[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abstützauflage zum geführten Ansetzen einer
Ausziehvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und eine Demontagevorrichtung
zum Demontieren einer Injektordüse aus einem Motorgehäuse mit einer solchen Abstützauflage.
[0002] Da sich Injektordüsen im Laufe der Zeit in den Installationsschächten im Motorgehäuse
einer Brennkraftmaschine festsetzen, sind sie in weiterer Folge nur unter erheblichem
Krafteinsatz demontierbar. Zu diesem Zweck sind aus dem Stand der Technik Abstützauflagen
für Ausziehvorrichtungen und Demontagevorrichtungen bekannt.
[0003] Eine gattungsgemäße Abstützauflage und eine gattungsgemäße Demontagevorrichtung gehen
aus der
EP 2 581 172 A1 hervor.
[0004] Die Abstützauflage bzw. Demontagevorrichtung der
EP 2 581 172 A1 benötigt höhenverstellbare Abstützfüße um eine Anpassung an unterschiedliche Höhen
der Abstützpunkte am Motorgehäuse vornehmen zu können. Einfacher wäre die Verwendbarkeit
von Abstützfüßen, welche obwohl sie zumindest im Wesentlichen die gleiche Länge aufweisen,
nicht verstellt werden müssen.
[0005] Die Abstützauflage bzw. Demontagevorrichtung der
DE 20 2010 009 355 U1 weist nur zwei Abstützfüße auf, die unmittelbar und starr mit einem plattenförmigen
Basisteil verbunden sind (vgl. dort die Fig. 6). Die Aufbringung einer hohen Demontagekraft
ist bei Verwendung von nur zwei Abstützfüßen ohne Beschädigung des Motorgehäuses kaum
möglich. Eine Anpassbarkeit an unterschiedliche Höhen der Abstützpunkte am Motorgehäuse
ist nicht möglich.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer gattungsgemäßen Abstützauflage
und einer gattungsgemäßen Demontagevorrichtung, welche die oben diskutierten Nachteile
vermeiden.
[0007] Diese Aufgabe wird durch eine Abstützauflage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und
eine Demontagevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
[0008] Weil sich das Basiselement über insgesamt wenigstens drei Abstützfüße am Motorgehäuse
abstützt, ist der Einsatz hoher Demontagekräfte möglich. Durch die drehbare Lagerung
der zwei Arme um wenigstens zwei quer zueinander verlaufende Achsen am Basiselement
ist es möglich, Höhenunterschiede zwischen den unterschiedlichen Abstützpunkten am
Motorgehäuse, die sich meist nur in einem Bereich weniger Millimeter bewegen, auszugleichen,
ohne dass eine Längenveränderung der Abstützfüße vorgenommen werden muss. Die wenigstens
zwei Achsen verlaufen bevorzugt entlang des Basiselements oder im Basiselement. Vorzugsweise
sind wenigstens drei quer zueinander verlaufende Achsen vorgesehen.
[0009] Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass wenigstens einer der wenigstens drei Abstützfüße
lose an einem der zwei Arme anliegt. Mit einem Ende kann dieser Abstützfuß in eine
als Abstützposition dienende, im Motorgehäuse ausgebildete Öffnung eingesetzt werden.
Dabei kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine lose an einem der Arme anliegende
Abstützfuß eine bombierte Anlagefläche aufweist. Liegt ein Abstützfuß lose am Arm
an, verbessert dies noch die Anpassbarkeit an unterschiedliche Höhen aufweisende Abstützpunkte
am Motorgehäuse, vor allem für jene Abstützfüße, die sich weiter draußen am Arm befinden.
[0010] Bevorzugt ist vorgesehen, dass wenigstens einer der wenigstens drei Abstützfüße starr
mit einem der zwei Arme verbunden, z. B. mit diesem verschraubt, ist. Die Länge des
starr verbundenen Abstützfußes ist auf den Abstand zwischen Arm und dem zum Einsatz
kommenden Abstützpunkt, z. B. eine im Motorgehäuse ausgebildete Öffnung, in welche
der Abstützfuß eingesetzt wird, abgestimmt. Die lose anliegenden Arme können dieselbe
Länge aufweisen.
