DE102016118698A1

DE102016118698A1 - Vorspannungswerkzeug für einen Motorvorspanner

Info

Publication number: DE102016118698A1
Application number: DE102016118698.8A
Authority: DE
Inventors: Eric D. Staley; Mark Stabinsky; Patrick J. Tow
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2015-10-07
Filing date: 2016-10-03
Publication date: 2017-04-13
Anticipated expiration: 2036-10-04
Also published as: DE102016118698B4; US9643302B2; CN106567913A; US20170100823A1; CN106567913B

Abstract

Ein mehrachsiges Tool zum Vorspannen eines Nockenwellen-Antriebselement Spanners in einem Motor beinhaltet ein Gehäuse mit der ersten und der zweiten Fläche und eine Länge. Das Gehäuse definiert eine erste Passage entlang der ersten Achse und eine zweiten Passage angeordnet entlang der zweiten Achse. Die zweite Achse verläuft parallel zur ersten Achse und jede Passage verläuft nach der Länge des Gehäuses. Das Werkzeug beinhaltet die erste Öse, welche über der ersten Fläche angeordnet ist und sich über diese hinaus erstreckt. Die erste Passage verläuft durch die erste Öse. Das Tool beinhaltet eine zweite Öse, die sich über der zweiten Fläche erstreckt und entlang der dritten Achse, welche parallel zur ersten Achse verläuft, angeordnet ist. Die Anzeigevorrichtung ist teilweise innerhalb der zweiten Passage angeordnet und so konfiguriert, dass es selektiv über die erste Fläche hinausragen kann. Ein elastisches Element innerhalb der zweiten Passage, welches so konfiguriert ist, dass sich die Anzeigevorrichtung über die erste Fläche hinausstrecken kann.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Vorspannungsvorrichtung für einen Spanner in einem Verbrennungsmotor.
HINTERGRUND
Ein Verbrennungsmotor verwendet normalerweise eine(mehrere) Nockenwelle(n), um die Ventile des Motors zu öffnen und zu schließen, damit den Zylindern Luft für die Verbrennung zugeführt und die Abgase nach der Verbrennung abgeführt werden können. Ein Nockenwellen-Antriebselement, wie ein Zahnriemen oder eine Steuerkette, wird häufig verwendet, um die Rotation der Kurbelwelle und der Nockenwelle(n) des Motors zu synchronisieren, sodass die Motorventile sich bei jedem Ansaug- und Auspufftakt zum richtigen Zeitpunkt öffnen und schließen.
Ein Zahnriemen beinhaltet normalerweise Zähne an der Oberseite, die die Nockenwelle und die Ritzel der Kurbelwelle berühren, während eine Steuerkette normalerweise Rollkörper für den Kontakt mit den Ritzeln beinhaltet. Bei bestimmten Motorbauarten werden der Zahnriemen oder die Kette auch verwendet, um ein sicheres Laufspiel zwischen den Motorventilen und den Kolben aufrechtzuerhalten. Zusätzlich kann bei bestimmten Motorbauarten der Zahnriemen verwendet werden, um andere Motorkomponenten, wie eine Wasser- und/oder Ölpumpe, anzutreiben.
In einem Motor mit einem Zahnriemen oder einer Kette wird häufig eine Spannvorrichtung verwendet. Diese Spannvorrichtung übt im Allgemeinen Kraft auf den Zahnriemen oder die Kette aus, um die Spannung des Riemens oder der Kette und damit die Synchronisation der Rotation von Kurbelwelle und Nockenwelle(n) des Motors aufrecht zu erhalten. Die Spannvorrichtung stellt sicher, dass, unabhängig von der Bewegung des Riemens oder der Kette, die Verbindung zwischen Kurbelwelle und Nockenwelle(n) des Motors aufrecht erhalten bleibt, und die Beanspruchung der zusammenhängenden Komponenten begrenzt wird.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Ausführungsform der Offenbarung gilt für ein mehrachsiges Vorspannungstool für das Nockenwellenantriebselement eines Verbrennungsmotors. Das Tool beinhaltet ein Gehäuse mit einer ersten Fläche, einer zweiten Fläche, und einer Länge, die die Entfernung zwischen der ersten und der zweiten Fläche definiert. Das Gehäuse ordnet die erste Passage entlang der ersten Achse und die zweite Passage entlang der zweiten Achse. Die zweite Achse parallel zur ersten Achse und jede Passage verläuft entlang der Länge des Gehäuses. Das Tool beinhaltet die erste Öse, welche über der ersten Fläche angeordnet ist und sich über diese hinaus erstreckt. Die erste Passage verläuft durch die erste Öse. Das Tool beinhaltet eine zweite Öse angeordnet auf der zweiten Fläche, und angeordnet entlang einer dritten Achse, die parallel zur ersten Achse verläuft. Die Anzeigevorrichtung ist teilweise innerhalb der zweiten Passage angeordnet und so konfiguriert, dass es nach Bedarf über die erste Fläche hinausragt. Ein elastisches Element ist innerhalb der zweiten Passage eingebaut und so konfiguriert, dass die Anzeigevorrichtung über die erste Fläche hinausgeschoben werden kann.
