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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Ölablassschraube (Ablasshahn,
Entleerungshahn) zur Verwendung in Ölspeicherbehältern, z.B. Ölwannen und
Getriebegehäusen
von Automobilen oder Getriebegehäusen
von von Automobilen verschiedenen Maschinen, und eine Ölablassvorrichtung
für Ölspeicherbehälter, in
der die Ölablassschraube
verwendet wird.
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Bisher
wurden Automobilmotoren mit einem Mechanismus für die Zirkulation eines Schmiermittels
(Öl) um
vorgegebene Teile oder Komponenten bereitgestellt, um eine glatte
Bewegung der beweglichen Abschnitte zu gewährleisten, obwohl die Schmierölqualität während des
Gebrauchs und mit der Zeit abnimmt und das Schmieröl seine
gewünschten
Schmiereigenschaften verlieren oder sich mit pulverförmigem Abrieb
oder Schlamm vermischen kann. Aus diesem Grunde muss Öl in bestimmten
Intervallen (normalerweise nach einer Fahrtstrecke in der Größenordnung
von 3000 bis 5000 Kilometern) gewechselt werden, um eine Beschädigung des
Motorkörpers
und ähnlicher
Komponenten zu verhindern.
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Die
US-A-4150809 betrifft eine Ventilvorrichtung mit einem rohrförmigen Ventilgehäuse zum
Ablassen oder Entleeren von Schmieröl von einem Motor- oder Kurbelgehäuse. Das
Ventilgehäuse
weist ein durch eine Feder in eine geschlossene Position vorgespanntes
Ventilelement auf, das permanent in eine Öffnung in einem Speicherbehälter eingeschraubt
ist. Die Ventilvorrichtung wird bereitgestellt, um eine herkömmliche
Ablassschraube in einer Ölwanne
eines Motor- oder Kur belgehäuses
oder eines anderen Speicherbehälters
zu ersetzen, und kann geöffnet
werden, ohne dass Öl
vergossen wird, indem eine Preßbuchse
in das offene Ende des Ventilgehäuses
geschraubt wird.
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16 zeigt
ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines Beispiels eines
herkömmlichen Motors
mit einer Struktur zum Auswechseln von verbrauchtem Öl, wobei
in einer unter einem Kurbelgehäuse
angeordneten Ölwanne 102 gespeichertes Öl 100 durch
eine Ölpumpe 101 einem
vorgegebenen Bereich zugeführt
wird. Das Öl
wird durch die Pumpe 101 unter Druck zugeführt, und
der Druck wird durch ein Regelventil 103 geregelt, und
anschließend
wird das Öl
durch einen Filter 104 gereinigt, in dem Metallpulver,
Kohlenstoff, Schlamm und andere Fremdstoffe, die mit dem Öl vermischt
sind, beseitigt werden. Nachdem das Öl die Komponenten des Motors
geschmiert hat, wird es in die Ölwanne 102 zurückgeführt. Die Ölwanne 102 ist
typischerweise so strukturiert, dass sie mit dem Öl gefüllt werden
kann.
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Auf
diese Weise wird das Öl
einem Reinigungsprozeß unterzogen,
um die beigemischten Substanzen während des Zirkulationsvorgangs durch
den Filter 104 zu entfernen, wobei, weil der Reinigungsprozeß auf das
Entfernen von Fremdstoffen durch den Filter beschränkt ist,
ein unvermeidbares Problem dahingehend auftritt, dass die Qualität des Öls selbst
mit der Zeit abnimmt. Daher erfolgt der Ölwechsel durch die Schritte:
Entfernen eines Ablasshahns (Entleerungshahns) 106 von
einer Öffnung
(Ablassöffnung) 105,
die im Boden der Ölwanne 102 ausgebildet
aber normalerweise geschlossen ist, um das verbrauchte Öl durch
einen natürlichen Ölablass-
oder – entleerungsvorgang
zu entleeren, woraufhin die Öffnung 105 verschlossen
wird, um zu ermöglichen,
dass neues Öl
von oben eingefüllt
werden kann.
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Bei
Automobilen, die von Automobilherstellern für den Markt ausgeliefert werden,
ist die in der Ölwanne
unter dem Motor bereitgestellte Ölablassöffnung 105 normalerweise
durch einen einfachen mit Gewinde versehenen Ablasshahn 106 verschlossen.
Aus diesem Grunde wird beim Ölwechselvorgang
zu Beginn der Ablasshahn 106 von der Ölablassöffnung 105 entfernt,
wie vorstehend beschrieben wurde, und nachdem das Öl entleert
wurde, wird der Ablasshahn in die Öffnung eingeschraubt, wobei
diese Tätigkeiten
mühsam
sind und der Arbeiter unvermeidbar mit Öl verschmutzt wird. In Werkstätten und ähnlichen
Einrichtungen, in denen Automobile für einen Ölwechsel durch eine Hebevorrichtung
angehoben werden, ist der Ölwechselvorgang
relativ einfach durchführbar,
obwohl das Problem, dass Arbeiter durch Öl verschmutzt werden können, weiterhin
ungelöst
ist. Alternativ müssen,
wenn der Ölwechsel ohne
Hebevorrichtung ausgeführt
wird, die Arbeiter in einen schmalen Raum unter dem Automobil kriechen,
um den Ablasshahn vom Ölwannenboden
zu entfernen oder darin einzuschrauben, wobei auch dieser Arbeitsvorgang
sehr mühsam
ist.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, hatten die herkömmlichen Ölwechselvorgänge einen
Nachteil hinsichtlich ihrer Handhabbarkeit und ein Problem dahingehend,
dass die Arbeiter oder Umgebungen mit Öl verschmutzt werden konnten.
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Daher
ist als Maßnahme
zum Eliminieren der Nachteile in der Handhabung des Ölwechselvorgangs
ein Arbeitsschritt zum Entleeren des Öls von der Oberseite des Motors
angewendet worden. Hierbei wird beispielsweise ein Verfahren verwendet,
in dem ein längliches
Absaugrohr in eine Montageöffnung
für ein Ölmeßgerät eingeführt wird,
das zum Prüfen
der Menge oder des Verschmutzungsgrades des Motoröls bereitgestellt
wird, um das verbrauchte Öl
durch Unterdruck abzusaugen, oder ein Verfahren, in dem das Absaugrohr
durch eine Ölzu fuhröffnung eingeführt wird
(diese Verfahren werden nachstehend als "Entleerungsverfahren von oben" bezeichnet.
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Die
Entleerungsverfahren von oben sind jedoch nicht dazu geeignet, zu
verifizieren, dass das Rohrende den Boden der Ölwanne erreicht hat, weil das
Rohr von oberhalb der Kurbelwelle oder einem anderen komplizierten
Mechanismus eingeführt
wird, der in einem schmalen Raum untergebracht ist. Daher ist es
schwierig, die gesamte Ölmenge
zu entleeren, wodurch ein Problem dahingehend entstehen kann, dass
eine ungenügende
Entleerung des verbrauchten Öls
so lange nicht erkannt wird, bis nach der Zufuhr von neuem Öl eine Ölkontrolle
durchgeführt
wird, und in extremen Fällen
muß der Ölwechselvorgang
wiederholt werden. Das Entleerungsverfahren von oben ist aufgrund
seines Nachteils, dass es schwierig ist, Metallpulver oder ähnliche
Materialien zu entfernen, die sich auf dem Boden der Ölwanne ablagern,
nicht unbedingt vorteilhaft.
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Andererseits
ist das Verfahren zum Entleeren des verbrauchten Öls vom Boden
dahingehend vorteilhaft, dass die gesamte Ölmenge entleert werden kann.
Daher werden Verfahren vorgeschlagen, durch die die nachteilige
Verschmutzung durch Öl vermieden
und gleichzeitig der Vorteil des Entleerungsverfahrens vom Boden
erhalten wird. D.h. es werden ein Ölwechselverfahren unter Verwendung eines
permanent fixierten Verschlusses mit einem eingebauten, im Normalzustand
geschlossenen Tellerventil (US-Patent Nr. 4745894 (entspricht der
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. Hei 4-48987)) und ein Ölwechselverfahren
unter Verwendung eines permanent fixierten Verschlusses mit einem
eingebauten, im Normalzustand geschlossenen Kugelventil vorgeschlagen
(US-Patent Nr. 5048578, offengelegte japanische Patentveröffentlichung
Nr. Hei 8-170782).
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Diese
Verfahren werden nachstehend anhand eines Falls beschrieben, in
dem ein Verschluss mit einem eingebauten Kugelventil verwendet wird. D.h.,
wie in den 17 und 18 dargestellt
ist, ein vorhandener Ablasshahn einer Ölablassöffnung mit einer einfachen
Verschlussstruktur wird entfernt, und stattdessen wird ein mit Ventil
versehener Verschluss (Ablasshahn) 201 mit einem eingebauten,
im Normalzustand geschlossenen Kugelventil an einer Ölablassöffnung 105 befestigt.
Dann wird beim Ölwechsel
ein spezifisches Werkzeug 204 auf den Verschluss 201 mit
dem im Normalzustand geschlossenen Kugelventil angepaßt, um das
Kugelventil zu öffnen,
so dass das Öl 100 in
der Ölwanne 102 durch
einen Unterdruck abgesaugt wird. Nach Abschluß des Entleerungsvorgangs wird
das Werkzeug 204 entfernt, um das Kugelventil wieder zu
schließen,
so dass neues Öl 100 eingefüllt werden
kann. Das Entleeren des Öls 100 durch
Absaugen nach Freigabe des Kugelventils erfolgt zwangsweise durch
einen Ölentleerungsschlauch 205 mittels
einer Saugvorrichtung 206.
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Durch
dieses Verfahren kann das Absaugen des Öls unter Verwendung des mit
einem Ventil versehenen Verschlusses 201 durch Umschalten
zwischen einem geöffneten
und einem geschlossenen Zustand des Ventils ausgeführt werden,
so dass weder ein Vorgang zum Entfernen noch ein Vorgang zum Wiedereinschrauben
eines Verschlusses erforderlich ist. Daher kann der Ölentleerungsvorgang
unter Verwendung des spezifischen Werkzeugs 204, durch
das veranlaßt
wird, dass das Kugelventil öffnet oder
schließt,
vereinfacht und verhindert werden, dass Arbeiter oder die Umgebung
durch Öl
verschmutzt werden. Außerdem
wird, weil der Verschluss permanent fixiert sein kann, vorteilhaft
die Möglichkeit
eliminiert, dass Gewindegänge
durch fehlerhafte Betätigungen
beim Schrauben oder Entfernen des Verschlusses beschädigt werden.
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Nachstehend
wird unter Bezug auf 18 die detaillierte Struktur
des Verschlusses 201 mit dem Kugelventil und seine Verwendung
beschrieben. D.h., der Verschluss 201 mit dem Kugelventil
hat eine zylindrische Form mit einem Gewindeschaft 211,
der in eine Ölablassöffnung (Öffnung mit
Innengewinde) 105 der Ölwanne 102 eingeschraubt
ist und einen Federaufnahmeabschnitt 212 aufweist, der
vom Ende des Gewindeschafts 211 hervorsteht, wobei am hinteren
Ende des Gewindeschafts 211 ein damit integraler Sechskantschraubenkopf 213 ausgebildet ist.
Die Oberseite des Federaufnahmeabschnitts 212 ist durch
einen Stöpsel 214 blockiert,
der auch als Federhalterung dient, und die Umfangswand der mit dem
Gewindeschaft kontinuierlichen Basis weist drei radiale Öffnungen 215 auf,
die umfangsmäßig voneinander
beabstandet sind, um zu gewährleisten, dass Öl in den
Zylinder strömen
kann. Der Innenraum des Zylinders des Gewindeschafts 211 weist
einen Ventilsitz 217 auf, an dem eine Kugel 216 anliegt,
so dass eine Spiralfeder 218 im Federaufnahmeabschnitt 212 die
Kugel 216 gegen den Ventilsitz 217 drückt, um
den Ventilabschnitt im Normalzustand zu schließen (vgl. 18(a)).
