-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug und einen Werkzeugsatz zum Entfernen einer defekten Glühkerze aus einer Aufnahmebohrung eines Zylinderkopfes eines Verbrennungsmotors.
-
Bei Verbrennungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren, kommen Glühkerzen (auch Glühstiftkerzen genannt) zum Einsatz, die sich in Aufnahmebohrungen des Zylinderkopfes befinden. Jede Glühkerze weist ein Schraubgewinde auf, mittels der sie in das Innengewinde der jeweiligen Aufnahmebohrung oder einer Montagehülse eingeschraubt worden ist, die in die Aufnahmebohrung eingepresst worden ist. Bei Verschleiß und Beschädigung einer Glühkerze muss diese ausgebaut und durch eine neue Glühkerze ausgetauscht werden. Je nach Beschädigung werden vorzugsweise folgende Methoden angewendet bzw. Werkzeuge eingesetzt:
- Wenn das Gewinde der Glühkerze beschädigt, insbesondere der Gewindegang quasi abgeschliffen ist, scheitert jeder Versuch, die Glühkerze herauszuschrauben. Dann muss die Glkühkerze aus der Aufnahmebohrung herausgezogen werden. Hierzu wird in DE 20 2014 008 640 U1 ein Werkzeug, nämlich ein „Demontagewerkzeug für Glühkerzen“ offenbart, das mehrteilig aufgebaut ist und u.a. aus einer äußeren Greifhülse (siehe Element 13 in 1) und einer inneren Haltehülse (25) besteht. Beide Hülsen weisen am unteren Ende jeweils eine sechskantförmige Innenwandung auf (16 bzw. 27), welche an die Kontur der Montagemutter (42) angepasst sind, welche sich am Kopf (41) der zu demontierenden bzw. zu entfernenden Glühkerze befindet. Diese Innenwandungen befinden sich jeweils an einer der beiden Hülsen und sind somit zueinander verdrehbar. Vor dem Herausziehn der Glühkerze müssen beide Konturen der Innenwandungen (16 und 27) miteinander übereinstimmen, d.h. fluchten, so dass der Kopf (41) der Glühkerze in das Werkzeug eingeführt werden kann und sich die Montagemutter (41) dann in ganz in der Haltehülsenöffnung (27) der inneren Hülse (25) befindet, und zwar oberhalb der Innen-Kante („oberer Randversatz 17“) der Greifhülsenöffnung (15) des Außenhülse (13). Um nun die Glühkerze zum Herausziehen sicher zu greifen, müssen dann die Hülsen gegeneinander um möglichst exakt 30° verdreht werden, wodurch die Innen-Kante („oberer Randversatz 17“) nun verdreht zur Kontur der Glühkerzen-Montagemutter (42) ist und die Glühkerze in den unteren Bereich der Innenhülse 25 eingeschlossen ist. Dann kann die Glühkerze nach oben abgezogen werden, wobei dies leichter geht, wenn das Glühkerzen-Gewinde bereits sehr stumpf ist und keinen wirksamen Gewindegang mehr aufweist. Falls das Gewinde noch greift, kann es vorkommen, dass der Kopfbereich der Glühkerze reißt und der Rest aus dem Zylinderkopf ausgebohrt werden muss. Werkzeuge zum Ausbohren werden z.B. in DE 10 2007 025 745 A1 oder DE 20 2008 016 441 U1 offenbart.
-
Die
DE 20 2014 008 640 U1 offenbart jedoch ein Werkzeug zum Entfernen, insbesondere Abziehen, einer defekten Glühkerze aus einer Aufnahmebohrung eines Zylinderkopfes eines Verbrennungsmotors, wobei das Werkzeug zwei ineinander gesteckte hülsenförmige Körper aufweisen mit unteren Bereichen, die zum Überstülpen über den Kopfbereich der Glühkerze (
41) ausgebildet sind und die jeweils eine mehrkantförmige Innenwandung (
16 und
28) aufweist, die nur am Ende des jeweiligen unteren Bereichs ausgebildet sind und die an eine mehrkantförmige, untere Kanten (
43) und Ecken aufweisende Montagemutter (
42) der Glühkerze angepasst sind, wobei die mehrkantförmige Innenwandung (
16) der Außenhülse (
13) obere Kanten (
17) aufweisen, welche nach dem Überstülpen den unteren Kanten (
43) der Montagemutter (
42) gegenüberstehen. Dieses bekannte Werkzeug ist jedoch sehr aufwendig konstruiert und in der Handhabung recht kompliziert. So werden ein Stift (
32) und ein Langloch (
19) benötigt, um die exakte 30° Drehung, also die genaue Positionierung und Einstellung des Werkzeugs zum Ausziehen der Glühkerze sicherzustellen. Auch die mehrteilige Konstruktion des Werkzeugs erschwert nicht nur die Handhabung sondern erhöht auch den Aufwand und die Kosten für die Herstellung des Werkzeugs.