Als das elastische Element kann eine Schraubenfeder dienen, die Anzeigevorrichtung kann Stange kann eine Leiste beinhalten, und die Schraubenfeder kann so eingerichtet sein, dass es gegen die Anzeigevorrichtung drückt und diese in Richtung der ersten Fläche verschiebt.
Mehrachsiges Tool kann auch eine Platte beinhalten, welche beispielsweise über eine Halterung, an der zweiten Fläche vom Gehäuse montiert wird. Die Platte kann so konfiguriert sein, dass die Schraubenfeder innerhalb der zweiten Passage verankert ist, sodass die Schraubenfeder die Anzeigevorrichtung das in Richtung der ersten Fläche verschiebt.
Die Spannvorrichtung kann einen Spanneinrichtung und einen drehbaren Arm beinhalten. Die zweite Öse kann so beschaffen sein, dass sie den drehbaren Arm des Spanners umschließt.
Die Spannvorrichtung kann das erste Anzeigemerkmal auf der Spanneinrichtung und das zweites Anzeigemerkmal am drehbaren Arm beinhalten. Die relative Position des ersten und des zweiten Anzeigemerkmales kann so konfiguriert sein, dass dieses den Spannzustand des Spanners anzeigt. Der Anzeigestab kann so konfiguriert sein, dass er das erste und das zweite Anzeigemerkmal erreicht und deckt, indem er sich da hindurch erstreckt, wenn der Stab durch die Feder über die erste Fläche hinausgestreckt wird.
Die Spannvorrichtung kann ein Verbindungselement beinhalten, welches so beschaffen ist, dass die Spannvorrichtung auf dem Motor befestigt wird. Die erste Passage kann operativen Zugang zur Halterung bieten.
Die Halterung kann einen Halterungskopf beinhalten. Das Gehäuse kann eine Öffnung in der ersten Passage vorsehen, die dazu bestimmt ist, Platz für den Halterungskopf zu schaffen.
Die erste Öse kann eine externe Sechseckform beinhalten, um durch eine komplementäre Sechseckbuchse umfasst zu werden, zum Drehen des Gehäuses und der zweiten Öse um die erste Achse.
Die Anzeigevorrichtung kann einen Griffabschnitt beinhalten, welcher über die zweite Fläche hinausragt. Der Griffabschnitt kann durch seine Beschaffenheit das Zurückziehen der Anzeigerstange in die zweite Passage durch Zusammendrücken des elastischen Elements erleichtern.
Der Motor kann ein Steuergehäuse beinhalten, welches eine Zugangsöffnung für das mehrachsige Tool vorsieht. Das Gehäuse kann so beschaffen sein, dass es in die Zugangsöffnung passt und über die zweite Öse mit dem Spanner verbunden ist.
Weitere Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Vorstraffen eines Nockenwellen-Antriebselement Spanners mit dem weiter oben beschriebenen mehrachsigen Tool. Das mehrachsige Tool kann über einen mehrachsigen Schrauber als Teil einer automatisierten Methode zur Montage des Motors betrieben werden.
Die oben aufgeführten Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsform/en und der besten Art/en zum Ausführen der beschriebenen Offenbarung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen und beigefügten Ansprüchen ersichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Verbrennungsmotors.
2 ist eine schematische teilweise Querschnitt-Ansicht des Inneren eines Verbrennungsmotors, wie in 1 abgebildet; worin der Motor über eine Nockenwelle, eine Kurbelwelle, ein Nockenwelleabtriebselement und einen Nockenwellenantriebselement-Spanner, gemäß der Offenbarung, verfügt.
