EP1052394A2 - Flüssigkeitsgekühlte, mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit am Zylinder-Kurbelgehäuse lösbar angeordnetem Zylinderkopf - Google Patents

Flüssigkeitsgekühlte, mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit am Zylinder-Kurbelgehäuse lösbar angeordnetem Zylinderkopf Download PDF

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EP1052394A2
EP1052394A2 EP00108214A EP00108214A EP1052394A2 EP 1052394 A2 EP1052394 A2 EP 1052394A2 EP 00108214 A EP00108214 A EP 00108214A EP 00108214 A EP00108214 A EP 00108214A EP 1052394 A2 EP1052394 A2 EP 1052394A2
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EP
European Patent Office
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cylinder head
cylinder
internal combustion
crankcase
combustion engine
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EP00108214A
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English (en)
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EP1052394A3 (de
EP1052394B1 (de
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Rudolf Dr. Flierl
Georg Malek
Axel Temmesfeld
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Bayerische Motoren Werke AG
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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
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    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
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    • 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
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02B75/18—Multi-cylinder engines
    • F02B2075/1804—Number of cylinders
    • F02B2075/1816—Number of cylinders four

Definitions

  • the invention relates to a Liquid-cooled, multi-cylinder internal combustion engine with a cylinder-crankcase detachably arranged cylinder head comprising respective coolant chambers in the crankcase and cylinder head, with the coolant chamber in the cylinder head of its outer walls, a crankcase-side base plate and a top wall spaced above it is limited, and by means of transverse walls is divided into sections each assigned to a cylinder-side combustion chamber, the gas exchange channels flowing across the cylinder head in the sections and receptacles for spark plugs and / or injection nozzles Coolant adjacent in the base plate of a long side of the cylinder head arranged openings flows towards the cylinder crankcase.
  • Such an internal combustion engine shows and describes DE 196 08 576 C1, wherein the desired turbulent cross-flow is caused by the transfer of coolant from a partial area of a divided coolant chamber of the cylinder crankcase. Via a special ventilation of the cross nothing flows through the cylinder head.
  • a liquid-cooled internal combustion engine is known from DE 195 08 985 C1 with a cylinder head for an inclined cylinder crankcase, whereby the coolant chamber of the cylinder head through an intermediate ceiling in superimposed Sections is divided. To vent this cylinder head with a subdivision of the coolant chamber provided in the machine longitudinal direction ventilation ducts extending over the length of the cylinder head are provided.
  • the cylinder head known from DE 1 214 935 B1 shows a relative free arrangement of injection nozzle and / or spark plug on one long side. This is achieved with the liquid-cooled cylinder head in that the coolant pressed into the coolant chamber of the cylinder crankcase through openings in the base plate of this cylinder head in the Coolant space enters and via a separate, inserted dip tube to one Return line arranged on the outside of the cylinder head is discharged to a cooler is. Furthermore, a geodetic high area of the cylinder head is a vent or a steam vent is provided in the dip tube.
  • DE 36 29 671 A1 describes a single cylinder head for a cylinder tube a liquid-cooled internal combustion engine known, which in one helical channel around the cylinder tube led coolant on the cylinder head side End via a riser duct built into the cylinder head to a die Single cylinder heads connecting manifold leads away. Venting measures the coolant rooms are not mentioned.
  • the invention has for its object in a generic internal combustion engine the coolant flow with the inclusion of at least one partial area to design a divided coolant chamber of the cylinder crankcase in such a way that with a simple design, an effective ventilation of a cross flowed through cylinder head is achieved.
  • the cylinder crankcase divided into sections Coolant chamber comprises and that one arranged in the cylinder crankcase Setting up the forwarding of the coolant flowing out of the cylinder head an ascending channel integrated in the cylinder head, one in the cylinder head Vent line connecting sections of this coolant chamber at high points is provided which in the riser duct connectable to an outer line connection culminates in an area of a geodetic peak.
  • the device is in the cylinder crankcase separately trained or integrated collecting channel.
