[0001] Die Erfindung betrifft einen Zylinderkopf zum Abdecken einer Verbrennungskammer einer
Brennkraftmaschine und ein Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkopfes.
[0002] Die
DE 100 39 790 A1 offenbart einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit darin angeordneten Auslasskanälen,
die einen aus mindestens einer Blechlage geformten Kanalinnenrahmen aufweisen.
[0003] Die
DE 10 2005 025 731 A1 offenbart eine Abgasführung einer Brennkraftmaschine, wobei die Abgasführung zumindest
einen im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine verlaufenden Abgaskanal und eine sich
an den Zylinderkopf austrittsseitig anschließende Abgasanlage enthält. Im Abgaskanal
ist zumindest über den Bereich des Abgasaustritts hinweg ein luftspaltisoliertes Organ
angeordnet ist. Das Organ ist ein dünnwandiger hülsenförmiger Einsatz, der im Abgaskanal
befestigt ist und Mittel aufweist, durch die der Einsatz radial von der Kanalwandung
beabstandet ist. Alternativ kann das Organ durch ein frei in den Abgaskanal ragendes
Abgasrohr der Abgasanlage gebildet sein, wobei der Abgaskanal in dem Bereich, in den
das Abgasrohr hineinragt, unter Ausbildung eines stufigen Absatzes erweitert ist,
und dass das Organ den Absatzrand radial nach außen umlaufend überdeckt.
[0004] Die bekannten Vorrichtungen können zwar eine wärmeisolierende Wirkung bezüglich des
Abgaskanals entfalten, sind allerdings kompliziert zu fertigen und/oder zu montieren.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen alternativen und/oder verbesserten
Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine zu schaffen.
[0006] Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmal des unabhängigen Anspruchs 1. Vorteilhafte
Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung angegeben.
[0007] Die Erfindung schafft einen Zylinderkopf (z. B. Einzylinder-Zylinderkopf oder Mehrzylinder-Zylinderkopf)
zum Abdecken einer Verbrennungskammer einer Brennkraftmaschine. Der Zylinderkopf weist
einen Fluidführungskanal zum Zuführen eines Fluids (z. B. Einlassluft, Ladeluft und/oder
Luft-Kraftstoff-Gemisch) zu der Verbrennungskammer oder zum Abführen eines Fluids
(z. B. Abgas oder Druckluft) aus der Verbrennungskammer auf. Der Zylinderkopf weist
einen Kühlkanal für ein Kühlfluid (z. B. Wasser, Wasser-Kühlmittel-Gemisch oder Öl)
zum Kühlen des Zylinderkopfes auf. Der Zylinderkopf weist mindestens eine Materialaussparung
zur Wärmeisolation auf, die in einem Hauptkörper des Zylinderkopfes (z. B. durch Gießen
des Zylinderkopfes) gebildet ist. Die mindestens eine Materialaussparung ist zwischen
dem Fluidführungskanal und dem Kühlkanal angeordnet ist. Die mindestens eine Materialaussparung
ist durch den Hauptkörper getrennt von dem Fluidführungskanal angeordnet (z. B. durch
einen Stützbereich des Hauptkörpers zum Stützen des Fluidführungskanals im Hauptkörper).
[0008] Die mindestens eine Materialaussparung kann einfach, z. B. direkt beim Urformen (z.
B. Gießen) des Hauptkörpers des Zylinderkopfes und/oder anschließend daran, gefertigt
werden. Die Materialaussparung kann je nach Ausführung des Fluidführungskanals unterschiedliche
Vorteile bieten. Die Vorteile beruhen jeweils auf einer (teilweisen) thermischen Entkoppelung
des Fluidführungskanals und des Kühlkanals durch die mindestens eine wärmeisolierende
Materialaussparung. Bspw. kann in dem Fall, in dem Abgas durch den Fluidführungskanal
geführt wird, ein deutlich geringerer Wärmeeintrag vom heißen Abgas in das Kühlfluid
erfolgen. Dies führt zu einer Verringerung des Kühlbedarfs, was eine verbesserte Auslegung
des Kühlsystems ermöglicht. Dadurch lässt sich beispielsweise ein Kraftstoffverbrauch
der Brennkraftmaschine verringern, zum Beispiel auch durch Energieeinsparungen beim
Antreiben einer Kühlmittelpumpe. Daneben führt die thermische Entkopplung dazu, dass
das heiße Abgas weniger stark im Fluidführungskanal abkühlt. Dadurch steht mehr Abgasenthalpie
für einen gegebenenfalls stromabwärts angeordneten Abgasturbolader und/oder eine Abgasnachbehandlungsvorrichtung
zur Verfügung. Dies ermöglicht eine verbesserte Auslegung und verbesserte Wirkungsgrade
dieser Komponenten sowie eine Verringerung des Kraftstoffverbrauchs.
[0009] Zweckmäßig kann der hierin verwendete Begriff "Materialaussparung" derart verstanden
werden, dass er sich auf eine durch einen entsprechenden Fertigungsschritt bewusst
vorgesehene Materialaussparung bezieht und nicht etwa auf ungewollt beim Gießen oder
Drucken entstehende Lunker o.ä.
[0010] Zweckmäßig kann der Fluidführungskanal ohne einen Einsatz, z. B. einen Rohreinsatz,
gebildet sein.
[0011] Beispielsweise kann die mindestens eine Materialaussparung durch den Hauptkörper
radial von einer Kanalwandung bzw. einer Außenkontur des Fluidführungskanals beabstandet
sein.
[0012] In einer Ausführungsform ist die mindestens eine Materialaussparung durch Urformen,
Umformen und/oder Trennen gefertigt.
[0013] In einer weiteren Ausführungsform ist der Hauptkörper gegossen oder gedruckt (z.
B. mittels 3D-Drucker).
[0014] In einer weiteren Ausführungsform ist die mindestens eine Materialaussparung beim
Urformen, vorzugsweise beim Gießen und/oder Drucken (z. B. mittels 3D-Drucker), des
Hauptkörpers oder anschließend daran gebildet, vorzugsweise durch ein trennendes Fertigungsverfahren
(z. B. Bohren, Fräsen o.ä.).