3 ist eine schematische perspektivische Ansicht des mehrachsigen Tools in die Vorderabdeckung des Motors in 1.
4 ist eine schematische Darstellung des mehrachsigen Tools in 3.
5 ist eine schematische teilweise Seitenansicht der internen Verbrennung, dargestellt in den 1–2, zusammen mit einer Prinzipdarstellung des Nockenwellenantriebselementspanner, wie in d den 3–4 dargestellt, in Dauereingriff mit dem Nockenwellenantriebselementspanner für die manuelle Vorspannung davon gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.
6 ist eine schematische partielle Seitenansicht des Inneren des Verbrennungsmotors, welche in den 1–2 dargestellt ist, zusammen mit einer schematischen Seitenansicht des Nockenwellen-Antriebselement Spanners, in den 3–4, welcher das Nockenwellen-Antriebselement umfasst für automatische Vorspannung mittels des mehrachsigen Tool gemäß einer weiteren Ausführungsform der Offenbarung.
7 stellt schematisch, in Flussdiagramm Format, ein Verfahren zum Vorspannen des Nockenwellen-Antriebselement Spanners mit Hilde des mehrachsigen Tools, welches in 1–6 dargestellt ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
In Bezug auf die Zeichnungen, in welchen gleiche Bezugszahlen in allen Figuren gleichen oder ähnlichen Komponenten entsprechen, stellt 1 einen Verbrennungsmotor 10 dar, beispielsweise einen Fremdzündungs- oder Selbstzündungsmotor, der typischerweise für den Antrieb eines Fahrzeugs (nicht abgebildet) verwendet wird. Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst der Motor 10 einen Zylinderblock 12 mit mehreren darin angeordneten Zylindern 14 und einen Zylinderkopf 16, der auf dem Zylinderblock montiert ist. Alternativ dazu kann der Zylinderkopf 16 in den Zylinderblock 12 integriert oder mit diesem vergossen sein, das ist jedoch nicht spezifisch abgebildet.
Vor dem Verbrennungsvorgang nimmt der Zylinderkopf 16 ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff auf, das dann von den Zylindern 14 für die Verbrennung verwendet wird. Wie aus 2 hervorgeht, beinhaltet jeder Zylinder 14 einen Kolben 18, der sich darin hin und her bewegt. Zusätzlich bilden sich in den Zylindern 14 zwischen der Bodenfläche des Zylinderkopfes 16 und den Spitzen der Kolben 18 Brennkammern 20. Durch ein Saugrohr 22 wird zu jeder der Brennkammern 20 ein Luftstrom geleitet, in welchem Kraftstoff mit Luft gemischt wird. Dieses Kraftstoff-Luft-Gemisch wird dann innerhalb der Brennkammern verbrannt. Obwohl 1–2 einen Vierzylinder-Reihenmotor darstellen, ist die vorliegende Offenlegung aber keineswegs auf diese Motorart beschränkt und kann auch auf Motoren mit einer anderen Zylinderanzahl oder -anordnung angewendet werden.
Wie in 2 dargestellt ist, beinhaltet der Motor 10 auch mehrere Einlassventile 26, die operativ mit dem Zylinderkopf 16 verbunden und so konfiguriert sind, dass die Luftzufuhr zu jedem Zylinder 14 für die Verbrennung des Kraftstoffs kontrolliert wird. Eine Einlassnockenwelle 28 ist so konfiguriert, dass sie während des Betriebs des Motors 10 das Öffnen und Schließen der entsprechenden Einlassventile 26 steuert. Der Motor 10 beinhaltet zusätzlich mehrere Auslassventile 30, die operativ mit dem Zylinderkopf 16 verbunden und so konfiguriert sind, dass Nachverbrennungsgase von jedem Zylinder 14 kontrolliert abgeleitet werden. Eine Auslassnockenwelle 32 ist so konfiguriert, dass sie das Öffnen und Schließen der entsprechenden Auslassventile 30 während des Betriebs des Motors 10 reguliert.