  • the one with the Integrated ascending duct in the cylinder head connected collecting duct carrying coolant in the cylinder crankcase results in a cost-effective version without additional Components and advantageously increases the sound absorption on the cylinder crankcase.
  • the cross-flow cylinder head can collect from a discharge side Part of a divided coolant chamber of the cylinder crankcase supplied be and / or also through a longitudinal channel arranged on the cylinder head according to a further proposal of the invention.
  • a correspondingly deep training Collecting channel can be made relatively narrow, so that in advantageously only a minimal widening of the cylinder head and the Cylinder crankcase results.
  • the collecting duct is above wall openings with a portion of the divided coolant chamber of the cylinder crankcase in connection.
  • the collecting duct stands over the wall openings with an inlet side Part of the coolant chamber of the crankcase in connection with the advantage that this sub-area in full load operation of the internal combustion engine is rinsed.
  • a Main supply through a longitudinal supply duct arranged on the cylinder head over a small number of openings of a relatively small diameter be connected to the coolant chamber sections in the cylinder head.
  • collecting channel is achieved in that the Collection channel over an openly designed long side with a section of the subdivided Coolant chamber of the cylinder crankcase communicates.
  • a partial area of a coolant chamber preferably subdivided by the cylinders serve the cylinder crankcase.
  • All of the aforementioned configurations of the collecting duct arranged according to the invention can advantageously be combined with at least one in the cylinder head integrated ascending duct arranged in an end region.
  • the cylinder head has in both end regions an integrated riser, with the advantage that for transverse or longitudinal installation the internal combustion engine each achieved an optimized radiator flow connection is. This advantageously results in largely the same flow conditions in the differently arranged cylinder heads, whereby for both types of connection the radiator supply lines each have the same cylinder head in an advantageous manner Is used.
  • that of the front Front side of the internal combustion engine has an adjacent riser duct with one in the cylinder head Integrated short-circuit duct to a pump connection piece arranged on the cylinder head in connection. This is for one on the side of the internal combustion engine arranged coolant pump an externally laid, over the front the short-circuit line to be led away from the internal combustion engine and thus if necessary, shortens the overall length of the internal combustion engine.
  • the invention is advantageous for a liquid-cooled internal combustion engine a uniform cylinder head for a longitudinally installed as well as for reached a transversely installed internal combustion engine, with which in the transversely flowed through cylinder head integrated ventilation line with a geodetic Peak connection in on the integrated riser for each of the predetermined a safe ventilation when filling as well as a safe Steam extraction is ensured during hot operation of the internal combustion engine.
  • the coolant chamber 4 in the cylinder head 3 is from the outer walls, a crankcase side Base plate 6 and a spaced above it Cover wall 7 limited and by means of transverse walls, not shown, in one cylinder side Sections 8, 8 ', 8' ', 8' '' assigned to the combustion chamber are subdivided; Sections 8 to 8 '' 'through the cylinder head 3, not shown Gas exchange channels and receptacles for spark plugs and / or injection nozzles Coolant in the bottom plate 6 of a long side of the cylinder head 3 perforations 9 arranged adjacent in the direction of the cylinder crankcase 2 flows off.
  • the invention proposes that the cylinder head crankcase 2 divided into sections 5 ', 5' ' Coolant chamber 5 includes and that one arranged in the cylinder crankcase 2 Device 10 for forwarding the coolant flowing out of the cylinder head 3 to an integrated in the cylinder head 3 riser 11, one in Cylinder head 3 sections 8 to 8 '' 'of this coolant chamber 4 in high points connecting vent line 12 is provided, which in the with an outer Line connection 13 connectable riser 11 in a geodetic area Peak 14 ends.
  • the device 10 can be in a cylinder crankcase 2 separately trained or integrated collection channel 15 without connection to one of the partial areas 5 ', 5' 'of the coolant chamber 5 of the cylinder crankcase 2nd
  • FIG. 1 shows a preferred embodiment of the collecting duct 15, the preferably provided on the inlet side in the internal combustion engine 1 collection channel 15 through wall openings 16 with an inlet-side portion 5 'of the divided Coolant chamber 5 of the cylinder crankcase 2 is connected.
