DE102020215481A1

DE102020215481A1 - Motorventilreinigungssystem

Info

Publication number: DE102020215481A1
Application number: DE102020215481.3A
Authority: DE
Inventors: Marcelo Moraes; Corey Schlichter
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2020-12-08
Publication date: 2021-06-24
Also published as: US20210189955A1; US11125153B2; CN113006938A

Abstract

Es wird ein Motorventilreinigungssystem offenbart. Das System umfasst ein erstes Rohr, das dazu konfiguriert ist, Druckluft zuzuführen; ein zweites Rohr, das zur Kopplung mit einer Strahlmittelquelle und Ansaugen eines Strahlmittels aus dieser konfiguriert ist; und einen Sprühapplikator. Der Sprühapplikator umfasst einen ersten Kanal, der mit dem ersten Rohr gekoppelt und dazu konfiguriert ist, Druckluft zuzuführen, und einen zweiten Kanal, der mit dem zweiten Rohr gekoppelt und dazu konfiguriert ist, das Strahlmittel zuzuführen. Der erste Kanal kreuzt den zweiten Kanal, so dass an dem zweiten Kanal vorbei strömende Druckluft das Strahlmittel aus der Strahlmittelquelle ansaugt, ohne dass ein externes Vakuum erforderlich ist. Ein dritter Kanal befindet sich stromabwärts des ersten und des zweiten Kanals und ist dazu konfiguriert, die Druckluft und das Strahlmittel an einen Motor abzugeben.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Motoreinlassventilreiniger und zugehörige Systeme und Verfahren zur Reinigung eines Einlassventils eines Motors, die mit verschiedenen hier beschriebenen Ausführungsformen beispielhaft dargestellt werden.
HINTERGRUND
Kohle- und Rußablagerungen können sich in Verbrennungsmotoren ansammeln, insbesondere nach anhaltendem Gebrauch des Motors. Solche Ablagerungen können unerwünscht sein und können unbehandelt die Leistungsfähigkeit des Motors verschlechtern. Beispielsweise können, wenn beträchtliche Mengen an Kohle- und Rußablagerungen an einem Einlassventil eines Motorzylinders zusammenkommen, die Ablagerungen störend auf den Betrieb des Ventils einwirken.
In der Regel werden verschiedene chemische Behandlungen zur Entfernung der Kohle- und Rußablagerungen und -ansammlungen in Motoren eingesetzt. Beispielsweise kann eine Flüssigapplikation verschiedener Chemikalien (z. B. Glykolether, Arylalkohol usw.) bei Zylindern des Motors angewendet werden. Die Motorkomponenten können in der Flüssigkeit einweichen, wodurch gestattet wird, dass die chemische Zusammensetzung der Flüssigkeit mit den Kohle- und Rußablagerungen chemisch reagiert, um derartige Ablagerungen von den Metallflächen des Motors zu entfernen. Dies kann ein langwieriger Prozess sein, bei dem 30 Minuten oder länger für die Einweichzeit pro Motorzylinder erforderlich ist. Einige chemische Applikationen empfehlen das Einweichen über Nacht.
KURZDARSTELLUNG
Bei einer Ausführungsform umfasst ein Motorventilreinigungssystem ein erstes Rohr, das dazu konfiguriert ist, Druckluft zuzuführen; ein zweites Rohr, das zur Kopplung mit einer Strahlmittelquelle und Ansaugen eines Strahlmittels aus dieser konfiguriert ist; und einen Sprühapplikator. Der Sprühapplikator umfasst einen ersten Kanal, der mit dem ersten Rohr gekoppelt und dazu konfiguriert ist, Druckluft zuzuführen, einen zweiten Kanal, der mit dem zweiten Rohr gekoppelt und dazu konfiguriert ist, das Strahlmittel zuzuführen, wobei der erste Kanal den zweiten Kanal kreuzt, so dass konfigurationsgemäß an dem zweiten Kanal vorbei strömende Druckluft das Strahlmittel aus der Strahlmittelquelle ansaugt, und einen dritten Kanal, der sich stromabwärts des ersten und des zweiten Kanals befindet und dazu konfiguriert ist, die Druckluft und das Strahlmittel an einen Motor abzugeben.
Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst ein Motorventilreinigungssystem einen ersten Tank, der ein Strahlmittel enthält; ein erstes Rohr, das ein mit dem ersten Tank verbundenes erstes Ende und ein mit einem Sprühapplikator verbundenes zweites Ende umfasst; ein zweites Rohr, das mit dem Sprühapplikator verbunden und dazu konfiguriert ist, dem Sprühapplikator Druckluft zuzuführen; einen Universaladapter, der zur Verbindung mit einer Öffnung eines Motorkopfs konfiguriert ist, wobei der Universaladapter Folgendes aufweist: einen Einlass, der sich dort hindurch erstreckt und zur Aufnahme des Sprühapplikators zum Sprühen der Druckluft und des Strahlmittels in den Motorkopf konfiguriert ist, und einen Auslass, der dazu konfiguriert ist, die Druckluft und das Strahlmittel nach dem Sprühen der Druckluft und des Strahlmittels auszulassen. Das System umfasst des Weiteren ein drittes Rohr, das mit dem Auslass des Universaladapters verbunden und dazu konfiguriert ist, den Druckluft- und Strahlmittelauslass von dem Auslass in einen zweiten Tank zuzuführen.