Der Motor 10 beinhaltet auch eine Kurbelwelle 34, die so konfiguriert ist, dass sie innerhalb des Zylinderblocks 12 rotiert. Wie Fachleuten bekannt ist, wird die Rotation der Kurbelwelle 34 von den Kolben 18 mit Hilfe von Pleuelstangen 24 erzeugt, als Ergebnis einer richtig dosierten Menge an Kraftstoff und Luft, die gezielt über ein oder mehrere Einlassventil(e) 26 in die Brennkammern 20 geleitet und in den Brennkammern verbrannt wird. Nachdem das Kraftstoff-Luftgemisch in einer Brennkammer 20 verbrannt wurde, dient die Hin- und Herbewegung eines speziellen Kolbens 18 dazu, die Nachverbrennungsgase vom entsprechenden Zylinder 14 über ein oder mehrere Auslassventil(e) 30 abzuleiten. Der Zylinderkopf 16 ist auch dafür konfiguriert, dass die Nachverbrennungsgase aus den Brennkammern 20, wie durch einen Abgaskrümmer 36, abgeleitet werden.
Die Einlass- und Auslassnockenwellen 28, 32 beinhalten die jeweiligen jeweilige Ritzel 28-1, 32-1, wobei die Kurbelwelle 34 ein Ritzel 34-1 beinhaltet. Der Motor 10 beinhaltet auch ein Nockenwellen-Antriebselement 38, wie etwa einen Zahnriemen (nicht abgebildet) oder eine Kette (wie in 2 dargestellt). Das Nockenwellen-Antriebselement 38 verbindet operativ die entsprechenden Ritzel 28-1, 32-1 und 34-1, um damit die Rotation der Kurbelwelle 34 und der Nockenwellen 28, 32 zu synchronisieren. Wie Fachleuten bekannt ist, stellt die synchronisierte Rotation der Kurbelwelle 34 und der Nockenwellen 28, 32 des Motors über das Nockenwellen-Antriebselement 38 sicher, dass die Ventile 26, 30 zum richtigen Zeitpunkt während des Ansaug- und Auspufftakts jedes Zylinders geöffnet und geschlossen werden und kann zusätzlich ein sicheres Laufspiel zwischen den Ventilen und den Kolben 18 aufrechterhalten.
Der Motor 10 beinhaltet zusätzlich ein Spannsystem für das Nockenwellen-Antriebselement 40. Die von der Spannvorrichtung 40 auf das Nockenwellen-Antriebselement 38 ausgeübte Kraft F ist dazu gedacht, eine festgelegte Spannung des Nockenwellen-Antriebselements zu erhalten und dadurch die Rotation der Kurbelwelle 34 und der Nockenwellen 28, 32 zu synchronisieren. Die Kraft F soll von der Spannvorrichtung 40 kontinuierlich ausgeübt werden soll, um sicherzustellen, dass die Kommunikation und synchronisierter Betrieb zwischen der Kurbelwelle 34 und den Nockenwellen 28, 32, unabhängig von der Bewegung des Nockenwellen-Antriebselements 38, intakt bleiben. Die typische mechanische Spannvorrichtung des Nockenwellenantriebs 40 muss an den Motor 10 angepasst werden, d. h. vorgespannt werden, um eine geeignete Größe der Kraft F auszuüben, wenn beispielsweise neue Ritzel 28-1, 32-1, 34-1, ein neues Nockenwellen-Antriebselement 38, und/ oder eine neue Spannvorrichtung 40, im Motor installiert werden.
Wie in den 5–6 dargestellt, kann die Spannvorrichtung 40 einen Spannerkörper 42 und einen drehbaren Arm 44 beinhalten. Das erste Anzeigemerkmal 42-1 ist an dem Spannerkörper 42 und das zweite Anzeigemerkmal 44-1 ist am drehbaren Arm 44 angebracht. Jedes der beiden, ersten und zweiten, Anzeigemerkmale 42-1, 44-1 kann jeweils als Perforation (dargestellt in den 5–6) oder Einkerbung (nicht gezeigt) im Spannerkörper 42 und dem drehbaren Arm 44, gestaltet sein. Die relative Position des ersten und des zweiten Anzeigemerkmals 42-1, 44-1 ist so konfiguriert, dass damit die durch die Spannvorrichtung 40 ausgeübte Kraft-F, d. h. der Vorspannungszustand des Spanners, angezeigt wird. Wie in 2 und 4–6, kann die Halterung 45 eingesetzt werden, um die Spannvorrichtung 40 auf dem Motor 10 entweder am Zylinderblock 12 oder am Zylinderkopf 16, zu befestigen. Unter Bezugnahme auf die 1–2, beinhaltet der Motor 10 auch einen Steuergehäusedeckel 46 (gezeigt in 1), welcher zur Abschirmung des Nockenwellen-Antriebselements 38 und der Ritzeln 28-1, 32-1, und 34-1 (gezeigt in 2) von Fremdkörpern und Interferenz mit verschiedenen externen Motor- und Fahrzeugkomponenten, konfiguriert ist. Der Steuergehäusedeckel 46 sieht für den Zugriff zum Spanner 40 die Öffnung 48 vor, hauptsächlich für die Einstellung desselben während Erstmontage und/oder des Service des Motors 10.
