SE510542C2 - Verktyg för montering av tallriksventiler i motorcylinderlock - Google Patents

Description

UI IQ (Ju b) (Ju 510 542 2 övergångspartiet mellan sätets bakre ände och den bakomvarande raka delen av klämarmen allmänt rundad form, varvid plåten i detta övergångsparti generellt sträcker sig i trubbig vinkel mot klämarmens längdutsträckning. I praktiken får detta till följd att verktyget fungerar på ett otillfredställande sätt, närmare bestämt genom att de enskilda låskropparna påförs kraf- ter som tenderar att anpressa den undre, skarpa kanten på lås- kroppens främre ände mot mantelytan på ventilstången. När där- för låskroppen når fram till spåret eller spåren i ventil- stången tenderar denna främre kant att hugga fast i spåret innan vulsterna på låskropparnas insidor hunnit gå i ingrepp med spåren. Stundom kan den främre kanten visserligen glida förbi spåret, men alltför ofta inträffar just att framkanten fastnar i spåret. Vissa ventilstänger inbegriper endast ett enda spår för ingrepp med en enda vulst på låskroppens insida, medan andra stänger kan inbegripa flera inbördes åtskilda spår för ingrepp med ett motsvarande antal vulster på låskropparna.

I de sistnämnda fallen är det kända verktyget särskilt svårt att hantera i och med att låskropparnas framkanter lätt fastnar i de ytterligare spåren även om de till äventyrs skulle glida förbi det första spåret. En annan brist hos det kända verktyget är att detsamma är jämförelsevis dyrt att tillverka bland annat till följd av att klämarmarna kräver var sin skruvtryckfjäder, som tarvar separata monteringsoperationer.

Uppfinningens syften och särdrag Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovan- nämnda brister hos det tidigare kända verktyget och skapa ett förbättrat monteringsverktyg för tallriksventiler. Ett grund- läggande syfte med uppfinningen är sålunda att skapa ett verk- tyg som på ett tillförlitligt sätt förmår föra fram låskrop- parna till ett läge i vilket dessas vulster smidigt bringas till distinkt ingrepp med spåret eller spåren i ventilstången utan att låskropparnas framkanter först tenderar att fastna däri. Detta skall kunna genomföras oberoende av antalet spår i ventilstången. Ett annat syfte är att skapa ett verktyg som är konstruktivt enkelt och prisbilligt att tillverka.

Enligt uppfinningen nås åtminstone det grundläggande syftet medelst de särdrag som är angivna i patentkravets 1 kän- UI 510 542 3 netecknande del. Fördelaktiga utföranden av uppfinningen är vidare definierade i de osjälvständiga patentkraven.

Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är: Fig 1 en perspektivvy av dels ett verktyg enligt uppfinningen, dels delar av en tallriksventil, Fig 2 en sprängvy visande dels en partiell sektion av ett cylinderlock jämte en i detta monterad tallriksventil, dels en sidovy av det uppfinningsenliga verktyget i sam- band med att ventilen skall säkras, Pig 3 en analog sektion visande ventilen efter säkring, Fig 4 en förstorad sidovy av verktyget, Fig 5 en analog sidovy visande samma verktyg vridet 90°, Fig 6 en sprängvy visande två i verktyget ingående klämarmar åtsärade från verktygets skaft, Fig 7 en förstorad, partiell sidovy illustrerande hurusom klämarmarna fasthåller de två làskroppar som skall säkra ventilen i cylinderlocket, Fig 8 en förstorad ändvy av verktyget, Fig 9 en analog, partiellt skuren sidovy vriden 90° i förhål- lande till fig 7, Fig 10 en sidovy av en enskild låskropp, Pig 11 en sprängvy visande två làskroppar åtsärade från ventil- stången, och Fig 12 en analog sidovy visande làskropparna i säkrat till- stånd.

Detalíerad beskrivning av ett föredraget utförande av uppfin- ningen Det i fig 1 visade verktyget innefattar ett skaft 1 som vid sin ena ände uppvisar en handtagsliknande kåpa 2 och vid sin motsatta ände inbegriper två klämarmar 3, 3'. I praktiken kan skaftet 1 utgöras av ett metallrör med cylindrisk mantel- yta. I ett hålrum i skaftrörets främre (i fig 1 nedåtriktade) ände är införd en cylinderformad tapp 4 som är fjäderbelastad, närmare bestämt av en inuti hàlrummet monterad, icke visad fjä- der som städse strävar att föra ut tappen till ett yttre änd- läge. Med andra ord sker inpressning av tappen i hàlrummet mot U! k) (J: p) LI: 510 542 4 verkan av denna fjäder. De båda klämarmarna 3, 3', som kommer att beskrivas mer detaljerat med hänvisning till fig 4-10, är omslutna av en elastisk manschett 5 vilken bildar ett fjäder- medel som städse strävar att hålla armarnas främre delar fjäd- rande anpressade mot skaftets mantelyta.