Bei noch einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zum Entfernen von Kohleablagerungen an Flächen eines Motorkopfs bereitgestellt. Das Verfahren umfasst Platzieren eines Adapters über einer Öffnung eines Motorkopfs; Einführen einer Sprühpistole in eine erste Öffnung des Adapters und in den Motorkopf; und Aktivieren eines Sprühapplikators, um zu bewirken, dass Druckluft und ein Strahlmittel auf Flächen in dem Motorkopf gesprüht werden, wobei die Druckluft und das Strahlmittel aus dem Adapter über eine zweite Öffnung des Adapters und in einen Tank austreten.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Vorderansicht eines Motorventilreinigungssystems gemäß einer Ausführungsform.
2 ist eine perspektivische Rückansicht des Motorventilreinigungssystems gemäß einer Ausführungsform.
3 ist eine Querschnittsansicht eines Sprühapplikators zum Sprühen von Luft und einem Strahlmittel in einen Motorkopf zur Reinigung von Flächen darin gemäß einer Ausführungsform.
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Verwendung des Sprühapplikators mit einem über einem Motorzylinder platzierten Universaladapter zur Entfernung von Kohle- und/oder Rußablagerungen von dem Motorzylinder gemäß einer Ausführungsform.
5 ist eine Draufsicht eines Universaladapters und eines Kopfträgers des Motorventilreinigungssystems gemäß einer Ausführungsform.
6 ist eine Draufsicht einer Vorderseite des Universaladapters des Motorventilreinigungssystems gemäß einer Ausführungsform.
7 ist eine Draufsicht einer Rückseite (die z. B. dazu konfiguriert ist, zu dem Motor zu weisen und diesen zu berühren) des Universaladapters von 6 gemäß einer Ausführungsform.
8 ist eine Draufsicht einer Spitze des Sprühapplikators gemäß einer Ausführungsform.
9 ist eine perspektivische Querschnittsansicht eines Abschnitts eines Fliehkraftabscheiders des Motorventilreinigungssystems gemäß einer Ausführungsform.
10 ist eine Innenansicht eines Motorkopfs, die ein Einlassventil mit Kohle- und Rußablagerungen vor der Verwendung des Motorventilreinigungssystems zeigt.
11 ist eine Innenansicht des Motorkopfs, die das Einlassventil nach der Verwendung des Motorventilreinigungssystems zeigt, wobei gezeigt wird, dass die Kohle- und Rußablagerungen entfernt wurden.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Es werden hier Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale können übertrieben oder minimiert sein, um Details besonderer Komponenten zu zeigen. Die speziellen strukturellen und funktionalen Details, die hier offenbart werden, sollen daher nicht als einschränkend interpretiert werden, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einem Fachmann zu lehren, wie die Ausführungsformen auf verschiedene Weise einzusetzen sind. Für einen Durchschnittsfachmann liegt auf der Hand, dass verschiedene Merkmale, die unter Bezugnahme auf eine beliebige der Figuren dargestellt und beschrieben werden, mit Merkmalen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren dargestellt sind, um Ausführungsformen zu schaffen, die nicht explizit dargestellt oder beschrieben werden. Die Kombinationen von dargestellten Merkmalen liefern Ausführungsbeispiele für typische Anwendungen. Es können jedoch verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die den Lehren der vorliegenden Offenbarung entsprechen, für bestimmte Anwendungen oder Implementierungen erwünscht sein.
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die nachstehend beschriebenen spezifischen Ausführungsformen und Verfahren beschränkt, da spezifische Komponenten und/oder Bedingungen natürlich variieren können. Des Weiteren wird die hier verwendete Terminologie nur zum Zweck der Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verwendet und soll in keiner Weise beschränkend sein, sofern nichts Anderweitiges angemerkt wird.
Wie in der Patentschrift und den anhängigen Ansprüchen verwendet, umfassen die Singularformen „ein“, „eine“ und „der“, „die“, „das“ Pluralbezugnahmen, sofern der Kontext nicht klar Gegenteiliges angibt. Eine Bezugnahme auf eine Komponente im Singular soll mehrere Komponenten umfassen, sofern der Kontext nicht klar Gegenteiliges angibt.
Kohle- und Rußablagerungen (im Folgenden allgemein als Kohleablagerungen bezeichnet) sammeln sich in Verbrennungsmotoren an, in der Regel nach anhaltendem Gebrauch des Motors. Unbehandelt können die Kohleablagerungen die Leistungsfähigkeit des Motors verschlechtern. Beispielsweise kann ein Einlassventil eines Motorzylinders Betriebsprobleme haben, wenn beträchtliche Kohleablagerungen darauf positioniert sind. Es sind zwar verschiedene chemische Behandlungen zur Reduzierung oder Entfernung von Kohleablagerungen implementiert worden, jedoch können diese Prozesse langwierig sein.
Somit wird gemäß verschiedenen Ausführungsformen, die hier beschrieben werden, ein Motorventilreinigungssystem offenbart. Das Motorventilreinigungssystem gestattet das Strahlen von Druckluft und einem optionalen Medium (z. B. Sand) in den Motorkopf, wodurch Kohleablagerungen von diesem entfernt werden. Diese Prozedur kann für jeden Motorzylinder in gerade mal einer Minute durchgeführt werden, wodurch der Kunde wertvolle Zeit spart.