Wie oben angedeutet, wenn neue Ritzeln 28-1, 32-1, und/oder 34-1, ein neues Nockenwellen-Antriebselement 38, und/oder eine neue Spannvorrichtung 40 am Motor 10 installiert werden, muss die Spannvorrichtung 40 vorgespannt werden. Das mehrachsige Tool 50, dargestellt in den 3 und 4, ist vorgesehen, um die effektive Einstellung des Spanners 40 in solchen Fällen zu erleichtern. Mehrachsiges Tool 50 beinhaltet ein Gehäuse 52. Das Gehäuse 52 weist eine erste 52-1, eine zweite Fläche 52-2, und eine Länge 54 auf, die durch eine Stützweite zwischen den ersten und der zweiten Fläche definiert ist. Das Gehäuse 52 sieht eine erste Passage 56, angeordnet entlang einer ersten Achse X1, und eine zweite Passage 58 angeordnet entlang einer zweiten Achse X2, vor. Das Gehäuse 52 ist so konfiguriert, dass sich die zweite Achse X2 parallel zur ersten Achse X1 und jeder der Passagen 56, 58 über die Länge 54 erstreckt. Das Gehäuse 52 beinhaltet auch eine erste Öse 60, welche auf der ersten Fläche 52-1 angeordnet ist oder über diese hinausragt. Die erste Passage 56 verläuft durch die erste Öse 60. Das Gehäuse 52 beinhaltet auch eine zweite Öse 62, welche auf der zweiten Fläche 52-2 angeordnet ist oder über diese hinausragt. Zusätzlich ist die zweite Öse 62 entlang einer dritten Achse X3 parallel zur ersten Achse X1 angeordnet. Die Passage 59 ist entlang der dritten Achse X3 angeordnet und schafft Raum für das Tool 63, z. B. eines Inbusschlüssels, welcher verwendet werden kann, um die zweite Öse 62 zu wenden und den Spannerarm 44 zu drehen. Eine solche Drehung des Spannerarms 44 dient dazu, den Spanner 40 in das Nockenwellen-Antriebselement 38 zu heben, um das Noclenwellen-Antriebselement vorzuspannen.
Die Anzeigevorrichtung 64 ist teilweise innerhalb der zweiten Passage 58 und teilweise außerhalb des Gehäuses 52 angebracht. Die Anzeigevorrichtung 64 beinhaltet ein erstes Endstück 64-1, und sie beinhaltet auch ein distales zweites Endstück 64-2, das sich jenseits der zweiten Fläche 52-2 erstreckt und als Griffabschnitt gestaltet sein kann. Das elastische Element 66 ist in den zweiten Passage 58 angeordnet und so konfiguriert die Anzeigevorrichtung 64 so zu verlagern, dass sich das erste Endstück 64-1 über die erste Fläche 52-1 hinaus erstreckt. Wie dargestellt, ist das zweite Endstück 64-2 als Handgriffabschnitt konfiguriert, um das Zurückziehen der Anzeigevorrichtung 64 in die zweite Passage 58 durch Zusammendrücken des elastischen Elements 66, zu ermöglichen. Das elastische Element 66 kann eine Schraubenfeder sein. Indikator Stange 64 kann eine Randleiste 64-3, die kann als einen abgequetschten Abschnitt in der Anzeige Stange. Das elastische Element 66 als Spiralfeder kann und gegen eine Kraft aufbringen der Randleiste 64-3 Vorspannung der ersten Ende 64-1 hin und über die erste Fläche 52-1. Das Zurückziehen des Anzeigevorrichtung 64 in die zweite Passage 58 kann entweder durch eine speziell dafür geschulte Person vorgenommen werden, wenn die Vorspannung manuell durchgeführt wird (in 5 dargestellt), oder im Zuge eines automatisierten Motorenmontageverfahrens (abgebildet in 6), von einer Maschine, ausgeführt werden.