I fig 1 visas även en övre ände av en ventilstång 6 som på i och för sig känt sätt uppvisar ett antal tvärställda, runtomgående spår 7. Dessa spår är avsedda att mottaga ett mot- svarande antal vulster 8 på insidan av två làskroppar 9, 9', vilka har till uppgift att säkra ventilen ifråga i ett cylin- derlock.

I fig 2 och 3 visas ett parti av ett cylinderlock 10 i viiket förefinns ett hålrum 11 i vilket åtminstone en skruv- tryckfjäder 12 är införbar. För att säkra ventilstången 6 rela- tivt fjädern 12 används en låsring 13 som uppvisar ett koniskt, uppåt sig vidgande säte 14 för mottagande av de båda låskrop- parna 9, 9'. Komprimering av fjädern 12 kan ske med hjälp av ett pressdon 15 med en ringformig sko 16 som låter sig anpres- sas mot låsringen 13 samtidigt som den tillåter att ventil- stångens 6 övre ände sticker upp ett stycke över låsringen. I cylinderlocken till moderna motorer är hålrummen 11 vanligen djupa och smala, vilket innebär att området omkring spåren 7 är svåråtkomligt, i synnerhet mot bakgrunden av att pressdonet jämte ringskon 16 tar i anspråk en väsentlig del av utrymmet.

Enär det i praktiken är i stort sett omöjligt att på manuell väg med hjälp av handens fingrar föra låskropparna 9, 9' till ingrepp med spåren måste det särskilda monteringsverktyget användas.

Så långt det visade verktyget och dettas användning i samband med montering hittills beskrivits är detsamma (med undantag för manschetten 5) i allt väsentligt tidigare känt.

Till skillnad från det tidigare kända verktyget, som uppvisar delkoniskt pressformade partier i området av klämarmarnas 3, 3' främre, fria ändar, är det uppfinningsenliga verktyget utformat på nedan angivet sätt.

De båda klämarmarna, som på i och för sig känt sätt är förfärdigade genom stansning och pressformning av relativt tunn plåt, inbegriper främre sektioner eller delar 17 som är axiellt raka, ehuru tvärsnittsvis välvda eller bågformiga. I praktiken W k) LI: b) UI är tvärsnittsformen väsentligen tionen 17 uppvisar två motsatta utformade urtagningar 19. Såsom plätmaterialet omedelbart bakom 510 542 halvcirkulär. Den raka ändsek- långsidokanter 18 i vilka är bäst framgår av fig 7 och 9 är varje dylik urtagning 19 bockat inåt under bildande av flikartade utsprång 20, vilka tjänar såsom medbringare för varje låskropp 9, 9'. Den främre kantytan 21 på varje inåtbockat flikparti bildar en stödyta för ansätt- ning mot låskroppen. Såsom framgår av fig 10 uppvisar den en- skilda låskroppen en koniskt avsmalnande form. Närmare bestämt är låskroppens konkava insida 22 generellt cylinderformad, medan den konvexa utsidan 23 uppvisar konisk grundform. Detta innebär att den med 24 betecknade bakre änden av låskroppen är grövre än den främre änden 25.

I det visade utförandeexemplet är i ventilstången 6 ut- och 7" (se fig 11). På formade tre axiellt åtskilda spår 7, 7' insidan av låskroppen 9 är därför utformade tre tvärställda vulster 8, 8' och 8" avsedda att gripa in i var sitt spår. För att hålla låskropparnas utvändiga yta anlagd mot den konkava 3', nämnda kantytor 21 snedställda insidan hos klämarmarna 3, såsom visas i fig 7, är ovan- relativt klämarmarnas längdut- sträckning. I praktiken är den enskilda kantytan snedställd i en spetsig vinkel inom området 60-85°, lämpligen 70-75°, rela- tivt den enskilda klämarmens längdaxel. Denna snedställning av kantytan säkerställer att de båda såsom medbringare tjänande plätflikarna 20 kommer att anpressas mot den enskilda låskrop- pens bakre ände 24 i området av dennas närmast centrum befint- liga ytparti, varigenom låskroppen påförs krafter som städse strävar att tippa eller svänga ut låskroppen så att dennas främre, smala ände 25 fjärmas från mantelytan på tappen 4 resp ventilstången 6 i samband med att låskroppen skall föras till ingrepp med spåren i ventilstången.