[0015] In einem Ausführungsbeispiel ist der Fluidführungskanal als ein Abgaskanal, ein Einlasskanal
(z. B. Luft-Einlasskanal oder Luft-Kraftstoff-Gemisch-Einlasskanal) oder ein Druckluftentnahmekanal
ausgebildet. Bspw. kann im Fall des Einlasskanals die Einlassluft, die vorzugsweise
eine Temperatur zwischen 30°C und 50°C aufweisen soll, weniger stark durch das Kühlfluid,
das typischerweise eine Temperatur oberhalb von 90°C aufweist, aufgewärmt werden.
Dies kann bspw. eine verbesserte Auslegung von Ladeluftkühlern usw. ermöglichen.
[0016] Es ist möglich, dass mehrere Fluidführungskanäle (z. B. zwei Abgaskanäle und/oder
zwei Einlasskanäle) im Zylinderkopf umfasst sind und die mindestens eine Materialaussparung
zur Wärmeisolation zwischen den mehrere Fluidführungskanälen einerseits und dem Kühlkanal
andererseits angeordnet ist.
[0017] In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist der Zylinderkopf ein Ventil, vorzugsweise
ein Tellerventil, auf, das zum brennraumseitigen Abdichten des Fluidführungskanals
angeordnet ist.
[0018] In einem Ausführungsbeispiel ist die mindestens eine Materialaussparung dazu ausgebildet,
dass sie eine Wärmeübertragung zwischen dem Kühlkanal und dem Fluidführungskanal,
vorzugsweise wesentlich, verringert.
[0019] In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die mindestens eine Materialaussparung
dazu ausgebildet, dass sie den Fluidführungskanal und den Kühlkanal zumindest teilweise
voneinander thermisch isoliert.
[0020] In einer Ausführungsform ist die mindestens eine Materialaussparung mit Luft, vorzugsweise
Umgebungsluft, gefüllt und/oder durchströmt.
[0021] In einer weiteren Ausführungsform bildet die mindestens eine Materialaussparung einen
(zum Beispiel thermisch isolierenden) Luftspalt (z. B. mit einer Spaltgröße größer
oder gleich 5 mm und/oder kleiner oder gleich 15 mm) zwischen dem Fluidführungskanal
und dem Kühlkanal.
[0022] In einer weiteren Ausführungsform ist die mindestens eine Materialaussparung mit
einem Wärmedämmmaterial gefüllt (z. B. teilweise oder vollständig).
[0023] In einer Ausführungsvariante folgt eine Außenkontur der mindestens einen Materialaussparung
einer Außenkontur des Fluidführungskanals und/oder des Kühlkanals zumindest abschnittweise,
vorzugsweise in im Wesentlichen gleichbleibendem Abstand.
[0024] In einer weiteren Ausführungsvariante umgibt die mindestens eine Materialaussparung
den Fluidführungskanal abschnittsweise oder vollständig.
[0025] In einer weiteren Ausführungsvariante weist die mindestens eine Materialaussparung
einen ringsegmentförmigen Querschnitt auf und/oder ist hülsensegmentförmig ausgebildet.
[0026] In einem Ausführungsbeispiel folgt die mindestens eine Materialaussparung dem Fluidführungskanal
entlang von mindestens 50 %, 60 %, 70 %, 80 % oder 90 % einer Länge des Fluidführungskanals,
vorzugsweise in im Wesentlichen gleichbleibendem Abstand.
[0027] In einem weiteren Ausführungsbeispiel endet die mindestens eine Materialaussparung
angrenzend an einen Zylinderkopfbodenbereich des Hauptkörpers.
[0028] In einem weiteren Ausführungsbeispiel mündet die mindestens eine Materialaussparung
in eine Außenfläche (zum Beispiel Mantelfläche) des Zylinderkopfes, vorzugsweise zum
Ermöglichen einer Luftzirkulation durch die mindestens eine Materialaussparung.
[0029] Beispielsweise kann sich die mindestens eine Materialaussparung von einer Öffnung
in einer Mantelfläche des Hauptkörpers bis angrenzend an den Zylinderkopfbodenbereich
des Hauptkörpers, zum Beispiel in gebogener Form, durch den Hauptkörper erstrecken.
[0030] In einem weiteren Ausführungsbeispiel umhüllt die mindestens eine Materialaussparung
den Fluidführungskanal mit Ausnahme eines Zylinderkopfbodenbereichs des Hauptkörpers
und/oder eines zum Stützen des Fluidführungskanals erforderlichen Stützbereichs des
Hauptkörpers im Wesentlichen vollständig.
[0031] In einer Ausführungsform umhüllt die mindestens eine Materialaussparung den Fluidführungskanal
zumindest teilweise.
[0032] In einer weiteren Ausführungsform weist die mindestens eine Materialaussparung mehrere
Aussparungsbereiche auf. Vorzugsweise sind die mehreren Aussparungsbereiche miteinander
in Fluidverbindung, vorzugsweise durch Kanäle im Hauptkörper. Es ist möglich, dass
die mehreren Aussparungsbereiche symmetrisch um den Fluidführungskanal herum angeordnet
sind. Es ist auch möglich, dass die mehreren Aussparungsbereiche jeweils einen ringsegmentförmigen
Querschnitt aufweisen und/oder den Fluidführungskanal zusammen ringförmig umgeben.
Es ist ferner möglich, dass die mehreren Aussparungsbereiche jeweils hülsensegmentförmig
ausgebildet sind und/oder den Fluidführungskanal zusammen hülsenförmig umgeben.
[0033] In einer Ausführungsvariante ist eine Materialstärke des Hauptkörpers zwischen dem
Fluidführungskanal und der mindestens einen Materialaussparung größer oder gleich
5 mm und/oder kleiner oder gleich 10 mm.
[0034] In einer weiteren Ausführungsvariante ist eine Materialaussparungsdicke der mindestens
einen Materialaussparung vorzugsweise in einer Radialrichtung des Fluidführungskanals
größer oder gleich 5 mm und/oder kleiner oder gleich 15 mm.
[0035] In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist der Fluidführungskanal eine Öffnung an
einer Außenseite des Zylinderkopfes auf und die mindestens eine Materialaussparung
weist eine Öffnung an der Außenseite des Zylinderkopfes auf. Vorzugsweise umgibt die
Öffnung der mindestens einen Materialaussparung die Öffnung des Fluidführungskanals
zumindest teilweise, vorzugsweise ringsegmentförmig.