Wie in den 3–4 dargestellt, kann das mehrachsige Tool 50 auch einer Platte 68 am Gehäuse 52 beinhalten. Die Platte 68 ist so konfiguriert, dass das elastische Element 66 innerhalb der zweiten Passage 58 verankert ist und die Anzeigevorrichtung 64 hin zur ersten Fläche 52-1 verlagert wird. Die Platte 68 kann am Gehäuse 52 über jedes bekannte Mittel, wie eine oder mehrere Rasten (nicht dargestellt) und/oder Schrauben 70, an der zweiten Fläche 52-2, befestigt werden. Das Gehäuse 52 ist so konfiguriert, dass es, neben dem lose an den Motor 10 mittels einer vorbereiteten Halterung 45 befestigten Spanner, in die Zugangsöffnung 48 des Steuergehäusedeckels 46 passt, und den Spanner 40 mittels der zweiten Öse 62 umfasst. Insbesondere umfasst die zweite Öse 62 den drehbaren Arm 44 der Spannvorrichtung. Das Gehäuse 52 kann dann über der ersten Öse 60 gedreht werden. Die erste Öse 60 kann eine externe Sechseckform 60-1 beinhalten, welche konfiguriert ist, um durch eine komplementäre Sechseckbuchse 72 umfasst zu werden, damit das Gehäuse 52 und die zweiten Öse 62 um die erste Achse X1 gedreht werden kann. Die Sechseckbuchse 72 kann mit einem Schraubenschlüssel für manuelles Drehen des Gehäuses 52 durch die erste Öse 60, oder mittels einer eigens angepassten Vorrichtung, wie etwa einem mehrachsigen Schrauber 74 (schematisch in 6), als Teil eines automatisierten Verfahrens zur Montage des Motors 10, verwendet werden.
Nach der Drehung des Gehäuses 52 durch die erste Öse 60, kann die Anzeigevorrichtung 64 über die erste Fläche 52-1 bis zum ersten und zweiten Anzeigemerkmal 42-1, 44-1 (gezeigt in 5) bewegt werden und damit ihre jeweilige Ausrichtung beeinflusst werden kann. Wie oben beschrieben, wird die Verlängerung der Anzeigevorrichtung 64 über die Wirkung des elastischen Elements 66 erzeugt, was die Sicherheit bringt, dass die Anzeigevorrichtung zuverlässig mit den Anzeigemerkmalen 42-1, 44-1 zusammentrifft. Sobald der erste und der zweite Anzeigemerkmal 42-1, 44-1 durch das Eingreifen der Anzeigevorrichtung 64 ausgerichtet worden sind, kann die Befestigung 45 bis zum bestimmten Sollmoment angezogen werden zur Erzeugung der erforderlichen Zugkraft F gegenüber dem zum Nockenwellen-Antriebselement 38 über den Spanner 40. Das Anziehen der Befestigung 45 kann manuell durch einen Techniker, oder als Teil einer automatisierten Motormontage über den mehrachsigen Schrauber 74 erfolgen. Wie man aus 3 ersehen kann, kann die erste Passage 56 operativen Zugang zur Befestigung 45 bieten, beispielsweise über einen Verlängerungswerkzeug oder -Adapter 75, zum Festziehen der Befestigung 45, zur Fixierung des Spanners 40 in vorgespannter Position an den Motor 10. Die Befestigung 45 beinhaltet im Allgemeinen einen Spannkörper, wie die Schaft 45-1, und sie kann auch den Befestigungskopf 45-2 beinhalten. Zusätzlich kann das Gehäuse 52 kann einen Hohlraum 76 anliegend an die erste Passage 56 vorsehen. Der Hohlraum 76 schafft Raum für den Befestigungskopf 45-2 wenn die zweite Öse 62 des mehrachsigen Tools 50 mit dem drehbaren Arm 44 zusammentrifft.
