• 专利附录
  • 专利说明
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  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    DieErfindung betrifft ein Werkzeug (2) zum Drehen einer mit stirnseitigenaxial hervorstehenden Befestigungselementen (4), vorzugsweise für eine Riemenscheibe(13) oder dergleichen versehenen Kurbelwelle (2) eines Kraftfahrzeugsoder dergleichen mit einem Kopplungselement (5) zur Drehmomenteinleitungund einem Bauelement (6) zur Drehmomentübertragung auf die Kurbelwelle(2). Erfindungsgemäß weistdas Bauelement (6) zur Drehmomentübertragung Aktuatorflächen (6a)auf, die sich im Gebrauchszustand zur Drehmomentübertragung an den Befestigungselementen(4) abstützen.
    公开号:DE102004013764A1
    申请号:DE200410013764
    申请日:2004-03-20
    公开日:2005-10-06
    发明作者:Karlheinz Nowak
    申请人:Audi AG；
    IPC主号:B25B13-06
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Drehen einer mitaxial hervorstehenden stirnseitigen Befestigungselementen versehenen Kurbelwelleeines Motors gemäß dem Oberbegriff desAnspruchs 1.
    [0002] ZurEinstellung von Komponenten eines Motors eines Kraftfahrzeugs, diean die Kurbelwelle des Motors ankoppeln, wie beispielsweise Ventilantriebe, Zündsysteme,Pumpen-Düsenaggregateoder dergleichen ist häufigeine manuelle Drehung der Kurbelwelle um zum Teil kleine Winkelgradeerforderlich. Füreine manuelle Rotation einer Kurbelwelle mit einer zentral angeordnetenDämpfungsscheibeist bereits in der US 5,123,314 einWerkzeug vorgeschlagen worden, welches mittels Schrauben in Befestigungsöffnungender Dämpfungsscheibeverankert wird. Ferner ist aus der US3,395,588 ein Werkzeug zur Rotation einer Schwungscheibeeiner Kurbelwelle bekannt, bei der mit einem anflanschbaren Ritzel einauf dem Schwungrad angeordneter Zahnkranz angetrieben und auf dieseWeise das Schwungrad bewegt werden kann. Für den Einsatz bei Motoren miteinem verkapselten Schwungrad ist in der US 3,321,985 eine Zusatzvorrichtungvorgeschlagen worden, die an einen gegebenenfalls vorhandenen Starterzahnkranzangreifen kann. Aus der US 4,072,063 isteine Motorstruktur mit einem Schwungrad bekannt, auf dem ein Zahnkranzzur Durchführungeiner Rotation des Schwungrades montiert ist. Ein Kurbelwellen-Adaptersoll dabei eine Rotationskraft überein Ritzel auf das Schwungrad übertragen.
    [0003] Ausder DE 198 13 671C1 ist eine Vorrichtung für ein Prüfverfahren von Verbrennungsmotoren bekannt,mit einer Schraubspindel, die an das schwungradseitige Ende derKurbelwelle ankoppelbar ist. Die Schraubspindel weist einen Koppelflanschauf, der mehrere axial hervorstehende Mitnahmestifte aufweist, diein entsprechende axiale Bohrungen des Schwungrades oder einer Flexplatte derKurbelwelle einführbarsind.
    [0004] Dieaus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zum Drehen einerKurbelwelle setzen aufwendige Adapter zur Übertragung des Drehmomentsauf die Kurbelwelle ein, die montiert und demontiert werden müssen. Soweitdie Drehmomentübertragung über dasSchwungrad erfolgt, ist ferner ein erhöhter Aufwand erforderlich,um den Zugang zu diesem zu ermöglichen.Darüberhinaus setzen die bekannten Vorrichtungen speziell ausgebildeteAdapterteile am Schwungrad oder anderen Bauteilen zum Erreicheneiner sicheren Ankopplung des Werkzeugs voraus.
