DE4103669C1 - Liq. cooled cylinder head for IC engine - has four charge-changing channels round spraking plug well - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen flüssigkeitsgekühlten Zylin­ derkopf mit einem Aufnahmeschacht für eine Zündkerze und zumindest vier den Aufnahmeschacht umgebenden Ladungs­ wechselkanälen je Zylinder, wobei die dem Aufnahmeschacht zugewandte Wand eines Kühlflüssigkeitsraumes in ihrem Verlauf im wesentlichen dem Verlauf des sich zur Brenn­ raumseite des Zylinderkopfes hin verengenden Aufnahme­ schaftes folgt.

Ein flüssigkeitsgekühlter Zylinderkopf einer Brennkraft­ maschine mit einem zentral angeordneten Aufnahmeschacht für eine Zündkerze und einem Kühlflüssigkeitsraum, dessen dem Aufnahmeschacht zugewandte Wand im wesentlichen dem Verlauf des sich zur Brennraumseite des Zylinderkopfes hin verengenden Aufnahmeschaftes folgt, ist aus der DE-OS 37 22 723 bekannt. Diese gießtechnisch relativ aufwendige Gestaltung des Kühlflüs­ sigkeitsraumes wird u. a. deshalb gewählt, um eine opti­ male Kühlung des Aufnahmeschachtes zu erzielen. Bei Zy­ linderköfpen mit zumindest vier den Aufnahmeschacht umge­ benden Ladungswechselkanälen hat sich diese Kühlungsmaß­ nahme jedoch noch nicht unter allen Umständen als ausrei­ chend erwiesen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, an einen flüssig­ keitsgekühlten Zylinderkopf Maßnahmen zur verbesserten Kühlung aufzuzeigen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer gattungsgemäßen Einrichtung vorgesehen, daß der Kühl­ flüssigkeitsraum im brennraumnahen Bereich des Aufnahme­ schachtes den Aufnahmeschacht vollständig umhüllt.

Die nähere Erläuterung der Erfindung erfolgt anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, von dem in Fig. 1 ein Querschnitt (Schnitt I-I aus Fig. 2) und in Fig. 2 der Schnitt II-II aus Fig. 1 dargestellt ist.

Der ausschnittsweise gezeigte Zylinderkopf einer Brenn­ kraftmaschine besitzt vier Ladungswechselkanäle 1a, 1b, 1c, 1d, die Einlaßkanäle und Auslaßkanäle fur einen Brennraum 2 bzw. einen Zylinder darstellen. Brennraumsei­ tig abgeschlossen werden diese Ladungswechselkanäle in bekannter Weise durch nicht gezeigte Hubventile. Zentral zu den Ladungswechselkanälen 1a bis 1d ist ein Aufnahme­ schacht 3 für eine Zündkerze so angeordnet, daß die Ladungswechselkanäle den Aufnahmeschacht umgeben (vgl. insbesondere Fig. 2).

Der Aufnahmeschacht 3 verengt sich zum Brennraum 2 bzw. zur Brennraumseite 4 des Zylinderkopfes hin. Der Aufnah­ meschacht besteht dabei im wesentlichen aus zwei Teilbe­ reichen. Der brennraumnahe Bereich 3a ist zumindest be­ reichsweise mit einem Gewinde versehen, in das eine Zünd­ kerze eingeschraubt wird. Der brennraumferne Bereich 3b weist u. a. einen mit einer Dichtfläche der nichtgezeig­ ten Zündkerze zusammenwirkenden Absatz 5 auf und ist im übrigen gegenüber dem brennraumnahen Bereich 3a entspre­ chend erweitert, um mit einem geeigneten Steckschlüssel die Zündkerze im Aufnahmeschacht 3 bzw. 3a verschrauben zu können.

Die Ladungswechselkanäle 1a bis 1d des erfindungsgemäßen Zylinderkopfes weisen einen relativ großen Querschnitt auf und zweigen nahezu rechtwinkelig von der Brennraum­ seite 4 des Zylinderkopfes ab, um günstige Strömungsver­ hältnisse zu erzielen. Diese Gestaltung erschwert jedoch insbesondere bei einem Zylinderkopf mit vier oder mehr Ladungswechselkanälen und einem zentral angeordneten Zündkerzen-Aufnahmeschacht die Kühlung des Aufnahme­ schachtes 3 insbesondere im brennraumnahen Bereich 3a. Um dennoch in diesen Bereich Kühlflüssigkeit zu fördern, ist die dem Aufnahmeschacht zugewandte Wand 7 des in seiner Gesamtheit mit 6 bezeichneten Kühlflüssigkeitsraumes in ihrem Verlauf im wesentlichen dem Verlauf des Aufnahme­ schachtes 3 angepaßt. Der Kühlflüssigkeitsraum 6 er­ streckt sich somit auch in die Bereiche zwischen den ein­ zelnen Ladungswechselkanälen 1a bis 1d sowie dem brenn­ raumnahen Bereich 3a des Aufnahmeschachtes 3. Der sich aus dieser konstruktiven Gestaltung ergebende relativ lange brennraumnahe Bereich 3a des Aufnahmeschachtes 3 erfordert im übrigen eine von den heute üblichen Zündkerzenformen abweichende Zündkerze mit demgegenüber verlängerten Gewinde. Eine derartige Anpassung einer Zündkerze ist jedoch ohne größeren Aufwand möglich.

Um die Kühlung des Zylinderkopfes im brennraumnahen Be­ reich 3a des Aufnahmeschachtes 3 weiter zu verbessern, umhüllt der Kühlflüssigkeitsraum 6 in diesem Bereich den Aufnahmeschacht 3 vollständig, wie Fig. 2 zu entnehmen ist. Im konkreten Ausführungsbeispiel liegt der Schnitt II-II, d. h. die Darstellung gemäß Fig. 2, ca. 20 mm oberhalb der Brennraumseite 4 des Zylinderkopfes. Klar ersichtlich wird somit, daß sich der Kühlflüssigkeitsraum 6 in weiten Bereichen so nahe als möglich dem Brennraum 2 nähert, um eine optimale Wärmeabfuhr und somit eine opti­ male Kühlung des Zylinderkopfes zu erzielen.

Claims (1)

1. Flüssigkeitsgekühlter Zylinderkopf mit einem Aufnahme­ schacht (3) für eine Zündkerze und zumindest vier den Aufnahmeschacht (3) umgebenden Ladungswechselkanälen (1a, 1b, 1c, 1d) je Zylinder, wobei die dem Aufnahmeschacht (3) zugewandte Wand (7) eines Kühlflüssigkeitsraumes (6) in ihrem Verlauf im wesentlichen dem Verlauf des sich zur Brennraumseite (4) des Zylinderkopfes hin verengenden Aufnahmeschachtes (3) folgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlflüssigkeitsraum (6) im brennraumnahen Bereich (3a) des Aufnahmeschachtes (3) den Aufnahmeschacht (3) vollständig umhüllt.