Normalerweise ist eine Schutzkappe 250 in eine Öffnung 2131 des
Schraubenkopfes 213 eingepaßt, um einen möglichen Ölverlust
zu verhindern. Wenn das Kugelventil freigegeben ist, wird die Schutzkappe 250 dagegen
entfernt, woraufhin ein Kugelpreßwerkzeug 220 (das dem
vorstehend erwähnten
spezifischen Werkzeug 204 entspricht) mit einem nadelförmigen Ende 221 durch
die Öffnung 2131 des
Bolzenkopfes 213 des Bolzenelements eingeführt wird,
um die Kugel 216 gegen die Federkraft der Spiralfeder 218 vom
Ventilsitz 217 außer
Eingriff zu bringen und den Strömungsdurchlaß zu öffnen (vgl. 18(b) und (c)). Das Kugelventil wird auf
diese Weise freigegeben, wodurch, wie durch einen Pfeil in 18(c) dargestellt ist, das Öl 100 in
der Ölwanne 102 von
den in der Umfangswand des Federaufnahmeabschnitts 212 an
seiner Basis ausgebildeten radialen Öffnungen 215, durch
den Ventilabschnitt des Kugelventils und den im Kugelpreßwerkzeug 220 ausgebildeten Durchlaß 222 und über das
Rohr 205 in die Saugvorrichtung 206 gesaugt wird.
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Andererseits
entspricht der im US-Patent Nr. 4745849 beschriebene Verschluss
mit dem eingebauten Tellerventil einem Verschluss mit einem Ventilkopf
eines beweglichen Ventilkörpers
an Stelle des Kugelventils des vorstehend erwähnten Verschlusses mit dem
eingebauten Kugelventil. D.h., der mit Ventil versehene Verschluss
mit dem eingebauten Tellerventil weist einen Verschlusskörper auf,
der einen zylindrischen Stammabschnitt aufweist, der sich zwischen
entgegengesetzten Enden erstreckt und fest in die Ölwanne eingeschraubt
ist, und einen beweglichen Ventilkörper, der einen Ventilkopf
aufweist, der mit einem Ventilsitz in Eingriff steht, der das innerhalb
der Ölwanne
liegende Ende des Verschlusskörpers
ist, wobei der bewegliche Ventilkörper durch eine Federkraft
in eine Richtung hin gezwungen wird, in der der Ventildurchlaß geschlossen
wird, um den Ventildurchlaß normalerweise
zu schließen.
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Daher
kann auf die gleiche Weise wie beim Verschluss mit eingebautem Kugelventil
das Öl
entleert werden, indem der bewegliche Ventilkörper gegen die Federkraft versetzt
wird, um den Ventildurchlaß zu öffnen.
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Das
vorstehend beschriebene Ölentleerungsverfahren
vom Boden, in dem der herkömmliche
mit Ventil versehene Verschluss mit dem eingebauten Kugelventil
oder Tellerventil permanent an der Ölablassöffnung befestigt ist, ist gegenüber anderen
herkömmlichen
Verfahren dahingehend vorteilhaft, dass das Öl durch einen leichten Arbeitsvorgang
sofort von der Ölwanne
entleert werden kann, und dahingehend, dass Metallpulver oder ähnliche Materialien,
die sich am Boden der Ölwanne
abgelagert haben, entfernt werden können.
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Beim Ölwechselverfahren
vom Boden unter Verwendung des mit einem Ventil versehenen Verschlusses
mit dem eingebauten, im Normalzustand geschlossenen Ventil mit den
vorstehend erwähnten Vorteilen
tritt allerdings aufgrund einer kürzlichen Änderung der Spezifikationen
der Ölwanne
ein Problem auf. Außerdem
ist es aufgrund einer Tendenz zu einer Langzeitverwendung und langen
Fahrstrecken von Automobilen, die auf verbesserten Fahrzeugeigenschaften
und -leistungen basiert, erwünscht,
die Haltbarkeit oder Lebensdauer des mit einem Ventil versehenen
Ablasshahns zu verbessern und unabhängig von einer Wiederholung
der Arbeitsschritte zum Entleeren des verbrauchten Öls einen
sicheren Ölentleerungsvorgang
zu gewährleisten.
Natürlich wird
auch erwartet, dass ein kostengünstiger
Verschluss bereitgestellt wird, durch den eine ähnliche Wirkung erzielt wird,
so dass ein Verschluss mit einer noch einfacheren Struktur erwünscht ist.
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Aus
den vorstehend erwähnten
Gesichtspunkten haben die vorliegenden Erfinder umfangreiche Untersuchungen
angestellt, um die vorliegende Erfindung zu entwickeln.
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Einer
der vorstehenden Gründe
für eine
Verbesserung liegt darin, dass, obwohl es herkömmlich üblich war, den Verschluss (Ablasshahn,
Entleerungshahn) für
den Ölentleerungsvorgang
am Boden der Ölwanne 102 zu
befestigen, durch diese Struktur der Verschluss oder die Ablassschraube
im Fall eines Kontakts (eines sogenannten "Reibkontakts") des Bodens des Automobils mit einem
Vorsprung auf der Fahrbahn oder dem Untergrund brechen kann. Daher
wird, wie in 19 dargestellt ist, in jüngster Zeit tendenziell
eine Struktur verwendet, in der der Verschluss 106 an der
Seitenwand (lateralen Wandfläche)
der Ölwanne 102 in
der Nähe
ihres Bodens befestigt ist. In diesem Fall ist das zu entlee rende Öl aufgrund
der Montageposition des Verschlusses 106 jedoch auf das
oberhalb einer Linie L in 19 angeordnete Öl beschränkt, so
dass Öl 110 oder
Schlamm in Bereichen unterhalb der Linie L verbleiben kann. In diesem
Fall kann daher in Betracht gezogen werden, ein Rohr 111 unter
Verwendung des in 19 dargestellten Entleerungsverfahrens
von oben von der Oberseite einzuführen, um den Ölentleerungsvorgang
auszuführen,
obwohl beim Entleerungsverfahren von oben die vorstehend beschriebenen
anderen Probleme auftreten. Außerdem
ist bei einigen Automobiltypen das Entleerungsverfahren von oben
möglicherweise
nicht zulässig.
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Ein
anderer Grund liegt darin, dass in jüngster Zeit hinsichtlich der
Verbesserung der Qualität von
Materialien, usw. tendenziell die Wände der Ölwanne dünner ausgebildet werden, obwohl
eine Struktur verwendet wird, bei der der Ablasshahn am Boden der Ölwanne 102 angepaßt ist,
wodurch ebenfalls ein Problem entsteht. D.h., auch für eine dünner ausgebildete Ölwanne ist
eine bestimmte Gewindelochlänge
zum stabilen Festschrauben des Ablasshahns erforderlich, so dass
häufig
Verstärkungsmaterialien 120 und 121 für das Gewindeloch
an den entsprechenden Abschnitten der Ölwanne 102 befestigt
werden, wie beispielsweise in 20 dargestellt
ist. Auch wenn der vorstehend erwähnte mit Ventil versehene Verschluss 201 verwendet
wird, wird das gleiche Problem auftreten, das unter Bezug auf 19 beschrieben
worden ist, weil die Linie L im Diagramm die untere Grenze des zu
entleerenden Öls
darstellt, so lange der Verschluss am Boden angeordnet ist.
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Die
vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um die vorstehend beschriebene
herkömmliche Struktur
weiter zu verbessern. Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine mit Ventil versehene Ölablassschraube mit einem eingebauten,
im Normalzustand geschlossenen Ventil für eine Öl entleerungsvorrichtung bereitzustellen,
wodurch nicht nur gewährleistet
wird, dass ein flexibles Ölablassrohr
in den Innenraum einer Ölwanne
eingeführt
werden kann, um einen sicheren Ölentleerungsvorgang zu
gewährleisten,
sondern auch ein sicherer und glatter Einführvorgang ausgeführt werden
kann, ohne dass das Rohr klemmt.
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Es
ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine mit Ventil
versehene Ölablassschraube
mit einem eingebauten, im Normalzustand geschlossenen Ventil mit
einer noch einfacheren Struktur bereitzustellen.
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Die
vorstehenden Aufgaben werden durch eine Ölablassschraube für einen Ölspeicherbehälter nach
Anspruch 1 und 2 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Ölablassschraube gemäß Anspruch
1 wird typischerweise für
die Ölwanne
von Automobilen verwendet. Die erfindungsgemäße Ölablassschraube nach Anspruch
1 mit einem eingebauten, im Normalzustand geschlossenen Ventil weist
auf: ein Bolzenelement mit einem an einem seiner Enden in eine Ölablassöffnung des Ölspeicherbehälters fest
eingeschraubten Gewindeschaft und einem an seinem anderen Ende außerhalb
des Ölspeicherbehälters angeordneten
Kopf, einem axial durchgehenden und sich vom Gewindeschaft an dem
einen Ende bis zu dem Kopf am anderen Ende erstreckenden Ölablasskanal
und einem im Ölablasskanal
an seinem näher
beim Gewindeschaft liegenden Ende angeordneten Ventilsitz; ein bewegliches
Ventilkörperelement,
das an einem seiner Enden einen mit dem Ventilsitz des Bolzenelements
in Eingriff stehenden Ventilkörper
zum Schließen
eines Ventildurchlasses bzw. -kanals aufweist, wobei der Ventilkörper derart
im Ölablasskanal
angeordnet ist, dass der Ventilkörper
von seinem Eingriff mit dem Ventilsitz zum Innern des Ölspeicherbehälters hin
beweglich ist; und ein Federelement zum Schließen eines Ventils im Normalzustand,
wobei das Federelement im Ölab lasskanal
des Bolzenelements angeordnet ist und eine Federkraft erzeugt, die
das bewegliche Ventilkörperelement
in eine Richtung derart vorspannt, dass der Ventilkörper am
Ventilsitz anliegen kann; wobei das bewegliche Ventilkörperelement gegen
die Federkraft zum Inneren des Ölspeicherbehälters hin
bewegt wird, um den Ventilkörper
vom Ventilsitz außer
Eingriff zu bringen und den Ventildurchlaß zum Entleeren von Öl zu öffnen, wobei
der Kopf des Bolzenelements einen Montage- oder Aufnahmeabschnitt
für ein
Werkzeug aufweist, das den beweglichen Ventilkörper gegen die Federkraft bewegt,
um den Ventildurchlaß offen
zu halten, und wobei das bewegliche Ventilkörperelement eine Führungsfläche aufweist,
durch die das Ende eines Ölabsaugrohrs,
das durch eine Ölablasskanalöffnung im Bereich
des Kopfes des Bolzenelements eingeführt wird, über den Ventildurchlaß in das
Innere des Ölspeicherbehälters geführt werden
kann, wobei der Ventildurchlaß durch
das am Bolzenelement montierte Werkzeug geöffnet wird.
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Obwohl
die vorstehend erwähnte Ölablassschraube
entweder an der Bodenfläche
oder an der Seitenwandfläche
des Ölspeicherbehälters, z.B.
der Ölwanne,
befestigt werden kann, ist es insbesondere bevorzugt, die Ölablassschraube
an der Seitenwand des Ölspeicherbehälters zu
befestigen, weil durch die Verwendung des Ölabsaugrohrs eine einfache und
sichere Entleerung des am Boden des Ölspeicherbehälters verbleibenden Öls gewährleistet wird.
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In
der vorstehenden Konstruktion dient der im Bolzenelement in der
Form eines Durchgangslochs ausgebildete Ölablasskanal als Durchlaß, durch
den das leicht biegbare, flexible Ölabsaugrohr direkt oder indirekt über das
bewegliche Ventilkörperelement
einführbar
ist, so dass es bevorzugt ist, den Öffnungsdurchmesser so groß wie möglich auszubilden,
insofern als damit eine für
das Bolzenelement für
den Schraubvorgang erforderliche strukturelle Festigkeit gewährleistet
ist. Die vorstehend erwähnte Federeinrichtung
ist vorzugsweise eine Spiralfeder, weil es wünschenswert ist, den Hubweg
des Ventilkörperelements
so weit wie möglich
zu vergrößern, um
den beim Öffnen
des im Normalzustand geschlossenen Ventils entstehenden Zwischenraum
zu maximieren, der durch den Ventilkörper und den Ventilsitz definiert
ist, und einen leichten Durchgang des Rohrs durch den Zwischenraum
zu ermöglichen.
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Der
auf dem beweglichen Ventilkörperelement
bereitgestellte Ventilkörper
kann typischerweise und exemplarisch ein Ventilkörper mit einer inversen Kegelform
sein, der an der kreisförmigen Öffnung des
Bolzenelements mit dem Ventilsitz flüssigkeitsdicht in Eingriff
steht, wobei ein mit dem Ventilsitz in Eingriff stehender Dichtring
für eine Öldichtung am
Ventilkörper
montiert ist.