    [0005] Aufgabeder vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Werkzeugs, mitdem eine einfache, genaue und sichere Drehmomentübertragung an eine Kurbelwelleerreicht werden kann.
    [0006] DieAufgabe wird erfindungsgemäß durch dieMerkmale des Anspruchs 1 gelöst.
    [0007] Daserfindungsgemäße Werkzeugzum Drehen einer Kurbelwelle eines Kraftfahrzeuges weist ein Kopplungselementzur Drehmomenteinleitung und ein Bauelement zur Drehmomentübertragung aufdie Kurbelwelle auf, wobei letztere stirnseitige axial hervortretendeBefestigungselemente vorzugsweise für eine Riemenscheibe aufweist.Erfindungsgemäß weistdas Bauelement zur Drehmoment-ÜbertragungAktuatorflächenauf, die sich im Gebrauchszustand an den Befestigungselementen abstützen. ZumDrehen der Kurbelwelle wird ausgenutzt, dass wenn die Aktuatorflächen sichan den Befestigungselementen erfindungsgemäß abstützen, eine Übertragung von Drehmoment über dieBefestigungselemente auf die Kurbelwelle erfolgen kann. Um die Abstützung zuerreichen, muss das Werkzeug lediglich durch eine axiale Bewegungin den Bereich der Befestigungselemente gebracht werden. Sobalddies geschehen ist, kann Drehmoment über das Kopplungselement desWerkzeugs eingeleitet werden, was zu einer Beaufschlagung der stirnseitig axialhervorstehenden Befestigungselemente mit Drehmoment führt. EineMontage des Werkzeugs ist dabei nicht erforderlich. Nach Beendigungder Drehmomenteinleitung kann das Werkzeug ohne aufwendige Demontageschritte,wie zum Beispiel das Lösen vonSchrauben oder dergleichen, aus dem Bereich der Befestigungselementeentfernt werden.
    [0008] DasWerkzeug ist besonders vorteilhaft einsetzbar für neuere Motoren bzw. Kurbelwellen,die keine Mittenschraube oder Zentralschraube aufweisen. Eine Drehungder Kurbelwelle eines derartigen Motors ist erfindungsgemäß möglich, obwohlkein zentraler Angriffspunkt zum Durchdrehen vorhanden ist. DasWerkzeug ist jedoch auch vorteilhaft für Kurbelwellen mit Mittenschraubenoder dergleichen einsetzbar, da die Aktuatorflächen auch dann an den Befestigungselementenangreifen können.
    [0009] Bevorzugtist es, wenn die Befestigungselemente konzentrisch zur Achse derKurbelwelle angeordnet sind, da hiermit eine höhere Stabilität bei der Drehmomentübertragungdurch das Werkzeug sowie eine einfachere Auswuchtung der rotierendenKurbelwelle erreicht werden können.
    [0010] DieAktuatorflächenbilden erfindungsgemäß ein Polygon,wobei im Gebrauchszustand die Befestigungselemente im Außenbereichdes Polygons liegen. Damit lässtsich eine gute Passung auch fürunterschiedliche Anordnungen von Befestigungselementen, da diese üblicherweisemotorspezifisch sind, mit ein und demselben Werkzeug erreichen. Besondersgünstigsind einfache Polygone mit einem Vierkant-, Sechskant-, Achtkant- oder Zwölfkantquerschnitt,da sie eine besonders einfache Einführung in den Bereich der Befestigungselementeermöglichen.
    [0011] Wenndie Kurbelwelle eine zentrale Aufnahmeöffnung aufweist und das Bauelementzur Drehmomentübertragungmit einem in die AufnahmeöffnungeinführbarenFührungszapfenversehen ist, wird eine sichere Ankopplung der Aktuatorflächen erleichtert.
