DE2028131B2 - Kontrollvorrichtung zum ermitteln der spaltgraesse zwischen einem kolben und einem zylinderkopf - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Kontrollvorrichtung zum Ermitteln der Spaltgröße zwischen einem Kolben und einem Zylinderkopf mit einem Fühlelement aus unelastisch verformbarem Material, das durch eine öffnung im Zylinderkopf, z. B. durch die Zündkerzen· oder Einspritzdüsenbohrung in den Zylinderkopf eingeführt wird und dessen Stärke nach der Ver-

formung infolge Bewegung des Kolbens bis zu seinem oberen Totpunkt gemessen wird,

Bei der Herstellung von Kolbenmaschinen ist es wichtig, im zusammengebauten Zustand der Maschine den Spalt zwischen Kolben und Zylinderkopf messen zu können, da sich mit der Spaltgröße die Größe des Kompressionsraumes ändert. Dieser Spalt kann bei der Serienherstellung von Kolbe nmaschinen nicht konstant gehalten werden, da sich die Herstellungstoleranzen des Gehäuses, der Kurbelwelle, der Pleuelstange, des Kolbens und des Kolbenbolzens und gegebenenfalls des Zylinderkopfes addieren.

Um die Spaltgröße messen zu können, hat man bei Ottomotoren durch die Bohrung der Zündkerzen bzw. bei Dieselmotoren dur.uh die Bohrung der Einspritzdüsen in einer unteren Stellung des Kolbens einen Bleidraht eingeführt und durch Drehen der Kurbelwelle den Kolben bis oder über seinen oberen Totpunkt bewegt. Dabei wird der Bleidraht zwischen Kolben und Zylinderkopf verformt, so daß nach dem Herausnehmen des Bleidrahtes dessen Stärke ein Maß für die Größe des Spaltes ergibt.

Diese Messung ist aber ungenau, weil der Bleidraht nur an einer Stelle zwischen Zylinderkopf und Kolben zusammengedrückt wird. Dor Kolben wird dadurch einseitig belastet, so daß er entsprechend seinem radialen Spiel kippt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kontrollvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der eine exakte Messung der Spaltgröße zwischen Kolben und Zylinderkopf bei montierten Kolbenmaschinen möglich ist.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an einem durch die öffnung im Zylinderkopf einführbaren Halter ein als zweiarmiger Hebel ausgebildeter schwenkbarer Fühlelementträger angelenkt ist, an dessen beiden Ei.di.-n je eines der aus unelastisch verformbaren Material bestehenden Fühlelement angeordnet ist.

Der Fühlelementträger mit den Fühlelementen kann in grundsätzlicher Anwendung der Erfindung beispielsweise bei Dieselmotoren durch die Einspritzdüsenbohrung in den Zylinderraum eingeführt und durch eine Drehbewegung des Halters infolge einer Fliehkraftwirkung quer zu diesem geschwenkt werden, so daß bei gleichzeitiger Abwärtsbewegung des Halters die Fühlelemcnte gegen den Zylinderkopf zur Anlage kommen. Bei einer Bewegung des Kolbens in den oberen Totpunkt drückt dieser gegen die an den gegenüberliegenden Enden des Halters sitzenden Fühlelemente, so daß ein Verkanten bzw. Kippen des Kolbens nicht mehr eintreten kann.

Da einerseits die Bohrung zum Einführen der Kontrolleinrichtung in den meisten Fällen nicht zentrisch zum Kolben angeordnet ist, andererseits zum Vermeiden eines Verkanten des Kolbens die Fühlelemente symmetrisch zum Kolben angeordnet sein müssen, ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Arme des Fühlelementträgers ungleich lang sind. Die ungleichen Arme haben weiterhin den Vorteil, daß sich der Fühlelementträger in eine annähernd senkrechte Lage zu drehen sucht, wobei sich der obenliegende kürzere Arm an den Halter anlehnt, so daß der Halter mit dem Fühlelementträger leicht wieder aus der Einspritzdüsenbohrung herausgezogen werden kann.

Tn einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der FUhlelementträger aus einer

Blattfeder besteht, die einmal sehr dünn ist. so daß rohrförmigen Halter 6, dessen oberer *cger TelJas

sehr kleine Spalte gemessen werden können, zum an- Anschlag am Führungsstue»; 4 ^die"/;_in"^ei_nry';™

deren nachgibt, damit sich die Fühlelemente nach Teil ist im Führungsstück 4 eingepaßt unddurche nc

dem Zylinderkopf und dem Kolben ausrichten Hn- Klemmschraube 7 feststellbar. Das untersU. Lnde dt-s

neu. Für die Fühlelemente sind die verschiedensten, 5 Halters 6 läuft unten in ein laches ölten » aus, in

unelastisch verformbaren Materialien verwendbar. dessen unterem Ende ein Fühleiementträger J ange-