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Außerdem dient
die auf dem beweglichen Ventilkörperelement
ausgebildete Führungsfläche zum
glatten und sicheren Führen
des flexiblen Ölabsaugrohrs
durch den zwischen dem Ventilsitz und dem Ventilkörper gebildeten
offenen Ventildurchlaß von
außen
ins Innere des Ölspeicherbehälters. Die Führungsfläche kann
beispielsweise als Kurvenfläche
ausgebildet sein, um zu ermöglichen,
dass das Rohrende von außen
gerade eingeführt
und allmählich
in die radiale Richtung abgelenkt werden kann.
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Das
bewegliche Ventilkörperelement
weist die Führungsfläche zum
Führen
des Ölabsaugrohrs von
außen
in das Innere des Ölspeicherbehälters auf,
so dass das Rohrende glatt eingeführt werden kann, ohne dass
das Rohr festklemmt. Daher kann durch einen Ölentleerungsvorgang unter Verwendung
dieses Rohrs das im Ölspeicherbehälter angeordnete Öl zum Abschnitt
(Boden) unter der Ölablassschraubenmontageposition abgeleitet
werden, was durch herkömmliche
Verfahren bisher nicht möglich
war.
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Außerdem wird
der Umfangsrand einer Öffnung
mit großem
Durchmesser des Durchgangslochs, das sich am Ende des Gewindeschafts
des Bolzenelements öffnet,
vollständig
als Ventilsitz verwendet, so dass im Vergleich zum herkömmlichen Fall,
in dem der Kugelventilmechanismus im Zylinder angeordnet ist, ein
größerer Ventildurchmesser
gewährleistet
werden kann. Weil der Ventilkörper
am Ventilsitz mit großem
Durchmesser anliegt oder davon außer Eingriff steht, kann der
Zwischenraum, der durch den Hubweg des davon außer Eingriff stehenden Ventilsitzeingriffabschnitts
definiert ist, derart festgelegt werden, dass ein größerer Durchflußkanaldurchmesser
für die Ölentleerung
gewährleistet wird,
wenn das im Normalzustand geschlossene Ventil geöffnet ist, so dass eine glatte Ölentleerung auch
im Fall von hochviskosem Öl
gewährleistet
wird.
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Der
Ventilkörper
kann die Form eines Kegels haben, der einen ausreichend größeren Durchmesser
hat als der Ventilsitz, so dass ein stabiler Eingriff mit dem Ventilsitz
mit großem
Durchmesser gewährleistet
wird, wodurch die Position des Ventilkörpers beim Schließen des
Ventils stabilisiert und ein sicherer Ventilöffnungs- oder Schließvorgang
ermöglicht wird.
Außerdem
kann, indem der Außendurchmessser
des Ventilkörperelements
etwas kleiner ausgebildet wird als der Innendurchmesser des Abschnitts
mit kleinem Durchmesser des Bolzenelements, verhindert werden, dass
die Achse des Ventilkörperelements
außermittig
angeordnet ist.
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Das
bewegliche Ventilkörperelement
des vorstehenden Ventils weist einen an einem Ende offenen zylindrischen
Stammabschnitt auf, an dessen einem Ende der Ventilkörper angeordnet
ist und dessen anderes Ende offen ist, eine in der Seitenfläche des
Stammabschnitts in der Nähe
des einen Endes ausgebildete Öffnung
zum Ermöglichen
einer Verbindung zwischen dem Inneren des Zylinders und der Außenseite
des Zylinders, und eine Führungsfläche zum
Führen
des Endes des von einer Öffnung
am anderen Ende eingeführten Ölabsaugrohrs über das
Innere des Zylinders und durch eine Öffnung in der Seitenfläche des
Stammabschnitts in das Innere des Ölspeicherbehälters.
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Das
flexible Rohr wird durch den zylindrischen Stammabschnitt des beweglichen
Ventilkörperelements
von der Außenseite
des Ölspeicherbehälters in
dessen Innenraum eingeführt,
so dass durch Ausbilden des Rohrdurchlasses im Stammabschnitt derart,
dass er eine bogenförmige
Führungsfläche aufweist,
eine glatte Führung
des Rohrendes und eine allmähliche
Ablenkung in die radiale Richtung erreicht werden kann. Der zylindrische Stammabschnitt
kann eine beliebige geeignete Form haben, z.B. die Form eines Kreiszylinders,
eines elliptischen Zylinders oder eines rechteckigen Zylinders,
vorzugsweise wird jedoch eine Kreiszylinderform verwendet.
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Gemäß einer
alternativen Ausführungsform der
Erfindung weist das bewegliche Ventilkörperelement der vorstehenden Ölablassschraube
einen im Ölablasskanal
des Bolzenelements in der Nähe
des Kopfes angeordneten kreisförmigen
Federsitz auf, wobei der Federsitz mit der Spannfeder in Eingriff steht,
und einen stangenförmigen
Verbindungsschaft zum Verbinden des Federsitzes und des Ventilkörpers an
einem Ende, wobei der Verbindungsschaft an einer bezüglich der
Längsachse
des Ölablasskanals des
Bolzenelements außermittigen
Position angeordnet ist, um einen Abschnitt mit einer größeren Querschnittsfläche zum
Einführen
des Ölabsaugrohrs
im Bereich seiner Mitte zu bilden, wobei der Verbindungsschaft eine
Seitenfläche
aufweist, auf der eine Führungsfläche zum Führen des
Endes des eingeführten Ölabsaugrohrs
ausgebildet ist.
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Anstatt
den Rohrdurchlaß im
Zylinder auszubilden, kann der erfindungsgemäße Verbindungsschaft beispielsweise
durch Ausschneiden eines Teils des zylindrischen Verbindungsschafts
derart bereitgestellt werden, dass ein Ölabsaugrohr mit größerem Durchmesser
durch das Durchgangsloch des Bolzenelements geführt werden kann, die Erfindung ist
jedoch nicht darauf beschränkt.
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Außer der
durch die Erfindung bereitgestellten Funktion wird eine größere Querschnittsfläche des
Rohrdurchlasses zum Einführen
des Ölabsaugrohrs
bereitgestellt.
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Durch
die vorliegende Erfindung wird außerdem aufgrund der auf dem
Verbindungsschaft ausgebildeten Führungsfläche eine glatte Führung des Rohrendes
ermöglicht,
wodurch eine allmähliche
Ablenkung in die radiale Richtung ermöglicht wird, ohne dass das
Rohr eingeklemmt wird.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist das bewegliche Ventilkörperelement
um seine Längsachse
drehbar angeordnet und weist eine eine Position um die Längsachse
des beweglichen Ventilkörperelements
anzeigende Markierung auf, so dass die Führungsrichtung der auf dem beweglichen
Ventilkörperelement
ausgebildeten Führungsfläche um die
Längsachse
einstellbar ist.
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Um
zu ermöglichen,
dass das bewegliche Ventilkörperelement
bei dieser Konstruktion um die Längsachse
drehbar ist, kann ein Schlitz im ringförmigen Federsitz ausgebildet
werden, der beispielsweise dem Außenraum des beweglichen Ventilkörperelements
gegenüberliegt,
so dass ein Drehwerkzeug in den Schlitz einpassbar ist, um eine
Drehbewegung auszuüben.
Außerdem
ist die Position des beweglichen Ventilkörperelements um die Längsachse
durch die Darstellung der Führungsrichtung
des Rohrendes unter Verwendung eines Identifi zierungszeichens, z.B.
eines Pfeils oder einer Markierung, erkennbar.
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Die
Richtung, in die das Rohrende durch die Führungsfläche des Ölabsaugrohrs allmählich abgelenkt
wird, kann eingestellt werden, um ein sicheres Einführen des
Rohrendes zum Boden des Speicherbehälters hin zu gewährleisten.
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Eine Ölablassschraube
für einen Ölspeicherbehälter weist
auf: ein Bolzenelement mit einem an einem seiner Enden in eine Ölablassöffnung des Ölspeicherbehälters fest
eingeschraubten Gewindeschaft und einem an seinem anderen Ende außerhalb
des Ölspeicherbehälters angeordneten
Kopf, einem axial durchgehenden und sich vom Gewindeschaft an dem
einen Ende bis zu dem Kopf am anderen Ende erstreckenden Ölablasskanal
und einem im Ölablasskanal
an seinem näher
beim Gewindeschaft liegenden Ende angeordneten Ventilsitz; ein bewegliches
Ventilkörperelement,
das an einem seiner Enden einen mit dem Ventilsitz des Bolzenelements
in Eingriff stehenden Ventilkörper
zum Schließen
eines Ventildurchlasses aufweist, wobei der Ventilkörper derart
im Ölablasskanal
angeordnet ist, dass der Ventilkörper
von seinem Eingriff mit dem Ventilsitz zum Innern des Ölspeicherbehälters hin
beweglich ist; und ein Federelement zum Schließen eines Ventils im Normalzustand,
wobei das Federelement im Ölablasskanal
des Bolzenelements angeordnet ist und eine Federkraft erzeugt, die
das bewegliche Ventilkörperelement
in eine Richtung derart vorspannt, dass der Ventilkörper am
Ventilsitz anliegen kann; wobei das bewegliche Ventilkörperelement
gegen die Federkraft zum Inneren des Ölspeicherbehälters hin bewegt
wird, um den Ventilkörper
vom Ventilsitz außer
Eingriff zu bringen und den Ventildurchlaß zum Entleeren von Öl zu öffnen; wobei
das bewegliche Ventilkörperelement
aufweist: einen ringförmigen oder
in der Form einer ausgebohrten Scheibe ausgebildeten Federsitz,
der im Bereich des Kopfes im Ölab lasskanal
des Bolzenelements angeordnet ist, wobei der Federsitz mit der Druckfeder
in Eingriff steht, und einen stangenförmigen Verbindungsschaft, der einen
kleinen Durchmesser hat, um einen großen Zwischenraum zwischen dem
Verbindungsschaft und der Innenwandfläche des Ölablasskanals des Bolzens zu
bilden, wobei der Verbindungsschaft dazu dient, den Ventilsitz und
den Ventilkörper
an einem Ende zu verbinden.
-
Es
kann eine sehr einfache Konstruktion der mit einem Ventil versehenen Ölablassschraube
mit einem eingebauten, im Normalzustand geschlossenen Ventil bereitgestellt
werden.
-
Obwohl
die vorstehend erwähnten
Ausführungsformen
einer erfindungsgemäßen Ölablassschraube
typischerweise für
eine Ölwanne
eines Automobils verwendet werden, ist sie gleichermaßen auch
auf Ölspeicherbehälter mit
einem Blockierverschluss für
eine Ölentleerung
geeignet, beispielsweise für
ein Getriebegehäuse
eines Automobils oder von von Automobilen verschiedenen Maschinen.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 zeigt
einen Längsschnitt
zum Darstellen eines Zustands, in dem eine erste Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Ölablassschraube
an der Seitenwand einer Ölwanne
befestigt ist, wobei ein Ölabsaugschlauch
mit der Ölablassschraube
verbunden ist, um eine One-Touch-Kupplung zum Ausführen eines Ölentleerungsvorgangs
zu bilden.