[0036] In einer Weiterbildung ist ein, vorzugsweise ringförmiger, Stegabschnitt zwischen
der Öffnung des Fluidführungskanals und der Öffnung der mindestens einen Materialaussparung
gebildet. Vorzugsweise weist der Stegabschnitt mindestens eine Befestigungseinrichtung,
vorzugsweise ein Gewindeloch, zur Anbringung einer Fluidleitung in Fluidverbindung
mit dem Fluidführungskanal auf.
[0037] In einer Ausführungsform weist der Hauptkörper einen Stützbereich auf, der (z. B.
bezüglich einer Radialrichtung des Fluidführungskanals) zwischen dem Fluidführungskanal
und der mindestens einen Materialaussparung zum Stützen des Fluidführungskanals im
Hauptkörper angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich ist die mindestens eine Materialaussparung
fluidisch getrennt von dem Fluidführungskanal ausgebildet, zum Beispiel mittels des
Stützbereichs.
[0038] In einer weiteren Ausführungsform ist der Kühlkanal zum Kühlen eines Zylinderkopfbodenbereichs
des Hauptkörpers und/oder angrenzend an einen Zylinderkopfbodenbereich des Hauptkörpers
angeordnet.
[0039] Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise ein Nutzfahrzeug (zum
Beispiel Lastkraftwagen oder Omnibus, mit einem Zylinderkopf wie hierin offenbart.
[0040] Es ist auch möglich, die Vorrichtung wie hierin offenbart für Personenkraftwagen,
geländegängige Fahrzeuge, Großmotoren, stationäre Motoren, Marinemotoren usw. zu verwenden.
[0041] Die vorliegenden Offenbarung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines Zylinderkopfes,
der vorzugsweise wie hierin offenbart ausgebildet ist. Das Verfahren weist ein Urformen
(z. B. Gießen und/oder Drucken) des Hauptkörpers des Zylinderkopfes auf, wobei die
mindestens eine Materialaussparung direkt beim Urformen des Hauptkörpers und/oder
anschließend an das Urformen des Hauptkörpers im Hauptkörper gefertigt wird.
[0042] Die zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung
sind beliebig miteinander kombinierbar. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung
werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- eine perspektivische Ansicht eines Bereichs eines schematisch dargestellten Zylinderkopfes
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
- Figur 2
- eine Seitenansicht des Bereichs des beispielhaften Zylinderkopfes;
- Figur 3
- eine Schnittansicht des Bereichs des beispielhaften Zylinderkopfes entlang der Linie
A-A in Figur 2;
- Figur 4
- eine Schnittansicht des Bereichs des beispielhaften Zylinderkopfes entlang der Linie
B-B in Figur 2;
- Figur 5
- eine Schnittansicht des Bereichs des beispielhaften Zylinderkopfes entlang der Linie
C-C in Figur 4;
- Figur 6
- eine Schnittansicht des Bereichs des beispielhaften Zylinderkopfes entlang der Linie
D-D in Figur 2;
- Figur 7
- eine Schnittansicht des Bereichs des beispielhaften Zylinderkopfes entlang der Linie
E-E in Figur 2; und
- Figur 8
- eine Schnittansicht des Bereichs des beispielhaften Zylinderkopfes entlang der Linie
F-F in Figur 2.
[0043] Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen stimmen zumindest teilweise überein,
so dass ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind
und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsformen bzw.
Figuren verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.
[0044] Die Figuren 1 bis 8 zeigen einen Bereich eines schematisch dargestellten Zylinderkopfes
10. Der Zylinderkopf 10 kann als ein Einzylinder-Zylinderkopf oder ein Mehrzylinder-Zylinderkopf
ausgebildet sein. Der Zylinderkopf 10 kann eine oder mehrere Verbrennungskammern 12
einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, abdecken.
Die Brennkraftmaschine kann beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, vorzugsweise Nutzfahrzeug
(zum Beispiel Lastkraftwagen oder Omnibus) umfasst sein.
[0045] Der Zylinderkopf 10 ist gegossen. In anderen Worten, der Zylinderkopf 10 weist einen
zweckmäßig metallischen Hauptkörper 14 auf. Der Hauptkörper 14 kann mit jeglichem
bekannten Verfahren hergestellt sein. Beispielsweise kann der Hauptkörper 14 gegossen
sein, zum Beispiel als GJV-Gusskörper (Gusseisen mit Vermiculargraphit). Es ist auch
möglich, dass der Hauptkörper 14 bspw. mittels eines 3D-Druckers gedruckt ist.
[0046] In dem Hauptkörper 14 sind verschiedene Strukturen bspw. durch den Gießprozess oder
den Druckprozess gebildet. Dazu gehören ein Kühlkanal 16, ein Fluidführungskanal 18
und vorzugsweise eine oder mehrere Freistellungen oder Materialaussparungen 20. Neben
dem dargestellten Bereich des schematisch dargestellten Zylinderkopfes 10 weist der
Zylinderkopf 10 weitere Bereiche auf, vorzugsweise mit einem oder mehreren weiteren
Fluidführungskanälen, einem oder mehreren weiteren Kühlkanälen und/oder Ventilen usw.
Im Hauptkörper 14 kann ferner beispielsweise eine Aufnahme 28 zum Beispiel für einen
Kraftstoff-Injektor ausgebildet sein.
[0047] Der Kühlkanal 16 führt ein Kühlfluid, zum Beispiel Wasser, ein Wasser-Kühlmittel-Gemisch
oder Öl, zum Kühlen des Zylinderkopfes 10. Der Kühlkanal 16 kann beispielsweise als
ein Teil eines Wassermantels des Zylinderkopfes 10 ausgebildet sein. Der dargestellte
Kühlkanal 16 ist angrenzend an einen Zylinderkopfbodenbereich 14A des Hauptkörpers
14 des Zylinderkopfes 10 zur Kühlung der Brennraumseite des Zylinderkopfes 10 angeordnet.
[0048] Der Fluidführungskanal 18 dient zum Zuführen eines Fluids zu der Verbrennungskammer
12 oder zum Abführen eines Fluids aus der Verbrennungskammer 12. Besonders bevorzugt
ist der Fluidführungskanal 18 als ein Abgaskanal zum Abführen von Abgas aus der Verbrennungskammer
12 ausgebildet. Es wurde allerdings erkannt, dass sich ebenfalls vorteilhafte Wirkungen
durch die Materialaussparung 20 ergeben, wenn der Fluidführungskanal 18 beispielsweise
als ein Einlasskanal zum Zuführen von Einlassluft zu der Verbrennungskammer 12 oder
als ein Druckluftentnahmekanal zum Abführen von Druckluft aus der Verbrennungskammer
12 ausgebildet ist.