[0011] Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass sechs Abstützfüße vorgesehen sind, wobei
mit jedem der zwei Arme ein Abstützfuß starr verbunden ist und an jedem Arm zwei Abstützfüße
lose anliegen. Vorzugsweise ist an jedem Arm der starr verbundene Abstützfuß zwischen
den lose anliegenden Abstützfüßen platziert.
[0012] Zur beidseitigen Abstützung der Demontagevorrichtung kann vorgesehen sein, dass das
plattenförmige Basiselement längserstreckt ausgebildet ist und die zwei Arme quer
zur Längserstreckung des Basiselements verlaufen. Für die Demontage wird das Basiselement
quer zur Längsachse des Motorgehäuses ausgerichtet und die Arme können im Wesentlichen
entlang der Längsachse des Motorgehäuses ausgerichtet werden.
[0013] Es kann vorgesehen sein, die Drehbarkeit der Arme um eine quer zur Längserstreckung
des Basiselements verlaufende Achse durch Anschläge zu begrenzen.
[0014] Die zwei Arme können am Basiselement über Kugelzonen aufweisende Gelenke gelagert
sein. Solche Gelenke weisen in Bezug auf Drehungen drei voneinander unabhängige Freiheitsgrade
auf, wobei für den Ausgleich von Höhenunterschieden zwischen den unterschiedlichen
Abstützpunkten am Motorgehäuse jene zwei Freiheitsgrade von Bedeutung sind, welche
eine Bewegung der Arme um Achsen gestatten, die entlang des Basiselements oder im
Basiselement verlaufen. Der dritte Freiheitsgrad bezieht sich auf eine Achse, die
rechtwinklig zum Basiselement verläuft.
[0015] Die geringste Anzahl an Teilen für die Abstützauflage ergibt sich, wenn die Arme
einstückig ausgebildet sind. Da die möglichen Abstützpunkte je nach Konstruktion des
Motorgehäuses für jeden Zylinder unterschiedlich sein können, sollten die Arme bei
dieser Ausbildung so geformt sein, dass die Abstützauflage für jeden Zylinder eingesetzt
werden kann. Alternativ könnten die Arme auch nur in Bezug auf einen der Zylinder
ausgeformt sein und für die anderen Zylinder kommen entweder an den Armen befestigbare
Adapter oder eigene Arme zum Einsatz, was aber die benötigte Anzahl an Teilen erhöht.
[0017] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren diskutiert. Es zeigen:
- Fig. 1a, 1b
- zwei isometrische Ansichten einer am Motorgehäuse angesetzten Demontagevorrichtung
- Fig. 2
- eine isometrische Ansicht einer Abstützauflage für eine Ausziehvorrichtung
- Fig. 3
- eine Explosionsdarstellung zur Fig. 2 in einer ersten Ansicht
- Fig. 4
- eine Explosionsdarstellung zur Fig. 2 in einer zweiten Ansicht
- Fig. 5
- eine Schnittdarstellung zur Fig. 2
- Fig. 6
- eine isometrische Ansicht mit teilweiser Schnittdarstellung der am Motorgehäuse angesetzten
Abstützauflage
- Fig.7
- eine Schnittdarstellung der am Motorgehäuse angesetzten Abstützauflage
- Fig. 8
- eine weitere Schnittdarstellung der am Motorgehäuse angesetzten Abstützauflage für
eine geänderte Abstützsituation
[0018] Fig. 1a und 1b zeigen ein Motorgehäuse 3 (z.B. Zylinderkopf eines Common Rail Dieselmotors),
wobei in Fig. 1a an einer Injektordüse 4 eine Ausziehvorrichtung 2 (hier eine hydraulische
Hubvorrichtung) angesetzt ist. Diese Ausziehvorrichtung besteht dabei im Wesentlichen
aus der Komponente 19 (die vorzugsweise ein Hydraulik-Hohlkolbenzylinder ist), der
Ausziehstange 20 und der Ansetzvorrichtung 21, mit der die Ausziehvorrichtung 2 am
Kopf der Injektordüse 4 angesetzt bzw. angeschraubt ist (die Ausziehstange 20 kann
auch direkt an der Injektordüse 4 angesetzt bzw. angeschraubt werden). Die Fig. 1
b zeigt die Abstützvorrichtung 1 ohne Ausziehvorrichtung 2.