-
2 zeigt
einen Längsschnitt
zum Darstellen eines Zustands, in dem ein Ölabsaugrohr an der One-Touch-Kupplung
von 1 befestigt ist, um einen Ölentleerungsvorgang auszuführen;
-
3 zeigt
eine teilweise vergrößerte Ansicht
einer Konstruktion der Ölablassschraube
mit einem Bolzenelement, einem Ventilkörperelement und einer Spiralfeder,
wobei die Konstruktion sich von 1 und 2 geringfügig unterscheidet;
-
4 zeigt
ein Diagramm zum Darstellen einer detaillierten Struktur der ersten
Ausführungsform der Ölablassschraube,
wobei 1(a) eine Vorderansicht und 1(b) einen allgemeinen Längsschnitt darstellen;
-
5 zeigt
ein Diagramm zum Darstellen einer detaillierten Struktur eines für eine Ölentleerung spezifischen
Werkzeugs für
die erste Ausführungsform,
wobei 5(a) einen Längsschnitt und 5(b) eine äußere perspektivische
Ansicht darstellen;
-
6 zeigt
ein Diagramm zum Darstellen eines Ventilkörperelements der ersten Ausführungsform,
wobei 6(a) einen Längsschnitt, 6(b) eine äußere perspektivische
Ansicht und 6(c) ein Diagramm zum
Darstellen verschiedener Querschnittsformen eines Verbindungsschafts
darstellen;
-
7 zeigt
ein Diagramm zum Erläutern
einer Kappe, die normalerweise auf die erste Ausführungsform
der Ölablassschraube
angepaßt
ist, wobei 7(a) einen Längsschnitt
zum Darstellen eines Vorgangs zum Anpassen der Kappe auf dem Bolzenelementkopf, 7(b) einen Längsschnitt der Kappe und 7(c) eine perspektivische Ansicht eines C-Rings darstellen;
-
8 zeigt
ein Diagramm zum Darstellen eines Ventilkörperelementdrehwerkzeugs für die erste Ausführungsform,
wobei 8(a) eine Draufsicht, 8(b) eine Vorderansicht und 8(c) eine Vorderansicht zum Darstellen
eines anderen Beispiels des Ventilkörperelementdrehwerkzeugs darstellen;
-
9 zeigt
einen Teil-Längsschnitt
zum Darstellen eines Zustands, in dem eine zweite Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Ölablassschraube
an der Seitenwand einer Öl wanne
befestigt ist, um einen Ölentleerungsvorgang
auszuführen;
-
10 zeigt
ein Diagramm zum Darstellen einer Ölablassschraube und eines Ventilkörperelements
der zweiten Ausführungsform,
wobei 10(a) einen Längsschnitt
der Ölablassschraube, 10(b) einen Längsschnitt des Ventilkörperelements, 10(c) einen Querschnitt des Verbindungsschafts
an seinem Mittenabschnitt in der axialen Richtung in Draufsicht
und 10(d) einen Querschnitt des Verbindungsschafts
in der Nähe
eines Federsitzes in Draufsicht darstellen;
-
11 zeigt
ein Diagramm zum Erläutern des
Ventilkörperelements
der zweiten Ausführungsform,
wobei 11(a) eine äußere perspektivische Ansicht
des Ventilkörperelements
der zweiten Ausführungsform, 11(b) eine äußere perspektivische Ansicht
des Ventilkörperelements
für den
Fall, dass ein Dichtring daran befestigt ist, und 11(c) ein
Diagramm zum Darstellen verschiedener Querschnittsformen des Verbindungsschafts
darstellen;
-
12(a) zeigt einen Längsschnitt zum Darstellen eines
Zustands, in dem eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ölablassschraube
an der Seitenwand einer Ölwanne
befestigt ist, um einen Ölentleerungsvorgang
auszuführen, und 12(b) zeigt eine Teil-Querschnittansicht
zum Darstellen eines Falls, in dem eine One-Touch-Kupplung verwendet
wird;
-
13 zeigt
ein Diagramm zum Darstellen einer Detailstruktur der Ölablassschraube
von 12, wobei 13(a) eine
allgemeine Längsschnittansicht, 13(b) eine Vorderansicht des Ventilkörpers und 13(c) eine allgemeine Vorderansicht darstellen;
-
14 zeigt
ein Diagramm zum Darstellen einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ölablassschraube, wobei 14(a) eine Längsschnittansicht und 14(b) eine perspektivische Ansicht des
Ventilkörpers
zeigen;
-
15 zeigt
eine Längsschnitt-Vorderansicht
zum Darstellen einer fünften
Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Ölablassschraube;
-
16 zeigt
ein Diagramm zum Erläutern
eines Beispiels eines herkömmlichen
Verfahrens zum Entleeren von Öl
von der Ölwanne
eines Motors, für die
die vorliegende Erfindung verwendet wird;
-
17 zeigt
ein Diagramm zum Erläutern
eines anderen herkömmlichen
Verfahrens zum Entleeren von Öl
von der Ölwanne
des Motors, für
die die vorliegende Erfindung verwendet wird;
-
18 zeigt
ein Diagramm zum Erläutern
eines Ölentleerungsvorgangs
für Fälle, in
denen eine herkömmliche Ölablassschraube
mit einem eingebauten Kugelventil verwendet wird, wobei 18(a) einen Normalzustand darstellt, in
dem das Ventil geschlossen ist, 18(b) einen
Zustand zeigt, in dem ein für
den Ölentleerungsvorgang
spezifisches Werkzeug daran befestigt ist, und 18(c) ein
Diagramm zum Darstellen eines Zustands zeigt, in dem das für den Ölentleerungsvorgang
spezifische Werkzeug daran befestigt ist, um einen Ölentleerungsvorgang auszuführen;
-
19 zeigt
ein Diagramm zum Erläutern
eines Problems, das auftreten kann, wenn die Ölablassschraube an der Seitenwand
der herkömmlichen Ölwanne befestigt
ist; und
-
20 zeigt ein Diagramm zum Erläutern eines
Problems, das auftreten kann, wenn die Ölablassschraube am Boden der
herkömmlichen Ölwanne befestigt
ist.
-
- 1
- Ölwanne
- 2
- Ölablassöffnung
- 3
- Öl
- 10,
10'
- Ölablassschraube
- 11
- Bolzenelement
- 12
- Gewindeschaft
- 12a
- Ventilsitz
(Durchgangslochöffnungsrand)
- 13
- Kopf
- 14
- Durchgangsloch
- 14a
- Abschnitt
mit großem
Durchmesser
- 14b
- Abschnitt
mit kleinem Durchmesser
- 15
- Dichtung
- 16
- Montagenut,
die sich in die Erzeugendenrichtung
-
- erstreckt
- 17
- Haltenut
(Stoppernut)
- 18
- Kappenbefestigungsnut
- 20
- Ventilkörperelement
(bewegliches Ventilkörperele
-
- ment)
- 20a
- zylindrischer
Stammabschnitt
- 20b
- Rohrdurchlaß
- 20c
- bogenförmige Führungsfläche
- 21
- Ventilkörper
- 21a
- Gewindeabschnitt
- 21b
- Schweißabschnitt
- 22
- offenes
Loch
- 22a
- Ölkommunikationsöffnung
- 23
- Gewindestange
- 24
- Federsitz
(ringförmiger
Federsitz)
- 241
- Durchgangsloch
- 30,
30'
- Spiralfeder
- 40
- Ölablassadapter
(Adapter)
- 41
- Funktionsabschnitt
- 42
- Verbinderabschnitt
- 42a
- kronenförmiger Abschnitt
- 42b
- Verriegelungsflansch
- 42c
- Ventilkörperelementeingriffabschnitt
- 42d
- Dichtring
- 43
- Ölablassdurchgangsloch
- 44
- Verbindungsgewindeabschnitt
- 46
- Kupplung
- 461
- männliche
Kupplung
- 462
- weibliche
Kupplung
- 463
- Ölabsaugschlauch
- 464
- männliche
Kupplung
- 4641
- Innengewindeabschnitt
- 4642
- Scheibe
- 4643
- Bolzen
- 4644
- Dichtring
- 50
- flexibles Ölablassrohr
- 60
- Gummikappe
- 60a
- Umfangsnut
- 61
- erster
Dichtringabschnitt
- 62
- zweiter
Dichtringabschnitt
- 63
- Schutzscheibe
- 64
- C-Ring
- 70
- Ventilkörperelementdrehwerkzeug
- 71
- Vorsprung
- 72
- Spatelelement
- 73
- Ventilkörperelementdrehwerkzeug
- 74
- rauhe
Oberfläche
(gerändelte
Oberfläche)
- 80
- Ölablassschraube
- 81
- Ventilkörperelement
- 82
- Verbindungsschaft
- 83
- Ventilkörper
- 83a
- Gewindeabschnitt
- 83b
- Schweißabschnitt
- 84
- ringförmiger Ventilsitz
- 85
- Rohrdurchlaß
- 86
- Gewindestange
- 87
- bogenförmige Führungsfläche
- 88
- Dichtring
- 100
- Öl
- 101
- Ölpumpe
- 102
- Ölwanne
- 103
- Regelventil
- 104
- Filter
- 105
- Ölablassloch
- 106
- Ölablassschraube
(Blockierverschluss)
- 111
- Rohr
- 120,
121
- Verstärkungselement
- 201
- Blockierverschluss
- 204
- Werkzeug
(spezifisches Werkzeug)
- 205
- Rohr
- 206
- Absaugvorrichtung
- 211
- Gewindeschaft
- 212
- Federaufnahmeabschnitt
- 213
- Bolzenkopf
- 2131
- Öffnung
- 214
- Verschluss
oder Stöpsel
- 215
- Loch
- 216
- Kugel
- 217
- Ventilsitz
- 218
- Spiralfeder
- 220
- Preßwerkzeug
- 221
- Ende
(Extremität)
- 222
- Durchlaß
- 250
- Schutzkappe
-
Beste Technik zum Realisieren
der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die Zeichnungen
beschrieben, die Beispiele darstellen, durch die die Erfindung nicht eingeschränkt werden
soll.
-
Erste Ausführungsform
-
Die 1 bis 8 zeigen
ein Beispiel einer Anwendung einer erfindungsgemäßen Ölablassschraube für einen
Fall, in dem eine Ölablassöffnung in
einer Seitenwand einer Ölwanne
ausgebildet ist.
-
In 1 ist
die Ölwanne
durch Bezugszeichen 1 und die Ölablassöffnung (Innengewindeloch) durch
Bezugszeichen 2 dargestellt, wobei die Ölablassöffnung in der Seitenwand der Ölwanne 1 ausgebildet
und normalerweise durch einen einfachen Blockierverschluss (vgl.
Bezugszeichen 106 in 16) ohne
eingebautes, im Normalzustand geschlossenes Ventil verschlossen
ist. Wenn diese Ausführungsform der Ölablassschraube 10 verwendet
wird, wird der Blockierverschluss 106 jedoch entfernt,
so dass die nachstehend beschriebene Ölablassschraube 10 fest
in die Öffnung
eingeschraubt werden kann. Bezugszeichen 3 bezeichnet in
der Ölwanne 1 gespeichertes Öl.
-
Details
dieser Ausführungsform
der Ölablassschraube 10 sind
in 4 dargestellt. Diese Ausführungsform der Ölablassschraube 10 weist
ein Bolzenelement 11, ein Ventilkörperelement 20 und
eine Spiralfeder 30 auf. Das Bolzenelement 11 weist
einen Außengewindeschaft 12 an
seinem vorderen Endabschnitt, einen Kopf 13 an seinem hinteren
Endabschnitt, der mit dem Gewindeschaft 12 kontinuierlich
ausgebildet ist und einen größeren Durchmesser hat,
und ein abgestuftes Durchgangsloch 14 (14a, 14b)
auf (wobei der Stufenabschnitt mit größerem Durchmesser im Bereich
des Bolzenkopfes angeordnet ist), das sich vom vorderen Endabschnitt
zum hinteren Endabschnitt erstreckt. Das Ventilkörperelement 20 wird
in das Durchgangsloch 14 (14a, 14b) dieses
Bolzenelements eingesetzt.
-
In
dieser in 1 dargestellten Ausführungsform
ist das Bolzenelement 11 derart ausgebildet, dass sein
Gewindeschaft 12 flüssigkeitsdicht
in die Ölablassöffnung 2 der Ölwanne 1 geschraubt wird,
wobei die Länge
des Gewindeschafts 12 der Summe aus der Dicke der Ölwanne 1 und
einer Dichtung 15 gleicht. Der Bolzenkopf 13 dieser
Ausführungsform
hat senkrecht zu seiner Längsachse
einen im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt. Der Bolzenkopf 13 weist eine sich in die Umfangsrichtung
erstreckende Stoppernut 17 für eine Gummikappe (oder eine
Metallkappe) 60 auf, die später beschrieben wird. Der Bolzenkopf 13 weist
ferner eine sich in die Erzeugendenrichtung (generatrix direcetion)
erstreckende Montagenut 16 auf, die für die Montage eines für den Ölentleerungsvorgang
vorgesehenen Ventilkörperpreßwerkzeugs 40 vorgesehen
ist (nachstehend als Ölablassadapter
oder einfach als Adapter bezeichnet) und später beschrieben wird. Die Stoppernut 17 dient
auch als Haltenut zum Halten des Adapters 40 in einem montierten
Zustand. Die Haltenut 17 wird nachstehend näher beschrieben.
