DEVICE FOR MANUALLY TURNING A RECIPROCATING PISTON INTERNAL-COMBUSTION ENGINE

Abstract: 1. A device for manually turning a reciprocating-piston internal combustion engine and for setting the crankshaft to a selected angular position via the flywheel - which is provided with a starter ring gear and disposed in a flywheel/clutch housing - by means of a geared drive unit (2) fastenable to the flywheel's housing (1) across an aperture (5) in the latter's circumference and comprising two meshing gear wheels (6, 7) the driven wheel (7) of which serves to engage the starter ring gear (4) and the driving wheel (6) of which is arranged to be rotated, with the aid of a hand lever (23), by its extended spindle (9), characterized : a) by a circular dial (8) carrying degree markings (12), being disposed on the front face of the driving gear wheel (6) and serving to indicate the angle of rotation covered ; and b) by a spring-biased slider (13) mounted in a casing of the geared drive unit (2) and serving to find that position of the flywheel (3) that corresponds to the upper dead centre of a selected one of the engine's pistons, the profile of the slider's end portion (15) facing the flywheel being such that it overlaps one tooth and two tooth gaps of the flywheel and engages, in the flywheel's selected position, a corresponding gap of a relieved tooth (16).

Description: Vorrichtung zum Durchdrehen einer Bubkolben-Brennkraftmaschine von Hand Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Durchdrehen einer Hubkolben-Brennkraftmaschine von Hand und Einstellen einer bestimmten Winkelposition der Kurbelwelle am Schwungrad mit Anlasserzahnkranz bei angebautem Schwungrad-Kupplungsgehäuse. Die Forderung bei einer Hubkolbenbrennkraftmaschine eine genaue Einstellung des Einspritzzeitpunktes in Abhängigkeit von der oberen Totpunktlage eines Kolbens vorzunehmen, bereitet oftmals Schwierigkeiten. Bei gleichen Motortypen sind beim Hersteller bereits je nach Einsatzart und damit je nach vorgegebener Höchstdrehzahl und einzustellender Leistung von Fall zu Fall verschiedene Einspritzbeginneinstellungen notwendig. Besonders schwierig wird eine nachträgliche Einstellung, wenn bei eingebauten Motoren das vordere und/oder hintere Kurbelwellenende oder deren Verlängerungen nicht zugänglich sind. Allein das zum Einstellen der Maschine notwendige langsame Durchdrehen der Kurbelwelle für bestimmte Wartungsarbeiten, wie z. B. zum Einstellen der Ventilspiele ist meistens nicht möglich, weil die Motorabtriebsseite durch Getriebe- oder Kupplungsgehäuse vollkommen abgekapselt ist und an der vorderen Motorstirnseite meistens keine Möglichkeit zum Ansetzen eines Hebels oder einer Kurbel vorgesehen ist. Meist fehlt aber auch zum vorderen Kurbelwellenende bzw. dessen Verlängerung als Riemenscheibe oder angebautem Schwingungsdämpfer die Angabe eines Fixpunktes, der in Ubereinstimmung mit einer gehäusefesten Marke den oberen Totpunkt markiert oder den von diesem abhängigen Einspritzbeginn aufzeigt. Damit ergibt sich die Notwendigkeit, an der Maschine geeignete Markierungen vorzusehen, die zusammen mit markierten Teilen, die mit der Kurbelwlle verbunden sind, in Deckung gebracht werden konnen. Da an der Schwungradseite der Maschine in der Regel Kupplungs- oder Getriebegehäuse angebaut sind, ist diese Seite optisch nicht mehr zugänglich. Am vorderen Kurbelwellenende ist meistens in einigem Abstand von der Kurbelgehäusewand eine Keilriemenscheibe und/oder ein Schwingungsdämpfer angebaut, die nicht immer eine genaue Lagefixierung mittels Passstiften oder ähnlichen Maschinenelementen auf der Kurbelwelle besitzen, so dass sich dadurch keine genaue Einstellung zum oberen Totpunkt ergibt. Ausserdem wird mit zunehmendem Abstand der Rotationsteile vom festen Kurbelgehäuse eine immer grössere Paralaxe möglich, die keine genaue Einstellung zulässt. Damit bleibt zum Einstellen des oberen Totpunktes nur die Demontage des Einspritzventils oder einer Zündkerze und das Abtasten