DE3940946A1 - Gegossener zylinderkopf fuer hubkolbenmaschinen - Google Patents

Gegossener zylinderkopf fuer hubkolbenmaschinen

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Lothar Friedl
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen gegossenen Zylin­ derkopf für Hubkolbenmaschinen, insbesondere mehrzy­ lindrige Brennkraftmaschinen, mit den im Oberbegriff des ersten Patentanspruches angegebenen Merkmalen.
Ein derartiger Zylinderkopf ist z. B. aus der DE-B 27 50 290 bekannt, wobei ein Abgaskanal in einem aus Aluminium gefertigten Zylinderkopf mit einer einge­ gossenen Keramik-Auskleidung (Portliner) versehen ist. Weiter ist aus dieser Druckschrift eine vom Zylinderkopf gesondert aus Aluminium gegossene, als Auspuffkrümmer dienende Gasführungseinrichtung bekannt, die innenseitig mit einer einstückig gestalteten Keramik-Auskleidung ausgerüstet ist. Weiter ist aus der EP-A-02 92 777 ein gesonderter Alu-Auspuffkrümmer mit wärmeisolierender Keramik-Auskleidung bekannt.
Vom Zylinderkopf gesonderte Gasführungseinrichtungen - Auspuffkrümmer oder Saugrohranlage - erfordern für ihre funktionsgerechte Anordnung einen erheblichen Aufwand. Zur Abhilfe dieses Nachteiles ist es aus dem Stand der Technik bekannt, eine Gasführungseinrichtung einstückig mit dem Zylinderkopf auszubilden. So ist aus der DE-A 31 01 881 ein Zylinderkopf bekannt, der beide Gasführungseinrichtungen - Auspuffkrümmer und Saugrohr­ anlage - an seiner Außenseite einstückig angeformt aufweist. Andererseits ist es aus der US-A 17 38 159 bekannt, beide Gasführungseinrichtungen im Zylinderkopf integriert anzuordnen. Schließlich ist aus der DE-A 38 15 406 eine in einem gegossenen Zylinderkopf für das Abgas integrierte Gasführungseinrichtung bekannt, die eine aus mehreren Schüssen aus einem Blechrohr mit wärmeisolierender Ummantelung gebildete, eingegossene Auskleidung der Gaswechsel-Leitung aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vom arbeitsraumseitigen Endbereich des Gaswechsel-Kanals bis zum leitungsflanschseitigen Endbereich der Gasführungs­ einrichtung sich erstreckende Auskleidung von einfacher, strömungsgünstiger Gestaltung für einen Zylinderkopf mit einstückig verbundener Gasführungseinrichtung zu schaf­ fen.
Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des ersten Patentanspruches gelöst. Der Vorteil der Erfindung ist, daß die in den für den Gaswechsel dienenden Führungen bekanntlich abschnittsweise vorgesehenen keramischen Auskleidungen bei einem Zylinderkopf mit einstückig verbundener Gasführungseinrichtung ein einstückiges Keramik-Bauteil bilden, wodurch ein einfacher Aufbau bei strömungsgünstiger Gasführung erzielt ist.
Eine hinsichtlich Gewichtsreduzierung vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist mit dem Anspruch 2 erreicht, wonach der Zylinderkopf mit einstückig ver­ bundenem Auspuffkrümmer aus Leichtmetall ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung schematisch dargestellt.
Ein in Draufsicht geschnitten, abschnittsweise darge­ stellter Zylinderkopf 1 für eine nicht näher gezeigte mehrzylindrige Brennkraftmaschine 2 umfaßt im Anschluß an Auslaßventile 3 der Zylinder 4 vorgesehene Gaswech­ sel-Kanäle 5, die mit Gaswechselleitungen 6 und 7 in einem mit dem Zylinderkopf 1 einstückig verbundenen Auspuffkrümmer 8 korrespondieren. Der als Gasführungs­ einrichtung dienende Auspuffkrümmer 8 weist einen zum Anschluß einer nicht gezeigten Abgasleitung dienenden Flansch 9 auf.
Die Abgas-Führungen 10 und 11, jeweils umfassend die Gaswechsel-Leitungen 6 und 7 sowie die ihnen zugeord­ neten Gaswechsel-Kanäle 5, sind von den Auslaßventilen 3 bis zum Flansch 9 des Auspuffkrümmers 8 jeweils mit einer als einstückiges Keramik-Bauteil 12, 13 gestalte­ ten, wärmeisolierenden Auskleidung 14 versehen. Diese im Aufbau einfachen und strömungsgünstigen Keramik-Bautei­ le 12, 13 sind der einstückigen Ausbildung von Zylinder­ kopf 1 und Auspuffkrümmer 8 besonders förderlich. Sie sind es zum einen hinsichtlich der Ausbildung eines gemeinsamen Gußstückes, und zum anderen hinsichtlich der Werkstoffauswahl, insbesondere der Wahl von Leichtmetall für den Zylinderkopf 1 und den Auspuffkrümmer 8.
Im Rahmen der Erfindung können bei einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine 2 die Auskleidungen sämtlicher Gaswechsel-Kanäle 5 und aller Gaswechsel-Leitungen 6 und 7 ein einziges einstückiges Keramik-Bauteil bilden.

Claims (2)

1. Gegossener Zylinderkopf für Hubkolbenmaschinen, insbesondere mehrzylindrige Brennkraftmaschinen,
  • - mit einem Gaswechsel-Kanal (5), der
  • - mit einer Gaswechsel-Leitung (6, 7) einer Gasfüh­ rungseinrichtung (Auspuffkrümmer 8, Saugrohranlage) korrespondiert, und
  • - wobei wärmeisolierende Auskleidungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Auskleidungen (14) bei einem Zylinder­ kopf (1) mit einstückig verbundener Gasführungs­ einrichtung (Auspuffkrümmer 8) ein einstückiges Keramik-Bauteil (12, 13) bilden.
2. Zylinderkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser (1) mit einem einstückig verbundenen Auspuffkrümmer (8) aus Leichtmetall ist.
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