-
Das
Bolzenelement 10 von 1 und 2 unterscheidet
sich von einem Bolzenelement 10' in 3 darin,
dass die Spiralfeder 30 des erstgenannten Bolzenelements
(1 und 2) sich vom Stufenabschnitt
mit großem
Durchmesser zum Abschnitt mit kleinem Durchmesser erstreckt, wohingegen
die Spiralfeder 30' des
letztgenannten Bolzenelements (3) sich
nur innerhalb des Stufenabschnitts mit großem Durchmesser erstreckt,
obwohl die übrige Konstruktion
gleich ist. Die erstgenannte Konstruktion hat den Vorteil, dass
ein größerer Ventilweg
des Ventilkörpers
bezüglich
des Ventilsitzes gewährleistet
wird, weil durch die Spiralfeder 30 ein größe rer Kompressionsweg
gewährleistet
wird, während
die letztgenannte Konstruktion dahingehend vorteilhaft ist, dass
die Führung
der axialen Bewegung des Ventilkörperelements
sicherer und stabiler ausgeführt werden
kann, ohne dass das Ventilkörperelement sich
außermittig
bewegt, indem veranlaßt
wird, dass die Abmessungen des Abschnitts mit kleinem Durchmesser
des Bolzenelements ungefähr
mit dem Außendurchmesser
des Ventilkörperelements übereinstimmen.
-
Wie
in den 4(a) und (b) sowie in den 6(a) und (b) dargestellt ist, weist diese
Ausführungsform
eines beweglichen Ventilkörperelements (nachstehend
als Ventilkörperelement
bezeichnet) 20 einen zylindrischen Stammabschnitt 20a mit
einer vom Ende (oberen Ende in 6(a))
des Stammabschnitts 20a hervorstehenden Gewindestange 23 und
einem kegelförmigen
Ventilkörper 21 mit
einem Gewindeabschnitt (Innengewinde) 21a auf, der auf
die Gewindestange 23 in umgekehrter Weise aufgeschraubt
wird, so dass der Ventilkörper 21 mit
dem Stammabschnitt 20a integral wird. Der konisch erweiterte
Basisabschnitt des kegelförmigen
Ventilkörpers 21 ist
derart konstruiert, dass er einen größeren Durchmesser hat als ein
durch den Öffnungsrand
des Durchgangslochs des Gewindeschafts 12 des Bolzenelements 10 definierter
Ventilsitz 12a, so dass die Öffnung flüssigkeitsdicht verschlossen
wird, indem ermöglicht
wird, dass der Ventilkörper 21 am
Ventilsitz 12a anliegt. Der zylindrische Stammabschnitt 20a des
Ventilkörperelements 20 weist
in der Nähe seines
Endes eine bogenförmige
Fläche 20c und
ein offenes Loch 22 auf, so dass ein Rohrdurchlaß 20b sich
vom Inneren des Zylinders radial und kontinuierlich gekrümmt erstreckt
und sich zur Außenseite
des Zylinders öffnet.
Der zylindrische Stammabschnitt 20a weist an seinem hinteren
Ende (in 6(a) am unteren Ende) einen
sich nach außen
erstreckenden Flansch auf, der einen ringförmigen Federsitz 24 für die Spiralfeder 30 bildet.
Bezugszeichen 21b bezeichnet einen Schweißabschnitt
am Durchgangsende der Gewindestange 23, das sorgfältig in
den Ventilkörper 21 geschraubt
wird, wobei der Schweißabschnitt 21b dazu
dient, die Gewindestange 23 mit dem Ventilkörper 21 stabil
zu integrieren, um jeglichen Ölverlust
sicher zu verhindern.
-
Bezugszeichen 22a bezeichnet
einen kleinen Ölflußkanal,
der im zylindrischen Stammabschnitt ausgebildet ist, um einen Ölfluß in den Rohrdurchlaß 20b zu
ermöglichen.
Obwohl im Diagramm nur der Ölflußkanal 22a sichtbar
ist, können mehrere Ölflußkanäle 22a bereitgestellt
werden. Außer
einem kreisförmigen
Querschnitt kann der zylindrische Stammabschnitt 20a dieser
Ausführungsform einen
beliebigen Querschnitt senkrecht zur Längsachse aufweisen, wie in 6(c) dargestellt ist. D.h., der Querschnitt
ist nicht auf eine bestimmte Form beschränkt, so lange im Querschnitt
der Rohrdurchlaß ausgebildet
werden kann, der ein später
beschriebenes Ölabsaugrohr 50 aufnimmt,
und so lange die bogenförmige
Führungsfläche 20c und
das offene Loch 22 ausgebildet werden können.
-
Die
Spiralfeder 30 wird im Durchgangsloch 14 (14a, 14b)
des Bolzenelements 11 aufgenommen, und ein Ende der Spiralfeder
steht mit einem stufenförmigen
Schulterabschnitt des Durchgangslochs 14b in Eingriff,
und das andere Ende der Spiralfeder steht mit dem Federsitz 24 des
Ventilkörperelements 20 in
Eingriff, so dass die auf den Bolzenelementkopf 13 ausgeübte Federkraft
auf das Ventilkörperelement 20 wirken
kann, um im Normalzustand zu veranlassen, dass der Ventilkörper 21 auf
dem Ventilsitz 12a sitzt und das Ventil im Normalzustand
geschlossen ist (vgl. 4(b)).
-
Durch
die vorliegende Ausführungsform
der Ölablassschraube 10 mit
der vorstehenden Konstruktion wird das Ventilkörperelement 20 im
Normalzustand (4(b)) durch die Federkraft
der Spiralfeder 30 zum Bolzenkopf 13 hin vorgespannt,
so dass der Ventilkörper 21 auf
dem Ventilsitz 12a sitzt und der Ventilabschnitt permanent
geschlossen gehalten wird.
-
Wenn
der Adapter 40 durch die Öffnung im Bolzenkopf 13 eingesetzt
und das Ventilkörperelement 20 zum
Gewindeschaft 12 hin gezwungen wird, drückt das Ventilkörperelement 20 die
Spiralfeder 30 zusammen und versetzt sie zum Gewindeschaft 12 hin,
so dass der Ventilkörper 21 vom
Ventilsitz 12a außer
Eingriff kommt und das im Normalzustand geschlossene Ventil geöffnet wird.
Dadurch fließt
das im Gewindeschaft (d.h. in der Ölwanne) angeordnete Öl, wie in 1 dargestellt,
vom geöffneten
Ventil über
das offene Loch 22 des Ventilkörperelements 20 oder
durch den Ölflußkanal 22a und
wird über
die Öffnung
im Federsitz 24 des Ventilkörperelements 20 nach
außen
abgeleitet.
-
Nachstehend
wird der zum Öffnen
des Ventils der Ölablassschraube 10 verwendete Ölablassadapter 40 zum
Entleeren von Öl
näher beschrieben.
-
Der Ölablassadapter 40 der
vorliegenden Ausführungsform
ist in den 1 bis 3 und 5 dargestellt
und weist einen am Ende eines Sechskantmutter-Funktionsabschnitts 41 angeordneten
Verbinderabschnitt 42 auf. Der Verbinderabschnitt 42 weist
einen kronenförmigen
(ringförmigen) Abschnitt 42a mit
einer Vertiefung auf, in die der Bolzenkopf 13 der Ölablassschraube 10 eingepaßt wird, und
ein Paar kurze Verriegelungsflansche 42b, die am Ende des
kronenförmigen
Abschnitts 42a gegenüberliegend
und nach innen hervorstehend angeordnet sind. Der Verbinderabschnitt 42 weist
ferner einen Ventilkörpereingriffabschnitt 42c auf,
der vom Boden des kronenförmigen
Abschnitts 42a axial leicht hervorsteht und von außerhalb
des Kopfes 13 des Bolzenelements 11 in den Abschnitt 14a mit
großem
Durchmesser des Durchgangslochs eingeführt wird, um mit dem Federsitz 24 des
Ventilkörperelements 20 in
Eingriff zu kommen. Bezugszeichen 42d bezeichnet einen
Dichtring, der am Außenumfang des
Ventilkörpereingriffabschnitts 42c gesichert
wird und am Innenumfang des Abschnitts 14a mit großem Durchmesser
des Durchgangslochs elastisch befestigt wird, wenn der Ventilkörpereingriffabschnitt 42c im
Abschnitt 14a mit großem
Durchmesser des Durchgangslochs des Bolzenelements 11 eingepaßt ist.
-
Bezugszeichen 43 bezeichnet
ein Ölablassdurchgangsloch,
das sich vom Verbinderabschnitt 42 an einem Ende des Adapters 40 bis
zum anderen Ende erstreckt. Bezugszeichen 44 bezeichnet
einen Verbindungsgewindeabschnitt zum Verbinden eines männlichen
Kupplungselements (vgl. 1), das eine Kupplung 46 bildet,
die verwendet wird, wenn das Öl
durch einen Unterdruck-Saugvorgang zwangsweise entleert wird.
-
Der Ölablassadapter 40 der
vorliegenden Ausführungsform
wird folgendermaßen
verwendet. Der Verbinderabschnitt 42 wird, wie in 3 dargestellt
ist, in das Bolzenelement 11 entlang der Längsachse
eingeführt,
wobei seine Verriegelungsflansche 42b mit der Montagenut 16 in
der Erzeugendenrichtung des Bolzenelements 11 in Eingriff
stehen. Diesem Einführvorgang
wird anfangs kein besonderer Widerstand entgegengesetzt, obwohl,
wenn der Einführvorgang
in gewissem Maße
fortgeschritten ist, der Ventilkörpereingriffabschnitt 42c mit
dem Federsitz 24 des Ventilkörperelements 20 in
Eingriff steht, so dass der Einführbewegung
ein durch die Federkraft der Spiralfeder 30 verursachter
Widerstand entgegengesetzt wird. Der Verbinderabschnitt 42 wird gegen
diese Federkraft weiter eingeführt,
bis die Verriegelungsflansche 42b die Position der sich
in Umfangsrichtung erstreckenden Haltenut 17 erreichen, die
sich unter einem rechten Winkel zur Montagenut 16 in der
Erzeugendenrichtung kontinuierlich erstreckt. Der Verbinderabschnitt 42 wird
dann um seine Längsachse
gedreht, um zu ermöglichen,
dass die Verriegelungsflansche 42b in der Haltenut 17 aufgenommen
werden können.
Dadurch wird die Federkraft der Spiralfeder 30, die den
Verbinderabschnitt 42 zurückzwingt, durch den Eingriff
der Haltenut 17 mit den darin aufgenommenen Verriegelungsflanschen 42b neutralisiert,
so dass der Verbinderabschnitt in diesem Zustand gehalten wird.
In diesem Zustand, in dem der Verbinderabschnitt 42 durch
das Bolzenelement 11 gehalten wird, wird das Ventilkörperelement 20 gegen
die Federkraft der Spiralfeder 30 zum Gewindeschaft 12 hin
versetzt oder gezwungen, so dass der Ventilkörper 21 vom Ventilsitz 12a außer Eingriff
kommt, um das im Normalzustand geschlossene Ventil zu öffnen, so
dass das in der Ölwanne 1 angeordnete Öl über den
durch diese Elemente (die Ölablassschraube 10 und
den Adapter 40) gebildeten Ölablasskanal 10 abgeleitet
werden kann. Es wird verhindert, dass Öl zu diesem Zeitpunkt über vom Ölablasskanal
verschiedene Abschnitte entweicht, weil der am Ventilkörpereingriffabschnitt 42c gesicherte
Dichtring 42d am Innenumfang des Abschnitts 14a mit
großem
Durchmesser des Durchgangslochs des Bolzenelements 11 elastisch
befestigt ist.
-
1 zeigt
einen Zustand, in dem ein männliches
Kupplungselement 461 der Kupplung 46 mit dem Adapter 40 verbunden
ist, wobei das männliche Kupplungselement 461 am
Ende eines Ölabsaugschlauchs 463,
der mit einer nicht dargestellten Ölabsaugpumpe verbunden ist,
in ein weibliches Kupplungselement 462 eingepaßt ist,
um Öl zwangsweise abzusaugen.
Die Kupplung kann ein bekanntes Kupplungswerkzeug sein.
