DE3607911A1 - Zylinderkopf fuer verbrennungsmotoren - Google Patents

Zylinderkopf fuer verbrennungsmotoren

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DE3607911A1
DE3607911A1 DE19863607911 DE3607911A DE3607911A1 DE 3607911 A1 DE3607911 A1 DE 3607911A1 DE 19863607911 DE19863607911 DE 19863607911 DE 3607911 A DE3607911 A DE 3607911A DE 3607911 A1 DE3607911 A1 DE 3607911A1
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Paolo Turin/Torino Barban
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ALUTEK Srl TURIN/TORINO IT
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Description

Zylinderkopf für Verbrennungsmotoren
10
Die Erfindung betrifft einen Zylinderkopf für Verbrennungsmotoren mit Auspuffkanälen, die jeweils ein rohrförmiges Einsatzstück zur thermischen Isolierung der Wandung des Auspuff kanals gegen die Auspuffgase enthalten.
Solche rohrförmigen Einsatzstücke werden derart in die Auspuff kanäle eingesetzt, daß sie die von den Auspuffgasen zu den Wandungen der Auspuffkanäle übertragene Wärmemenge herabsetzen. Hierdurch soll einerseits vermieden werden, daß das Motorkühlmittel sich infolge Wärmeleitung durch die Wandungen der Auspuffkanäle übermäßig erhitzt, andererseits soll die Emission von Schadstoffen in die Atmosphäre durch die von dem Motor erzeugten Auspuffgase verringert werden, indem die Auspuffgase hinter den Auslaßventilen auf hoher Temperatur gehalten werden.
Es wurden verschiedene Gestaltungen für Zylinderköpfe von Verbrennungsmotoren vorgeschlagen, durch die die Wärmeisolation der Auspuffgase in den rohrförmigen Einsatzstücken verbessert werden sollen. Die in bezug auf die Wärmeisola-
tion wirkungsvollsten Vorschläge sehen die Ausbildung weiter ringförmiger Zwischenräume zwischen den Einsatzstücken und den Innenwandungen der Auspuffkanäle vor, die vorzugsweise abgedichtet und mit Luft oder mit wärmeisolierenden festen Materialien gefüllt sind.
Diese Losungen sind extrem teuer und ihre Umsetzung in die Praxis ist schwierig
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und einen Zylinderkopf der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, dessen rohrförmige Einsatzstücke vergleichsweise billig und einfach herzustellen sind, die einfach einzupassen und gleichzeitig in bezug auf die Wärmeisolation der Auspuffgase extrem wirksam sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das rohrförmige Einsatzstück von einem Bimetallkörper gebildet ist, der aus einer Innenwandung aus einem Metall mit hoher Wärmefestigkeit und einer Außenwandung besteht, die mit der Innenwandung verbunden ist und zusammen mit dieser eine ringförmige Zwischenkammer begrenzt, und daß das Bimetall-Einsatzstück durch Einbetten während des Gießens des Zylinderkopfs in das Gußteil mit diesem verbunden ist.
Die hochwärmefeste Innenwandung jedes Bimetall-Einsatzstücks besteht vorzugsweise aus einem speziellen Inconel-Stahl.
Das Einbetten in das Gußteil während des Gießens des Zylin-0 derkopfs kann entweder dadurch erfolgen, daß die Teile mit Hilfe von Bindeelementen in den Formkern eingebettet werden oder mit Hilfe von Metallverbindern in der Schale positioniert werden.
Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert:
Fig. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt eines Teils eines erfindungsgemäß gestalteten Zylinderkopfs eines Verbrennungsmotors,
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt entsprechend der Linie II-II von Fig. 1.
In den Zeichnungen ist ein Teil eines Zylinderkopfs eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors für Kraftfahrzeuge mit 10 bezeichnet. Der Zylinderkopf 10 ist ein als Gußteil aus einer Leichtmetal-Legierung hergestellter einstückiger Block.
Der Zylinderkopf 10 besitzt mehrere Auspuffkanäle, von denen nur der mit 12 bezeichnete Auspuffkanal dargestellt ist. Dieser steht an einem Ende mit der Brennkammer 16 des Zylinders und an dem anderem Ende über eine Auslaßöffnung 14 einem nicht dargestellten Auslaßkrümmer in Verbindung.
Am inneren Ende des Auspuffkanals befindet sich ein eingelassener Ventilsitz 18, der koaxial zu einem Durchgang 20 angeordnet ist, der beim Gießen des Zylinderkopfs 10 ausgebildet wird und zur Führung des entsprechenden Auslaßventils dient.
In jedem Auspuffkanal 12 befindet sich ein rohrförmiges Bimetall-Einsatzstück 22, dessen Profil demjenigen des Auspuffkanals 12 ähnlich ist. Das rohrförmige Einsatzstück besteht aus einer Innenwandung 24 mit hoher Wärmefestigkeit, vorzugsweise einer speziellen Inconel-Stahllegierung 601, und einer Außenwandung 26, die vorzugsweise aus normalem Stahl besteht.
Die beiden Wandungen 24 und 26, die im Abstand voneinander angeordnet sind und infolgedessen einen ringförmigen Zwischenrraum 27 begrenzen, sind vorzugsweise durch Punktschweißstellen 28 miteinander verbunden.
Die beschriebene Ausbildung gewährleistet während des Motorlaufs eine sehr gute Wärmeisolation gegenüber den Auspuffgasen in dem Auspuffkanal 12. Dadurch werden sowohl die Schadstoffemission in den Auspuffgasen als auch die von den Gasen zu dem Zylinderkopf 10 übertragene Wärmemenge beträchtlich verringert.
Die rohrförmigen Einsatzstücke 22 werden erfindungsgemäß beim Gießen des Zylinderkopfs 10 in das Gußteil eingebettet. Dies geschieht entweder dadurch, daß es in den Formkern eingebracht wird oder dadurch, daß es mit Hilfe von Metallverbindern in der Formschale positioniert wird.
Das Einbetten der Einsatzstücke 22 in das den Zylinderkopf 10 bildende Gußteil gewährleistet offensichtlich eine hervorragende hermetische Abdichtung.
- Leerseite