-
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, ein kostengünstiges und leicht zu handhabendes Werkzeug zu konzipieren und auszuführen, das ein einfaches Entfernen, insbesondere Abziehen, von defekten Glühkerzen ermöglicht.
-
Gelöst wird die Aufgabe durch ein Werkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
-
Demnach wird ausgehend von dem Werkzeug der eingangs genannten Art, ein Werkzeug offenbart, dass sich dadurch auszeichnet, dass es einstückig nur mittels eines einzigen hülsenförmigen Körpers ausgebildet ist, wodurch nach dem Überstülpen sich die Montagemutter im Innern des unteren Bereichs des hülsenförmigen Körpers befindet, und dass die oberen Kanten der mehrkantförmigen Innenwandung mit Einkerbungen versehen sind, wodurch die Eckkanten der Montagemutter nach Drehen des hülsenförmigen Körpers um seine Längsachse in die Einkerbungen eingreifen und somit für das Entfernen der Glühkerz) einen in Drehrichtung einrastenden und in Längsrichtung nach oben wirkenden Formschluss zwischen Werkzeug und Glühkerze bewirken.
-
Demnach wird ein einstückig ausführbares, sehr einfach zu handhabendes Werkzeug offenbart, dessen hülsenförmiger Körper nur über den Kopfbereich einer zu entfernenden, defekte Glühkerze gestülpt und etwas in Rotationsrichtung bzw. Schraubrichtung gedreht zu werden braucht, wodurch sich die unteren Ecken der Montagemutter der Glühkerze sofort optimal positionieren und formschlüssig in die Einkerbungen an den oberen Kanten der Innenwandung des hülsenförmigen Körpers eingreifen, so dass die am Glühkerzenkopf befindlich Montagemutter sowohl in Drehrichtung (Umlaufrichtung) wie auch in Längsrichtung nach oben hin im Werkzeug fixiert ist, wodurch beim Abziehen des einteiligen Werkzeugs die Glühkerze sogleich mitgezogen und somit aus dem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors entfernt werden kann. Jede an das Werkzeug, d.h. an seinen hülsenförmigen Körper, angelegte Kraft in Längsrichtung zum Abziehen überträgt sich höchst effizient und direkt auf die Montagemutter und somit auf die Glühkerze selbst.
-
Falls die defekte Glühkerze ein stark beschädigtes Gewinde aufweist, kann die Glühkerze komplett mit Hilfe des hier vorgestellten Werkzeug entfernt, d.h. abgezogen werden, wobei die Handhabung denkbar einfach ist: Werkzeug bzw. seinen hülsenförmigen Körper über den Glühkerzenkopf überstülpen, dann bloß soweit drehen, bis die Ecken der Glühkerzen-Montagemutter einrasten und sogleich die Glühkerze mit Schlagkraft nach oben abziehen. Im Idealfall kann die defekte Glühkerze als Ganzes abgezogen werden.
-
Aber auch in einem Fall, dass die defekte Glühkerze während des Eingriffs im oberen Bereich bricht oder vor dem Eingriff bereits gebrochen sein sollte und daher ebenfalls nicht mittels Schraubwerkzeug herausgeschraubt werden kann, ist das hier vorgestellte Werkzeug sehr hilfreich, da mit ihm sehr leicht zumindest der obere Teil der Glühkerze entfernt werden kann. Der verbleibende Rest der Glühkerze muss dann noch durch Ausbohren entfernt werden.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen:
- Demnach weist der hülsenförmige Körper vorteilhafter Weise einen oberen Bereich mit einem Befestigungselement, insbesondere einem Innengewinde, auf, an das eine Betätigungs-Vorrichtung, insbesondere eine Schlaggewicht-Vorrichtung, befestigbar ist.
-
Vorzugsweise sind in dem unteren Bereich des hülsenförmigen Körpers Lochbohrungen so vorgesehen, dass sie im Inneren an den oberen Kanten die Einkerbungen ausbilden. Hierdurch können die Einkerbungen sehr einfach realisiert werden, nämlich durch Bohren von Löchern in den hülsenförmigen Körper in Höhe der oberen Kanten.