    [0012] EineerhöhteVielseitigkeit bei der Anwendung des Werkzeugs ergibt sich, wennder Führungszapfenlösbaran dem Bauelement zur Drehmomentübertragungbefestigt ist, da dann ohne weiteres auch Kurbelwellen mit einerMittenschraube gedreht werden können.Ein weiterer Vorteil eines lösbaren Führungszapfensbesteht in der Möglichkeit,denselben wechselseitig angepasst in Aufnahmeöffnungen mit unterschiedlichenDurchmessern zum Einsatz zu bringen. Ein einfaches Umdrehen desFührungszapfens,so dass dieser unterschiedlich zum Bauelement zur Drehmomentübertragungorientiert ist, erlaubt dann die Verwendung des Werkzeugs für zumindest zweiverschieden dimensionierte Aufnahmeöffnungen.
    [0013] Erfindungsgemäß ist derlösbareFührungszapfenaxial in einer Befestigungsöffnungdes Bauelements befestigt, was sowohl eine einfache Herstellungals auch eine einfache Anpassung des Werkzeugs an unterschiedlicheAufnahmeöffnungenermöglicht.Vorzugsweise wird ein sicherer Sitz des Führungszapfens erreicht, wenndieser zur Befestigung am Bauelement ein federbelastetes Druckstück aufweist,welches mit einer Arretieröffnungin der Befestigungsöffnungzusammen wirken kann. Der Führungszapfenkann zur Befestigung in die Befestigungsöffnung axial eingeführt, beziehungsweisezur Entfernung axial herausgenommen werden.
    [0014] Beiunterschiedlich dimensionierten Aufnahmeöffnungen der Kurbelwelle istes zweckmäßig, mehrereFührungszapfenmit jeweils unterschiedlicher Längeund/oder unterschiedlichem Durchmesser vorzusehen und damit einevielseitige Anwendbarkeit sicherzustellen.
    [0015] Wennim Gebrauchszustand stirnseitig auf der Kurbelwelle mittels derBefestigungselemente eine Riemenscheibe zur Drehmomentübertragung anzumindest ein Nebenaggregat befestigt ist, erübrigt sich eine gesonderteMontage beziehungsweise Demontage der Befestigungselemente, da diesebereits zur Fixierung der Riemenscheibe montiert sind.
    [0016] DasKopplungselement zur Drehmomenteinleitung kann erfindungsgemäß drehfestmit einem Hebelwerkzeug mit einem korrespondierenden Kopplungsteilverbunden werden. Vorzugsweise ist das Hebelwerkzeug ein Schraubenschlüssel oderein langsam drehender Elektromotor. Das Werkzeug hat damit einengeringeren Platzbedarf, ist vielseitiger anwendbar und erlaubt gleichzeitigeine genau dosierte Drehmomenteinleitung. Konstruktiv einfach sindKopplungselement und Kopplungsteil jeweils als Außenvielkantund zugeordneter Innenvielkant ausgebildet.
    [0017] DieErfindung wird im Folgenden ohne Beschränkung der Allgemeinheit mitHilfe von Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben,aus denen auch unabhängigvon der Zusammenfassung in den Patentansprüchen weitere Aspekte, Merkmaleund Vorteile der Erfindung zu entnehmen sind.
    [0018] Dabeizeigen
    [0019] 1 einenMotorblock mit einer mit stirnseitigen axial hervorragenden Befestigungselementen versehenenKurbelwelle;
    [0020] 2 Darstellungen des erfindungsgemäßen Drehwerkzeugsmit befestigten beziehungsweise unbefestigten Führungszapfen;
    [0021] 3 daserfindungsgemäße Werkzeugim Teilschnitt;
    [0022] 4 eineAnsicht des erfindungsgemäßen Werkzeugsmit einer Riemenscheibe, und
    [0023] 5 eineSchnittdarstellung des erfindungsgemäßen Werkzeugs im Gebrauchszustand.