Unter Bezugnahme auf 1-2 wird eine Ausführungsform eines Motorventilreinigungssystems 10 dargestellt. Das Motorventilreinigungssystem 10 umfasst einen Rahmen 12. Der Rahmen 12 kann einen oder mehrere Griffe 14 und ein oder mehrere Räder 16 zur Ermöglichung eines leichten Transports des Systems 10 an einem Wartungsort, wie z. B. einer Kfz-Werkstatt, aufweisen. Der Rahmen 12 stützt einen ersten Tank 18 und einen zweiten Tank 20. Die Tanks 18, 20 können an den Rahmen geschnallt oder anderweitig gesichert sein.
Der erste Tank 18, der auch als Frischmediumtank bezeichnet wird, ist dazu konfiguriert, ein Strahlmittel 22 zum Sprühen in den Motorkopf zu fassen. Der erste Tank 18 ist somit eine Ausführungsform einer Quelle des Strahlmittels 22. Das Strahlmittel 22 kann ein festes Material, wie z. B. ein Granulat, Splitt oder ein anderes Material mit geringer Körnigkeit sein. Bei einer Ausführungsform ist das Strahlmittel Sand. Andere Beispiele für Strahlmittel umfassen Aluminiumoxidsplitt, Siliciumcarbidsplitt, Glasperlen, Stahlschrot, Walnussschalenmedien und dergleichen. Der erste Tank 18 umfasst einen Einlass 24 zum Füllen des ersten Tanks 18 mit dem Strahlmittel 22.
Der zweite Tank 20, der auch als ein Gebrauchtmediumtank bezeichnet wird, ist dazu konfiguriert, das Strahlmittel 22 nach der Verwendung zur Reinigung des Motorkopfs zusammen mit jeglichen Kohleablagerungen, die von den Flächen des Motors entfernt wurden, aufzunehmen. Sobald der zweite Tank 20 mit dem Gebrauchtmedium und Kohleablagerungen von dem Motor gefüllt ist, kann der zweite Tank 20 von dem Rahmen 12 entfernt und in eine entsprechende Entsorgungsstelle entleert werden.
Das Motorventilreinigungssystem 10 weist mehrere Rohre auf. Beispielsweise ein erstes Rohr 26, das auch als ein Luftrohr bezeichnet wird, ist dazu konfiguriert, Druckluft von einer Quelle druckbeaufschlagter oder verdichteter Luft (z. B. einem Kompressor) zuzuführen. Das erste Rohr 26 erstreckt sich von der Druckluftquelle aus und zu einem Sprühapplikator 30. Der Sprühapplikator 30, der unter Bezugnahme auf 3 genauer beschrieben wird, ist eine Luftpistole, die dazu konfiguriert ist, die Druckluft an eine gewünschte Stelle in dem Motorkopf zu sprühen. Ein zweites Rohr 32, das auch als ein Medienrohr bezeichnet wird, ist dazu konfiguriert, das Strahlmittel 22 aus dem ersten Tank 18 und in den Sprühapplikator 30 zu befördern. Das zweite Rohr 32 weist ein mit dem ersten Tank 18 gekoppeltes erstes Ende und ein mit dem Sprühapplikator 30 gekoppeltes zweites Ende auf. Ein drittes Rohr 34, das auch als ein Adapterrohr bezeichnet wird, ist mit einem Universaladapter (nachstehend genauer erläutert) 58 stromabwärts des Motorkopfs gekoppelt. Das Strahlmittel 22, zusammen mit der Druckluft und jeglichen von den Flächen des Motorkopfs entfernten Kohleablagerungen, bewegt sich durch das dritte Rohr und in den zweiten Tank 20. Jedes Rohr 26, 32, 34 kann sich zur ordnungsgemäßen Positionierung, Aufbewahrung und Organisation der Rohre durch eine jeweilige Aussparung 36 in dem Rahmen 12 erstrecken. Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Rahmen 12 anstatt mit Aussparungen mit Clips oder anderen Befestigungsmitteln zur ordnungsgemäßen Sicherung der Rohre 26, 32, 34 an dem Rahmen 12 versehen.
Unter Bezugnahme auf 3 wird eine Querschnittsansicht des Sprühapplikators 30 gezeigt. Der Sprühapplikator 30 hat eine tragbare ergonomische Konstruktion, die einem Benutzer gestattet, den Sprühapplikator 30 mit einer Hand leicht zu ergreifen und zu manipulieren. Der Sprühapplikator 30 weist einen darin definierten ersten Kanal 38 auf. Der erste Kanal 38 ist zur Zufuhr der Druckluft mit dem ersten Rohr 26 gekoppelt. Ein Auslöser 39 kann zum selektiven Gestatten, dass die Druckluft aus dem Sprühapplikator 30 austritt, wodurch die Druckluft gesprüht wird, vorgesehen sein. Der erste Kanal 38 erstreckt sich von einem ersten Ende 40 an einem Ende des Sprühapplikators 30 zu einem zweiten Ende 42 an einem anderen Ende des Sprühapplikators 30. Das erste Ende 40 ist mit dem ersten Rohr 26 gekoppelt. Das zweite Ende 42 ist ein Ausgang einer Düse 52 des Sprühapplikators.