[0019] Um für das Herausziehen der festgeklemmten Injektordüse 4 eine Abstützung der Ausziehvorrichtung
2 zu ermöglichen, ohne übermäßige Kräfte an einem Abstützpunkt 12 in das Motorgehäuse
3 einzuleiten und eine Beschädigung des Motorgehäuses 3 zu riskieren, ist eine erfindungsgemäße
Abstützauflage 1 für die Ausziehvorrichtung 2 am Motorgehäuse 3 an hier sechs Abstützpunkten
12 aufgesetzt. Diese Abstützauflage 1 (vgl. Fig. 2) weist ein plattenförmiges Basiselement
5 mit einer Durchtrittsöffnung 13 für die Ausziehvorrichtung 2, zwei quer zum Basiselement
5 verlaufende Arme 6 und sechs Abstützfüße 7 (drei pro Arm 6) auf. Wenn eine in Ausziehrichtung
wirkende Kraft auf die Komponente 19 der Ausziehvorrichtung aufgebracht wird, erfolgt
eine Abstützung über die Abstützauflage 1 am Motorgehäuse 3. Die Komponente 19 könnte
im einfachsten Fall als Mutter ausgebildet sein, wobei durch Drehung dieser am Basiselement
5 anliegenden Mutter eine Bewegung der Ausziehstange 20 in Ausziehrichtung erfolgt.
[0020] Der zentrale Abstützfuß 7 jedes Armes 6 (der sich in Fig. 2 von oben betrachtet unterhalb
des Basiselements 5 befindet) ist mit dem Arm 6 verschraubt und in eine am Motorgehäuse
3 ausgebildete Öffnung, welche als Abstützpunkt 12 fungiert, einsetzbar. Die seitlich
neben dem zentralen Abstützfuß 7 angeordneten Abstützfüße 7 (die sich benachbart zu
den Armenden befinden) liegen lose am Arm 6 und sind in am Motorgehäuse 3 ausgebildete
Öffnungen einsetzbar, die so ebenfalls als Abstützpunkte 12 fungieren.
[0021] Die zwei Arme 6 sind um parallel zum Basiselement 5 und quer zueinander verlaufende
Achsen (exemplarisch sind zwei Achsen A
1, A
2 eingezeichnet) drehbar am Basiselement 5 gelagert (hier beispielhaft über Kugelzonen
10 - vgl. Fig. 3 - aufweisende Gelenke 11 - vgl. Fig. 5). Die Gelenke 11 weisen neben
den Kugelzonen 11 entsprechend konkav ausgebildete Ausnehmungen an jenen Seiten der
Arme 6 auf, die dem Basiselement 5 zugewandt sind.
[0022] Gemeinsam mit der drehbaren Lagerung der Arme 6 am Basiselement 5 um parallel zum
Basiselement 5 und quer zueinander verlaufende Achsen A
1, A
2 ist eine Anpassung an geringfügige Höhenunterschiede zwischen unterschiedlichen Abstützpunkten
12 möglich, die auf Bearbeitungsunterschiede oder -toleranzen zurückzuführen sind.
Dies ist in den Fig. 6, 7 und 8 dargestellt. Die beiden seitlichen Abstützfüße 7 jedes
Armes 6 weisen an jenem Ende, mit welchem sie die Arme 6 kontaktieren, eine bombierte
Anlagefläche 8 (vgl. z. B. Fig. 4) auf.
[0023] In der Fig. 5 ist eine Situation gezeigt, in welcher die Arme 6 parallel zum Basiselement
5 verlaufen. Fig. 7 zeigt eine Demontagesituation, bei welcher die in Fig. 7 rechten
Abstützpunkte 12 etwas tiefer liegen als die linken Abstützpunkte 12. Dieser Höhenunterschied
ist durch eine geringfügige Schrägstellung des Basiselements 5, welche durch die Gelenke
11 zugelassen wird, ausgleichbar, obwohl die Abstützfüße 7 im Wesentlichen dieselbe
Länge aufweisen. Der Durchmesser der Durchtrittsöffnung 13 des Basiselements 5 und
jener der Durchtrittsöffnung 14 der Positioniervorrichtung 15 sind so gewählt, dass
die Ausziehstange 20 trotz der geringfügigen Schrägstellung des Basiselements 5 relativ
zur Positioniervorrichtung 15 problemlos mit dem Kopf der Injektordüse 4 verbunden
werden kann.