[0049] Der Fluidführungskanal 18 weist eine brennraumseitige Öffnung 22 auf. Der Fluidführungskanal
18 weist eine Öffnung 24 in einer Außenseite, vorzugsweise einer Mantelfläche, des
Zylinderkopfes 10 auf. Der Fluidführungskanal 18 erstreckt sich, vorzugsweise gebogen,
zwischen der Öffnung 22 und der Öffnung 24. Der Fluidführungskanal 18 kann brennraumseitig
mittels eines Ventils 26, vorzugsweise eines Tellerventils, des Zylinderkopfes 10
abgedichtet werden.
[0050] Die Materialaussparung 20 ist zwischen dem Fluidführungskanal 18 und dem Kühlkanal
16 angeordnet. Die Materialaussparung 20 entkoppelt den Fluidführungskanal 18 thermisch
von dem Kühlkanal 16. Die Materialaussparung 20 verringert einen Wärmeübergang zwischen
dem Fluidführungskanal 18 und den Kühlkanal 16 wesentlich, d. h. signifikant.
[0051] Im besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel mit dem als Abgaskanal ausgebildeten
Fluidführungskanal 18 ermöglicht dies, dass der Wärmeübergang zwischen dem Abgas und
dem Kühlfluid im Kühlkanal 16 stark gemindert werden kann. Ein geringerer Wärmeeintrag
in das Kühlfluid führt zu einer Verringerung des Kühlbedarfs, was eine verbesserte
Auslegung des Kühlsystems ermöglicht. Dadurch lässt sich beispielsweise ein Kraftstoffverbrauch
der Brennkraftmaschine verringern, zum Beispiel auch durch Energieeinsparungen beim
Antreiben einer Kühlmittelpumpe. Daneben führt die thermische Entkopplung dazu, dass
das durch den Fluidführungskanal 18 strömende Abgas, das beispielsweise eine Temperatur
von rund 600°C aufweist, weniger stark abkühlt. Dadurch steht mehr Abgasenthalpie
für einen gegebenenfalls stromabwärts angeordneten Abgasturbolader zur Verfügung.
Alternativ oder zusätzlich kann mehr Abgasenthalpie für eine gegebenenfalls stromabwärts
angeordnete Abgasnachbehandlungsvorrichtung zur Verfügung. Beispielsweise kann die
Abgasnachbehandlungsvorrichtung einen bestimmten hohen Temperaturbereich zum wirksamen
Betrieb benötigen (zum Beispiel bei einem SCR-Katalysator). Dies ermöglicht eine verbesserte
Auslegung und verbesserte Wirkungsgrade dieser Komponenten sowie eine Verringerung
des Kraftstoffverbrauchs.
[0052] Die Materialaussparung 20 kann allerdings beispielsweise auch zur thermischen Entkopplung
eines als Einlasskanal ausgebildeten Fluidführungskanals 18 verwendet werden. Die
Materialaussparung 20 verringert in diesem Fall einen Wärmeübergang vom Kühlfluid
im Kühlkanal 16, das beispielsweise eine Temperatur oberhalb von 90°C aufweist, auf
die durch den Fluidführungskanal 18 strömende Einlassluft, die bevorzugt eine niedrige
Temperatur, zum Beispiel unterhalb von 40°C oder 50°C, aufweist.
[0053] Vorzugsweise wird die Materialaussparung 20 direkt beim Urformen (z. B. Drucken oder
Gießen) des Hauptkörpers 14 als Materialaussparung gebildet, z. B. als Gussmaterialaussparung.
Es ist allerdings auch möglich, dass die Materialaussparung 20 erst nach dem Urformen
des Hauptkörpers 14 im Hauptkörper 14 14 ausgebildet wird, zum Beispiel durch ein
spanabhebendes Fertigungsverfahren. Beispielsweise können mehrere, den Fluidführungskanal
18 umgebenden Bohrungen in den Hauptkörper 14 eingebracht werden.
[0054] Zwischen der Materialaussparung 20 und dem Fluidführungskanal 18 ist ein Stützbereich
30 angeordnet. Der Stützbereich 30 ist Teil des Hauptkörpers 14. Der Stützbereich
30 ist gegossen. Der Stützbereich 30 stützt den Fluidführungskanal 18 im Hauptkörper
14. Der Stützbereich 30 trennt die Materialaussparung 20 und den Fluidführungskanal
18 fluidisch voneinander. Eine Materialstärke des Stützbereichs 30 zwischen dem Fluidführungskanal
18 und der Materialaussparung 20 kann beispielsweise in einem Bereich zwischen 5 mm
und 10 mm liegen. Der Stützbereich 30 ist so auszuführen, dass er so steif wie nötig
zum Stützen des Fluidführungskanals 18 und so flexibel wie möglich zum Ausgleichen
von bspw. temperaturbedingten Materialausdehnungen ist.
[0055] Die Materialaussparung 20 ist mit Luft, vorzugsweise Umgebungsluft, gefüllt. Dadurch
bildet die Materialaussparung 20 einen wärmeisolierenden Luftspalt zwischen dem Fluidführungskanal
18 und dem Kühlkanal 16. Die Spaltgröße des Luftspalts kann beispielsweise in einem
Bereich zwischen 5 mm und 15 mm liegen. Es kann auch möglich sein, dass die Materialaussparung
20 zumindest teilweise mit einem Wärmedämmmaterial gefüllt ist.
[0056] Die Materialaussparung 20 kann zu einer Außenseite des Hauptkörpers 14 hin offen
sein. Dies ermöglicht, dass die Luft in der Materialeinsparung 20 mit der Umgebungsluft
ausgetauscht werden kann und sich eine Luftzirkulation ergibt. Es ist allerdings auch
möglich, dass die Materialaussparung 20 ohne Öffnung nach außen als Hohlraum in dem
Hauptkörper 14 angeordnet ist.
[0057] Die Außenkontur bzw. Wandkontur der Materialaussparung 20 ist an eine Außenkontur
bzw. Wandkontur des Fluidführungskanals 18 angepasst und folgt dieser beispielsweise
zumindest teilweise in gleichbleibenden Abstand. Beispielsweise kann die Außenkontur
der Materialaussparung 20 zumindest teilweise als Zylindermantelsegment ausgebildet
sein, auf dessen Innenseite der Fluidführungskanal 18 verläuft. Es ist auch möglich,
dass die Außenkontur der Materialaussparung 20 zusätzlich oder alternativ an den Kühlkanal
16 angepasst ist und diesen beispielsweise zumindest teilweise in gleichbleibenden
Abstand folgt.