Claims (4)

  1. Ansprüche
    l.JAus einer Leichtmetall-Legierung bestehender Zylinderkopf für Verbrennungsmotoren mit Auspuffkanälen, die jeweils ein rohrförmiges Einsatzstück zur thermischen Isolierung der Wandung des Auspuffkanals gegen die Auspuffgase enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Einsatzstück (22) von einem Bimetallkörper gebildet ist, der aus einer Innenwandung (24) aus einem Metall mit hoher Wärmefestigkeit und einer Außenwandung (26) besteht, die mit der Innenwandung (24) verbunden ist und zusammen mit dieser eine ringförmige Zwischenkammer (27) begrenzt, und daß das Bimetall-Einsatzstück (22) durch Einbetten während des Gießens des Zylinderkopfs (10) in das Gußteil mit diesem verbunden ist.
  2. 2. Zylinderkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung (24) jedes Bimetall-Einsatzstücks (22) aus einem speziellen Inconel-Stahl besteht.
  3. 3. Zylinderkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwandung (26) jedes Bimetall-Einsatzstücks
    (22) aus gewöhlichem Stahl besteht.
  4. 4. Zylinderkopf nach einem oder mehreren der vorhergehender Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwandung und die Innenwandung (24, 26) jedes Bimetall-Einsatzstücks (22) durch Punktschweißstellen (28) miteinander verbunden sind.
DE19863607911 1985-03-11 1986-03-10 Zylinderkopf fuer verbrennungsmotoren Withdrawn DE3607911A1 (de)

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IT5311485U IT8553114V0 (it) 1985-03-11 1985-03-11 Testa a cilindri per motori a combustione interna

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BR (1) BR8601250A (de)
DE (1) DE3607911A1 (de)
FR (1) FR2578583A1 (de)
GB (1) GB2172338A (de)
IT (1) IT8553114V0 (de)

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Also Published As

Publication number Publication date
GB2172338A (en) 1986-09-17
FR2578583A1 (fr) 1986-09-12
IT8553114V0 (it) 1985-03-11
BR8601250A (pt) 1986-12-02
GB8605320D0 (en) 1986-04-09

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