[0024] Fig. 8 zeigt eine Abstützsituation, bei welcher sich die Abstützpunkte 12 an einer
Seite des Motorgehäuses 3 auf geringfügig unterschiedlichen Höhen befinden. Durch
die Bombierung 8 des in Fig. 8 ganz links angeordneten Abstützfußes 7 wird eine Schrägstellung
des Armes 6 relativ zu diesem Abstützfuß 7 ermöglicht. Zusätzlich weist der sich etwas
weiter rechts befindende Abstützfuß 7, welcher mit dem Arm 6 verschraubt ist, an seinem
dem Motorgehäuse 3 zugewandten Ende (also an seinem vom Arm 6 abgewandten Ende) ebenfalls
eine Bombierung auf, die eine ringfömige Abstützung um den Abstützstützpunkt 12 herum
gestattet. Wie die Fig. 7 zeigt, ist dies allerdings nicht unbedingt erforderlich.
[0025] Die sich voneinander unterscheidende Form der beiden hier einstückig ausgebildeten
Arme 6 ist so gewählt, dass sich für die Konstruktion des dargestellten Motorgehäuses
3 die Möglichkeit ergibt, für jeden Zylinder bzw. für jede Injektordüse 4 die lose
anliegenden Abstützfüße 7 so relativ zu den Armen 6 anzuordnen, dass trotz der unterschiedlichen
Anordnung der als Abstützpunkte 12 dienenden Öffnungen eine Anlage der Arme 6 an den
Abstützfüßen 7 gegeben ist. Die Form der Arme 6 ist je nach Motorgehäuse 3 und dem
Lochbild der als Abstützpunkte 12 dienenden Öffnungen zu wählen.
[0026] In diesem Ausführungsbeispiel weist die Abstützauflage 1 eine Positioniervorrichtung
15 mit einer Durchtrittsöffnung 14 sowie ein Ringelement 17 auf (siehe insbesondere
Fig. 2 und 3). Alternativ könnte die Ausziehvorrichtung 2 unmittelbar auf der Abstützauflage
1 aufliegen.
[0027] Die Positioniervorrichtung 15 liegt über einen konvex-kugelförmigen Oberflächenbereich
16 an einem konkav-kugelförmigen Oberflächenbereich 18 des Ringelementes 17 auf, welches
wiederum selbst plan auf dem Basiselement 5 aufliegt. Durch die über die konvex-kugelförmigen
Oberflächenbereiche 16 und konkav-kugelförmigen Oberflächenbereiche 18 der Positioniervorrichtung
15 und des Ringelements 17 ist ein Ansetzen der Ausziehvorrichtung 2 auch an im Motorgehäuse
3 schräg gestellten Injektordüsen 4 möglich. Bevorzugt kann diesbezüglich vorgesehen
sein, dass der konkav-kugelförmige Oberflächenbereich 18 des Ringelements 17 und der
konvex-kugelförmige Oberflächenbereich 16 der Positionsvorrichtung 15 denselben Radius
aufweisen. Die Durchtrittsöffnung 14 in der Positioniervorrichtung 15 kann so gewählt
werden, dass deren Durchmesser nur geringfügig größer ist als der Durchmesser der
Ausziehstange 20. Durch die beim Betätigen der Ausziehvorrichtung 2 auftretende Krafteinwirkung
von der Komponente 19 über die Positioniervorrichtung 15 auf das Ringelement 17 wird
dieses am Basiselement 5 angepresst und verrutscht durch die erhöhte Reibung nicht
mehr am Basiselement 5. Dies gilt auch für die nur lose an den Armen 6 anliegenden
Abstützfüße 7. Grundsätzlich ist es möglich, dass seitliche Begrenzungsvorrichtungen
gegen ein Verrutschen des Ringelements 17 am Basiselement 5 angebracht sind. Es wäre
auch möglich, dass an der unteren planen Fläche des Ringelements 17 eine gleithemmende
Schicht aufgebracht ist.