Der Sprühapplikator 30 weist einen darin definierten zweiten Kanal 44 auf. Der zweite Kanal 44 ist zur Zufuhr des Strahlmittels 22 mit dem zweiten Rohr 32 gekoppelt. Der zweite Kanal 44 führt das Strahlmittel 22 in eine Tasche 46, die den ersten Kanal 38 radial umgibt. Der zweite Kanal 44 kreuzt den ersten Kanal 38 an der Tasche 46, um das Vermischen des Strahlmittels 22 mit der Druckluft zu gestatten.
Das Strahlmittel 22 wird zum Zusammenwirken mit der Druckluft an der Kreuzung des ersten Kanals 38 und des zweiten Kanals 44 angesaugt. Dies wird gemäß einer Ausführungsform durch einen Venturi-Effekt möglich, da die Druckluft aus dem ersten Kanal 38 durch den zweiten Kanal 44 strömt. Insbesondere kann der erste Kanal 38 einen ersten Abschnitt 48 mit einem ersten Durchmesser D₁ und einen zweiten Abschnitt 50 mit einem zweiten Durchmesser D₂ aufweisen. Der zweite Durchmesser D₂ ist kleiner als der erste Durchmesser D₁. Bei einer Ausführungsform beträgt der zweite Durchmesser weniger als die Hälfte des ersten Durchmessers. Dieser Durchmesserwechsel verursacht, dass der statische Luftdruck in dem ersten Abschnitt 48 höher als an dem Abschnitt 50 ist, und die Fluidanströmgeschwindigkeit an dem ersten Abschnitt 48 ist niedriger als die Fluidanströmgeschwindigkeit an dem zweiten Abschnitt 50. Durch die Reduzierung des Luftdrucks in dem zweiten Abschnitt 50 wird das Strahlmittel 22 aus dem zweiten Kanal 44 und in die Kreuzung zwischen dem zweiten Kanal 44 und dem ersten Kanal 38 angesaugt. Das Strahlmittel 22 wird dann zusammen mit der Druckluft aus der Düse 52 des Sprühapplikators 30 geschickt.
Durch den Luftdruckwechsel in dem Sprühapplikator 30 wird das Strahlmittel 22 herausgesaugt, ohne dass ein separates Vakuum oder eine separate Pumpe zur Durchführung dieser Funktion erforderlich ist. Anders ausgedrückt ist bei Verwendung des hier beschriebenen Sprühapplikators 30 die einzige Kraftquelle zur Betätigung des Motorventilreinigungssystems 10 die Druckluftquelle, und es sind keine zusätzlichen Kraftquellen zum Abgeben des Strahlmittels 22 aus dem ersten Tank 18 erforderlich.
Der Sprühapplikator 30 kann auch ein Ventil 54 aufweisen. Das Ventil 54 steht mit dem zweiten Kanal 44 in Verbindung (ist z. B. zumindest zum Teil darin angeordnet) und ist dazu konfiguriert, die Menge an Strahlmittel 22, die mit der Druckluft zusammenwirkt, zu steuern. Das Ventil 54 kann auf einer Unterseite des Sprühapplikators 30 positioniert sein. Das Ventil 54 kann ein Hubventil, ein Schieberventil, ein Klappenventil oder andere geeignete Arten, die eine Menge an durchzulassendem Strahlmittel 22 steuern können, sein. Darüber hinaus kann das Ventil 54 dahingehend gesteuert werden, zur Verhinderung des Zusammenwirkens von Strahlmittel 22 mit der Druckluft vollständig geschlossen zu sein. Bei solch einem Szenario würde nur die Druckluft auf die Flächen des Motorkopfs aufgebracht werden. Dies kann zum Wegputzen von losen Teilchen und Strahlmittel 22 aus dem Inneren des Motorkopfs bei Beendigung der Reinigung der Flächen des Motorkopfs nützlich sein.
4 stellt die Verwendung des Sprühapplikators 30 mit einem Universaladapter 58 dar. Der Universaladapter ist insofern „universal“, dass er mit vielen verschiedenen Arten und Größen von Motorköpfen gekoppelt werden kann. Der Universaladapter wird in 5-7 auch getrennt gezeigt. Bei einer Ausführungsform weist der Universaladapter 58 einen Hauptkörper 60 auf, der aus einem flexiblen Material, wie z. B. Gummi, hergestellt ist. Die Flexibilität des Hauptkörpers 60 gestattet, dass der Hauptkörper 60 bei Platzierung über einem Zylinder eines Motorkopfs, wie z. B. des in 4 gezeigten Motorkopfs 62, eine Dichtung bildet.