Med hänvisning till fig 4-6 skall påpekas att den främre, raka sektionen 17 av varje klämarm 3, 3' övergår i en bakre sektion 17' med bågartad grundform. Den enskilda klämar- men är förbunden med skaftet 1 via en från detta radiellt ut- skjutande pinne 26 som sträcker sig genom ett i klämarmen ur- taget hål Detta hål är placerat i området av över- gången mellan den raka armsektionen 17 och den bågformiga sek- (ej visat). tionen 17'. För att hålla klämarmarnas raka, främre ändsektio- Lu 'Ju 510 542 6 ner fjädrande anpressade i riktning mot mantelytorna på skaftet 1 och tappen 4 år utanpå klämarmarna applicerad den elastiska manschetten 5. Större delen av denna manschett omsluter de raka sektionerna av klämarmarna, varigenom dessa eftergivligt anpressas mot skaftet till följd av elasticiteten i manschett- materialet, som kan utgöras av gummi.

Qppfinningens funktion och fördelar Då ventilen skall monteras för aktiv operation i cylin- derlocket 10 sticks ventilstången 6 upp i hälrummet ll, var- jämte ventilfjädern 12 och låsringen 13 släpps ned i hålrummets botten. I nästa steg komprimeras fjädern 12 med hjälp av press- donet 15, varigenom spåren i ventilstången exponeras i området ovanför làsringen och ringskon 16. För att säkra làsringen relativt ventilstången skall de båda låskropparna 9, 9' föras till ingrepp med spåren för att slutligen härbärgeras i det koniska sätet 14 i läsningen.

Monteringen av låskropparna sker på följande sätt. I ett första steg förs låskropparna 9, 9' in mellan utsidan av den fjäderbelastade tappen 4 och insidan av klåmarmarnas 3, 3' fria ändpartier. Närmare bestämt införs låskropparna på ett sådant sätt att låskropparnas bakre, grova ändar 24 anläggs mot de snedställda kantytorna 21 på medbringarflikarna 20, såsom visas i fig 7. Härefter förs verktyget ned i hålrummet ll, varvid tappens 4 ände ansätts mot ventilstångens 6 ände. Fortsatt ned- pressning av verktyget medför att tappen 4 pressas in i verk- tygsskaftets inre samtidigt som de båda klämarmarna fortsätter sin axiella förflyttning relativt ventilstången. Härvid tillser medbringarflikarna 20 att varje enskild läskropp medbringas i axiell riktning. Denna axiella rörelse medför i ett första steg att låskropparna överförs från tappen 4 till ventilstången för att slutligen anlända till spåren i ventilstången. Genom att låskropparna hålls utsvängda förmedelst medbringarflikarna på det sätt som visas i fig 7 kommer låskropparnas smala, främre ändar att fjärmas från ventilstångens mantelyta, vilket innebär att den skarpa innerkanten på låskropparnas främre ändar icke kommer att fastna i gränssnittet mellan tappen 4 och ventil- stången 6 och ej heller i något av de båda första spåren 7, 7'.

Först när låskropparna när fram till exakt önskat läge visavi (A k) Un b) UI 510 542 7 spåren kommer den bakre vulsten 8 på làskropparnas insida att gripa in i det bakre spåret 7 och sjunka in i detta. När så sker bringas även vulsterna 8', 8" till ingrepp med motsvarande spår 7', 7" i ventilstången. I praktiken innebär detta att de båda låskropparna distinkt klickar fast i spåren och intar det läge som visas i fig 3 och 12. I ett avslutande steg förs pressdonet 15 ut ur hålrummet ll, varigenom låsringen 13 förs till kontakt med låskropparna. Härvid medbringar den ringfor- miga skon 16 de båda klämarmarna 3, 3' jämte verktyget i dess helhet, varvid klämarmarna lämnar låskropparna 9, 9' i omedel- bar anslutning till det tillfälle då låskropparna kommer till ingrepp med sätet 14 i låsringen 13. Härigenom säkras ventilen i avsett läge och kan påbörja sina intermittenta arbetsrörelser mot verkan av ventilfjädern 12.

Fördelen med det uppfinningsenliga verktyget är att klämarmarna förmår fasthålla de båda låskropparna i lägen i vilka dessas främre, smala ändar fjärmas från mantelytan på den undanfjädrande tappen och på ventilstången. På så sätt säker- ställs dels en smidig överföring av låskropparna från tappen till ventilstången, dels ett distinkt ingrepp mellan låskrop- parnas vulster och spåren i ventilstången just i det ögonblick då samtliga vulster när fram till tillhörande spår. Detta inne- bär att verktyget blir enkelt att hantera under praktiskt arbete.