  • the collecting duct 15 can be open via a designed long side with a portion 5 'or 5' 'of the divided coolant chamber 5 of the cylinder crankcase 2 are connected.
  • Coolant flowing out of the cylinder head 3 can be passed on Device 10 is a partial area 5 ′ or 5 ′′ of a section divided over the cylinders 17 Coolant chamber 5 of the cylinder crankcase 2 serve the advantage the least effort.
  • Supply longitudinal channel to be supplied can according to the DE 198 02 060 can be formed.
  • a tap can also be provided for a vehicle heating flow.

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Abstract

Für eine flüssigkeitsgekühlte, mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit einem am Zylinder-Kurbelgehäuse (2) lösbar angeordneten, quer durchströmten Zylinderkopf (3) wird zur Erzielung einer verbesserten Kühlmittelführung unter Einbindung zumindest eines Teilbereiches einer unterteilten Kühlmittelkammer (5) des Zylinder-Kurbelgehäuses (2) bei wirksamer Entlüftung in einfacher Ausgestaltung vorgeschlagen, daß das Zylinder-Kurbelgehäuse (2) eine in Teilbereiche unterteilte Kühlmittelkammer (5) umfaßt und daß eine im Zylinder-Kurbelgehäuse (2) angeordnete Einrichtung der Weiterleitung des aus dem Zylinderkopf (3) abfließenden Kühlmittels zu einem im Zylinderkopf (3) integrierten Steigkanal (11) dient, wobei eine im Zylinderkopf (3) quer durchströmte Abschnitte (8 bis 8''') in Hochpunkten verbindende Entlüftungsleitung (12) vorgesehen ist, die in den mit einem äußeren Leitungsanschluß (13) verbindbaren Steigkanal (11) in einem Bereich eines geodätischen Höchstpunktes (14) mündet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 auf eine flüssigkeitsgekühlte, mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit am Zylinder-Kurbel-gehäuse lösbar angeordnetem Zylinderkopf umfassend jeweilige Kühlmittelkammern in Kurbelgehäuse und Zylinderkopf, wobei die Kühlmittelkammer im Zylinderkopf von dessen Außenwänden, einer kurbelgehäuseseitigen Bodenplatte und einer darüber beabstandet angeordneten Deckwand begrenzt ist, und mittels Querwänden in je einem zylinderseitigen Brennraum zugeordnete Abschnitte unterteilt ist, wobei das in den Abschnitten den Zylinderkopf quer durchströmende, Gaswechselkanäle und Aufnahmen für Zündkerzen und/oder Einspritzdüsen umspülende Kühlmittel über in der Bodenplatte einer Längsseite des Zylinderkopfes benachbart angeordnete Durchbrechungen in Richtung Zylinder-Kurbelgehäuse abfließt.
Eine derartige Brennkraftmaschine zeigt und beschreibt die DE 196 08 576 C1, wobei die im Zylinderkopf angestrebte turbulente Quer-Strömung veranlaßt ist durch den Übertritt von Kühlmittel aus einem Teilbereich einer unterteilten Kühlmittelkammer des Zylinder-Kurbelgehäuses. Über eine besondere Entlüftung des quer durchströmten Zylinderkopfes ist nichts ausgesagt.
Aus der DE 195 08 985 C1 ist eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine bekannt mit einem Zylinderkopf für ein geneigt eingebautes Zylinder-Kurbelgehäuse, wobei die Kühlmittelkammer des Zylinderkopfes durch eine Zwischendecke in übereinanderliegende Abschnitte unterteilt ist. Zur Entlüftung dieses Zylinderkopfes mit einer in Maschinenlängsrichtung vorgesehenen Unterteilung der Kühlmittelkammer sind über die Länge des Zylinderkopfes sich erstreckende Entlüftungskanäle vorgesehen.