Der Hauptkörper 60 kann eine allgemein planare Basis 64 umfassen, die sich über einen der Zylinder des Motorkopfs 62 hinweg erstreckt. Ein zylindrischer oder rohrförmiger Abschnitt 66 kann sich von der Basis 64 in einer von dem Motorkopf 62 weg verlaufenden Richtung nach oben erstrecken. Der rohrförmige Abschnitt 66 kann eine Aussparung 68 aufweisen, die sich dort hindurch erstreckt und auf den Zylinder des Motorkopfs ausgerichtet ist. Die Aussparung 68 kann sich komplett durch den Adapter 58 hindurch erstrecken. Dies gestattet, dass sich der Sprühapplikator 30 (und insbesondere seine Düse 52) durch den Adapter 58 und in den Zylinder des Motorkopfs 62 zur Reinigung in dem Zylinder erstreckt. Indes verhindert die Abdichtung, die durch die auf den Motorkopf 62 gedrückte Basis 64 erzeugt wird, das unkontrollierte Austreten von Kohleablagerungen und/oder dem Strahlmedium 22. Der rohrförmige Abschnitt 66 kann eine flexible oder komprimierbare Substanz (z. B. Gummi, Schaumstoff usw.) aufweisen, die dahingehend darin positioniert ist, das die Düse 52 umgebende Gebiet abzudichten, wenn die Düse 52 dort hindurch eingeführt ist. Dadurch wird verhindert, dass die Kohleablagerungen und/oder das Strahlmittel 22 durch den rohrförmigen Abschnitt 66, wo die Düse 52 eingeführt ist, aus dem Motorkopf austreten.
Es kann auch ein Kopfträger 70 zur Sicherung des Universaladapters 58 an dem Motorkopf 62 vorgesehen sein. Der Kopfträger 70 wird in 5 auch getrennt gezeigt. Der Kopfträger 70 kann einen ersten Gabelabschnitt 72 aufweisen, der an einem ersten Ende des Kopfträgers 70 offen ist. Der Gabelabschnitt 72 umfasst ein Paar linearer Glieder, die dazu konfiguriert sind, sich in einem Spalt, der zwischen dem rohrförmigen Abschnitt 66 und der Basis 64 des Hauptkörpers 60 des Universaladapters 58 definiert wird, zu erstrecken, wie in 4 gezeigt wird. Der Kopfträger 70 kann bei anderen Ausführungsformen mit anderen Stellen des Universaladapters 58 verbunden sein.
Der Kopfträger 70 kann auch einen zweiten Gabelabschnitt 74 an einem zweiten Ende des Kopfträgers 70 aufweisen. Der zweite Gabelabschnitt 74 kann einen Spalt zwischen einem Paar linearer Glieder aufweisen, wobei der Spalt an dem zweiten Ende kleiner als der Spalt an dem ersten Ende ist. Der an dem zweiten Gabelabschnitt 74 gebildete Spalt gestattet, dass sich ein Befestigungsmittel 76, wie z. B. ein Bolzen oder eine Schraube, dort hindurch erstreckt. Das Befestigungsmittel 76 kann sich durch den Spalt an dem zweiten Gabelabschnitt 74 und in eine entsprechende Aufnahme in dem Motorkopf 62, die bereits in dem Motorkopf 62 existieren kann, erstrecken. Der zweite Gabelabschnitt 74 kann auch allgemein länglich sein, wodurch eine Befestigung des Befestigungsmittels 76 an dem Kopfträger 70 an verschiedenen Stellen in Abhängigkeit von der Konfiguration des bestimmten Motors, der gereinigt wird, gestattet wird.
Während der Kopfträger 70 gemäß der Darstellung in 5 einen zweiten Gabelabschnitt 74 aufweist, ist das zweite Ende des Kopfträgers 70 bei anderen Ausführungsformen geschlossen, wie z. B. in 4. Mit anderen Worten kann der erste Gabelabschnitt 72 der einzige Teil des Kopfträgers, der an seinem Ende geöffnet ist, zum Gleiteingriff mit dem Adapter 58 sein. Indes kann der Kopfträger an seinem zweiten Ende geschlossen sein.
Stattdessen ist der Adapter 58 mit einem Auslass 78 für die Kohleablagerungen und/oder das Strahlmedium 22 versehen. Insbesondere kann sich der Auslass 78 (z. B. senkrecht) von dem rohrförmigen Abschnitt 66 aus erstrecken. Der Auslass 78 weist eine Aussparung auf, die sich in Richtung einer Länge des Auslasses 78 (z. B. senkrecht zu dem rohrförmigen Abschnitt 66) dort hindurch erstreckt. Der Auslass 78 stellt einen eigens vorgesehenen Durchgang für die Kohleablagerungen und/oder das Strahlmittel 22 während der Reinigung des Motorkopfs bereit; wenn die Druckluft und optional Strahlmittel 22 in den Motorkopf geleitet werden, werden die Luft zusammen mit dem Strahlmittel und jeglicher Kohleablagerungen durch den Auslass 78 gedrückt.
Das dritte Rohr 34 ist mit dem Auslass 78 gekoppelt. Dadurch wird ein Durchgang für das Strömen der Druckluft, des Strahlmittels und/oder der Kohleablagerungen dort hindurch und in den zweiten Tank 20 bereitgestellt. Der zweite Tank 20 kann einen Abscheider (der nachstehend genauer erläutert wird) zum Speichern und Fassen des Strahlmittels und der Kohleablagerungen, während die Druckluft in die Atmosphäre freigesetzt wird, aufweisen.
