DE4120200A1 - Zylinderkopf fuer eine brennkraftmaschine - Google Patents
Zylinderkopf fuer eine brennkraftmaschineInfo
- Publication number
- DE4120200A1 DE4120200A1 DE19914120200 DE4120200A DE4120200A1 DE 4120200 A1 DE4120200 A1 DE 4120200A1 DE 19914120200 DE19914120200 DE 19914120200 DE 4120200 A DE4120200 A DE 4120200A DE 4120200 A1 DE4120200 A1 DE 4120200A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cylinder head
- cylinder
- collecting duct
- head according
- channels
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- 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
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/243—Cylinder heads and inlet or exhaust manifolds integrally cast together
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Zylinderkopf für eine
Brennkraftmaschine, die insbesondere eine selbstzündende
Brennkraftmaschine ist. Dabei handelt es sich vornehmlich
um Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen, wobei ein gemeinsamer
Zylinderkopf die Zylinder abdeckt.
Ein gattungsgemäßer Zylinderkopf ist aus der DE-OS
31 01 881 bekannt. Der aus dieser Druckschrift bekannte
Zylinderkopf ist insbesondere für Großmotoren, beispiels
weise für Schiffsantriebe konzipiert. Dementsprechend ist
dieser Zylinderkopf vornehmlich als Einzelzylinderkopf mit
angegossenem Einlaßluftsammelkanal und Abgassammelkanal
ausgebildet. Dabei sind die Sammelkanäle auf gegenüberlie
genden Zylinderkopfseiten angeordnet und werden durch Ver
bindungselemente miteinander verbunden. Dieser Zylinder
kopf ist vollkommen auf die Anforderungen von Schiffsmoto
ren zugeschnitten, bei denen die Austauschbarkeit von ein
zelnen Zylindereinheiten ohne die Demontage von benachbar
ten Zylindern durchführbar sein soll. Bedingt durch diese
Forderung sind der Abgassammelkanal und der Einlaßluftsam
melkanal für eine gute Montagezugänglichkeit auf gegen
überliegenden Zylinderkopfseiten angeordnet. Ein derartig
ausgebildeter Zylinderkopf benötigt großen Bauraum und
Montageaufwand, wobei im Falle einer gewünschten Aufladung
noch über den Zylinderkopf oder über die Zylinderkopf
stirnseiten führende Verbindungsleitungen zwischen der Ab
gas- und Ansaugseite erforderlich sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zylinder
kopf bereitzustellen, der bei guten thermischen Eigen
schaften kompakt aufgebaut und mit insgesamt geringem Auf
wand montierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Abgassammelkanal und der Einlaßluftsammelkanal auf einer
Zylinderkopfseite übereinanderliegend angeordnet sind, wo
bei zwischen dem Abgassammelkanal und dem Einlaßluftsam
melkanal ein luftdurchströmter Isolationsraum angeordnet
ist. Dadurch ist ein kompakter Aufbau ermöglicht, der auch
beim Anbau von Abgasturboladern nur kurze Verbindungslei
tungen zwischen Abgassammelkanal und Einlaßluftsammelkanal
erfordert, wobei aber durch den zwischen den beiden Sam
melkanälen angeordneten Isolationsraum eine zuverlässige
Trennung von den von heißen Abgasen durchströmten Abgas
sammelkanal und dem von kühler Ansaugluft durchströmten
Einlaßluftsammelkanal gegeben ist.
In Weiterbildung der Erfindung ist der Abgassammelkanal
einstückig mit dem Zylinderkopf gefertigt und unterhalb
des Einlaßluftsammelkanals angeordnet. Dadurch wird die
Verbrennungsluft durch den kühleren, oberen Bereich des
Zylinderkopfes zu den Gaswechselventilen geleitet, während
der heiße untere Bereich des Zylinderkopfes einschließlich
des Abgassammelkanals thermisch isoliert von dem Einlaß
luftsammelkanal angeordnet ist. Der Abgassammelkanal wird
einstückig mit dem Zylinderkopf gefertigt, wenn aufgrund
der anzuschließenden weiteren Bauteile, wie Abgasschall
dämpfer oder Abgasturbolader keine unterschiedlichen An
forderungen an den Abgassammelkanal gestellt werden. Er
findungsgemäß ist dabei weiter vorgesehen, den Zylinder
kopf insbesondere aus Grauguß zu gießen. Dabei können die
Kerne zur Bildung der Gaswechselkanäle zu einem gemeinsa
men Kernrechen bzw. Kernbalken zusammengefaßt werden.