[0058] Die Materialaussparung 20 folgt dem Fluidführungskanal 18 ausgehend von einer Außenseite
des Zylinderkopfes 10 entlang eines wesentlichen Teils einer Länge des Fluidführungskanals
18. Wie dargestellt ist, kann die Materialaussparung 20 dem Fluidführungskanal 18
beispielsweise zwischen 80 % und 90 % der Länge des Fluidführungskanals 18 folgen.
Die Materialaussparung 20 umhüllt den Fluidführungskanal 18, ausgenommen den Zylinderkopfbodenbereich
14A des Hauptkörpers 14 und den Stützbereich 30 des Hauptkörpers 14, im Wesentlichen
vollständig.
[0059] Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Materialaussparung 20 zwei Aussparungsbereiche
32, 34 auf. Die Aussparungsbereiche 32, 34 stehen über mehrere Kanäle 36 miteinander
in Fluidverbindung, wie dargestellt ist. Es ist auch möglich, mehr oder weniger Aussparungsbereiche
vorzusehen, die in Fluidverbindung miteinander stehen können oder nicht.
[0060] Die Aussparungsbereiche 32, 34 sind ringförmig um den Fluidführungskanal 18 herum
angeordnet. Die Aussparungsbereiche 32, 34 können den Fluidführungskanal 18 beispielsweise
symmetrisch umgeben. Die Aussparungsbereiche 32, 34 weisen jeweils einen ringsegmentförmigen
Querschnitt auf. Die ringsegmentförmigen Querschnitte können beispielsweis jeweils
einen Winkelbereiche von annährend 180° umfassen. Die Aussparungsbereiche 32, 34 folgen
einem Verlauf des Fluidführungskanals 18 in Form von Hülsensegmenten.
[0061] Die Aussparungsbereiche 32, 34 enden angrenzend an den Zylinderkopfbodenbereich 14A
des Hauptkörpers 14. Andererseits münden die Aussparungsbereiche 32, 34 in einer Außenseite
des Hauptkörpers 14. Die Aussparungsbereiche 32, 34 weisen jeweils eine Öffnung 38,
40 auf. Die Öffnungen 38, 40 sind um die Öffnung 24 herum angeordnet. Die Öffnungen
38, 40 weisen eine Ringsegmentform auf. Durch die Öffnungen 38, 40 kann Luft in die
Aussparungsbereiche 32, 34 einströmen und ausströmen, sodass sich eine Luftzirkulation
in den Aussparungsbereiche 32, 34 und damit in der Materialaussparung 20 ergeben kann.
[0062] Ein Stegabschnitt 42 des Stützbereichs 30 ist zwischen der Öffnung 24 einerseits
und den Öffnungen 38, 40 andererseits angeordnet. Der Stegabschnitt 42 kann ringförmig
sein. Der Stegabschnitt 42 umgibt die Öffnung 24. Der Stegabschnitt 42 kann eine oder
mehrere Befestigungseinrichtungen 44 (nur in Figur 2 schematisch dargestellt) aufweisen,
die zum Anbinden einer Fluidleitung an den Fluidführungskanal 18 ausgebildet sind.
Beispielsweise können die Befestigungseinrichtungen 44 als Gewindelöcher zum Einschrauben
von Befestigungsschrauben ausgebildet sein.
[0063] Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Der Umfang der Erfindung ist in den beigefügten Ansprüchen definiert.
Bezugszeichenliste
[0064]
- 10
- Zylinderkopf
- 12
- Verbrennungskammer
- 14
- Hauptkörper
- 14A
- Zylinderkopfbodenbereich
- 16
- Kühlkanal
- 18
- Fluidführungskanal
- 20
- Materialaussparung
- 22
- Öffnung
- 24
- Öffnung
- 26
- Ventil
- 28
- Aufnahme
- 30
- Stützbereich
- 32
- Aussparungsbereich
- 34
- Aussparungsbereich
- 36
- Kanal
- 38
- Öffnung
- 40
- Öffnung
- 42
- Stegabschnitt
- 44
- Befestigungseinrichtung
1. Zylinderkopf (10) zum Abdecken einer Verbrennungskammer (12) einer Brennkraftmaschine,
aufweisend:
einen Fluidführungskanal (18) zum Zuführen eines Fluids zu oder Abführen eines Fluids
aus der Verbrennungskammer (12); und
einen Kühlkanal (16) für ein Kühlfluid zum Kühlen des Zylinderkopfes (10); gekennzeichnet durch:
mindestens eine Materialaussparung (20) zur Wärmeisolation, die in einem Hauptkörper
(14) des Zylinderkopfes (10) gebildet und zwischen dem Fluidführungskanal (18) und
dem Kühlkanal (16) angeordnet ist, wobei die mindestens eine Materialaussparung (20)
durch den Hauptkörper (14) getrennt von dem Fluidführungskanal (18) angeordnet ist.
2. Zylinderkopf (10) nach Anspruch 1, wobei:
die mindestens eine Materialaussparung (20) durch Urformen, Umformen und/oder Trennen
gefertigt ist; und/oder
der Hauptkörper (14) gegossen oder gedruckt ist; und/oder
die mindestens eine Materialaussparung (20) beim Urformen, vorzugsweise beim Gießen
oder Drucken, des Hauptkörpers (14) oder anschließend daran gebildet ist, vorzugsweise
durch ein trennendes Fertigungsverfahren.
3. Zylinderkopf (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei:
der Fluidführungskanal (18) als ein Abgaskanal, ein Einlasskanal oder ein Druckluftentnahmekanal
ausgebildet ist; und/oder
der Zylinderkopf (10) ein Ventil (16), vorzugsweise ein Tellerventil, aufweist, das
zum brennraumseitigen Abdichten des Fluidführungskanals (18) angeordnet ist; und/oder
der Kühlkanal (16) zum Kühlen eines Zylinderkopfbodenbereichs (14A) des Hauptkörpers
(14) angeordnet ist; und/oder
der Kühlkanal (16) angrenzend an einen Zylinderkopfbodenbereich (14B) des Hauptkörpers
(14) angeordnet ist.