-
Bezugszeichen 50 bezeichnet
ein Ölabsaugrohr,
das ein flexibles Rohr sein kann, das beispielsweise aus Kunstharz
hergestellt ist. Von der Endöffnung
des mit dem Ölablassadapter 40 verbundenen männlichen
Kupplungselements 461 wird das Ölabsaugrohr 50 durch
den Rohrdurchlaß 20b des
Ventil körperelements 20 und über das
geöffnete,
im Normalzustand geschlossene Ventil in das Innere der Ölwanne 1 eingeführt, um
das am Boden der Ölwanne 1 verbleibende Öl abzulassen.
-
In
der vorliegenden Ausführungsform
ist das Ölabsaugrohr 50,
wie in 2 dargestellt ist, an einem anderen männlichen
Kupplungselement 464, das dazu geeignet ist, in das weibliche
Kupplungselement 462 der Kupplung 46 eingepaßt zu werden, durch
eine Scheibe 4642 gesichert, die in den Innengewindeabschnitt 4641 eingeschraubt
wird. Bezugszeichen 4643 bezeichnet einen Bolzen, der in
die Scheibe 4642 geschraubt wird, um das Ende (hintere Ende)
des Rohrs 50 an der Scheibe 4642 zu sichern. Bezugszeichen 4644 bezeichnet
einen Dichtring. Dadurch kann das männliche Kupplungselement 464 zuvor
eine Struktur haben, in der das Rohr 50 daran angepaßt ist,
wobei das hintere Rohrende zum Inneren des männlichen Kupplungselements 464 führt und
das vordere Rohrende frei ist. 2 zeigt
das in das weibliche Kupplungselement 462 eingepaßte männliche
Kupplungselement 464.
-
7 zeigt
eine auf die Ölablassschraube 10 angepaßte Gummikappe 60,
nachdem der zugeordnete Adapter 40 entfernt ist. Die Gummikappe 60 hat
die Form eines mit Boden versehenen Zylinders mit einem offenen
Ende, der auf den Bolzenkopf 13 des Bolzenelements 11 angepaßt ist.
Die Gummikappe 60 weist einen ersten Dichtringabschnitt 61 auf, der
an der Endfläche
des Kopfes des Bolzenelements 11 elastisch befestigt ist,
und einen zweiten Dichtringabschnitt 62, der an der Verriegelungsnut 17 des
Bolzenelements 11 elastisch befestigt ist, um zu verhindern,
dass sich die Kappe 60 löst, wobei am Boden der Gummikappe
eine Schutzscheibe 63 aus Eisen angepaßt ist, so dass durch die am
Kopf 13 des Bolzenelements 11 angepaßte Kappe 60 jeglicher
mögliche Ölverlust
und das Eindringen von Staub oder ähnlichen Verunreinigungen in
den Bolzenkopf verhindert werden kann. Um zu verhindern, dass die
Kappe 60 sich löst,
ist am Außenumfang
der Kappe 60 eine Umfangsnut 60a ausgebildet,
in die ein C-Ring 64 elastisch eingepaßt wird, wie in 7(c) dargestellt ist.
-
Nachstehend
wird unter Bezug auf die 1 bis 3 eine Technik
zum Verwenden der vorstehend beschriebenen vorliegenden Ausführungsform der Ölablassschraube
sowie eine Technik zum Verwenden einer Ölablassvorrichtung beschrieben,
in der die Ölablassschraube
verwendet wird.
-
Wenn
der einfache Blockierverschluss 106 fest in die Ölablassöffnung 2 der Ölwanne 1 eingeschraubt
ist, wie in den 16 und 18 dargestellt
ist, wird der Blockierverschluss 106 zunächst entfernt,
um einen vorgegebenen Ölentleerungsvorgang
auszuführen,
woraufhin ein Schraubwerkzeug (nicht dargestellt) verwendet wird,
um die vorliegende Ausführungsform
der Ölablassschraube 10 in
die Ölablassöffnung 2 einzuschrauben,
so dass neues Öl in
die Ölwanne
eingefüllt
werden kann.
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Wie
unter Bezug auf 4 und andere Diagramme dargestellt
worden ist, wird durch die eingeschraubte Ölablassschraube 10 verhindert,
dass Öl im
Normalzustand ausläuft,
weil der Ventilkörper 21 des
Ventilkörperelements 20 aufgrund
der Federkraft der Spiralfeder 30 am Ventilsitz 12a anliegt,
wodurch das Ventil permanent geschlossen gehalten wird.
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Anschließend kann
der Ölentleerungsvorgang
mit der fixierten Ölablassschraube 10 ausgeführt werden.
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Wenn
die Ölablassschraube 10 bereits
fixiert worden ist, wird zunächst
die Kappe 60 vom Bolzenelement 11 entfernt, und
die Verriegelungsflansche 42b des Ölablassadapters 40 werden
mit der Montagenut 16 in der Erzeugendenrichtung für das Bolzenelement 11 in
Eingriff gebracht, so dass der Verbinderabschnitt 42 axial
in das Bolzenelement 11 eingeführt wird. Nachdem die Verriegelungsflansche 42b die
Po sition der Umfangshaltenut 17 erreicht haben, die in
der Erzeugendenrichtung kontinuierlich mit der und unter einem rechten
Winkel zur Montagenut 16 ausgebildet ist, wird der Verbinderabschnitt 42 um seine
Längsachse
gedreht, so dass die Verriegelungsflansche 42b in der Haltenut 17 aufgenommen werden,
um den Verbinderabschnitt 42 zu halten.
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Infolgedessen
kommt der Ventilkörper 21 vom
Ventilsitz 12a außer
Eingriff, um das Ventil zu öffnen,
so dass im Fall von 1 das in der Ölwanne 1 angeordnete Öl durch
einen Unterdruck-Saugvorgang über
die Ölablassschraube 10 und
das Durchgangsloch 43 des Ölablassadapters 40 zwangsweise abgesaugt
wird. D.h., das hintere Ende des männlichen Kupplungselements 461,
das zuvor mit dem Adapter 40 verbunden wurde, wird in das
weibliche Kupplungselement 462 der One-Touch-Kupplung 46 eingepaßt, so dass
das Öl
von dieser One-Touch-Kupplung 46 durch
den durch die Saugpumpe erzeugten Unterdruck über den Ölabsaugschlauch 463 abgesaugt
wird. Dadurch kann der Ölentleerungsvorgang
ausgeführt
werden, ohne dass Öl
um den Umfang herum entweicht.
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Wenn
der Vorgang zum Entleeren des Öls 3 vom
Inneren der Ölwanne 1 unterbrochen
wird, wird ein Arbeitsschritt zum Entleeren des im Abschnitt unter
der durch eine Linie A in den 1 bis 3 dargestellten
Position verbleibenden Öls
ausgeführt.
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Zunächst wird
das weibliche Kupplungselement 462 vom männlichen
Kupplungselement 461 außer Eingriff gebracht, und
dann wird ein anderes männliches
Kupplungselement 462, an dem zuvor das Rohr 50 angepaßt wurde,
in das weibliche Kupplungselement 462 eingepaßt. Dann
wird das freie Ende des Rohrs 50 von der hinteren Endöffnung des mit
dem Adapter 40 verbundenen männlichen Kupplungselements 461 durch
das offene Loch 22 des Ventilkörperelements 20 in
das Innere der Ölwanne 1 eingeführt (vgl. 2).
Dadurch kann das Ende des flexiblen Rohrs 50 sich natürlich biegen
und so herabhängen,
dass es am Boden der Ölwanne 1 anliegt. Dann
kann das Restöl
durch einen Unterdruck-Saugvorgang mit Hilfe der (nicht dargestellten)
Saugpumpe über
den durch die Kupplung 46 mit dem hinteren Ende des Rohrs 50 verbundenen
Saugschlauch 463 abgesaugt werden.
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Nach
Abschluß der
vorstehenden Arbeitsschritte wird das Rohr zurückgezogen, und in einer bezüglich der
vorstehenden Folge von Arbeitsschritten umgekehrten Folge wird der Ölablassadapter 40 vom
Kopf 13 des Bolzenelements 11 der Ölablassschraube 10 entfernt.
Durch dieses Entfernen des Adapters 40 liegt der Ventilkörper 21 der Ölablassschraube 10 am
Ventilsitz 12a an, um das im Normalzustand geschlossene
Ventil auf einen geschlossenen Zustand zurückzustellen, wodurch jeglicher Ölverlust
verhindert wird, wenn neues Öl
eingefüllt
wird. Daraufhin wird die Kappe 60 auf den Kopf des Bolzenelements
der Ölablassschraube 10 angepaßt.
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Wenn
das Öl
durch einen Unterdruck-Saugvorgang abgesaugt wird, wie vorstehend
beschrieben wurde, kann diese Ausführungsform der Ölablassschraube 10 oder
die Ölablassvorrichtung,
in der diese Ölablassschraube 10 verwendet
wird (wobei die Vorrichtung den Ölablassadapter 40 und
andere Elemente verwendet), einen Ölablasskanal mit großem Durchmesser
und ein weit öffenbares
Ventil aufweisen, wodurch vermieden wird, dass Schlamm oder ähnliche
Verunreinigungen den Ventildurchlaß verstopfen können. Außerdem kann
aufgrund der stabilen Bewegung des Ventilkörperelements 20, das sich
bezüglich
des Bolzenelements 11 axial bewegt, ein sicherer geöffneter
oder geschlossener Zustand des Ventils erreicht werden, insbesondere
ein sicherer geschlossener Zustand des Ventils, ohne dass die Gefahr
besteht, dass die Dichtung beschädigt
wird, weil der Ventilkörper
keinesfalls beschädigt
wird. Hinsichtlich ihrer Fähigkeit,
das Problem eines Ölver lusts
zu eliminieren, der für
einen Automobilmotor fatal sein kann, bietet die Ölablassschraube
wesentliche Vorteile.
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Im
Vergleich zur herkömmlichen Ölablassschraube,
die ein Kugelventil im Durchgangsloch des Bolzenelements aufweist,
das in die Ölablassöffnung der Ölwanne fest
eingeschraubt ist, kann die vorstehend beschriebene Ausführungsform
durch die erfindungsgemäße Struktur
implementiert werden, gemäß der der
Rand des vorstehend erwähnten
Durchgangslochs als Ventilsitz verwendet wird und die die Fähigkeit
besitzt, unabhängig
von der Struktur der Ölablassschraube
einen wesentlichen Hubweg bereitzustellen, wenn der am Ventilsitz
anliegende Ventilkörper
vom Ventilsitz außer
Eingriff kommt.
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Außerdem kann
durch Entleeren des auf dem Boden verbleibenden Öls durch Einführen des Ölablassrohrs 50 Öl und Schlamm,
die unvermeidbar auf dem Boden der Ölwanne 1 verbleiben,
sicher entleert werden, was bei herkömmlichen Vorrichtungen nicht
erwartet werden konnte. Dadurch wird ein erheblicher Vorteil bereitgestellt.
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Die
vorliegende Ausführungsform
könnte auch
die folgende Konstruktion haben. D.h., wie in 6(b) dargestellt
ist, sind zwei kleine Durchgangslöcher 241, 241 an
Positionen ausgebildet, die auf dem Federsitz 24 des Ventilkörpers 20 umfangsmäßig voneinander
beabstandet sind, und auf der Rückseite
(sichtbare Außenfläche) des
Federsitzes 24 ist ein (nicht dargestellter) Pfeil aufgebracht,
der die Richtung (die Drehposition um die Längsachse des Ventilkörperelements 20)
anzeigt. Außerdem
weist, wie in 8 dargestellt ist, ein Ventilkörperelementdrehwerkzeug 70 ein
Paar Vorsprünge 71, 71 auf,
die dazu geeignet sind, mit den Durchgangslöchern 241, 241 in
Eingriff zu kommen, und das Werkzeug 70 wird verwendet,
um das Ventilkörperelement 20 um die
Längsachse
zu drehen.
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Dann
werden, nachdem die Kappe 60 entfernt wurde, bei Bedarf
das Paar Vorsprünge 71, 71 des
Ventilkörperelementdrehwerkzeugs 70 mit
den Durchgangslöchern 241, 241 des
Ventilkörperelements 20 in
Eingriff gebracht, um das Ventilkörperelement 20 zu
drehen, so dass das Öffnungsloch 22 die
in den 1 bis 3 dargestellte Position einnimmt.
Dadurch kann das Ölabsaugrohr 50 sicher
am Boden der Ölwanne 1 anliegen.