    [0024] In 1 istschematisch ein Motor fürbeispielsweise ein Kraftfahrzeug oder dergleichen mit einem Zylinderkopf 1a undeinem Motorblock 1b dargestellt. Im Inneren des Motorblocks 1b isteine Kurbelwelle 2 angeordnet, von der zur Vereinfachungder Darstellung lediglich die mit 2a bezeichnete Achse zeichnerischangedeutet ist. Stirnseitig ist an der Kurbelwelle 2 mittelsBefestigungselementen 4, vorzugsweise Schrauben oder dergleichen,eine Riemenscheibe 13 angeordnet, mit der eine Drehmomentübertragungan zeichnerisch nicht dargestellte Nebenaggregate erfolgen kann.
    [0025] Daserfindungsgemäße Werkzeugdient zum vorzugsweise manuellen Drehen der Kurbelwelle 2 umdie Achse 2a. Hierzu wird das Werkzeug an den Bereich derBefestigungselemente 4 herangeführt. Voraussetzung für die Funktiondes Werkzeugs ist, dass die stirnseitigen Befestigungselemente 4 axial hervorstehen,unabhängigdavon, ob die Riemenscheibe montiert oder nicht montiert ist. DieKurbelwelle 2 kann mittenschraubenfrei ausgebildet sein, aberauch eine Mittenschraube oder eine Zentralschraube aufweisen. Fallsdie Kurbelwelle mittenschraubenfrei ausgebildet ist, kann sie ferneran ihrem freien Ende eine Aufnahmeöffnung 8 aufweisen. DieAufnahmeöffnung 8 kanngewindefrei sein. Die Befestigungselemente 4 sind konzentrischzur Achse der Kurbelwelle 2 angeordnet. Vorzugsweise sind 3 bis 12 Befestigungselementevorgesehen.
    [0026] 2a, 2b zeigenbevorzugte Ausführungsformendes erfindungsgemäßen Werkzeugs 3 miteinem Kopplungselement 5 zur Drehmomenteinleitung und einemBauelement 6 zur Drehmomentübertragung auf die Kurbelwelle.Das Bauelement 6 zur Drehmomentübertragung weist Aktuatorflächen 6a auf,die sich im Gebrauchszustand zur Drehmomentübertragung an den Befestigungselementen 4 abstützen. Imvorliegenden Fall bilden die Aktuatorflächen 6a ein quadratischesPolygon. Im Gebrauchszustand liegen die Befestigungselemente 4 imAußenbereichdes durch die Aktuatorflächen 6a gebildetenVierecks. Statt der dargestellten Ausführungsform können dieAktuatorflächenauch ein anderes Polygon, beispielsweise ein Sechs-, Acht-, oderZwölfeckbilden. Axial versetzt zu dem Bauelement 6 zur Drehmomentübertragung 6 istdas Kopplungselement zur Drehmomenteinleitung 5 angeordnet.Das Kopplungselement 5 und das Bauelement 6 sinddurch einen Mittelteil 5a miteinander fest verbunden. DasKopplungselement 5 zur Drehmomenteinleitung kann drehfestmit einem Hebelwerkzeug, vorzugsweise einem Schraubenschlüssel odereinem Elektromotor verbunden werden, wobei letzte re ein korrespondierendesKopplungsteil aufweisen. In dem in den 2a, 2b dargestelltenAusführungsbeispielist das Kopplungselement 5 als Sechskantkopf ausgebildet.