8 zeigt eine Spitze der Düse 52 des Sprühapplikators 30. Die Düse 52 umfasst ein längliches Rohr 80, das mindestens einen Abschnitt eines dritten Durchgangs 82 (3) in dem Sprühapplikator 30 definieren kann. Die Düse 52 kann eine integrale Verlängerung des Sprühapplikators 30 sein oder kann separat an den Sprühapplikator 30 angeschlossen sein. Die Düse 52 ist dazu konfiguriert, die Druckluft und das Strahlmittel 22 aus dem dritten Durchgang 82 des Sprühapplikators 30 zu leiten. Das längliche Rohr 80 erstreckt sich entlang einer Achse 84. Bei einer Ausführungsform umfasst die Spitze des länglichen Rohrs 80 einen Auslass 86, bei dem es sich um eine Aussparung, eine Nut oder dergleichen handeln kann. Der Auslass 86 kann durch Entfernen von Material von der Spitze des Rohrs 80 gebildet werden. Der Auslass 86 kann sich durch eine oder mehrere Stellen des Rohrs 80 in einer senkrecht zur Achse 84 verlaufenden Richtung erstrecken. Dies gestattet, dass die Druckluft und das Strahlmittel 22 in verschiedenen Richtungen, beispielsweise in der Richtung der Achse 84 und einer senkrecht zu der Achse 84 verlaufenden Richtung, aus der Düse sprühen. Dieses Merkmal unterstützt, dass der Sprühapplikator 30 verschiedene Winkel und Flächen in dem Motorkopf erreicht, die mit einer einzigen Sprührichtung aus der Düse aufgrund von Platzeinschränkungen unerreichbar sein können.
9 stellt eine Querschnittsansicht eines Partikelabscheiders 90 dar. Der Partikelabscheider ist an dem zweiten Tank 20 positioniert oder damit gekoppelt und ist dazu konfiguriert, nach dem Reinigen des Motors die Kohleablagerungen und das Strahlmittel 22 aus der Luft abzuscheiden oder zu entfernen, was das Entweichen der Luft gestattet, während die Kohleablagerungen und das Strahlmittel zurückgehalten werden. Bei einer Ausführungsform weist der Partikelabscheider 90 einen Einlass 92 auf, in den die Luft, das Strahlmittel 22 und Kohleablagerungen von der Reinigung des Motors eintreten. Der Einlass 92 kann an dem dritten Rohr 34 zum Transportieren des Materials und der Luft von dem Adapter 58 zu dem Partikelabscheider 90 angebracht sein.
Der Partikelabscheider 90 weist auch einen ersten Auslass 94 und einen zweiten Auslass 96 auf. Der erste Auslass 94 ist dazu konfiguriert, die Kohleablagerungen und das Strahlmittel zur Aufbewahrung in den zweiten Tank 20 abzulagern. Luft kann sich auch in den zweiten Tank 20 bewegen, kann jedoch über den zweiten Auslass ohne das Strahlmittel und die Kohleablagerungen aus dem zweiten Tank 20 und dem Partikelabscheider 90 austreten. Insbesondere umfasst der Partikelabscheider 90 eine kegelförmige oder teilkegelförmige Wand, die im Folgenden als eine kegelstumpfförmige Wand 98 bezeichnet wird. Die kegelstumpfförmige Wand 98 weist ein breiteres Ende 100 zum zweiten Auslass 96 hin und darauf ausgerichtet auf. Die kegelstumpfförmige Wand 98 weist ein schmaleres Ende 102 zu dem ersten Auslass 94 hin und darauf ausgerichtet auf. Dadurch wird ein Zyklon- oder Wirbeleffekt mit der Luft, dem Strahlmittel und jeglichen Kohleablagerungen darin erzeugt. Eine Zentrifugalkraft, die durch die kegelstumpfförmige Wand 98 erzeugt wird, schleudert jegliches Strahlmittel und jegliche Kohleablagerungen aus dem Luftstrom, und die festen Medien und Ablagerungen werden in dem zweiten Tank 20 darunter aufgefangen. Insbesondere wird durch den abnehmenden Durchmesser der kegelstumpfförmigen Band 98 in der zu dem zweiten Tank 20 hin verlaufenden Richtung die Geschwindigkeit des Strahlmittels und der Kohleablagerungen erhöht, und sie werden dazu gezwungen, die Wand 98 zu berühren und dagegen zu prallen; schwerere Partikel senken sich aufgrund der Schwerkraft in den zweiten Tank 20 ab, während gestattet wird, dass die Luft durch die Mitte des Partikelabscheiders 90 und durch den zweiten Auslass 96 darüber nach oben austritt. Kurz gesagt wird die schmutzige Luft mit den Partikeln zyklonartig nach unten gegen die Flächen der Wand 98 geschleudert, wodurch erzwungen wird, dass die Partikel in den zweiten Tank 20 eintreten, während die saubere Luft nach oben durch die Mitte des Zyklons und aus dem zweiten Auslass 96 hinaus wirbelt.
Obgleich dies nicht dargestellt wird, ist das dritte Rohr 34 bei einer weiteren Ausführungsform ohne Verwendung eines Partikelabscheiders 90 direkt mit dem zweiten Tank 20 verbunden. Der zweite Tank 20 kann einen Filter (z. B. ein Sieb) aufweisen, der dahingehend dimensioniert ist, zu gestatten, dass Luft aus dem zweiten Tank 20 austritt, jedoch nicht das Strahlmittel und die Kohleablagerungen. Dies ist ein weiteres Verfahren zum Einschließen des Strahlmittels und der Kohleablagerungen in dem zweiten Tank.