7 stellt ein Verfahren 80 zur Vorspannung des Nockenwellen-Antriebselementspanners 40 im inneren des Verbrennungsmotors 10 dar, wie oben in Bezug auf die 1–6 beschrieben. Wie in 5, kann das Verfahren 80, bei Wartung oder Reparatur des Motors 10 manuell durch einen eigens geschulten Techniker durchgeführt werden. Verfahren 80 kann ebenfalls während eines automatisierten Motormontageverfahren über den mehrachsigen Schrauber 74, welcher durch speziell für diese Operation programmierte elektronische Steuerung 79, gesteuert wird, wie in 6 abgebildet. Verfahren 80 beginnt in Rahmen 82 mit dem teilweise montiertem Motor 10, worin die Einlauf- und Auslassnockenwellen 28, 32, Kurbelwelle 34, de Ritzeln 28-1, 32-1, 34-1, und das Nockenwellen-Antriebselement 38 im Bezug auf den Zylinderblock 12 und den Zylinderkopf 16 positioniert sind. Nach Rahmen 82 fährt das Verfahren mit Rahmen 84 fort. In Rahmen 84 beinhaltet das Verfahren das Vorstarten der Befestigung 45, um den Nockenwellen-Antriebselement Spanner 40 an den Motor 10 zu befestigen. Nach Rahmen 84 fährt das Verfahren mit dem Rahmen 86 fort. In Rahmen 86 beinhaltet das Verfahren das Bereitstellen des mehrachsigen Tools 50 zum Verbinden mit der Spannvorrichtung 40 mit dem Spanner.
Nach Rahmen 86, geht das Verfahren zum Rahmen 88 über, worin das Verfahren die Verankerung der zweiten Öse 62 des mehrachsigen Tools 50 mit dem drehbaren Arm 44 der Spannvorrichtung 40. Das Verfahren geht dann zum Rahmen 90 über, worin das Verfahren das Drehen des Gehäuses 52 über die erste Öse 60 beinhaltet, sodass die zweite Öse 62 um die erste Achse X1 gedreht wird, und dabei der drehbare Arm 44 gedreht wird. Nach Rahmen 90 fährt das Verfahren mit Rahmen 92 fort. In Rahmen 92 beinhaltet das Verfahren das Ausrichten des ersten und zweiten Anzeigenmerkmals 42-1, 44-1 über die Anzeigevorrichtung 64, welche über die erste Fläche 52-1 hinausgeschoben wird. Nach Rahmen 92 fährt das Verfahren mit Rahmen 94 fort, worin das Verfahren die Fixierung des Spanners 40 auf dem Motor 10 durch Anziehen der Befestigung 45 bis zu einem bestimmten Drehmoment beinhaltet. Nach Rahmen 94, kann das Verfahren zum Rahmen 96 übergehen, worin das Verfahren Zurückziehen der Anzeigevorrichtung 64 in die zweite Passage 58 durch Zusammendrücken des elastischen Elements 66, beinhalten kann. Nachdem die Anzeigevorrichtung 64, in die zweite Passage 58, eingefahren ist, kann das Verfahren zum Rahmen 98 übergehen, wo die zweite Öse 62 aus der Verankerung mit dem drehbaren Arm 44 gelöst wird und das mehrachsige Tool 50 vom Motor 10 entfernt wird.
Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren unterstützen und beschreiben die Offenbarung, doch der Umfang der Offenbarung ist einzig und allein durch die Ansprüche definiert. Während einige der besten Arten und Weisen und weitere Ausführungsformen der beanspruchten Offenbarung ausführlich beschrieben wurden, gibt es verschiedene alternative Ausgestaltungen und Ausführungsformen zur Umsetzung der in den beigefügten Ansprüchen definierten Offenbarung. Darüber hinaus sollen die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen oder die Merkmale von verschiedenen Ausführungsformen, die in der vorliegenden Beschreibung erwähnt sind, nicht unbedingt als voneinander unabhängige Ausführungsformen aufgefasst werden. Vielmehr ist es möglich, dass jedes der in einem der Beispiele einer Ausführungsform beschriebenen Merkmale mit einem oder einer Vielzahl von anderen gewünschten Merkmalen aus anderen Ausführungsformen kombiniert werden kann, was andere Ausführungsformen zur Folge hat, die nicht in Worten oder durch Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben sind. Dementsprechend fallen derartige andere Ausführungsformen in den Rahmen des Schutzumfangs der angehängten Ansprüche.

