1. Arbeitsbedingungen und Anforderungen des Zylinderkopfes
Der Zylinderkopf ist der mechanischen Belastung durch die Luftkraft und der Befestigung der Zylinderkopfschrauben sowie der hohen thermischen Belastung durch den Kontakt mit Gas hoher Temperatur ausgesetzt. Um eine gute Abdichtung des Zylinders zu gewährleisten, darf der Zylinderkopf weder beschädigt noch verformt werden. Daher sollte der Zylinderkopf über eine ausreichende Festigkeit und Steifigkeit verfügen. Um die Temperaturverteilung im Zylinderkopf möglichst gleichmäßig zu gestalten und Heißrisse zwischen Einlass- und Auslassventilsitz zu vermeiden, sollte der Zylinderkopf gut gekühlt sein.
2. Material der Zylinderabdeckung
Der Zylinderkopf wird im Allgemeinen aus hochwertigem Grauguss oder legiertem Gusseisen gegossen, und der Benzinmotor für Autos verwendet meist Zylinderköpfe aus Aluminiumlegierung.
3. Zylinderkopfkonstruktion
Der Zylinderkopf ist ein kastenförmiges Teil mit komplexer Struktur. Es wird mit Einlass- und Auslassventilsitzlöchern, Ventilführungslöchern, Zündkerzen-Befestigungslöchern (Benzinmotoren) oder Einspritzdüsen-Befestigungslöchern (Dieselmotoren) bearbeitet. Im Zylinderkopf sind außerdem ein Wassermantel, ein Einlass- und Auslasskanal sowie eine Brennkammer oder ein Teil einer Brennkammer eingegossen. Wenn die Nockenwelle am Zylinderkopf montiert ist, wird der Zylinderkopf auch mit einer Nockenwellenlagerbohrung oder einem Nockenwellenlagersitz und seinem Schmierölkanal bearbeitet.
Der Zylinderkopf des wassergekühlten Motors hat drei Bauformen: integral, geteilt und einfach. Bei einem Mehrzylindermotor, bei dem sich alle Zylinder einen Zylinderkopf teilen, wird der Zylinderkopf als Integralzylinderkopf bezeichnet; Wenn für jeweils zwei Zylinder eine Abdeckung oder für jeweils drei Zylinder eine Abdeckung vorhanden ist, handelt es sich beim Zylinderkopf um einen geteilten Zylinderkopf; Wenn jeder Zylinder einen Kopf hat, handelt es sich um einen einzelnen Zylinderkopf. Alle luftgekühlten Motoren haben Einzelzylinderköpfe.