10 stellt einen Motorkopf 106 mit einem oder mehreren Ventilen 108 (z. B. einem Einlassventil) vor der Reinigung dar. Kohleablagerungen und Ansammlungen sind entlang den Seitenwänden des Motorkopfs 106 und auf der oberen Fläche des Ventils 108 zu sehen. Dies kann sich störend auf den Betrieb des Motors auswirken, wenn keine ordnungsgemäße Reinigung erfolgt.
11 stellt den Motorkopf 106 und das Ventil 108 nach der Reinigung mit dem Motorventilreinigungssystem dar. Diese Figur zeigt Erfolge nach fünf Minuten Reinigung. Die Kohleablagerungen werden von den Wänden des Motorkopfs 106 und von der oberen Fläche des Ventils 108 entfernt.
Obgleich sich die obige Offenbarung allgemein auf die Nutzung des Motorventilreinigungssystems 10 für Komponenten in einem Motorkopf, wie z. B. Ventile, bezieht, versteht sich, dass das Motorventilreinigungssystem 10 bei anderen Anwendungen, bei denen möglicherweise das Entfernen von Kohleablagerungen in engen Räumen gewünscht wird, eingesetzt werden kann. Beispielsweise kann das System 10 bei Auslasssystemen und dergleichen, bei denen möglicherweise das Einführen des Sprühapplikators in enge Räume erforderlich ist, eingesetzt werden.
Obgleich oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben werden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen beschreiben, die von den Ansprüchen umfasst werden. Die in der Beschreibung verwendeten Ausdrücke dienen der Beschreibung und nicht der Einschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen durchgeführt werden können, ohne von dem Gedanken und Schutzumfang der Offenbarung abzuweichen. Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die möglicherweise nicht explizit beschrieben oder veranschaulicht sind. Obgleich verschiedene Ausführungsformen hinsichtlich einer oder mehrerer gewünschter Eigenschaften als gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Stands der Technik Vorteile bietend oder bevorzugt beschrieben worden sein könnten, ist für den Durchschnittsfachmann jedoch ersichtlich, dass bei einer oder mehreren Eigenschaften Kompromisse geschlossen werden können, um die gewünschten Gesamtsystemmerkmale zu erreichen, die von der besonderen Anwendung und Implementierung abhängig sind. Diese Merkmale können Kosten, Festigkeit, Dauerhaftigkeit, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Packaging, Größe, Wartungsfreundlichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Leichtigkeit der Montage usw. umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt. Ausführungsformen, die bezüglich einer oder mehrerer Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Implementierungen des Stands der Technik beschrieben werden, liegen somit nicht außerhalb des Schutzbereichs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.

Claims

Motorventilreinigungssystem, das Folgendes umfasst: ein erstes Rohr, das dazu konfiguriert ist, Druckluft zuzuführen; ein zweites Rohr, das zur Kopplung mit einer Strahlmittelquelle und Ansaugen eines Strahlmittels aus dieser konfiguriert ist; und einen Sprühapplikator, der Folgendes umfasst: einen ersten Kanal, der mit dem ersten Rohr gekoppelt und dazu konfiguriert ist, Druckluft zuzuführen, einen zweiten Kanal, der mit dem zweiten Rohr gekoppelt und dazu konfiguriert ist, das Strahlmittel zuzuführen, wobei der erste Kanal den zweiten Kanal kreuzt, so dass konfigurationsgemäß an dem zweiten Kanal vorbei strömende Druckluft das Strahlmittel aus der Strahlmittelquelle ansaugt, und einen dritten Kanal, der sich stromabwärts des ersten und des zweiten Kanals befindet und dazu konfiguriert ist, die Druckluft und das Strahlmittel an einen Motor abzugeben.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 1, wobei der erste Durchgang einen ersten Abschnitt mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten Abschnitt mit einem zweiten Durchmesser, der kleiner als der erste Durchmesser ist, umfasst.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 2, wobei der zweite Durchmesser weniger als die Hälfte des ersten Durchmessers beträgt.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 2, wobei ein Venturi-Effekt beim Strömen der Druckluft an dem zweiten Kanal vorbei erzeugt wird, wobei der Venturi-Effekt das Strahlmittel aus der Strahlmittelquelle ansaugt.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 2, wobei der dritte Kanal einen dritten Durchmesser aufweist, der den zweiten Durchmesser übersteigt.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 1, das ferner ein Ventil umfasst, das dazu konfiguriert ist, selektiv zu verhindern, dass das Strahlmittel in den dritten Durchgang eintritt.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 1, wobei der Sprühapplikator ferner eine Düse umfasst, die ein längliches Rohr umfasst, das mit dem dritten Kanal gekoppelt und dazu konfiguriert ist, die Druckluft und das Strahlmittel zu dem Motor zu leiten, wobei sich das längliche Rohr entlang einer Achse erstreckt und einen Auslass umfasst, der sich senkrecht zu der Achse erstreckt.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 1, wobei: der Sprühapplikator ferner eine Düse umfasst, das Motorventilreinigungssystem ferner einen Adapter umfasst, der zur Befestigung über einer Öffnung in einem Motorkopf konfiguriert ist, und der Adapter eine Aussparung aufweist, die sich dort hindurch erstreckt und dahingehend dimensioniert ist, die Düse aufzunehmen, und auf die Öffnung in dem Motorkopf ausgerichtet ist, um zu ermöglichen, dass sich die Düse durch die Aussparung in den Adapter und in die Öffnung in dem Motorkopf erstreckt.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 8, wobei: der Adapter eine zweite Aussparung umfasst, die sich dort hindurch erstreckt, das Motorventilreinigungssystem ferner ein drittes Rohr umfasst, das an dem Adapter bei der zweiten Aussparung angebracht und dazu konfiguriert ist, Druckluft und Kohleablagerungen aus dem Inneren des Motorkopfs nach dem Aufbringen der Druckluft auf den Motorkopf aufzunehmen.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 9, das ferner einen Fliehkraftabscheider umfasst, der mit dem dritten Rohr verbunden ist, wobei der Fliehkraftabscheider einen kegelförmigen Abschnitt mit einem schmaleren Ende und einem breiteren Ende umfasst, wobei das schmalere Ende mit einem Tank gekoppelt und dazu konfiguriert ist, die Kohleablagerungen in den Tank zu leiten, und wobei das breitere Ende mit einem Auslass, der zum Freisetzen der Druckluft konfiguriert ist, gekoppelt ist.