Gleichzeitig ist es erfindungsgemäß vorgesehen, den die
Einlaßluftkanäle vereinenden Kernbalken so auszubilden und
zu formen, daß er gleichzeitig den Einlaßluftsammelkanal
der Brennkraftmaschine bildet. In gleicher Weise kann auch
der die Abgaskanäle vereinende Kernbalken gestaltet sein,
so daß auch er gleichzeitig den Abgassammelkanal bildet.
In Weiterbildung der Erfindung läuft der Isolationsraum in
in den Zylinderkopf hineinragende Isolationsarme aus. Die
se Isolationsarme können dabei in weiterer Ausgestaltung
bis an die Brennraumbodenplatte des Zylinderkopfes heran
ragen. Damit wird eine wirkungsvolle Trennung der - wie
zuvor ausgeführt - unterschiedlich temperaturbelasteten
Gaswechselkanäle erreicht.
In weiterer Ausgestaltung können die Sammelkanäle außen
seitig mit Kühlrippen versehen und/oder waffelförmig aus
gebildet sein. Damit wird ein guter Wärmeübergang gewähr
leistet, was insbesondere zur Wärmeabfuhr von dem Abgas
sammelkanal vorteilhaft ist.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungs
beschreibung zu entnehmen, in der in den Figuren darge
stellte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben
sind.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Zylinderkopf mit angegossenem Einlaßluftsam
melkanal,
Fig. 2 einen Schnitt A-A gemäß Fig. 1,
Fig. 3 einen Zylinderkopf mit angegossenem Einlaßluftsam
melkanal
und Abgassammelkanal,
Fig. 4 einen Schnitt C-C gemäß Fig. 3,
Fig. 5 eine Ansicht B gemäß Fig. 3 und
Fig. 6 einen Schnitt D-D gemäß Fig. 3.
Der Zylinderkopf nach Fig. 1 weist einen angegossenen Ein
laßluftsammelkanal 1 auf. Der Einlaßluftsammelkanal 1
weist außenseitig Kühlrippen 2 derart auf, daß der Kanal
insgesamt waffelförmig ausgebildet ist. In Höhe des zwei
ten Zylinders von der linken Stirnseite des Zylinderkopfes
betrachtet ist der Einlaßluftsammelkanal 1 mit einem
Durchbruch 3 und einem diesen umgebenden Flansch 4 verse
hen. An diesem Flansch 4 wird eine Luftansaugleitung mit
tels Schrauben befestigt. Der Einlaßluftsammelkanal 1
weist weiter zwei zylinderförmige Öffnungen 5a, 5b auf,
die sich in Höhe des ersten und dritten Zylinders befin
den. Durch diese Öffnungen 5a, 5b kann ein den Einlaßluft
sammelkanal 1 bildender Kernbalken zusätzlich zu einer
Halterung durch den Durchbruch 3 festgelegt werden. In die
Öffnungen 5a, 5b ist ein Gewinde eingeschnitten, in das
eine Verschlußschraube eingedreht wird. Dabei ist es auch
vorgesehen, in die Öffnungen 5a, 5b Meß- oder Steuerfühler
einzusetzen.
Unterhalb des Einlaßluftsammelkanals 1 münden Abgaskanäle
6a, 6b, 6c, 6d. Die Abgaskanäle 6a, 6b, 6c, 6d weisen
Flanschanschlüsse 7a, 7b, 7c, 7d auf, an die ein indivi
duell ausgebildetes Abgassammelrohr 8 (Fig. 2) befestigt
ist. Zwischen dem Einlaßluftsammelkanal 1 und dem Abgas
sammelrohr 8 ist ein luftdurchströmter Isolationsraum 9
angeordnet, von dem Isolationsarme 10 bis zu den Ventil
schaftführungen 11 der Gaswechselventile und weiter bis
auf die Brennraumbodenplatte 12 reichen. Dadurch wird eine
wirkungsvolle Isolation der Gaswechselkanäle voneinander
erreicht.