-
Es ist auch besonders vorteilhaft, wenn die mehrkantförmige Innenwandung eine Sechskantform aufweist, deren Kantenabstand bzw. Schlüsselweite größer ist als die Schlüsselweite einer sechskantförmigen Montagemutter einer zu entfernenden Glühkerze aber kleiner ist als die Diagonale der Montagemutter ist.
-
Die Erfindung umfasst auch einen Werkzeugsatz bestehend aus dem Werkzeug und einer Betätigungs-Vorrichtung, wobei der hülsenförmige Körper des Werkzeugs einen oberen Bereich mit einem Befestigungselement aufweist, an das die Betätigungs-Vorrichtung befestigbar ist.
-
Vorzugsweise ist das Befestigungselement des hülsenförmigen Körpers als ein Innengewinde ausgebildet.
-
Vorteilhafter Weise ist die Betätigungs-Vorrichtung als eine Schlaggewicht-Vorrichtung ausgebildet ist, die einen Stab, einen darauf bewegbares Gewicht und einen Anschlag aufweist, der an einem Ende des Stabs angeordnet ist, wobei das andere Ende des Stabes ein Montageteil, insbesondere ein Außengewinde aufweist, um sich mit dem Befestigungselement, insbesondere dem Innengewinde, des hülsenförmigen Körpers zu verbinden.
-
Die Erfindung wird nachfolgend im Detail anhand von Ausführungsbeispielen und Bezugnahme der beiliegenden Figuren beschrieben, die folgende schematischen Zeichnungen wiedergeben:
- 1 zeigt drei Ansichten des erfindungsgemäßen Werkzeugs, nämlich: a) in einer seitlichen Ansicht; b) in einer Querschnittsansicht und c) in einer Ansicht von unten;
- 2 zeigt das Werkzeug in einer dreidimensionalen Ansicht;
- 3 zeigt das Werkzeug in Querschnittsansicht sowie eine damit zu entfernende Glühkerze;
- 4 zeigt das Werkzeug verbunden mit einem Schlaggewichts-Vorrichtung zu einem erfindungsgemäßen Werkzeugsatz;
- 5 zeigt zwei Detail-Ansichten, nämlich: a) bei dem das Werkzeug gerade über das Kopfteil der Glühkerze gestülpt wurde; und b) das Werkzeug in Schraubrichtung verdreht und positioniert wurde, so dass sich ein in Dreh- und Längsrichtung wirkender Formschluss zwischen Werkzeug und Glühkerze einstellt; und
- 6 veranschaulicht in Teilfiguren a) - c) die Verwendung des Werkzeuges an einer Glühkerze mit Sechskant-Montagemutter.
-
Der Aufbau des erfindungsgemäßen Werkzeugs lässt sich gut anhand der 1a)-c) und 2 erläutern: Das Werkzeug 100 besteht aus einem hülsenförmigen Körper 105 und kann z.B. aus einem dickwandigen Stahlrohr gefertigt werden. Der untere Bereich 110 soll über das Kopfteil einer defekten, zu entfernenden Glühkerze 200 (s. auch 3) gestülpt werden, und zwar über die Montagemutter 210 der Glühkerze (s. auch 3 und 5).
-
Deshalb ist der Innendurchmesser des unteren Bereichs 110 des Werkzeugs 100 etwas größer als der max. Durchmesser bzw. die Diagonale der Montagemutter 210. Das Ende des unteren Bereichs 110 ist mehrkantförmig, hier sechskantförmig, ausgebildet (s. auch 6) und an die Sechskant-Kontur der Montagemutter 210 der Glühkerze angepasst.
-
Wie nachfolgend beschrieben wird, könnte die Glühkerze bereits mittels des Werkzeugs 100 abgezogen werden. Es ist aber ein zusätzlicher Aspekt der Erfindung, an dem Werkzeug 100 auch noch eine Schlaggewichts-Vorrichtung 150 (s. 4) oder ähnliche Werkzeuge bzw. Handhaben zu befestigen, um das Abschlagen der Kerze zu erleichtern. Deshalb dient der obere Bereich 120 des Werkzeugs 100 dazu, dort eine Handhabe bzw. ein weiteres Werkzeug, insbesondere die später noch beschriebene Schlaggewichts-Vorrichtung 150 (s. 4) zu befestigen.