Motorventilreinigungssystem, das Folgendes umfasst: einen ersten Tank, der ein Strahlmittel enthält; ein erstes Rohr, das ein mit dem ersten Tank verbundenes erstes Ende und ein mit einem Sprühapplikator verbundenes zweites Ende umfasst; ein zweites Rohr, das mit dem Sprühapplikator verbunden und dazu konfiguriert ist, dem Sprühapplikator Druckluft zuzuführen; einen Universaladapter, der zur Verbindung mit einer Öffnung eines Motorkopfs konfiguriert ist, wobei der Universaladapter Folgendes aufweist: einen Einlass, der sich dort hindurch erstreckt und zur Aufnahme des Sprühapplikators zum Sprühen der Druckluft und des Strahlmittels in den Motorkopf konfiguriert ist, und einen Auslass, der dazu konfiguriert ist, die Druckluft und das Strahlmittel nach dem Sprühen der Druckluft und des Strahlmittels auszulassen; und ein drittes Rohr, das mit dem Auslass des Universaladapters verbunden und dazu konfiguriert ist, den Druckluft- und Strahlmittelauslass von dem Auslass in einen zweiten Tank zuzuführen.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 11, wobei der zweite Tank einen Fliehkraftabscheider mit einem Einlass, der zur Aufnahme der Druckluft und des Strahlmittels aus dem dritten Rohr konfiguriert ist, und einem Auslass, der zum Freisetzen der Druckluft, jedoch nicht des Strahlmittels, konfiguriert ist, umfasst.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 12, wobei der Fliehkraftabscheider einen kegelstumpfförmigen Abschnitt mit einem schmaleren Ende, das zu einem Boden des zweiten Tanks weist, und einem breiteren Ende, das zu einer Oberseite des zweiten Tanks weist, umfasst, wobei der kegelstumpfförmige Abschnitt, wenn ihm die Druckluft aus dem dritten Rohr zugeführt wird, einen Wirbeleffekt bei der Druckluft erzeugt, um das Strahlmittel zu dem schmaleren Ende des kegelstumpfförmigen Abschnitts zu drücken.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 11, wobei der Sprühapplikator einen ersten Kanal, der mit dem ersten Rohr gekoppelt ist, und einen zweiten Kanal, der mit dem zweiten Rohr gekoppelt ist, umfasst, wobei der erste und der zweite Kanal den Sprühapplikator kreuzen.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 14, wobei der erste Kanal den zweiten Kanal kreuzt, so dass konfigurationsgemäß an dem zweiten Kanal vorbei strömende Druckluft das Strahlmittel aus einer Strahlmittelquelle ansaugt.
Motorventilreinigungssystem nach Anspruch 15, wobei der erste Kanal einen ersten Abschnitt mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten Abschnitt mit einem zweiten Durchmesser, der kleiner als der erste Durchmesser ist, umfasst, und wobei ein Venturi-Effekt beim Strömen der Druckluft durch den zweiten Durchmesser und an dem zweiten Kanal vorbei erzeugt wird, wobei durch den Venturi-Effekt das Strahlmittel aus der Strahlmittelquelle angesaugt wird.
Verfahren zum Entfernen von Kohleablagerungen an Flächen eines Motorkopfs, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Platzieren eines Adapters über einer Öffnung eines Motorkopfs; Einführen einer Sprühpistole in eine erste Öffnung des Adapters und in den Motorkopf; und Aktivieren eines Sprühapplikators, um zu bewirken, dass Druckluft und ein Strahlmittel auf Flächen in dem Motorkopf gesprüht werden, wobei die Druckluft und das Strahlmittel aus dem Adapter über eine zweite Öffnung des Adapters und in einen Tank austreten.
Verfahren nach Anspruch 17, das ferner Abscheiden des Strahlmittels aus der Druckluft in dem Tank umfasst.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Abscheiden über einen Fliehkraftabscheider durchgeführt wird, der einen kegelstumpfförmigen Abschnitt mit einem schmaleren Ende, das zu einem Boden des Tanks weist, und einem breiteren Ende, das zu einer Oberseite des Tanks weist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Abscheiden ferner über einen Auslass durchgeführt wird, der sich von einer Mittelachse des kegelstumpfförmigen Abschnitts nach oben erstreckt, um zu ermöglichen, dass Druckluft ohne das Strahlmittel aus dem Tank austritt.