10, 11, 12) versehen sind.
2. Zylinderkopf nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet,
— daß jeweils zwei benachbarte Querkanäle (7,7') an ihren einen Enden durch einen annähernd U-förmigen Rohrbogen (S) miteinander verbunden und
— an ihren anderen Enden an das den Längskanal (9) bildende Rohr angeschlossen sind.
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DE19792904167 1979-02-03 1979-02-03 Im Druckgießverfahren herstellbarer Zylinderkopf für wassergekühlte Brennkraftmaschinen Expired DE2904167C2 (de)

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