Claims

Mehrachsiges Tool zum Vorspannen eines Nockenwellen-Antriebselement Spanners im Verbrennungsmotor, das Tool umfassend: ein Gehäuse mit einer ersten Fläche, einer zweiten Fläche, und einer Länge, welche die Entfernung zwischen der ersten und der zweiten Fläche definiert, worin das Gehäuse eine erste Passage entlang der ersten Achse definiert und eine zweite Passage entlang einer zweiten Achse angeordnet ist, und worin die zweite Achse parallel zur ersten Achse und jeder der ersten und der zweiten Passage durch die Länge des Gehäuses verläuft; eine erste Öse, angeordnet auf der ersten Fläche und über diese hinausragend, worin die erste Passage durch die erste Öse verläuft; eine zweite Öse angeordnet über der zweiten Fläche und angeordnet entlang einer dritten Achse parallel zur ersten Achse; eine Anzeigevorrichtung, teilweise innerhalb der zweiten Passage angeordnet und selektiv über der ersten Fläche konfiguriert ist; und ein elastisches Element innerhalb der zweiten Passage, welches so konfiguriert ist, dass sich die Anzeigevorrichtung über die erste Fläche hinausschiebt.
Mehrachsiges Tool nach Anspruch 1, worin: das elastische Element eine Schraubenfeder ist; die Anzeigevorrichtung eine Randleiste beinhaltet; und die Schraubenfeder so konfiguriert ist, dass sie gegen die Randleiste ausgerichtet ist und die Anzeigevorrichtung in Richtung der ersten Fläche verlagert.
Mehrachsiges Tool nach Anspruch 2, ferner umfassend eine Platte, welche am Gehäuse an der zweiten Fläche festgemacht ist und so konfiguriert, dass die Schraubenfeder innerhalb der zweite Passage gehalten wird.
Mehrachsiges Tool nach Anspruch 1, worin die Spannvorrichtung einen Spanneinrichtungskörper und einem drehbaren Arm beinhaltet, und worin die zweite Öse so konfiguriert ist, dass der drehbare Arm des Spanners darin verankert werden kann.
Mehrachsiges Tool nach Anspruch 4, worin: die Spannvorrichtung ein erstes Anzeigemerkmal auf dem Spanneinrichtungskörper und ein zweites am drehbaren Arm angeordnetes Anzeigemerkmal beinhaltet; eine relative Position des ersten und des zweiten Anzeigemerkmals konfiguriert ist, um den Spannungszustand des Spanners anzuzeigen; und die Anzeigevorrichtung zur Verankerung und Ausrichtung des ersten und des zweiten Anzeigemerkmals konfiguriert ist, wenn dieses über die erste Fläche durch die Feder hinausgeschoben wird, um beide Anzeigemerkmale zu erfassen.
Mehrachsiges Tool nach Anspruch 1, worin die Spannvorrichtung ein Verbindungselement beinhaltet, welches konfiguriert ist, um die Spannvorrichtung auf dem Motor zu befestigen, und worin die erste Passage wirksamen Zugang zur Befestigung stellt.
Mehrachsiges Tool nach Anspruch 6, worin die Befestigung einen Verbindungselementkopf beinhaltet, und worin das Gehäuse einen an der ersten Passage angeordneten Hohlraum beinhaltet, welcher so konfiguriert ist, dass er Raum für den Verbindungselementkopf bietet.
Mehrachsiges Tool nach Anspruch 1, worin die erste Öse eine externen Sechseckform beinhaltet, welche so konfiguriert ist, dass diese durch eine komplementäre Sechseckbuchse umfasst wird, um das Gehäuse und die zweite Öse um die erste Achse zu drehen.
Mehrachsiges Tool nach Anspruch 1, worin die Anzeigevorrichtung einen Griffabschnitt beinhaltet, welcher über die zweite Fläche hinausragt, und worin der Griffabschnitt konfiguriert ist, um das Zurückziehen der Anzeigevorrichtung in die zweite Passage durch Zusammendrücken des elastischen Elements zu erleichtern.
Mehrachsiges Tool nach Anspruch 1, worin der Motor einen Steuergehäusedeckel beinhaltet, welcher eine Zugangsöffnung für das mehrachsigen Tool besitzt, und worin das Gehäuse so konfiguriert ist, dass es in die Zugangsöffnung passt und den Spanner durch die zweite Öse zu erfassen.