Im Gegensatz zu der in das Zylinder-Kurbelgehäuse zurückgeführten Querströmung im Zylinderkopf der gattungsbildenden Schrift ist bei dem bekannten Zylinderkopf nach der DE-U 86 21 654 die durch Querwände erzwungene Querströmung des an einer Maschinenlängsseite aus dem Zylinder-Kurbelgehäuse in den Zylinderkopf eintretenden Kühlmittels über einen am Zylinderkopf einlaßseitig vorgesehenen Sammelkanal abgeführt. Besondere Maßnahmen zur Entlüftung dieses Zylinderkopfes sind nicht erwähnt. Der einlaßseitige Ablauf-Sammelkanal steht einer flach geneigten Anordnung von Einspritzdüsen und/oder Zündkerzen nachteilig entgegen.
Demgegenüber zeigt der aus der DE 1 214 935 B1 bekannte Zylinderkopf eine relativ freie Anordbarkeit von Einspritzdüse und/oder Zündkerze an einer Längsseite. Erreicht ist dies bei dem flüssigkeitsgekühlten Zylinderkopf dadurch, daß das von der Pumpe in den Kühlmittelraum des Zylinder-Kurbelgehäuses gedrückte Kühlmittel über Durchbrechungen in der Bodenplatte dieses Zylinderkopfes in dessen Kühlmittelraum eintritt und über ein gesondertes, eingesetztes Tauchrohr zu einer außenseitig am Zylinderkopf angeordneten Rücklaufleitung zu einem Kühler abgeführt ist. Weiter ist einem geodätischen Hochbereich des Zylinderkopfes eine Entlüftung bzw. ein Dampfabzug in dem Tauchrohr vorgesehen.
Demgegenüber ist aus der DE 36 29 671 A1 ein Einzel-Zylinderkopf für ein Zylinderrohr einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine bekannt, wobei das in einem wendelförmigen Kanal um das Zylinderrohr geführte Kühlmittel am zylinderkopfseitigen Ende über einen im Zylinderkopf baulich integrierten Steigkanal zu einer die Einzel-Zylinderköpfe verbindenden Sammelleitung abführt. Maßnahmen zur Entlüftung der Kühlmittelräume sind nicht erwähnt.
Bei der herkömmlichen Kühlmittelführung, bei der vorab des Zylinderkopfes das Zylinder-Kurbelgehäuse durchströmt ist, ergibt sich in nachteiliger Weise in der Kaltstartphase der Brennkraftmaschine eine relativ lange Anwärmzeit mit nachteiligen Folgen für Verbrauch und Abgasqualität. Zur Vermeidung dieses Nachteiles wurde für eine schnellere Erwärmung in der Kaltstartphase gemäß der DE 29 28 298 beispielsweise vorgeschlagen, das pumpengeförderte Kühlmittel ausschließlich dem Zylinderkopf zuzuführen, wobei das über Durchbrechungen in der Zylinderkopf-Bodenplatte kühlmittelführend verbundene Zylinder-Kurbelgehäuse einer Thermosyphon-Kühlung unterliegt, die jedoch bei hohen Maschinenleistungen keine ausreichende Kühlung gewährleistet. Dieser Nachteil ist mit dem aus der japanischen Patent-Offenlegungsschrift 5-33646 bekannten Vorschlag überwunden, wonach miteinander gekoppelte Teilbereiche der Kühlmittelräume in Zylinderkopf und Zylinder-Kurbelgehäuse temperaturabhängig thermostatisch gesteuert sind mit temporär stehendem Kühlmittel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Brennkraftmaschine die Kühlmittelführung unter Einbindung zumindest eines Teilbereiches einer unterteilten Kühlmittelkammer des Zylinder-Kurbelgehäuses so zu gestalten, daß bei einfacher Ausgestaltung eine wirksame Entlüftung eines quer durchströmten Zylinderkopfes erzielt ist.