Tänkbara modifikationer av unnfinninqen Uppfinningen är ej begränsad blott till det beskrivna och på ritningarna visade utförandet. Sålunda är det möjligt att förfärdiga klämarmarna av annat material än plåt, t ex plast, och att åstadkomma erforderliga stödytor för låskrop- parna på annat sätt än i form av inåtbockade materialpartier i anslutning till en urtagning. Sålunda är det tänkbart att ut- forma klämarmens insida med åtminstone en bågformig stödyta med fina toleranser som sträcker sig tvärs armen och som bildar spetsig (eller maximalt rät) vinkel med klämarmens raka sek- tion. Det må även nämnas att det i och för sig ej är nödvändigt att utforma de inåtbockade flikpartierna 20 bakom en urtagning med uttalad bredd. Sålunda är det möjligt att i plåtmaterialet stansa en tunn slits utan att material avlägsnas, varvid plät- 510 542 8 materialet i området bakom slitsen bockas inåt pà tidigare beskrivet sätt."

Claims (4)

UI b) Un 510 542 Patentkrav

1. Verktyg för att i motorcylinderlock montera tallriksventiler av det slag som på sin stång (6) uppvisar ett antal tvär- ställda, runtomgàende spår (7) för mottagande av ett motsva- rande antal vulster (8) pà insidor av tvá väsentligen halvcir- kelformiga làskroppar (9, 9'), vilka smalnar av koniskt från bakre mot främre ändar (24, 25) och vilka har till uppgift att säkra en làsring (13) mot en ventils fjäder (12), innefattande ett skaft (1), vilket i området av en ände uppvisar dels en fjäderbelastad tapp (4), som är inpressbar i ett yttre hålrum i skaftets ändparti, dels två på motsatta sidor av skaftet place- rade, tvärsnittsvis välvda klämarmar (3, 3'), vilka är ledat förbundna med skaftet och påverkade av åtminstone ett fjäder- medel (5), vilket städse strävar att hälla klämarmarna (3, 3') insvängda mot skaftet (1) och mot vilkets verkan klämarmarna är utsvängbara till ett från skaftet (1) och tappen (4) fjärmat tillstànd, varvid klämarmarna (3, 3') i området av fria ändar uppvisar hällarmedel för att hålla kvar sagda läskroppar (9, 9') i ett givet axiellt läge relativt klämarmarna i syfte att möjliggöra överföring av desamma till ventilstàngen (6), när- mare bestämt genom ansättning av tappen (4) mot ventilstängen och inpressning av densamma i skaftets (1) hälrum, k ä n n e t e c k n a t därav, att sagda hállarmedel innefat- tar ett eller flera utspràng (20) vilka skjuter ut i förhål- lande till en tvärsnittsvis konkav och axiellt rak insida pä den enskilda klämarmens (3, 3') fria ändparti för att tjäna såsom medbringare för den enskilda läskroppen, och vilka upp- visar stödytor (21) som är anläggbara mot låskroppens bakre ände (24) och sträcker sig i spetsig eller maximalt rät vinkel mot sagda insida för att vid förskjutning av läskroppen fràn tappen fram till sagda spår (7) på ventilstängen (6) hälla läs- kroppens konvext välvda utsida (23) anlagd mot klämarmens kon- kava insida och pä sä sätt fjärma innerkanten på läskroppens främre, smala ändparti (25) från tappens (4) och ventilstàngens (6) utvändiga mantelytor.

2. Verktyg enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att sagda utspräng utgörs av inåtbockade materialpartier (20) ome- UI W 510 542 10 delbart bakom två urtagningar eller slitsar (19) i motsatta làngsidokanter (18) pà den enskilda klämarmen (3, 3'), varvid en kantyta (21) pá det enskilda utsprànget (20) bildar sagda stödyta.

3. Verktyg enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att (21) längdutsträckning i en vinkel inom området 60-85°, lämpligen 70-75°. den enskilda kantytan är snedställd relativt klämarmens

4. Verktyg enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t därav, att den enskilda klämarmen (3, 3') för- utom en rak främre del (l7'), och är förbunden med skaftet via en fràn detta radiellt utskjutande pinne (26) urtaget häl i omrâdet mellan armens främre och bakre delar, och (17) uppvisar en bágformig bakre del som sträcker sig genom ett i klämarmen att fjädermedlet utgörs av en elastisk manschett (5) som åtminstone partiellt omsluter de båda klämarmarnas (3, 3') (17). främre, raka delar