Der Zylinderkopf nach Fig. 3 weist neben dem Einlaßluft
sammelkanal 1 einen ebenfalls angegossenen Abgassammelka
nal 13 auf, der mit den Abgaskanälen 6a, 6b, 6c, 6d in
Verbindung steht. Der Abgassammelkanal 13 weist einen An
schlußflansch 14 auf, an dem eine weiterführende Abgaslei
tung oder ein Abgasturbolader befestigt werden kann. Der
Anschlußflansch 14 ist im Bereich des dritten Zylinders
angeordnet. Es ist aber auch vorgesehen, den Anschluß
flansch 14 wie auch den Flansch 4 an geeigneter anderer
Stelle der Kanäle, beispielsweise an den Stirnseiten des
Zylinderkopfes, anzuordnen (Fig. 4, Fig. 5).
Fig. 6 zeigt analog zu Fig. 2 die Anordnung des Isola
tionsraumes 9 mit den daran anschließenden Isolationsarmen
10 bis hin zu der Brennraumbodenplatte 12.
Im übrigen schließen der einstückig mit dem Zylinderkopf
gefertigte Einlaßluftsammelkanal 1 und der einstückig mit
dem Zylinderkopf gefertigte Abgassammelkanal 13 bündig mit
den Stirnseiten des Zylinderkopfes ab. Dadurch wird eine
Fertigungsvereinfachung erreicht, da alle Flanschbearbei
tungen mit einer Fräsbearbeitung gefertigt werden können.
Claims (8)
1. Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine, die ein
Kurbelgehäuse aufweist, in dem eine Kurbelwelle drehbar
gelagert ist, an der zumindest ein mit einem in einem Zy
linder bewegbarer Kolben angelenkt ist und in dem den Zy
linder abdeckenden Zylinderkopf Gaswechselventile angeord
net sind, die über Gaswechselkanäle mit Sammelkanälen ver
bunden ist, wobei der Einlaßluftsammelkanal einstückig mit
dem Zylinderkopf gefertigt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abgassammelkanal (13) und
der Einlaßluftsammelkanal (1) auf einer Zylinderkopfseite
übereinanderliegend angeordnet sind, wobei zwischen dem
Abgassammelkanal (13) und dem Einlaßluftsammelkanal (1)
ein luftdurchströmter Isolationsraum (9) angeordnet ist.
2. Zylinderkopf nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abgassammelkanal (13) ein
stückig mit dem Zylinderkopf gerfertigt ist und unterhalb
des Einlaßluftsammelkanals (1) angeordnet ist.
3. Zylinderkopf nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Isolationsraum (9) in in
den Zylinderkopf hineinragende Isolationsarme (10) aus
läuft.
4. Zylinderkopf nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsarme (10) bis an
die Ventilschaftführungen (11) der Gaswechselventile
heranragen.
5. Zylinderkopf nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsarme (10) bis an
die Brennraumbodenplatte (12) heranragen.
6. Zylinderkopf nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsarme (10) die
Einlaßluftkanäle und die Abgaskanäle voneinander trennen.
7. Zylinderkopf nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Flansch (4) zumindest des
Einlaßluftsammelkanals (1) angenähert mittig auf der Zy
linderkopfseite angeordnet ist.