Diese Aufgabe ist mit dem Patentanspruch gelöst. Die erfindungsgemäße Lösung sieht hierfür vor, daß das Zylinder-Kurbelgehäuse eine in Teilbereiche unterteilte Kühlmittelkammer umfaßt und daß eine im Zylinder-Kurbelgehäuse angeordnete Einrichtung der Weiterleitung des aus dem Zylinderkopf abfließenden Kühlmittels zu einem im Zylinderkopf integrierten Steigkanal dient, wobei eine im Zylinderkopf die Abschnitte dieser Kühlmittelkammer in Hochpunkten verbindende Entlüftungsleitung vorgesehen ist, die in den mit einem äußeren Leitungsanschluß verbindbaren Steigkanal in einem Bereich eines geodätischen Höchstpunktes mündet.
Mit der Erfindung ist eine einwandfreie Befüllung und Entlüftung sowohl des Kurbelgehäuses als auch des Zylinderkopfes sichergestellt, wobei die Entlüftung ohne eine zusätzliche, extern geführte Entlüftungsleitung erzielt ist. Weiter ist eine Gleichverteilung der Zylinderkopfdurchströmung sowie gleiche Druckverhältnisse bei zu- und abgeschalteter Fahrzeugheizung erreicht.
In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist die Einrichtung ein im Zylinder-Kurbelgehäuse gesondert ausgebildeter bzw. integrierter Sammelkanal. Der mit dem integrierten Steigkanal im Zylinderkopf kühlmittelführend verbundene Sammelkanal im Zylinder-Kurbelgehäuse ergibt eine kostengünstige Ausführung ohne zusätzliche Bauteile und erhöht in vorteilhafter Weise die Schallabsorbierung am Zylinder-Kurbelgehäuse.
Bei einem beispielsweise einlaßseitig im Zylinder-Kurbelgehäuse angeordneten Sammelkanal kann der quer durchströmte Zylinderkopf aus einem auslaßseitigen Teilbereich einer unterteilten Kühlmittelkammer des Zylinder-Kurbelgehäuses versorgt sein und/oder aber auch durch einen am Zylinderkopf angeordneten Längskanal gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung. Bei entsprechend tief ausgebildetem Sammelkanal kann dieser relativ schmal ausgeführt werden, so daß sich in vorteilhafter Weise nur eine minimale Verbreiterung des Zylinderkopfes sowie des Zylinder-Kurbelgehäuses ergibt.
Mit dem erfindungsgemäß im Zylinder-Kurbelgehäuse angeordneten Sammelkanal entfällt eine derartige Einrichtung am darüberliegenden Zylinderkopf, so daß an diesem für die Anordnung von Einspritzdüsen bei einem bevorzugten Direkteinspritzer ein wesentlicher konstruktiver Freiraum gewonnen ist, was insbesondere für flach geneigt angeordnete Direkt-Einspritzdüsen von wesentlicher Bedeutung ist. Weiter kann mit dem erfindungsgemäß angeordneten Sammelkanal die Aufheizung der Ansaugluft und damit der Füllungsverlust reduziert werden. Schließlich ergibt sich ein druckgußfähiges Zylinder-Kurbelgehäuse in kostengünstiger Opendeck-Ausführung.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung steht der Sammelkanal über Wanddurchbrechungen mit einem Teilbereich der unterteilten Kühlmittelkammer des Zylinder-Kurbelgehäuses in Verbindung. Bei einem vorzugsweise einlaßseitig angeordneten Sammelkanal steht dieser über die Wanddurchbrechungen mit einem einlaßseitigen Teilbereich der Kühlmittelkammer des Kurbelgehäuses in Verbindung mit dem Vorteil, daß dieser Teilbereich im Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine bespült ist. Zur Erzielung einer angepaßten Bespülung bzw. Durchspülung eines auslaßseitigen Teilbereiches der unterteilten Kühlmittelkammer kann diese bei einer Hauptversorgung durch einen am Zylinderkopf angeordneten Versorgungs-Längskanal über eine geringe Anzahl an Durchbrechungen von relativ kleinem Durchmesser mit den Kühlmittelkammer-Abschnitten im Zylinderkopf verbunden sein.
Eine verstärkte strömungsmäßige Anbindung eines derartigen Teilbereiches an den Sammelkanal ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreicht, daß der Sammelkanal über eine offen gestaltete Längsseite mit einem Teilbereich der unterteilten Kühlmittelkammer des Zylinder-Kurbelgehäuses in Verbindung steht.