4. Zylinderkopf (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die mindestens eine Materialaussparung
(20) dazu ausgebildet ist, dass sie:
eine Wärmeübertragung zwischen dem Kühlkanal (16) und dem Fluidführungskanal (18),
vorzugsweise wesentlich, verringert; und/oder
den Fluidführungskanal (18) und den Kühlkanal (16) zumindest teilweise voneinander
thermisch isoliert.
5. Zylinderkopf (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
die mindestens eine Materialaussparung (20) mit Luft, vorzugsweise Umgebungsluft,
gefüllt und/oder durchströmt ist; und/oder
die mindestens eine Materialaussparung (20) einen Luftspalt zwischen dem Fluidführungskanal
(18) und dem Kühlkanal (16) bildet; und/oder
die mindestens eine Materialaussparung (20) mit einem Wärmedämmmaterial gefüllt ist.
6. Zylinderkopf (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
eine Außenkontur der mindestens einen Materialaussparung (20) einer Außenkontur des
Fluidführungskanals (18) und/oder des Kühlkanals (16) zumindest abschnittweise folgt,
vorzugsweise in im Wesentlichen gleichbleibendem Abstand; und/oder
die mindestens eine Materialaussparung (20) den Fluidführungskanal (18) abschnittsweise
oder vollständig umgibt; und/oder
die mindestens eine Materialaussparung (20) einen ringsegmentförmigen Querschnitt
aufweist und/oder hülsensegmentförmig ausgebildet ist.
7. Zylinderkopf (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
die mindestens eine Materialaussparung (20) dem Fluidführungskanal (18) entlang von
mindestens 50 %, 60 %, 70 %, 80 % oder 90 % einer Länge des Fluidführungskanals (18)
folgt, vorzugsweise in im Wesentlichen gleichbleibendem Abstand; und/oder
die mindestens eine Materialaussparung (20) angrenzend an einen Zylinderkopfbodenbereich
(14A) des Hauptkörpers (14) endet; und/oder
die mindestens eine Materialaussparung (20) in eine Außenfläche des Zylinderkopfes
(10) mündet, vorzugsweise zum Ermöglichen einer Luftzirkulation durch die mindestens
eine Materialaussparung (20).
8. Zylinderkopf (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
die mindestens eine Materialaussparung (20) den Fluidführungskanal (18) mit Ausnahme
eines Zylinderkopfbodenbereichs (14A) des Hauptkörpers (14) und eines zum Stützen
des Fluidführungskanals (18) erforderlichen Stützbereichs (30) des Hauptkörpers (14)
im Wesentlichen vollständig umhüllt; und/oder
die mindestens eine Materialaussparung (20) den Fluidführungskanal (18) zumindest
teilweise umhüllt.
9. Zylinderkopf (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die mindestens eine Materialaussparung
(20) mehrere Aussparungsbereiche (32, 34) aufweist, die:
miteinander in Fluidverbindung sind, vorzugsweise durch Kanäle (36) im Hauptkörpers
(14), und/oder
symmetrisch um den Fluidführungskanal (18) herum angeordnet sind; und/oder
jeweils einen ringsegmentförmigen Querschnitt aufweisen und den Fluidführungskanal
(18) zusammen ringförmig umgeben; und/oder
jeweils hülsensegmentförmig ausgebildet sind und den Fluidführungskanal (18) zusammen
hülsenförmig umgeben.
10. Zylinderkopf (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
eine Materialstärke des Hauptkörpers (14) zwischen dem Fluidführungskanal (18) und
der mindestens einen Materialaussparung (20) größer oder gleich 5 mm und/oder kleiner
oder gleich 10 mm ist; und/oder
eine Materialaussparungsdicke der mindestens einen Materialaussparung (20) in einer
Radialrichtung des Fluidführungskanals (18) größer oder gleich 5 mm und/oder kleiner
oder gleich 15 mm ist.
11. Zylinderkopf (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
der Fluidführungskanal (18) eine Öffnung (24) an einer Außenseite des Zylinderkopfes
(10) aufweist; und
die mindestens eine Materialaussparung (20) eine Öffnung (38, 40) an der Außenseite
des Zylinderkopfes (10) aufweist, die die Öffnung (24) des Fluidführungskanals (18)
zumindest teilweise, vorzugsweise ringsegmentförmig, umgibt.
12. Zylinderkopf (10) nach Anspruch 11, wobei:
ein, vorzugsweise ringförmiger, Stegabschnitt (42) zwischen der Öffnung (24) des Fluidführungskanals
(18) und der Öffnung (38, 40) der mindestens einen Materialaussparung (20) gebildet
ist, der mindestens eine Befestigungseinrichtung (44), vorzugsweise ein Gewindeloch,
zur Anbringung einer Fluidleitung in Fluidverbindung mit dem Fluidführungskanal (18)
aufweist.
13. Zylinderkopf (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
der Hauptkörper (14) einen Stützbereich (30) aufweist, der zwischen dem Fluidführungskanal
(18) und der mindestens einen Materialaussparung (20) zum Stützen des Fluidführungskanals
(18) im Hauptkörper(14) angeordnet ist; und/oder
die mindestens eine Materialaussparung (20) fluidisch getrennt von dem Fluidführungskanal
(18) ausgebildet ist.
14. Kraftfahrzeug, vorzugsweise Nutzfahrzeug, mit einem Zylinderkopf (10) nach einem der
vorherigen Ansprüche.
15. Verfahren zum Herstellen eines Zylinderkopfes (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
aufweisend:
Urformen, vorzugsweise Gießen oder Drucken, des Hauptkörpers (14) des Zylinderkopfes
(10), wobei die mindestens eine Materialaussparung (20) direkt beim Urformen des Hauptkörpers
(14) und/oder anschließend an das Urformen des Hauptkörpers (14) im Hauptkörper (14)
gefertigt wird.
1. Cylinder head (10) for covering a combustion chamber (12) of an internal combustion
engine, having:
a fluid conducting duct (18) for feeding in a fluid to or discharging a fluid from
the combustion chamber (12); and
a cooling duct (16) for a cooling fluid for cooling the cylinder head (10);
characterized by:
at least one material cutout (20) for thermal insulation, which at least one material
cutout (20) is formed in a main body (14) of the cylinder head (10) and is arranged
between the fluid conducting duct (18) and the cooling duct (16), the at least one
material cutout (20) being arranged such that it is separated from the fluid conducting
duct (18) by way of the main body (14).