Bezugszeichenliste:
[0028]
- 1
- Abstützauflage
- 2
- Ausziehvorrichtung
- 3
- Motorgehäuse
- 4
- Injektordüse
- 5
- plattenförmiges Basiselement
- 6
- Arm
- 7
- Abstützfuß
- 8
- bombierte Anlagefläche des Abstützfußes
- 9
- Anschlag
- 10
- Kugelzone des Gelenks
- 11
- Gelenk
- 12
- Abstützpunkt
- 13
- Durchtrittsöffnung für die Ausziehvorrichtung
- 14
- Durchtrittsöffnung der Positioniervorrichtung
- 15
- Positioniervorrichtung
- 16
- konvex-kugelförmiger Oberflächenbereich der Positioniervorrichtung
- 17
- Ringelement
- 18
- konkav-kugelförmiger Oberflächenbereich des Ringelements
- 19
- Komponente
- 20
- Ausziehstange
- 21
- Ansetzvorrichtung
- A1
- Achse
- A2
- Achse
1. Abstützauflage (1) zum geführten Ansetzen einer Ausziehvorrichtung (2) an einer in
einem Motorgehäuse (3) angeordneten Injektordüse (4), mit:
- einem plattenförmigen Basiselement (5), an dem die Ausziehvorrichtung (2) führbar
ist
- zwei am Basiselement (5) angeordneten Armen (6)
- wenigstens drei Abstützfüßen (7) zur Abstützung des Basiselements (5) am Motorgehäuse
(3)
dadurch gekennzeichnet, dass sich das Basiselement (5) über wenigstens zwei Abstützfüße (7) an einem der zwei
Arme (6) und über wenigstens einen Abstützfuß (7) am anderen der zwei Arme (6) am
Motorgehäuse (3) abstützt und dass die zwei Arme (6) um wenigstens zwei quer zueinander
verlaufende Achsen (A
1, A
2) drehbar am Basiselement (5) gelagert sind.
2. Abstützauflage nach Anspruch 1, wobei die wenigstens zwei Achsen (A1, A2) entlang des Basiselements (5) oder im Basiselement (5) verlaufen.
3. Abstützauflage nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei wenigstens
einer der wenigstens drei Abstützfüße (7) lose an einem der zwei Arme (6) anliegt.
4. Abstützauflage nach dem vorangehenden Anspruch, wobei der wenigstens eine lose an
einem der Arme (6) anliegende Abstützfuß (7) eine bombierte Anlagefläche (8) aufweist.
5. Abstützauflage nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei wenigstens
einer der wenigstens drei Abstützfüße (7) starr mit einem der zwei Arme (6) verbunden,
vorzugsweise mit diesem verschraubt ist.
6. Abstützauflage nach dem vorangehenden Anspruch, wobei der wenigstens eine starr mit
einem der zwei Arme (6) verbundene Abstützfuß (7) an seinem vom Arm (6) abgewandten
Ende eine bombierte Anlagefläche aufweist.
7. Abstützauflage nach wenigstens einem der beiden vorangehenden Ansprüche, wobei sechs
Abstützfüße (7) vorgesehen sind, wobei mit jedem der zwei Arme (6) ein Abstützfuß
(7) starr verbunden ist und an jedem Arm (6) zwei Abstützfüße (7) lose anliegen, wobei
vorzugsweise an jedem Arm (6) der starr verbundene Abstützfuß (7) zwischen den lose
anliegenden Abstützfüßen (7) platziert.
8. Abstützauflage nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das plattenförmige
Basiselement (5) längserstreckt ausgebildet ist und die zwei Arme (6) quer zur Längserstreckung
des Basiselements (5) verlaufen.
9. Abstützauflage nach dem vorangehenden Anspruch, wobei an den zwei Armen (6) Anschläge
(9) angeordnet sind, die die Drehbarkeit der Arme (6) um eine quer zur Längserstreckung
des Basiselements (5) verlaufende Achse (A2) begrenzen.
10. Abstützauflage nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zwei Arme
(6) am Basiselement (5) über Kugelzonen (10) aufweisende Gelenke (11) gelagert sind.
11. Abstützauflage nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Arme (6)
jeweils einstückig ausgebildet sind.
12. Demontagevorrichtung (12) zum Demontieren einer Injektordüse (4) aus einem Motorgehäuse
(3) mit einer Abstützauflage (1) nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
und einer an der Injektordüse (4) ansetzbaren Ausziehvorrichtung (2).