Schließlich kann in einer besonders einfachen Ausgestaltung der Erfindung als Einrichtung ein Teilbereich einer vorzugsweise durch die Zylinder unterteilten Kühlmittelkammer des Zylinder-Kurbelgehäuses dienen.
Alle vorgenannten Ausgestaltungen des erfindungsgemäß angeordneten Sammelkanals können vorteilhaft kombiniert werden mit einem im Zylinderkopf zumindest in einem Endbereich angeordneten integrierten Steigkanal. Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der Zylinderkopf in beiden Endbereichen jeweils einen integrierten Steigkanal auf, mit dem Vorteil, daß für einen Quer- oder Längseinbau der Brennkraftmaschine jeweils ein optimierter Kühlervorlauf-Anschluß erzielt ist. Vorteilhaft ergeben sich hierbei weitgehend gleiche Strömungsverhältnisse in den unterschiedlich angeordneten Zylinderköpfen, wobei für beide Anschlußarten der Kühlervorlaufleitungen jeweils ein gleicher Zylinderkopf in vorteilhafter Weise Verwendung findet.
Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung steht der der vorderen Stirnseite der Brennkraftmaschine benachbarte Steigkanal mit einem im Zylinderkopf integrierten Kurzschlußkanal zu einem am Zylinderkopf angeordneten Pumpen-Anschlußstutzen in Verbindung. Damit ist für eine seitlich an der Brennkraftmaschine angeordnete Kühlmittel-Pumpe eine außen verlegte, über die Stirnseite der Brennkraftmaschine hinwegzuführende Kurzschlußleitung vermieden und somit gegebenenfalls die Baulänge der Brennkraftmaschine verkürzt.
Mit der Erfindung ist in vorteilhafter Weise für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine ein einheitlicher Zylinderkopf für eine längs eingebaute sowie auch für eine quer eingebaute Brennkraftmaschine erreicht, wobei mit der in dem quer durchströmten Zylinderkopf integrierten Entlüftungsleitung mit einem geodätischen Höchstpunkt-Anschluß in an dem integrierten Steigkanal für jede der vorbestimmten, jeweiligen Anbaulagen eine sichere Entlüftung beim Befüllen sowie ein sicherer Dampfabzug bei Heißbetrieb der Brennkraftmaschine sichergestellt ist.
Die Erfindung ist anhand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Brennkraftmaschine beschrieben. Es zeigt
Figur 1
eine abschnittsweise in Explosionsdarstellung gezeigte Brennkraftmaschine, und
Figur 2
eine Variante des Zylinder-Kurbelgehäuses nach Figur 1.
Eine flüssigkeitsgekühlte, mehrzylindrige Brennkraftmaschine 1 ist mit einem am Zylinder-Kurbelgehäuse 2 lösbar angeordneten Zylinderkopf 3 ausgerüstet mit jeweiligen Kühlmittelkammern 4 und 5 in Kurbelgehäuse 2 und Zylinderkopf 3.
Die Kühlmittelkammer 4 im Zylinderkopf 3 ist von dessen Außenwänden, einer kurbelgehäuseseitigen Bodenplatte 6 und einer darüber beabstandet angeordneten Deckwand 7 begrenzt und mittels nicht gezeigten Querwänden in je einem zylinderseitigen Brennraum zugeordnete Abschnitte 8, 8', 8'', 8''' unterteilt, wobei das in den Abschnitten 8 bis 8''' den Zylinderkopf 3 quer durchströmende, nicht dargestellte Gaswechselkanäle und Aufnahmen für Zündkerzen und/oder Einspritzdüsen umspülende Kühlmittel über in der Bodenplatte 6 einer Längsseite des Zylinderkopfes 3 benachbart angeordnete Durchbrechungen 9 in Richtung des Zylinder-Kurbelgehäuses 2 abfließt.