2. Cylinder head (10) according to Claim 1:
the at least one material cutout (20) being produced by way of primary forming, reshaping
and/or cutting; and/or
the main body (14) being cast or printed; and/or
the at least one material cutout (20) being formed during the primary forming, preferably
during the casting or printing, of the main body (14) or subsequently thereto, preferably
by way of a cutting production method.
3. Cylinder head (10) according to Claim 1 or Claim 2:
the fluid conducting duct (18) being configured as an exhaust gas duct, an inlet duct
or a compressed air removal duct; and/or
the cylinder head (10) having a valve (16), preferably a poppet valve, which is arranged
for sealing the fluid conducting duct (18) on the combustion chamber side; and/or
the cooling duct (16) being arranged for cooling a cylinder head bottom region (14A)
of the main body (14); and/or
the cooling duct (16) being arranged adjacently with respect to a cylinder head bottom
region (14B) of the main body (14).
4. Cylinder head (10) according to one of the preceding claims, the at least one material
cutout (20) being configured such that it:
(preferably substantially) reduces a transmission of heat between the cooling duct
(16) and the fluid conducting duct (18); and/or
insulates the fluid conducting duct (18) and the cooling duct (16) thermally from
one another at least partially.
5. Cylinder head (10) according to one of the preceding claims:
the at least one material cutout (20) being filled with and/or flowed through by air,
preferably ambient air; and/or
the at least one material cutout (20) forming an air gap between the fluid conducting
duct (18) and the cooling duct (16); and/or
the at least one material cutout (20) being filled with a thermal insulation material.
6. Cylinder head (10) according to one of the preceding claims:
an outer contour of the at least one material cutout (20) following an outer contour
of the fluid conducting duct (18) and/or of the cooling duct (16) at least in sections,
preferably at a substantially constant spacing; and/or
the at least one material cutout (20) surrounding the fluid conducting duct (18) in
sections or completely; and/or
the at least one material cutout (20) having a ring segment-shaped cross section and/or
being of sleeve segment-shaped configuration.
7. Cylinder head (10) according to one of the preceding claims:
the at least one material cutout (20) following the fluid conducting duct (18) along
at least 50%, 60%, 70%, 80% or 90% of a length of the fluid conducting duct (18),
preferably at a substantially constant spacing; and/or
the at least one material cutout (20) ending adjacently with respect to a cylinder
head bottom region (14A) of the main body (14); and/or
the at least one material cutout (20) opening into an outer face of the cylinder head
(10), preferably in order to enable a circulation of air through the at least one
material cutout (20).
8. Cylinder head (10) according to one of the preceding claims:
the at least one material cutout (20) enclosing the fluid conducting duct (18) substantially
completely with the exception of a cylinder head bottom region (14A) of the main body
(14) and a supporting region (30) of the main body (14), which supporting region (30)
is required for the support of the fluid conducting duct (18); and/or
the at least one material cutout (20) enclosing the fluid conducting duct (18) at
least partially.
9. Cylinder head (10) according to one of the preceding claims, the at least one material
cutout (20) having a plurality of cutout regions (32, 34) which:
are connected fluidically to one another, preferably by way of ducts (36) in the main
body (14), and/or
are arranged symmetrically around the fluid conducting duct (18); and/or
in each case have a ring segment-shaped cross section and together surround the fluid
conducting duct (18) in an annular manner; and/or
are in each case of sleeve segment-shaped configuration and together surround the
fluid conducting duct (18) in a sleeve-shaped manner.
10. Cylinder head (10) according to one of the preceding claims:
a material thickness of the main body (14) between the fluid conducting duct (18)
and the at least one material cutout (20) being greater than or equal to 5 mm and/or
less than or equal to 10 mm; and/or
a material cutout thickness of the at least one material cutout (20) in a radial direction
of the fluid conducting duct (18) being greater than or equal to 5 mm and/or smaller
than or equal to 15 mm.
11. Cylinder head (10) according to one of the preceding claims:
the fluid conducting duct (18) having an opening (24) on an outer side of the cylinder
head (10); and
the at least one material cutout (20) having an opening (38, 40) on the outer side
of the cylinder head (10), which opening (38, 40) surrounds the opening (24) of the
fluid conducting duct (18) at least partially, preferably in a ring segment-shaped
manner.
12. Cylinder head (10) according to Claim 11:
a preferably annular web section (42) being formed between the opening (24) of the
fluid conducting duct (18) and the opening (38, 40) of the at least one material cutout
(20), which web section (42) has at least one fastening device (44), preferably a
threaded hole, for the attachment of a fluid line in a fluidic connection to the fluid
conducting duct (18).
13. Cylinder head (10) according to one of the preceding claims:
the main body (14) having a supporting region (30) which is arranged between the fluid
conducting duct (18) and the at least one material cutout (20) for the support of
the fluid conducting duct (18) in the main body (14); and/or
the at least one material cutout (20) being configured such that it is separated fluidically
from the fluid conducting duct (18).
14. Motor vehicle, preferably a utility vehicle, with a cylinder head (10) according to
one of the preceding claims.
15. Method for the production of a cylinder head (10) according to one of the preceding
claims, comprising:
primary forming, preferably casting or printing, of the main body (14) of the cylinder
head (10), the at least one material cutout (20) being produced in the main body (14)
directly during the primary forming of the main body (14) and/or following the primary
forming of the main body (14).
1. Culasse (10) destinée à recouvrir une chambre de combustion (12) d'un moteur à combustion
interne, ladite culasse comprenant :
un conduit de guidage de fluide (18) destiné à amener un fluide à la chambre de combustion
(12) ou retirer un fluide de celle-ci ; et
un conduit de refroidissement (16) destiné à un fluide de refroidissement pour refroidir
la culasse (10) ;
caractérisé par :
au moins un évidement de matière (20), destiné à l'isolation thermique, qui est ménagé
dans un corps principal (14) de la culasse (10) et qui est diposé entre le conduit
de guidage de fluide (18) et le conduit de refroidissement (16), l'au moins un évidement
de matière (20) étant ménagé à travers le corps principal (14) en étant séparé du
conduit de guidage de fluide (18).
2. Culasse (10) selon la revendication 1 :
l'au moins un évidement de matière (20) étant réalisé par formage primaire, reformage
et/ou découpage ; et/ou
le corps principal (14) étant réalisé par coulée ou compression ; et/ou
l'au moins un évidement de matière (20) étant formé lors du formage primaire, de préférence
lors de la coulée ou de la compression, du corps principal (14) ou ultérieurement,
de préférence par un processus de fabrication par séparation.