Ck-rnüß der Erfindung können die Fühlelemente — lenkt ist. An den beiden Enden des Puhlelementmi-

wie an sich bekannt — aus Blei bestehen. gers 9 befindet sich je ein Fühlelement ii, *-·

Das Verschwenken des Fühlelementträgers im Zy- Am oberen Ende des Halters 6 ist ein rechtwinklig linder durch eine Drehung des Halters bedarf einer xn gebogenes Blech 14 befestigt, dessen quer zum Köln gewissen Geschicklichkeit. Um daher eine verein- des Halters 6 verlaufendes, pfeilförmig ausgebildetes fachte Handhabung zu erreichen, ist gemäß der Er- Ende 13 (F i g. 3) eine Markierung fur die ricntige findung der Halter hohl ausgebildet und durch dessen Einführung des Halters in den ^zy'^{inder da}!"^{slelu una} Längsbohrung eine im Bereich des Fühlelementträ- dessen anderer Schenkel 15 als Anschlag dient, aesgers abgebogene Verstellstange geführt. Mit Hilfe 15 sen Aufgabe weiter unten näher beschrieben wira. dieser Vcrstellstange kann der Fühleiementträger in Durch das Rohr des Halters 6 ist eine Versteiisiange die jeweils gewünschte Lage geschwenkt werden. Zur 17 geführt, die an ihrem obeien Ende als Handgri 1 weiteren einfacheren Handhabung ist die Verstell- 18 abgewinkelt ist. Das untere Ende 19 der verstenstange an ihrem äußeren Ende als Handgriff abgebo- stange 17 ist leicht entge · -n der Abwinklung des obegen, so daß aus der Stellung dieses Endes auf die 20 ren Endes gekrümmt. . Stellung des anderen Endes der Verstellstange und In der in F i g. 1 mit ausgezogenen Linien gezeigten damit bei festgelegtem Halter auf die Stellung des Stellung ist die Verstellstange 17 in ihre untere Mei-Fühlelementträgers geschlossen werden kann. lung geschoben, wobei sie mit ihrem unteren Ende an Um den Kontrollvorgang und das Bewegen des dem einen Arm des Fühlelementträgers 9 hegt, desKolbens von einer Person durchführen zu können, ist 25 sen zweiter Arm gegen den dünnsten 1 en des ronrerfindungsgemäß ein der Öffnung im Zylinderkopf förmigen Halters 6 geschwenkt ist. In dieser Fleming angepaßtes Führungsstück vorgesehen, in daß der ist die Kontrollvorrichtung durch die Ottnung λ im Halter passend eingesetzt ist, so daß die Kontrollvor- Zylinderkopf in den Zylinder eingeführt worden. Anrichtung nicht von Hand gehalten werden braucht. schließend wird die Fuhrungsstange 1/ in aie Zwecks Halten der Kontrollvorrichtung in einer be- 30 F i g. 1 gestrichelt dargestellte Position gezogen, wostimmten Position ist die Kontrollvorrichtung im bei sich das untere abgekrummte Ende waerrun-Führungsstück festklemmbar. rungsstange 17 oberhalb der Anlenkung 20 des hunl-Besonders bei asymmetrisch angeordneten Ein- elementträgers 9 befindet. Durch eine Drehung der spritzdüsenbohrungen oder Zündkerzenbohrungen ist Verstellstange 17 um 180 in die in Mg. ζ gesiricneu es erforderlich zu wissen, in welcher Lage sich der 35 dargestellte Position druckt das untere bnae aerrun-Fühlelementträger im Zylinder befindet, weil die ge- rungsstange 17 den Fühlelementtraaer J um ein muck. wünschte symmetrisch Lage nur bei einer Stellung ge- von dem Halter 6 ab. Wird die Verstellstange 1 / von geben ist. Zu diesem Zweck ist am oberen Ende des dieser Position nach unten bis in die in ng. ζ ge-Halters ein die Stellung der Kontrollvorrichtung zeigte, den Anschlag 15 berührende Stellung geschokennzeichnendes Blech angeordnet, so daß die Kon- 40 ben, so wird durch das untere Ende der versieiitrollvorrichtung bzw. der Fühleiementträger richtig stange 17 der Fühleiementträger 9 in eine zum zusteht, wenn die Markierung des Blechs beispielsweise linderkopf 2 parallele Lage geschwenkt (s. r ig. <.). in Richtung der Abtriebswelle weist. Anschließend wird die Kontrollvorrichtung 5 in In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist am der Führung 4 nach oben gezogen bis die funieieoberen Ende des Halters ein senkrecht stehender An- 45 mente 11, 12 am Zylinderkopf 2 anliegen und danach schlae für die Stellstange befestigt, so daß ihre Stel- die Kontrollvorrichtung 5 durch die bchrauoe / 11-lung ίη der Lag:· fixiert werden kann, in der der Fühl- xiert. Dabei muß darauf geachtet werden, daß das elementträger parallel zur Kolbenoberfläche liegt. pfeilförinige Ende 13 des Bleches 14 (s.r ig. s) zur Dabei können Anschlag und Markierungsblech aus Vorderseite des Motors zeigt. In diest- Position Decinem Teil bestehen. 50 findet sich der Fühleiementträger 9, der ungleich Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungs- lange Arme hat und durch die asymmetrisch angeordbeispicl der Erfindung an Hand von Zeichnungen nä- nete Einspritzdüsenöffnung Z eingeführt ist, in einer her erläutert. Es zeigt symmetrischen Lage im Zylinder I.