Um bei dieser Brennkraftmaschine 1 die Kühlmittelführung in Kombination mit einer wirksamen Entlüftung wesentlich zu verbessern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Zylinderkopf-Kurbelgehäuse 2 eine in Teilbereiche 5', 5'' unterteilte Kühlmittelkammer 5 umfaßt und daß eine im Zylinder-Kurbelgehäuse 2 angeordnete Einrichtung 10 der Weiterleitung des aus dem Zylinderkopf 3 abfließenden Kühlmittels zu einem im Zylinderkopf 3 integrierten Steigkanal 11 dient, wobei eine im Zylinderkopf 3 die Abschnitte 8 bis 8''' dieser Kühlmittelkammer 4 in Hochpunkten verbindende Entlüftungsleitung 12 vorgesehen ist, die in den mit einem äußeren Leitungsanschluß 13 verbindbaren Steigkanal 11 in einem Bereich eines geodätischen Höchstpunktes 14 mündet.
In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung kann die Einrichtung 10 ein im ZylinderKurbelgehäuse 2 gesondert ausgebildeter bzw. integrierter Sammelkanal 15 sein ohne Anbindung an einen der Teilbereiche 5', 5'' der Kühlmittelkammer 5 des Zylinder-Kurbelgehäuses 2.
Die Figur 1 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung des Sammelkanals 15, wobei der vorzugsweise einlaßseitig in der Brennkraftmaschine 1 vorgesehene Sammelkanal 15 über Wanddurchbrechungen 16 mit einem einlaßseitigen Teilbereich 5' der unterteilten Kühlmittelkammer 5 des Zylinder-Kurbelgehäuses 2 in Verbindung steht.
Ist aus einem Teilbereich 5' bzw. 5'' bei Vollast der Brennkraftmaschine 1 eine größere Wärmemenge abzuführen, so kann der Sammelkanal 15 über eine offen gestaltete Längsseite mit einem Teilbereich 5' bzw. 5'' der unterteilten Kühlmittelkammer 5 des Zylinder-Kurbelgehäuses 2 in Verbindung stehen.
Schließlich kann als das aus dem Zylinderkopf 3 abfließende Kühlmittel weiterleitende Einrichtung 10 ein Teilbereich 5' oder 5'' einer über die Zylinder 17 unterteilten Kühlmittelkammer 5 des Zylinder-Kurbelgehäuses 2 dienen mit dem Vorteil eines geringsten Aufwandes.
Wie aus Figur 1 ferner ersichtlich, ist im Zylinderkopf 3 zumindest in einem Endbereich 18 oder 18' ein integrierter Steigkanal 11 angeordnet. Vorzugsweise ist im Zylinderkopf 3 in beiden Endbereichen 18 und 18' jeweils ein integrierter Steigkanal 11 angeordnet mit dem Vorteil eines Einheits-Zylinderkopfes 3 für eine längs eingebaute Brennkraftmaschine 1 oder für eine quer eingebaute Brennkraftmaschine 1 in einem nicht dargestellten Fahrzeug.
Zur Vermeidung einer außen an der Brennkraftmaschine 1 verlegten Kurzschlußleitung steht der der vorderen Stimseite 19 der Brennkraftmaschine 1 benachbarte Steigkanal 11 mit einem im Zylinderkopf 3 integrierten Kurzschlußkanal 20 zu einem am Zylinderkopf 3 angeordneten Pumpen-Anschlußstutzen 21 in Verbindung.
Zur Erzielung einer sicheren Wärmeabfuhr einerseits und einer schnellen Erwärmung der Brennkraftmaschine nach einem Kaltstart andererseits, kann das den Zylinderkopf 3 in den Abschnitten 8 bis 8''' der Kühlmittelkammer 4 quer durchströmende Kühlmittel diametral zu den Abfluß-Durchbrechungen 9 aus einem weiteren Teilbereich 5'' der unterteilten Kühlmittelkammer 5 des Zylinder-Kurbelgehäuses 2 und/oder aus einem am Zylinderkopf 3 angeordneten, nicht gezeigten Versorgungs-Längskanal zugeführt sein. Dieser Längskanal kann gemäß der DE 198 02 060 ausgebildet sein.