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Das
in 8 dargestellte Ventilkörperelementdrehwerkzeug 70 weist
nicht nur das Paar Vorsprünge 71, 71 auf,
die an einem Ende eines kurbelförmig
gebogenen Stangenelements ausgebildet sind, sondern auch ein gabelförmiges Spatelelement 72 zum
Entfernen der am anderen Ende davon ausgebildeten Kappe 60,
so dass sowohl zum Entfernen der Kappe 60 als auch für die Drehbewegung
des Ventilkörperelements
vorteilhaft nur ein einziges Werkzeug verwendet werden muß.
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8(c) zeigt ein vom vorstehenden Ventilkörperelementdrehwerkzeug
verschiedenes Ventilkörperelementdrehwerkzeug 73,
das an seinem Ende eine sich verjüngende rauhe Oberfläche (gerändelte oder ähnlich gestaltete
Oberfläche)
aufweist und in die Bodenöffnung
(Öffnung
im Bereich des äußeren Endes)
des Ventilkörperelements 13 eingeführt wird,
wodurch die Position des Ventilkörperelements
auf die gleiche Weise wie vorstehend beschrieben auf eine vorgegebene
Ausrichtung eingestellt werden kann. Gemäß dieser Ausführungsform besteht
nicht die Gefahr, dass dünne
Stifte, wie beispielsweise das Paar Vorsprünge 71, 71 von 8(a), brechen können.
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Zweite Ausführungsform
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Die
in den 9 bis 11 dargestellte zweite Ausführungsform
unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform hinsichtlich der
Struktur eines Ventilkörperelements 81 ei ner Ölablassschraube 80,
obwohl sie bezüglich
der anderen Teile oder Elemente der ersten Ausführungsform gleicht und auf die
gleiche Weise verwendet wird wie die erste Ausführungsform. Daher sind die
vom Ventilkörperelement 81 verschiedenen
Teile oder Elemente durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet
und werden nicht näher
beschrieben.
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D.h.,
das Ventilkörperelement 81 der
zweiten Ausführungsform
weist, wie in den 9 und 10 dargestellt
ist, auf: eine Verbindungswelle 82, die an einer bezüglich der
Mittelachse des Ventilkörpers 83 und
des ringförmigen
Ventilsitzes 84 (die mit der Mittelachse der Durchgangslöcher 14a, 14b des
Bolzenelements 11 übereinstimmt)
versetzten Position angeordnet ist, so dass das Innere des Durchgangslochs 14 (14a, 14b)
des Bolzenelements 11 in einen Abschnitt mit großem Querschnitt
und einen Abschnitt mit kleinem Querschnitt geteilt ist, wobei der Abschnitt
mit großem
Querschnitt als Rohrdurchlaß 85 für das Rohr 50 verwendet
wird. Bezugszeichen 86 bezeichnet eine vom Ende des Verbindungsschafts 82 hervorstehende
Gewindestange, Bezugszeichen 83a bezeichnet einen Gewindeabschnitt,
der auf die Gewindestange 86 fest aufgeschraubt ist, Bezugszeichen 83b bezeichnet
einen Schweißabschnitt,
und Bezugszeichen 87 bezeichnet eine bogenförmige Führungsfläche zum
Führen
und Zuführen
des in den Rohrdurchlaß 85 eingeführten Rohrs 50 vom
offenen, im Normalzustand geschlossenen Ventilabschnitt in die Ölwanne 1.
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Eine Ölablassschraube
mit der in 9 dargestellten Ausführungsform
eines Ventilkörperelements 81 mit
der vorstehenden Konstruktion kann auf die gleiche Weise wie die
erste Ausführungsform zum
Ablassen von Öl
verwendet werden. Weil der Verbindungsschaft 82 an einer
versetzten Position angeordnet ist, kann der Rohrdurchlaß 85 mit
einer ausreichend großen
Querschnittsfläche
ausgebildet werden, so dass ein Rohr mit großem Durchmesser als Ölabsaugrohr 50 verwendbar
ist, was dahingehend vorteilhaft ist, dass auch insbesondere dann
ein glatter oder gleichmäßiger Ölablassvorgang
gewährleistet
wird, wenn in kalten Gegenden hochviskoses Öl verwendet wird. Außerdem kann
durch die bogenförmige
Führungsfläche 87 und
die zugeordneten Elemente das Rohr 50 glatt und sicher
in die Ölwanne
eingeführt
werden.
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Natürlich ist
das Ventilkörperelement,
in dem die Verbindungswelle dieser Ausführungsform an einer versetzten
Position angeordnet ist, nicht auf die in den 9 und 10 dargestellte
Struktur beschränkt,
sondern sie kann eine beliebige Struktur haben, so lange sie ausreichend
stabil und fest ist, um das im Normalzustand geschlossene Ventil
zu bilden, und die Querschnittsfläche des Rohrdurchlasses einen
glatten und sicheren Rohreinführvorgang gewährleistet. 11 zeigt
beispielsweise ein Ventilkörperelement
mit einer derartigen Struktur, wobei 11(a) ein
Beispiel des Ventilkörperelements
der zweiten Ausführungsform
und 11(b) ein Beispiel zeigt, in dem
ein Dichtring 88 aus Gummi oder einem ähnlichen Material am Ventilkörperabschnitt
befestigt ist, und 11(c) einige exemplarische
Querschnittsformen des Verbindungsschafts zeigt.
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Dritte Ausführungsform
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Diese
in den 12 und 13 dargestellte Ausführungsform
unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform hinsichtlich der
Struktur eines Ventilkörperelements 92 einer Ölablassschraube 90,
entspricht jedoch bezüglich
den anderen Elementen im wesentlichen der ersten Ausführungsform
und wird auf die gleiche Weise verwendet wie die erste Ausführungsform.
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Die
Details dieser Ausführungsform
der Ölablassschraube 90 sind
in 13 dargestellt. Ein Bolzenelement 91 hat
im wesentlichen die gleiche Struktur wie das in 4 dargestellte
Bolzenelement 11 der ersten Ausführungsform. Das Bolzenelement 91 weist
an seinem vorderen Endabschnitt einen Außengewindeschaft 912,
an seinem hinteren Endabschnitt einen Kopf 913, der mit
dem Gewindeschaft 912 kontinuierlich ausgebildet ist und
einen größeren Durchmesser
hat, und ein abgestuftes Durchgangsloch 914 (914a, 914b)
(mit einem Stufenabschnitt mit großem Durchmesser im Bereich
des Bolzenkopfes) auf, das sich vom vorderen Endabschnitt zum hinteren
Endabschnitt erstreckt.
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Bei
dem Bolzenelement 91 dieser Ausführungsform ist eine Kappenaufnahmenut 918 für die auf
den Bolzenkopf 913 angepaßte Gummikappe 60 getrennt
von einer Haltenut 917 zum Montieren und Halten des Ventilkörperpreßwerkzeugs 40 ausgebildet.
Bezugszeichen 916 bezeichnet eine sich in die Erzeugendenrichtung
erstreckende Adaptermontagenut.
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Diese
Ausführungsform
ist durch die in den 12(a) und (b)
dargestellte Struktur des Ventilkörperelements 92 gekennzeichnet.
D.h., ein kappenähnlicher
Körper 920 weist
ausgehend von einem ringförmigen
Federsitz 924 auf: einen sich verjüngenden Abschnitt 920a,
einen geraden zylindrischen Abschnitt 920b und eine sich
verjüngende
Spitze 920c, von deren Ende (oberes Ende in 13(a)) eine Gewindestange 923 hervorsteht.
Ein Gewindeabschnitt (Innengewinde) 921a eines konischen
Ventilkörpers 921 ist
auf eine umgekehrte konische Weise auf die Gewindestange 923 aufgeschraubt,
so dass er damit integral ist. Die erweiterte Basis dieses konischen Ventilkörpers 921 hat
einen Durchmesser, der größer ist
als der Durchmesser des Durchgangslochöffnungsrands des Gewindeschafts 912 des
Bolzenelements 91, so dass, wenn der Ventilkörper 921 am
als Ventilsitz dienenden Öffnungsrand 912a anliegt,
die Öffnung
flüssigkeitsdicht
schließbar
ist. In der Nähe seines
sich verjüngenden
Endes weist das Ventilkörperelement 92 ein
offenes Loch 922 auf, das eine Kommunikation zwischen dem
Innen- und dem Außenraum
ermöglicht.
An seinem hinteren Ende (unteren Ende in 13(a))
weist das Ventilkörperelement 92 einen
mit einer Spiralfeder 93 in Eingriff stehenden Federsitz 924 auf.
Bezugszeichen 921b bezeichnet einen Schweißabschnitt
am durchgehenden Ende der in den Ventilkörper 921 eingeschraubten Gewindestange 923,
wobei der Schweißabschnitt 921b dazu
dient, die Gewindestange 923 mit dem Ventilkörper stabil
und integral zu verbinden, um jeglichen Ölverlust zu vermeiden.
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Die
Spiralfeder 93 wird in der Durchgangsöffnung 914 des Bolzenelements 91 aufgenommen, und
ein Ende der Spiralfeder steht mit einer abgestuften Schulter des
Durchgangslochs 914 in Eingriff, und das andere Ende steht
mit dem Federsitz 924 des Ventilkörperelements 92 in
Eingriff, so dass eine zum Bolzenkopf hin wirkende Federkraft auf
das Ventilkörperelement 92 ausgeübt wird,
um das Ventil normal zu öffnen
(vgl. 13(a)).
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Gemäß dieser
Ausführungsform
der Ölablassschraube 90 mit
der vorstehend beschriebenen Konstruktion wird das Ventilkörperelement 92 im
Normalzustand (13(a)) durch eine Federkraft
der Spiralfeder 93 zum Bolzenkopf 913 hin vorgespannt, so
dass der Ventilkörper 921 am
Ventilsitz 912a anliegt und der Ventildurchlaß permanent
geschlossen ist.
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Dann
wird der Adapter 40 durch die Öffnung im Bereich des Bolzenkopfes 913 eingeführt, um
das Ventilkörperelement 92 zum
Gewindeschaft 912 hin zu bewegen, so dass das Ventilkörperelement 92 die Spiralfeder 93 zusammendrückt, so
dass sie zum Gewindeschaft 912 hin vorgespannt (versetzt)
wird, wodurch der Ventilkörper 921 vom
Ventilsitz 912a außer
Eingriff kommen kann, um das Ventil zu öffnen. Dadurch führt, wie
in 12 dargestellt ist, die Gewindeschaftseite (d.h.
das Innere der Ölwanne)
zum Außenraum
(Außenluft),
beginnend vom geöffneten Ventil über das
offene Loch 922 des Ventilkörperelements 92 und
durch die Öffnung
im Bereich des Federsitzes 924 des Ventilkörperelements 92.
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12(a) zeigt einen Fall, in dem ein Ölabsaugschlauch 963 direkt
mit dem Ölablassadapter 40 verbunden
ist.
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12(b) zeigt einen Fall, in dem die Kupplung 42 auf
die gleiche Weise verwendet wird wie in der ersten Ausführungsform,
um zu ermöglichen, dass
der Adapter 40 am Ölabsaugschlauch 463 oder am Ölabsaugrohr 50 austauschbar
befestigt werden kann, wobei ein männliches Kupplungselement 461 mit
dem Adapter 40 verbunden ist, ein weibliches Kupplungselement 462 mit
dem Ölabsaugschlauch 946 verbunden
ist, und wobei ein anderes männliches
Kupplungselement 464 zuvor mit dem Rohr 50 verbunden
wurde, um zu ermöglichen,
dass die gesamte Restölmenge
in der Ölwanne 1 durch
einen Unterdruck-Saugvorgang
entleert werden kann. D.h., das weibliche Kupplungselement 462 wird
vom mit dem Adapter 40 integralen männlichen Kupplungselement 461 entkoppelt,
und das mit dem Rohr 50 integrale andere männliche
Kupplungselement 464 (vgl. 2) wird
mit dem weiblichen Kupplungselement 462 verbunden, um es
auf die gleiche Weise zu verwenden wie in 2.