3. Culasse (10) selon la revendication 1 ou la revendication 2 :
le conduit de guidage de fluide (18) étant réalisé sous la forme d'un conduit de gaz
d'échappement, d'un conduit d'admission ou d'un conduit de détente d'air comprimé
; et/ou
la culasse (10) comportant une soupape (16), de préférence une soupape champignon,
qui est disposée de manière à obturer côté chambre de combustion le conduit de guidage
de fluide (18) ; et/ou
le conduit de refroidissement (16) étant disposé de manière à refroidir une zone de
fond de culasse (14A) du corps principal (14) ; et/ou
le conduit de refroidissement (16) étant disposé de manière adjacente à une zone de
fond de culasse (14B) du corps principal (14).
4. Culasse (10) selon l'une des revendications précédentes, l'au moins un évidement de
matière (20) étant ménagé de manière à :
réduire, de préférence sensiblement, le transfert de chaleur entre le conduit de refroidissement
(16) et le conduit de guidage de fluide (18) ; et/ou
isoler thermiquement, au moins partiellement, le conduit de guidage de fluide (18)
et le conduit de refroidissement (16) l'un de l'autre.
5. Culasse (10) selon l'une des revendications précédentes :
l'au moins un évidement de matière (20) étant rempli d'air, de préférence d'air ambiant,
et/ou traversé par celui-ci ; et/ou
l'au moins un évidement de matière (20) formant un espace d'air entre le conduit de
guidage de fluide (18) et le conduit de refroidissement (16) ; et/ou
l'au moins un évidement de matière (20) étant rempli d'une matière d'isolation thermique.
6. Culasse (10) selon l'une des revendications précédentes :
un contour extérieur de l'au moins un évidement de matière (20) épousant au moins
par portions un contour extérieur du conduit de guidage de fluide (18) et/ou du conduit
de refroidissement (16), de préférence à une distance sensiblement constante ; et/ou
l'au moins un évidement de matière (20) entourant par portions ou complètement le
conduit de guidage de fluide (18) ; et/ou
l'au moins un évidement de matière (20) présentant une section transversale sous la
forme d'un segment d'anneau et/ou étant conçu sous la forme d'un segment de douille.
7. Culasse (10) selon l'une des revendications précédentes :
l'au moins un évidement de matière (20) épousant le conduit de guidage de fluide (18)
sur au moins 50 %, 60 %, 70 %, 80 % ou 90 % d'une longueur du conduit de guidage de
fluide (18), de préférence à une distance sensiblement constante ; et/ou
l'au moins un évidement de matière (20) se terminant de manière adjacente à une zone
de fond de culasse (14A) du corps principal (14) ; et/ou
l'au moins un évidement de matière (20) débouchant dans une surface extérieure de
la culasse (10), de préférence pour permettre la circulation d'air à travers l'au
moins un évidement de matière (20).
8. Culasse (10) selon l'une des revendications précédentes :
l'au moins un évidement de matière (20) enveloppant sensiblement complètement le conduit
de guidage de fluide (18) à l'exception d'une zone de fond de culasse (14A) du corps
principal (14) et d'une zone de support (30) du corps principal (14) nécessaire pour
supporter le conduit de guidage de fluide (18) ; et/ou
l'au moins un évidement de matière (20) enveloppant au moins partiellement le conduit
de guidage de fluide (18) .
9. Culasse (10) selon l'une des revendications précédentes, l'au moins un évidement de
matière (20) comportant une pluralité de zones d'évidement (32, 34) qui :
sont en communication fluidique les unes avec les autres, de préférence par le biais
de conduits (36) dans le corps principal (14), et/ou
sont disposés symétriquement autour du conduit de guidage de fluide (18) ; et/ou
présentent chacun une section transversale en forme de segment d'anneau et entourent
conjointement en forme d'anneau le conduit de guidage de fluide (18) ; et ou
sont conçus chacun sous la forme d'un segment de manchon et entourent conjointement
en forme de manchon le conduit de guidage de fluide (18).
10. Culasse (10) selon l'une des revendications précédentes :
une épaisseur de matière du corps principal (14) entre le conduit de guidage de fluide
(18) et l'au moins un évidement de matière (20) étant supérieure ou égale à 5 mm et/ou
inférieure ou égale à 10 mm ; et/ou
une épaisseur d'évidement de matière de l'au moins un évidement de matière (20) dans
une direction radiale du conduit de guidage de fluide (18) étant supérieure ou égale
à 5 mm et/ou inférieure ou égale à 15 mm.
11. Culasse (10) selon l'une des revendications précédentes :
le conduit de guidage de fluide (18) comportant une ouverture (24) sur un côté extérieur
de la culasse (10) ; et
l'au moins un évidement de matière (20) comportant une ouverture (38, 40) du côté
extérieur de la culasse (10) qui entoure au moins partiellement l'ouverture (24) du
conduit de guidage de fluide (18), de préférence sous la forme d'un segment d'anneau.
12. Culasse (10) selon la revendication 11 :
une portion formant nervure (42) de préférence annulaire étant formée entre l'ouverture
(24) du conduit de guidage de fluide (18) et l'ouverture (38, 40) de l'au moins un
évidement de matière (20), laquelle portion formant nervure comporte au moins un dispositif
de fixation (44), de préférence un trou fileté, destiné à fixer une conduite de fluide
en communication fluidique avec le conduit de guidage de fluide (18).
13. Culasse (10) selon l'une des revendications précédentes :
le corps principal (14) comportant une zone de support (30) qui est disposée entre
le conduit de guidage de fluide (18) et l'au moins un évidement de matière (20) pour
supporter le conduit de guidage de fluide (18) dans le corps principal (14) ; et/ou
l'au moins un évidement de matière (20) étant conçu de manière à être fluidiquement
séparée du conduit de guidage de fluide (18).
14. Véhicule automobile, de préférence véhicule utilitaire, comprenant une culasse (10)
selon l'une des revendications précédentes.
15. Procédé de fabrication d'une culasse (10) selon l'une des revendications précédentes,
ledit procédé comportant l'étape suivante :
effectuer un formage primaire, de préférence une coulée ou une compression, du corps
principal (14) de la culasse (10), l'au moins un évidement de matière (20) étant formé
directement lors du formage primaire du corps principal (14) et/ou du formage primaire
du corps principal (14) dans le corps principal (14).