Fig. 1 einen Teil eines Zylinders und eines Zy- Wird durch Drehen der Kurbelwelle anschließend linderkopfes eines Dieselmotors, durch dessen Ein- 55 der Kolben in seinen oberen Totpunkt bewegt, arucKt spritzdüsenöffnung eine Kontrollvorrichtung einge- er die aus Blei bestehenden Fuhlelemente ll. iz zuführt tot, sammen, so daß ihre Größe dem Spalt zwischen KoI-Fig. 2 die Kontrollvorrichtung gemäß Fig. 1 mit ben und Zylinderkopf,entspricht. Nach dem Abin Kontrollstellung befindlichem Fühlelementträger wärtsbewegeti des Kolben* wird nach Losen der _und 60 Schraube die Kontrollvorrichtung in der Führung Fig. 3 eine Draufsicht auf die Kontrollvorrich- wieder .lach unten bewegt, die Verstellstange 17 in _{una ⁸ die in Fig. 1 gezeigte Stellung gebracht, so daß der In Fig. 1 tJad ein Teil eines Zylinders 1 und ein obere kürzere Arm des Fühlelementträgers9 gegen Teil eines Zylinderkopfes 2 eines Dieselmotors im den Halter 6 anliegt. In dieser Stellung kann die Kon- Schnitt gezeigt, wobei in der Bohrung 3 der Einspritz- H !rollvorrichtung 5 aus der EinspritzdUsenbohrung düse ein FUhtungsstück 4 für eine Kontrollvorrich. herausgezogen werden und die Stärke der FUMeIetung S eingesetzt ist. Die Kontrollvorrichtung S be- mente 11,12 in herkömmlicher Weise gemessen wersteht aus einem dreimal im Durchmesser abgesetzten den.

Hierzu 1 BIaK Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Kontrollvorrichtung zum Ermitteln der Spaltgrölte zwischen einem Kolben und einem Zylinderkopf mit einem Fühlelement aus unelastisch verformbarem Material, das durch eine öffnung im Zylinderkopf, z. B. durch die Zündkerzen- oder Einspritzdüsenbohrung in den Zylinderkopf eingeführt wird und dessen Stärke nach der Verformung infolge Bewegung des KoI-bens bis zu seinem oberen Totpunkt gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß an einem durch die öffnung (3) im Zylinderkopf (2) einführbaren Halter (6) ein als zweiarmiger Hebel ausgebildeter, schwenkbarer Fühlelementträger (9) angelenkt ist, an dessen beiden Enden je eines der aus unelastisch verformbarem Material bestehenden Fiihlelemente (11, 12) angeordnet ist.

2. Komrullvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme des Fühlelementträgers ungleich lang sind.

3. Kontrollvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühlelementträger (9) aus einer Blattfeder besteht.

4. Kontrollvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlelemente (11, 12) — wie an sich bekannt —■ aus Blei bestehen.

5. Kontrollvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche ! bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Halter '6) hohl ausgebildet ist und daß durch dessen Längsboh ung eine im Bereich des Fühlelementträgers (9) abgebogene Verstellstange (17) geführt ist.

6. Kontrollvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellstange (17) an ihrem zweiten äußeren Ende (18) als Handgriff abgebogen ist.

7. Kontrollvorrichtung nach einem odc mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein der öffnung (3) im Zylinderkopf (2) angepaßtes Führungsstück (4), in das der Halter (6) passend einsetzbar ist.

8. Kontrollvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (6) in dem Führungsstück (4) festklemmbar ist.

9. Kontrollvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende des Halters (6) ein die Stellung der Kontrollvorrichtung (5) kennzeichnendes Blech (12) angeordnet ist.

10. Kontrollvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende des Halters (6) ein senkrecht stehender Anschlag (15) für die Verstellstange (17) befestigt ist.