    [0027] Dernicht dargestellte Kopplungsteil eines zugeordneten Hebelwerkzeugsist in diesem Fall als zugeordneter Schraubenschlüssel ausgebildet.Es versteht sich, dass auch eine Ausführungsform der Erfindung, beider das Kopplungselement 5 als Innensechskant und das Kopplungsteilals Innensechskantschlüsselausgebildet sind, von der Erfindung umfasst wird. Das das Kopplungselement 5 zurDrehmomenteinleitung mit dem Bauelement 6 zur Drehmomentübertragungverbindende Mittelteil 5a ist im vorliegenden Fall zylinderförmig ausgebildet.Die Stirnflächendieses Zylinders umschreiben jeweils den Querschnitt des drehmomentübertragenden Bauelements 6 beziehungsweisedes drehmomenteinleitenden Kopplungselements 5. Damit steht eineAbstützschulterzur Verfügung.Das Bauelement 6 weist ferner einen in eine gegebenenfallsvorhandene Aufnahmeöffnung 8 derKurbelwelle 2 einführbarenFührungszapfen 7 auf,der von dem Bauelement 6 lösbar ist, wie 2b zeigt.Der Führungszapfen 7 kannin eine Befestigungsöffnung 9 amBauelement 6 eingeführtwerden, wobei zur sicheren Befestigung ein Druckstück 10 ander Mantelflächedes Führungszapfen 7 angeordnetist. Die Befestigungsöffnung 9 weisteine in 2b nicht sichtbare Arretieröffnung 12 auf,die vorzugsweise als Bohrung oder als Nut ausgebildet ist. Bei derin 2b gezeigten Ausführungsform ist ersichtlich,dass der Führungszapfen 7 wechselseitigeinsetzbar ist mit jeweils unterschiedlichem Durchmesser beziehungsweiseLänge,damit unterschiedlichen Aufnahmeöffnungen 8 vonKurbelwellen 2, zuordenbar.
    [0028] Esversteht sich, dass auch einfachere Ausführungsformen des Werkzeugs,beispielsweise mit nicht lösbarenoder nicht wechselseitig verwendbaren Führungszapfen 7 beziehungsweiseohne Führungszapfen 7 zuder Erfindung gehören.Bevorzugt sind jedoch Ausführungsformenmit einer Vielzahl von Führungszapfen 7,da damit die Vielseitigkeit der Anwendung des Werkzeugs erhöht werdenkann. Bei der besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sinddas Bauelement 6 und das Kopplungselement 5 miteinem zylindrischen Mittelteil 5a axial aneinandergrenzendangeordnet.
    [0029] In 3 istdas erfindungsgemäße Werkzeug 3 imTeilschnitt dargestellt. Dabei ist ersichtlich, dass das Druckstück 10 alsKugel ausgebildet ist, das von einer Feder 11 belastetist. Das Druckstück 10 wechselwirktmit einer Arretieröffnung 12 zursicheren lösbarenBefestigung des Führungszapfen 7 inBauelement 6.
    [0030] In 4 und 5 istdas Werkzeug 3 zusammen mit einer Riemenscheibe 13,einem mit Befestigungselementen 4 und einer Aufnahmeöffnung 8 versehenenKurbelwelle 2 dargestellt. Der Führungszapfen 7 ermöglicht dabeieine besonders einfache Positionierung des Werkzeugs 3 imBereich der Befestigungselemente 4, wenn er in seiner Dimensionierungder Aufnahmeöffnung 8 entsprechendausgebildet ist.
    [0031] ImGebrauchszustand stützensich die Aktuatorflächen 6a soan den Befestigungselementen 4 ab, dass letztere im Außenbereichdes von den Aktuatorflächen 6a gebildetenPolygons liegen. Eine ausreichend sichere und stabile Ankopplungdes Werkzeugs 3 an eine Kurbelwelle 2 ist zumindestdann gewährleistet,wenn die Aktuatorflächen 6a ausreichendtief in den Bereich der Befestigungselemente 4 eingebrachtsind. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn die Aktuatorflächen 6a unddie Befestigungselemente 4 in axialer Richtung der Kurbelwelle 2 eineentsprechende Dimensionierung aufweisen. Wie bereits erwähnt, kannein Führungszapfen 7 dieAnkopplung des Werkzeugs an die Kurbelwelle 2 erleichtern.
    [0032] DasWerkzeug 3 ist vorzugsweise aus einem hochbelastbaren Werkzeugstahlgefertigt.