8. Zylinderkopf nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelkanäle (1, 13)
außenseitig mit Kühlrippen (2) versehen sind und/oder waf
felförmig ausgebildet ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914120200 DE4120200A1 (de) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | Zylinderkopf fuer eine brennkraftmaschine |
EP92109971A EP0519355A1 (de) | 1991-06-19 | 1992-06-13 | Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914120200 DE4120200A1 (de) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | Zylinderkopf fuer eine brennkraftmaschine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4120200A1 true DE4120200A1 (de) | 1992-12-24 |
Family
ID=6434275
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914120200 Withdrawn DE4120200A1 (de) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | Zylinderkopf fuer eine brennkraftmaschine |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0519355A1 (de) |
DE (1) | DE4120200A1 (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2912784A1 (fr) * | 2007-02-15 | 2008-08-22 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Moteur a combustion interne comportant un repartiteur d'admission d'air et procede de fabrication d'un tel repartiteur |
DE102007046657A1 (de) * | 2007-09-28 | 2009-04-09 | Audi Ag | Brennkraftmaschine |
DE102007057310A1 (de) * | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Continental Automotive Gmbh | Verbrennungsmotor mit integrierten Abgaskrümmern |
DE102010060785A1 (de) * | 2010-11-25 | 2012-05-31 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1044509B (de) * | 1954-12-11 | 1958-11-20 | Wolfgang Denzel | Geblaeseluftgekuehlte gemischverdichtende Brennkraftmaschine mit Fremdzuendung |
DE1922943A1 (de) * | 1969-05-06 | 1970-12-10 | Wakofic Bautechnik Gmbh & Co K | Lueftungsschachtanlage |
DE3101881A1 (de) * | 1981-01-22 | 1982-08-26 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Zylinderkopf fuer brennkraftmaschinen |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2257631A (en) * | 1939-11-13 | 1941-09-30 | Nash Kelvinator Corp | Internal combustion engine |
GB1031571A (en) * | 1964-01-14 | 1966-06-02 | Henry Weslake | Improvements in or relating to cylinder heads for internal combustion engines |
AT397416B (de) * | 1987-05-22 | 1994-04-25 | Steyr Daimler Puch Ag | Abgaseinrichtung für mehrzylinder- brennkraftmaschinen |
IT1211316B (it) * | 1987-09-23 | 1989-10-12 | Fiat Auto Spa | Testa cilindri per motori a combustione interna |
-
1991
- 1991-06-19 DE DE19914120200 patent/DE4120200A1/de not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-06-13 EP EP92109971A patent/EP0519355A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1044509B (de) * | 1954-12-11 | 1958-11-20 | Wolfgang Denzel | Geblaeseluftgekuehlte gemischverdichtende Brennkraftmaschine mit Fremdzuendung |
DE1922943A1 (de) * | 1969-05-06 | 1970-12-10 | Wakofic Bautechnik Gmbh & Co K | Lueftungsschachtanlage |
DE3101881A1 (de) * | 1981-01-22 | 1982-08-26 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Zylinderkopf fuer brennkraftmaschinen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0519355A1 (de) | 1992-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1122421B1 (de) | Saugrohr mit integrierter Abgasrückführung | |
EP1875056B1 (de) | Ladermodul für eine verbrennungskraftmaschine | |
DE2839199C2 (de) | Im Druckgießverfahren herstellbarer Zylinderkopf für wassergekühlte Brennkraftmaschinen | |
DE69308768T2 (de) | Zylinderkopf-Kühlstruktur für eine Mehrventil-Brennkraftmaschine | |
DE19614474B4 (de) | Luftansaugkanalsystem für Brennkraftmaschinen | |
DE3123398A1 (de) | "vorbrennkammer in einem zylinderkopf eines dieselmotors" | |
EP0952329A2 (de) | Brennkraftmaschine mit einem integrierten Front-End | |
DE8914049U1 (de) | Luftansaugkanalsystem für Brennkraftmaschinen | |
DE4030652C2 (de) | ||
DE4120200A1 (de) | Zylinderkopf fuer eine brennkraftmaschine | |
DE4038169A1 (de) | Brennkraftmaschine mit einem aus zylinderkopf und kurbelgehaeuse bestehenden motorgehaeuse | |
EP0897057B1 (de) | Vierventil-Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine | |
EP0508188B1 (de) | Ansaugsystem für eine selbstzündende Brennkraftmaschine | |
EP1062411B1 (de) | Wassergekühlte abgasleitung | |
DE3929124C2 (de) | Brennkraftmaschine mit einem Aufladeaggregat | |
EP0709557B1 (de) | Vorrichtung zum Einblasen von Luft in ein Abgasrohr | |
DE2508952C2 (de) | Zylindergehäuse für eine mehrzylindrige Viertakt-Brennkraftmaschine | |
EP1008736B1 (de) | Flammendurchschlagsicherung für einen Gasmotor | |
DE3343420C2 (de) | Zweitaktbrennkraftmaschine | |
DE19526241B4 (de) | Lufteinlaßkanalsystem für Brennkraftmaschinen | |
EP0782667B1 (de) | Verbrennungsluftleitung einer brennkraftmaschine | |
DE10346005B4 (de) | Luftansaugmodul für eine Brennkraftmaschine mit Impulsaufladung | |
DE743417C (de) | Schnellaufende Zweitakt-Brennkraftmaschine | |
EP0394752B1 (de) | Flüssigkeitsgekühlte Verbrennungskraftmaschine mit Zwischenkühler | |
EP0152750B1 (de) | Abgassystem für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |