Aus der Offenlegungsschrift DE 100 11 143 AI ist eine flüs- sigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit einem Zweikreiskühl- system bekannt, bei dem ein flüssigkeitsgekühltes Kurbelge- häuse und ein gesonderter, flüssigkeitsgekühlter Zylinderkopf über Durchbrechungen in einer zwischengeschalteten Zylinder- kopfdichtung temperaturabhängig ventilgesteuert kühlmittel- führend verbunden sind. Ein oder mehrere der der Kühlmit- telsteuerung dienenden Ventile sind als Bimetall-Ventile in einer Zylinderkopfdichtung integriert angeordnet.

Aus den Offenlegungsschriften DE 33 17 454 A1, DE 198 03 884 A1 und DE 198 03 885 A1 sind ebenfalls flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschinen mit Kühlkreislaufen bekannt, bei denen ein Kühlkreislauf einem Zylinderkopf und ein Kühlkreislauf einem Kurbelgehäuse zugeordnet ist. Die Kühlkreisläufe stehen miteinander in Verbindung. Es ist ebenfalls eine Verbindung zu einem Wärmetauscher vorgesehen. Mittels Ventilen und einer entsprechenden Steuereinheit werden die Kühlregelkreise für den Zylinderkopf und das Kurbelgehäuse unabhängig voneinander geregelt.

Es ist Aufgabe der Erfindung einer Brennkraftmaschine mit ei- nem gezielt arbeitenden und effektiven Kühlsystem bzw. Kühl- mittelkreislauf zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine, der ein Kühlmittel- kreislauf mit einer ersten Kühlleitung für ein Kurbelgehäuse und einer zweiten Kühlleitung für einen Zylinderkopf zugeord- net ist, welcher wenigstens ein Einlassventil und wenigstens ein Auslassventil pro Zylinder aufweist, zeichnet sich durch einen zusätzlichen Kühlkanal aus, der im Zylinderkopf in der näheren Umgebung der Ventile vorgesehen ist. Der zusätzliche Kühlkanal wird auch als Stegkühlbohrung bezeichnet. Dieser zusätzliche Kühlkanal ist mit der zweiten Kühlleitung verbun- den, welche dem Zylinderkopf zugeordnet ist.

Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine kann insbesondere in einem Verkehrsmittel, beispielsweise einem Kraftfahrzeug, als Fahrantrieb eingesetzt werden.

Durch die Aufteilung des gesamten Kühlmittelstroms auf ge- trennte Kühlleitungen für Zylinderkopf und Kurbelgehäuse, wird eine gezielte Versorgung des zusätzlichen Kühlkanals im Zylinderkopf mit Kühlmittel realisiert. Mit der separaten Kühlleitung für den Zylinderkopf wird vorzugsweise aus- schließlich der zusätzliche Kühlkanal (die Stegkühlbohrung) im Zylinderkopf versorgt. Es kann also eine gezielte Kühlung der benachbarten Bauteile, speziell des hochbelasteten Zylin- derkopfes im Brennraumbereich, erfolgen. Dies führt zu einer Verbrauchs-und Abgasemissionsreduzierung.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der ersten Kühl- leitung für das Kurbelgehäuse ein Stellglied zugeordnet, wel- ches der Steuerung bzw. Regelung eines Kühlmittelzuflusses in Abhängigkeit von einer Temperatur, insbesondere eine Kühlmit- teltemperatur, dient. Eine Abhängigkeit von einer Brennkraft- maschinetemperatur, beispielsweise einer Motoröltemperatur oder einer Zylinderkopftemperatur, ist ebenfalls denkbar. Die Ansteuerung des Stellglieds und die Auswertung der Tempera- turwerte kann über eine der Brennkraftmaschine bzw. einem Kraftfahrzeug mit entsprechender Brennkraftmaschine zugeord- nete und/oder über eine zusätzlich vorgesehene Steuereinheit erfolgen. Mittels des Stellglieds und der Steuereinheit ist die Umsetzung eines Wärmemanagements mit dem Ziel eines schnellen Erreichens einer Betriebstemperatur der Brennkraft- maschine und damit der Senkung des Kraftstoffverbrauchs und der Abgasemissionen möglich. Als Stellglied kann insbesondere ein aktives und/oder ein passives Schaltelement, beispiels- weise ein Thermostat, eingesetzt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind wenigstens zwei Auslassventile pro Zylinder vorgesehen und der zusätzliche Kühlkanal ist im Zylinderkopf zwischen diesen beiden Auslass- ventilen angeordnet.

Da der Bereich zwischen den Auslassventilen temperaturmäßig besonders belastet ist, führt diese Ausgestaltung zu einer weiteren Verbesserung des Wärmemanagements und somit zu einer weiteren Reduzierung von Verbrauch und Emissionen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und den anhand der Zeichnung nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispielen. Dabei zei- gen : Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit einem Kühlmittelkreislauf, Fig. 2 einen Vertikalschnitt eines Zylinderkopfes mit einem zusätzlichen Kühlkanal und Fig. 3 einen Horizontalschnitt eines Zylinderkopfes mit ei- nem zusätzlichen Kühlkanal.

Funktionell gleiche Komponenten sind in den Zeichnungen mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine 1 mit einem Kühlmittelkreislauf 2. In dem Kühlmittelkreislauf 2 ist eine Pumpe 7 angeordnet und der von der Kühlmittelpumpe 7 er- zeugte Kühlmittelstrom wird auf eine erste Kühlleitung 6 für ein Kurbelgehäuse 4 und eine zweite Kühlleitung 5 für einen Zylinderkopf 3 aufgeteilt. Die Kühlleitungen 5 und 6 können auch als Sammelkanäle bezeichnet werden. Die Aufteilung er- folgt vorzugsweise am Kurbelgehäuse 4. Die Kühlleitungen 5 und 6 können im Kurbelgehäuse 4 integriert oder als separate Bauteile bzw. als separates Bauteil ausgeführt sein.

Der zweiten Kühlleitung 5 ist vorzugsweise wenigstens ein nicht dargestellter Übergang zum Zylinderkopf 3 zugeordnet, über den die zweite Kühlleitung 5 mit einem zusätzlichen, nicht dargestellten Kühlkanal im Zylinderkopf 3 verbunden ist.

Die erste Kühlleitung 6 steht in Verbindung mit dem Kurbelge- häuse 4 bzw. zu einem Wassermantel des Kurbelgehäuses 4. In dem Kühlmittelkreislauf 2 ist ein Stellglied 8 vorgesehen, welches der ersten Kühlleitung 6 zugeordnet ist. Über das Stellglied 8 wird die Kühlmittelzufuhr zu der ersten Kühllei- tung 6 in Abhängigkeit von einer Kühlmitteltemperatur gesteu- ert bzw. geregelt. Bei dem Stellglied 8 handelt es sich vor- zugsweise um ein passives und/oder ein aktives Schaltelement, beispielsweise um einen Thermostat. Dem Stellglied 8 ist eine nicht dargestellte Steuer-und/oder Auswerteeinheit zugeord- net, welche insbesondere der Auswertung eines gemessenen und/oder geschätzten Temperatursignals und der Ansteuerung der Stellglieds 8 dient.

Die zweite Kühlleitung 5 und somit der zusätzliche, nicht dargestellte Kühlkanal im Zylinderkopf 3 werden demnach stän- dig mit Kühlmittel versorgt, während die Kühlung des Kurbel- gehäuses 4 durch die erste Kühlleitung 6 vorzugsweise bei Be- darf mittels entsprechender Ansteuerung/Stellung des Stell- glieds 8 zugeschaltet werden kann. Der Kühlmittelstrom in der zweiten Kühlleitung 5 bildet also einen Hauptkühlmittelstrom.

Vorzugsweise ist der ersten Kühlleitung 6 ebenfalls wenigs- tens ein nicht dargestellter Übergang zum Zylinderkopf 3 zu- geordnet, über den der Zylinderkopf 3 außerdem noch mit Kühl- mittel versorgt werden kann. Im Zylinderkopf 3 kann dann eine Zusammenführung des Kühlmittelstroms der ersten Kühlleitung 6 und des Kühlmittelstroms der zweiten Kühlleitung 5 stattfin- den.

Die Kühlmittelströme bzw. die jeweiligen Richtungen der Kühl- mittelströme sind in der Figur 1 durch gerade Pfeile angedeu- tet.

In der Figur 2 ist ein Vertikalschnitt eines Zylinderkopfes 3 einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit einem zusätz- lichen Kühlkanal 9 dargestellt. In der Figur 3 ist ein ent- sprechender Horizontalschnitt eines Zylinderkopfes 3 mit ei- nem zusätzlichen Kühlkanal 9 dargestellt. Flussrichtungen des Kühlmittels sind in der Figur 3 durch gerade Pfeile angedeu- tet. Über wenigstens einen Übergang bzw. Übertritt 10 vom Kurbelgehäuse in den zusätzlichen Kühlkanal bzw. die Steg- kühlbohrung 9 kann das Kühlmittel von der zweiten Kühlleitung 5 (siehe Figur 1) in den Kühlkanal 9 gelangen.

Der Zylinderkopf 3 weist beispielhaft zwei Einlassventile und diesen zugeordnete Einlasskanäle 12 und zwei Auslassventile und diesen zugeordnete Auslasskanäle 11 für das Abgas auf. Im Horizontalschnitt der Figur 3 ist der Kühlkanal 9 vorzugswei- se zwischen den Auslassventilen bzw. den entsprechenden Aus- lasskanälen 11 angeordnet, wobei der Kühlmittelstrom vorzugs- weise in Richtung einer nicht dargestellten Brennraummitte bzw. in Richtung eines Injektors/einer Einspritzdüse bzw. ei- nes diesem zugeordneten Schachts 13 fließt. Es kann auch eine nicht dargestellte Zündkerze für den ottomotorischen Betrieb vorgesehen sein. Durch den zusätzlichen Kühlkanal 9 wird vor- teilhafterweise der Bereich zwischen den Auslasskanälen 11, dem Injektorschacht 13 und einem Zylinderboden 15 gekühlt bzw. mit Kühlmittel versorgt.

Es können weitere Übergänge 14 vom Kurbelgehäuse in den Zy- linderkopf 3 vorgesehen sein, mit denen der restliche Zylin- derkopf 3 mit Kühlmittel versorgt werden kann. Die Flussrich- tung ist vorzugsweise wieder, wie oben für den zusätzlichen Kühlkanal 9 beschrieben, in Richtung Brennraummitte. Die Kühlmittelströme, welche über den wenigstens einen Übergang 10 und die Übergänge 14 in den Zylinderkopf 3 gelangen, wer- den im Zylinderkopf 3 wieder zusammengefasst.

Ein Kühlmittelübertritt bzw. Kühlmittelübergang 14 vom Was- sermantel des Kurbelgehäuses bzw. von der ersten Kühlleitung 6 (siehe Figur 1) für das Kurbelgehäuse erfolgt vorzugsweise über Durchbrechungen bzw. Öffnungen definierter Querschnitts- fläche einer nicht dargestellten Zylinderkopfdichtung. Ein Übergang 10 vom Kurbelgehäuse bzw. von der zweiten Kühllei- tung 5 (siehe Figur 1) für den Zylinderkopf 3 ist bevorzug- terweise ebenfalls als eine Durchbrechung bzw. Öffnung defi- nierter Querschnittsfläche einer nicht dargestellten Zylin- derkopfdichtung realisiert.