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Bei
der in 12(a) dargestellten Konstruktion
wird dagegen ein am Adapter 40 angepaßtes flexibles Ölablassrohr 50 folgendermaßen verwendet, um
den Ölentleerungsvorgang
zum Entleeren des auf dem Boden der Ölwanne 1 verbleibenden Öls durch
einen Unterdruck-Saugvorgang mittels einer Vakuumpumpe auszuführen. D.h.,
es wird der Adapter 40 verwendet, wobei an einem Ende des
Adapters im Voraus ein Ölablassschlauch 963 durch
einen Verbinder 47 verbunden worden ist (das andere Ende des
Schlauchs ist mit der Vakuumpumpe (nicht dargestellt) verbunden),
so dass der Ölablassadapter 40 an
dem Bolzenelement 91 der Ölablassschraube 90 befestigt
ist. Wenn der Ölablassadapter 40 mit
dem im Durchgangsloch 43 eingepaßten flexiblen Ölablassrohr 50 verwendet
wird, werden auf dem Schlauch 463 an einer bestimmten Stelle
(typischerweise in der Nähe
des Verbinders 47) axial ausziehbare und zusammenziehbare
Bälge (nicht
dargestellt) verwendet. Wenn der Adapter 40 an der Ölablassschraube 90 angepaßt ist,
werden die Bälge
ausgezogen, um zu veranlassen, dass das Ende des flexiblen Ölablassrohrs 50 vom
Ende des Ölablassadapters 40 hervorstehend
oder leicht davon hervorstehend gehalten wird. Nach dem Anpaßvorgang
werden die axialen Abmessungen der Bälge vermindert, so dass das
Ende des flexiblen Ölablassrohrs 50 vom offenen
Loch 922 des Ventilkörperelements 92 über das
offene Ventil in das Innere der Ölwanne 1 eingeführt wird,
wodurch gewährleistet
wird, dass das flexible Ölablassrohr 50 den
Anpaßvorgang
des Ölablassadapters 40 nicht
behindert und dass das flexible Ölablassrohr 50 anschließend glatt
Einführvorgang
in die Ölawanne 1 eingeführt werden
kann.
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Obwohl
das Ventilkörperelement 92 dieser Ausführungsform
der Ölablassschraube 90 keine spezielle
Führungsfläche zum
Führen
des Endes des Rohrs 50 aufweist, weist der kappenförmige Körper 920 des
Ventilkörperelements 92 ein
sich verjüngendes
Ende auf, so dass das Rohrende natürlich in das im Verjüngungsbereich
ausgebildete offene Loch 922 geführt werden kann, wodurch das
Rohr glatt eingeführt
werden kann.
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Wenn
das flexible Ölablassrohr 50 mit
Hilfe der Kupplung 46 durch den Ölablassschlauch 463 ersetzt
wird, oder wenn der Ölablassadapter 40 mit dem
zuvor darin eingepaßten
Rohr 50 verwendet wird, kann durch die erfindungsgemäße Vorrichtung Öl oder Schlamm,
das/der unerwünscht
auf dem Boden der Ölwanne
verbleibt, sicher entleert werden, was durch herkömmliche
Vorrichtungen nicht erwartet werden konnte. Dadurch wird ein wesentlicher Vorteil
bereitgestellt.
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Vierte Ausführungsform
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Diese
in 14 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich
von den ersten bis dritten Ausführungsformen
darin, dass das Ölabsaugrohr 50 nicht
eingeführt
wird, obwohl ein Bolzenelement 181, ein Ventilkörper 183 und
eine Spiralfeder 184 einer Ölablassschraube 180 grundsätzlich die
gleiche Struktur und Funktion haben wie bei diesen Ausführungsformen
und auf die gleiche Weise verwendbar sind.
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D.h.,
das Bolzenelement 181 weist einen Gewindeschaft 181a und
einen Bolzenkopf 181b auf, die die gleiche äußere Struktur
haben wie bei der ersten Ausführungsform.
Das Bolzenelement 181 weist ein Durchgangsloch 182 mit
einer Stufenstruktur mit einem kleinen Durchmesser im Bereich des
Gewindeschafts 181 und mit einem großen Durchmesser im Bereich
des Bolzenkopfes 181b auf, wobei an einem abgestuften Rand
zwischen dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser und dem Abschnitt
mit großem Durchmesser
ein sich in Umfangsrichtung erstreckender axialer Flansch 181c zum
Positionieren eines Endes der Spiralfeder 184 ausgebildet
ist, wobei dieser axiale Flansch 181c eine Vertiefung zum
Aufnehmen der Spiralfeder 184 definiert.
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Der
in 14(b) dargestellte Ventilkörper 183 weist
auf: einen länglichen,
stangenförmigen Schaft 183a,
einen an einem Ende des Schafts 183a ausgebildeten Gewindeabschnitt 183b,
einen der ersten Ausführungsform ähnlichen
konischen Ventilsitzeingriffabschnitt 183c, der auf den
Gewindeabschnitt 183b auf eine umgekehrte konische Weise
integral aufgeschraubt ist, und einen am anderen Ende des Schafts 183a ausgebildeten
und sich senkrecht zum Schaft 183a erstreckenden Federsitz 183d in der
Form einer ausgebohrten Scheibe. Bezugszeichen 183e bezeichnet
in der als Federsitz dienenden Scheibe ausgebildete Ölablasslöcher.
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Diese
Ausführungsform
der Ölablassschraube 180 mit
der vorstehenden Konstruktion kann auf die gleiche Weise verwendet
werden wie die ersten bis dritten Ausführungsformen, so dass während des in 14(a) dargestellten normalen Betriebszustands
durch eine Federkraft der Spiralfeder 184 veranlaßt wird,
dass der Ventilsitzeingriffabschnitt 183c am Durchgangslochöffnungsrand
(Ventilsitz 181d) des Gewindeschafts 181a des
Bolzenelements 181 anliegt, um das Ventil zu schließen. Dann
wird der in Verbindung mit der dritten Ausführungsform beschriebene Ölablassadaper 40 am
Bolzenelement 181 derart angepaßt, dass der Ventilkörper 183 zu
einer durch eine strichpunktierte Linie im Diagramm angezeigte Position
zum Gewindeschaft 181a hin versetzt wird (in 14(a) nach oben), um den Ventilsitzeingriffabschnitt 183c vom
Ventilsitz 181d außer Eingriff
zu bringen und das Ventil freizugeben. Dadurch kann in der Ölwanne 1 angeordnetes Öl entleert
werden.
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Durch
diese Ausführungsform
wird außerdem
ein Ölverlust
verhindert, indem das im Normalzustand geschlossene Ventil während des
normalen Betriebszustands sowie gegebenenfalls auch für einen
einfachen Ölablassvorgang
geschlossen gehalten wird. Außerdem
hat die mit einem Ventil versehene Ölablassschraube eine sehr einfache
Struktur und kann ausgezeichnet in Mengenfertigung hergestellt werden,
so dass kostengünstigere
Produkte bereitgestellt werden können.
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Fünfte Ausführungsform
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Im
Vergleich zur vierten Ausführungsform
ist diese in 15 dargestellte Ausführungsform
einer Ölablassschraube 190 dadurch
gekennzeichnet, dass das Bolzenelement 191 ein dreistufiges
Durchgangsloch 192 aufweist, um zu ermöglichen, dass eine axial gestreckte
Spiralfeder im Durchgangsloch 192 aufgenommen werden kann.
Die restliche Konstruktion ist die gleiche wie bei der vierten Ausführungsform.
Daher sind die gleichen Elemente und Strukturen durch ähnliche
Bezugszeichen bezeichnet wie bei der vierten Ausführungsform,
außer
dass die Bezeichnung "10" hinzugefügt ist,
und werden nicht näher
beschrieben.
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Auf
die gleiche Weise wie bei der vierten Ausführungsform wird auch durch
diese Ausführungsform
während
des normalen Betriebszustands eine Blockierung der Ölablassöffnung sowie
gegebenenfalls ein einfacher Ölentleerungsvorgang
erzielt. Außerdem
wird bei dieser Ausführungsform
die gestreckte Spiralfeder 194 verwendet, die sich über eine
Hälfte
der axialen Länge
der Ölablassschraube 190 hinaus
erstreckt, so dass eine größere Kompressionslänge (Ventilkörperversatzhubweg)
und damit eine größere Ausrücklänge des
Ventilkörpereingriffabschnitts 193c vom
Ventilsitz 191d bereitgestellt wird, wenn das im Normalzustand
geschlossene Ventil freigegeben wird, wodurch beim Ölentleerungsvorgang
ein glatter Ölfluß erzielt
wird und aufgrund ihrer extrem einfachen Struktur und ihrer ausgezeichneten
Fähigkeit
zur Mengenfertigung kostengünstigere
Produkte herstellbar sind.
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In
der vorstehend beschriebenen, in den beigefügten Patentansprüchen definierten
erfindungsgemäßen Ölablassschraube
wird ein großer
Durchmesser des im Normalzustand geschlossenen Ventils gewährleistet,
indem als Ventilsitz der am Ende des Gewindeschafts des Bolzenelements
ausgebildete Öffnungsrand
mit großem
Durchmesser des Durchgangslochs verwendet wird, und ein größerer Hubweg
des Ventilkörperelements
(Ventilkörpers) kann
dadurch eingestellt werden, dass eine Federeinrichtung, z.B. eine
Spiralfeder oder eine ähnliche Federeinrichtung,
innerhalb des Durchgangslochs des Bolzenelements angeordnet wird,
so dass während
der Freigabe des im Normalzustand geschlossenen Ventils ein Ventildurchlaß mit größerem Durchmesser
bereitgestellt wird und das Ölabsaugrohr
glatt und sicher in das Innere eines Speicherbehälters, z.B. einer Ölwanne,
eingeführt
werden kann, weil eine Führungsfläche im beweglichen
Ventilkörperelement
ausgebildet ist. Dadurch kann ein einfacher und sicherer Ölentleerungsvorgang
ausgeführt und
die gesamte Öl-
und Schlammmenge entleert werden, auch wenn die Ölablassschraube an der Seitenwandfläche der Ölwanne oder
eines ähnlichen Behälters befestigt
ist, wobei das Ende des Rohrs auf den Boden der Ölwanne oder eines ähnlichen
Behälters
herabhängt,
oder wenn die Ölwanne
oder ein ähnlicher
Behälter
eine Struktur hat, bei der der Boden der Ölwanne oder des Behälters ein
Verstärkungselement
zum Sichern und Befestigen einer mit Gewinde versehenen Rohrlänge aufweist.
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Außerdem werden
durch die in den Patentansprüchen
definierten Ausführungsformen
folgende Effekte erzielt.
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Erfindungsgemäß weist
das bewegliche Ventilkörperelement
einen zylindrischen Stammabschnitt auf, so dass das Ölabsaugrohr,
wenn es durch den zylindrischen Stammabschnitt eingeführt wird,
glatt und graduell ausgerichtet werden kann, ohne dass seine Spitze
eingeklemmt wird, so dass die gesamte Öl- und Schlammmenge entleert
werden kann, ohne dass Öl
zurückbleibt.
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Erfindungsgemäß kann der Ölablasskanal (Rohrdurchlaß) im Bolzenelement
eine größere Querschnittsfläche aufweisen,
so dass das Rohr mit Hilfe der auf dem Verbindungsschaft bereitgestellten Führungsfläche glatt
eingeführt
werden kann.
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Erfindungsgemäß kann die
Ausrichtung des durch die Ölablassschraube
in den Ölspeicherbehälter eingeführten Rohrs
derart kontrolliert werden, dass das Rohr sicher zum Behälterboden
hin ausgerichtet wird.
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Es
kann eine mit Ventil versehene Ölablassschraube
mit einem eingebauten, im Normalzustand geschlossenen Ventil mit
einer sehr einfachen Struktur bereitgestellt werden.
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In
einer Ölablassvorrichtung
kann die gesamte Ölmenge
im Behälter
unter Verwendung des Ölabsaugschlauchs
und des Ölabsaugrohrs
sicher entleert werden.
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An
der Ölablassvorrichtung
ist die in den Ansprüchen
1 bis 4 definierte, mit Ventil versehene Ölablassschraube montiert, so
dass das Rohr sicher und glatt eingeführt werden kann und der Ölwechselvorgang
vereinfacht wird.
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Das
am Boden der Ölwanne
verbleibende Öl kann
durch einen einfachen Vorgang entleert werden, der die Schritte
zum Entfernen des Endes des Ölabsaugschlauchs
vom Ventilkörperpreßwerkzeug und
das anschließende
Anpassen des Schlauchendes am Ölabsaugrohr
aufweist.