-
Zunächst werden der Aufbau und die Funktion des unteren Bereichs 110 des Werkzeugs 100 beschrieben:
- Der hülsenförmige Körper 105 weist in weiten Bereichen eine runde bzw. rohrförmige Innenwandung auf. Am Ende des unteren Bereichs 110 ist jedoch eine mehrkantförmige, hier sechskantförmige, Innenwandung 115 ausgebildet, die zu der Kontur der Montagemutter 210 passt, wie auch in 6a) gezeigt ist. Dazu ist die Schlüsselweite S der Innenkontur 115 etwas größer als die Schlüsselweite s der Montagemutter 210. Es versteht sich von selbst, dass auch die Diagonale D der Innenkontur 115 etwas größer als die Diagonale d der Montagemutter 210. Somit kann beim Überstülpen die Montagemutter 210 leicht in dem unteren Bereich 110 des Werkzeugs 100 aufgenommen werden, wie es in 5a) dargestellt ist.
-
Wichtig ist allerdings, dass die Schlüsselweite S der Innenwandung 115 kleiner als die Diagonale d der Montagemutter 210 ist, denn: Wenn nun nach dem Überstülpen des Werkzeugs 100 dieses etwas verdreht wird, in Schraubrichtung (s. 6b) oder entgegengesetzt, dann rasten die unteren Ecken 216B der Montagemutter 210 in die Einkerbungen 116B ein, wodurch die Montagemutter optimal, hier exakt um 30° verdreht positioniert ist (Fixierung in Umlaufrichtung), und die unteren Ecken sowie Kanten 216A der Montagemitter gegen die oberen Kanten 116A der sechskantförmigen Innenwandung 115 anschlagen (Fixierung in Längsrichtung nach oben; s. 6c). Somit ergibt sich ein in Dreh- und Längsrichtung wirkender Formschluss zwischen Glühkerze 200 und Werkzeug 100, der es ermöglicht, in optimaler Positionierung die Glühkerze 200 mit Hilfe des Werkzeugs 100 nach oben hin abzuziehen (s. 4).
-
Um die Einkerbungen 116B bei der Herstellung des Werkzeugs 100 recht einfach zu realisieren, sind in dem unteren Bereich des hülsenförmigen Körpers Lochbohrungen 111 so vorgesehen, dass sie im Inneren an den oberen Kanten 116A die gewünschten Einkerbungen bzw. Einbuchtungen 116B ausbilden. Das einstückige Werkzeug 100 kann zum Abziehen von defekten Glühkerzen verwendet werden, wenn man eine geeignete Handhabe verwendet. Hier ist insbesondere der Einsatz einer Schlaggewicht-Vorrichtung effektiv:
- Wie die 4 zeigt, wird am oberen Bereich des Werkzeugs 100 eine Schlaggewicht-Vorrichtung 150 angebracht, mit der man Schläge nach oben ausführen kann, wodurch die Glühkerze Schlag-für-Schlag vom Zylinderkopf abgezogen wird. Anstelle einer Schlaggewicht-Vorrichtung kann evtl. auch eine andere Betätigungs-Vorrichtung verwendet werden, wie z.B. eine Zange, mit der Kraft auf das Werkzeug ausgeübt wird. Jedoch ist eine Schlaggewicht-Vorrichtung deutlich praktischer zu handhaben und soll daher zusammen mit dem Werkzeug als Werkzeugsatz angeboten und vertrieben werden.
-
Um die Schlaggewicht-Vorrichtung 150 mit dem Werkzeug 100 zu verbinden, weist der hülsenförmige Körper 105 des Werkzeugs 100 im oberen Bereich 120 ein Befestigungselement 121 auf, hier ein Innengewinde, auf. Die Schlaggewicht-Vorrichtung 150 wiederum besteht aus einem Stab 155 mit einem Außengewinde 151, so dass der Stab mit dem Werkzeug verschraubt werden kann (s. 4).
-
Zudem enthält die Schlaggewicht-Vorrichtung 150 ein auf dem Stab in Längsrichtung bewegbares Gewicht 158 und einen Anschlag 159 an seinem oberen Ende. Durch mehrmaliges Schlagen des Gewichts 158 gegen den Anschlag 159 wird das Werkzeug 100 zusammen mit der Glühkerze 200 stoßweise nach oben bewegt und somit vom Zylinderkopf abgezogen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 202014008640 U1 [0002, 0003]
- DE 102007025745 A1 [0002]
- DE 202008016441 U1 [0002]