Am äußeren Leitungsanschluß 13 des vorderen Steigkanals 11 kann ferner ein Abgriff für einen Fahrzeug-Heizungsvorlauf vorgesehen sein.

Claims (8)

  1. Flüssigkeitsgekühlte, mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit am Zylinder-Kurbelgehäuse lösbar angeordnetem Zylinderkopf,
    umfassend jeweilige Kühlmittelkammern (4, 5) in Kurbelgehäuse (2) und Zylinderkopf (3), wobei
    die Kühlmittelkammer (4) im Zylinderkopf (3) von dessen Außenwänden, einer kurbelgehäuseseitigen Bodenplatte (6) und einer darüber beabstandet angeordneten Deckwand (7) begrenzt ist, und
    mittels Querwänden in je einem zylinderseitigen Brennraum zugeordnete Abschnitte (8, 8', 8'', 8''') unterteilt ist, wobei
    das in den Abschnitten (8 bis 8''') den Zylinderkopf (3) quer durchströmende, Gaswechselkanäle und Aufnahmen für Zündkerzen und/oder Einspritzdüsen umspülende Kühlmittel über in der Bodenplatte (6) einer Längsseite des Zylinderkopfes (3) benachbart angeordnete Durchbrechungen (9) in Richtung Zylinder-Kurbelgehäuse (2) abfließt,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Zylinder-Kurbelgehäuse (2) eine in Teilbereiche (5', 5'') unterteilte Kühlmittelkammer (5) umfaßt und
    daß eine im Zylinder-Kurbelgehäuse (2) angeordnete Einrichtung (10; 15; 5', 5'') der Weiterleitung des aus dem Zylinderkopf (3) abfließenden Kühlmittels zu einem im Zylinderkopf (3) integrierten Steigkanal (11) dient, wobei
    eine im Zylinderkopf (3) die Abschnitte (8 bis 8''') dieser Kühlmittelkammer (4) in Hochpunkten verbindende Entlüftungsleitung (12) vorgesehen ist, die
    in den mit einem äußeren Leitungsanschluß (13) verbindbaren Steigkanal (11) in einem Bereich eines geodätischen Höchstpunktes (14) mündet.
  2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (10) ein im Zylinder-Kurbelgehäuse (2) gesondert ausgebildeter bzw. integrierter Sammelkanal (15) ist.
  3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelkanal (15) über Wanddurchbrechungen (16) mit einem Teilbereich (5', 5'') der unterteilten Kühlmittelkammer (5) des Zylinder-Kurbelgehäuses (2) in Verbindung steht.
  4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelkanal (15) über eine offen gestaltete Längsseite mit einem Teilbereich (5', 5'') der unterteilten Kühlmittelkammer (5) des Zylinder-Kurbelgehäuses (2) in Verbindung steht.
  5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung (10) ein Teilbereich (5', 5'') einer über die Zylinder (17) unterteilten Kühlmittelkammer (5) des Zylinder-Kurbelgehäuses (2) dient.
  6. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Zylinderkopf (3) zumindest in einem Endbereich (18, 18') ein integrierter Steigkanal (11) angeordnet ist.
  7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
    daß im Zylinderkopf (3) in beiden Endbereichen (18, 18') jeweils ein integrierter Steigkanal (11) angeordnet ist, wobei
    der der vorderen Stirnseite (19) der Brennkraftmaschine (1) benachbarte Steigkanal (11) mit einem im Zylinderkopf (3) integrierten Kurzschlußkanal (20) zu einem am Zylinderkopf (3) angeordneten Pumpen-Anschlußstutzen (21) in Verbindung steht.
  8. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
    daß das den Zylinderkopf (3) in den Abschnitten (8 bis 8''') der Kühlmittelkammer (4) quer durchströmende Kühlmittel diametral zu den Abfluß-Durchbrechungen (9) aus einem weiteren Teilbereich (5'') der unterteilten Kühlmittelkammer (5) des Zylinder-Kurbelgehäuses (2) und/oder
    aus einem am Zylinderkopf (3) angeordneten Längskanal zugeführt ist.
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