    1a Zylinderkopf 1b Motorblock 2 Kurbelwelle 2a Achse 3 Werkzeug 4 Befestigungselement 5 Kopplungselement 5a Mittelteil 6 Bauelement 6a Aktuatorfläche 7 Führungszapfen 8 Aufnahmeöffnung 9 Befestigungsöffnung 10 Druckstück 11 Feder 12 Arretieröffnung 13 Riemenscheibe
    权利要求:
    Claims (13)
    [1] Werkzeug zum Drehen einer mit stirnseitigen axialhervorstehenden Befestigungselementen (4), vorzugsweisefür eineRiemenscheibe (13) oder dergleichen versehenen Kurbelwelle(2) eines Motors eines Kraftfahrzeugs oder dergleichen,mit einem Kopplungselement (5) zur Drehmomenteinleitung undeinem Bauelement (6) zur Drehmomentübertragung auf die Kurbelwelle(2), dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement(6) zur DrehmomentübertragungAktuatorflächen(6a) aufweist, die sich im Gebrauchszustand an den Befestigungselementen (4)zur Drehmomentübertragungabstützen.
    [2] Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Kurbelwelle (2) keine Mittenschraube aufweist.
    [3] Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Befestigungselemente (4) konzentrisch zur Achse(6a) der Kurbelwelle (2) angeordnet sind.
    [4] Werkzeug nach zumindest einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatorflächen (6a) ein Polygon,vorzugsweise mit einem Vierkant-, Sechskant-, Achtkant- oder Zwölfkant-Querschnittbilden, wobei im Gebrauchszustand die Befestigungselemente (4)im Außenbereichdes Polygons liegen.
    [5] Werkzeug nach zumindest einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwelle (2) eine zentraleAufnahmeöffnung(8) aufweist und das Bauelement (6) zur Drehmomentübertragungmit einem in die Aufnahmeöffnung() einführbarenFührungszapfen(7) versehen ist.
    [6] Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass der Führungszapfen(7) lösbaran dem Bauelement (6) zur Drehmomentübertragung befestigbar ist.
    [7] Werkzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,dass der Führungszapfen(7) wechselseitig, vorzugsweise angepasst an Aufnahmeöffnungen(8) mit unterschiedlichen Durchmessern einsetzbar ist.
    [8] Werkzeug nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis7, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungszapfen (7) axialin einer Befestigungsöffnung (9)des Bauelement (6) befestigbar ist.
    [9] Werkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,dass der Führungszapfen(7) zur Befestigung ein federbelastetes Druckstück (10)aufweist, welches mit einer Arretieröffnung (12) in derBefestigungsöffnung(9) zusammen wirken kann.
    [10] Werkzeug nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Führungszapfen (7) mitjeweils unterschiedlicher Längeund/oder unterschiedlichem Durchmesser zur Einführung in zugeordnete entsprechenddimensionierte Aufnahmeöffnungen(8) vorgesehen sind.
    [11] Werkzeug nach zumindest einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass im Gebrauchszustand stirnseitig mittelsder Befestigungselemente (4) auf der Kurbelwelle (2)eine Riemenscheibe (13) zur Drehmomentübertragung an zumindest einNebenaggregat befestigt ist.
    [12] Werkzeug nach zumindest einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (5) zurDrehmomenteinleitung ein drehfestes Ankoppeln eines Hebelwerkzeugs,vorzugsweise eines Schraubenschlüssels odereines Elektromotors mit einem korrespondierenden Kopplungsteil,ermöglicht.
    [13] Werkzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,dass Kopplungselement (6) und Kopplungsteil jeweils alskorrespondierender Außen-und Innenvielkant ausgebildet sind.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004013764B4|2010-06-17|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-10-06| OM8| Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law|
    2005-10-06| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2010-12-16| 8364| No opposition during term of opposition|
    2012-04-04| R084| Declaration of willingness to licence|
    2016-10-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410013764|DE102004013764B4|2004-03-20|2004-03-20|Werkzeug zum Drehen einer Kurbelwelle|DE200410013764| DE102004013764B4|2004-03-20|2004-03-20|Werkzeug zum Drehen einer Kurbelwelle|
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