des Kolbenbodens mittels Fühlerlehre mit Anzeigeuhr als einzige Moglichkeit. Hierbei ist eine gute Zugänglichkeit des Kolbenbodens Voraussetzung, was aber bei den erfahrungsgemäss tief sitzenden langen Einspritzventilen oder durch die Brennraumgestaltung, z. B. einer Mulde im Kolben, oft sehr schwierig wenn nicht unmöglich ist. Es ist eine Totpunktmarkierung bekannt DE-OS 28 43 039, bei der eine Markierung auf der Schwungradstirnseite durch eine Öffnung in der Stirnseite des Schwungradgehäuses mittels Taststift zugänglich ist. Durch eine zweite Öffnung kann ein Weg messgerät auf der Planfläche des Schwungrades angesetzt werden, das den bei Drehung zurückgelegten Weg erfasst und anzeigt. Damit ist ein zurückgelegter Drehwinkel ausgehend vom oberen Totpunkt erfassbar. Nachteilig ist hierbei, dass die gemessene Wegstrecke in einen Drehwinkel der Kurbelwelle umgerechnet werden muss und die mögliche Ungenauigkeit der Reibmitnahme des Wegmessgerätes durch die Schwungradstirnfläche; denn der Vorgang kann innerhalb des Gehäuses nicht beobachtet werden. Ferner sind bei den meisten Motoren diese angegebenen Schwungradflächen zum Ansetzen des Wegmessrades nicht zugänglich, weil angebaute Kupplungs- und Getriebegehäuse den Zugang versperren. Meist fehlt bei Motoren auch eine Durchdrehmöglichkeit von Hand, weil bei angekoppelter Arbeitsmaschine die Zugänglichkeit versperrt ist und beim möglichen Durchdrehen am vorderen Kurbelwellenende die Trägheit der angekoppelten Arbeitsmaschine mit überwunden werden muss. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einfachen Mitteln zum Zwecke von Einstellarbeiten an den Steuerungsteilen der Einspritzanlage und Hilfsmaschinen in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Kurbelwellenwinkelposition durch langsames Durchdrehen eine zweite Kurbelwellenposition aufzusuchen, die für die Funktion der Steuerung der Einspritzanlage oder der Hilfsmaschine relevant ist. Dieses wird bei einer Hubkolben-Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass durch eine Off- nung am Umfang des Schwungrad-Kupplungsgehäuses ein Zahnradgetriebe gehäusefest anbaubar ist, welches aus zwei miteinander im Eingriff stehenden Zahnrädern besteht, dessen getriebenes Zahnrad in die Verzahnung des Anlasserzahnkranzes eingreift, und dessen treibendes Zahnrad von dessen verlängerter Achse mittels Handhebel in Drehung versetzt wird, und der zurückgelegte Drehwinkel des treibenden Zahnrades durch eine runde Messscheibe mit Grade in teilung an der Stirnfläche des treibenden Zahnrades ablesbar ist, wobei für das Auffinden des oberen Totpunktes ein federbelasteter Schieber im Gehäuse des Zahnradgetriebes mit doppeltem Zahnlückenprofil an seinem Ende in eine ausgesparte Zahnlücke des Anlasserzahnkranzes eingreift, wobei das Einklinken in die ausgesparte Zahnlücke den oberen Totpunkt eines ausgewählten Kolbens anzeigt. Eine solche Vorrichtung hat den Vorteil, dass sie fast ohne jede Vorkehrungen und Veränderungen an Teilen der Maschine, ausgenommen die verschliessbare oeffnung im Schwungradgehäuse, auskommt. Die erfindungsgemässe oeffnung am Umfang des Schwungrad-Kupplungsgehäuses ist besonders bei Lastkraftwagen heutiger Bauart mit kippbarem Fahrerhaus gut zugänglich. Vorteilhaft ist auch, dass selbst wenn die Abtriebsseite des Schwungrades durch besondere Kupplungen oder ein Getriebe völlig von Anbauteilen ausgefüllt ist, es doch möglich ist, die erfindungsgmässe Durchdrehvorrichtung zu verwenden, weil diese auf der motorzugewandten Seite in den dort angeordneten Anlasserzahnkranz eingreift. Die Lage des Anlasserzahnkranzes wird bekanntlich auch bei Verwendung von den verschiedensten Schwungrädern für alle möglichen Motorverwendungen stets an gleicher Stelle beibehalten. Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung wird zur Erzielung einer genauen Einstellung der angestrebten Winkelposition der Kurbelwelle vorgeschlagen, dass das Schwungrad mit der Kurbelwelle in ausgewählter unverwechselbarer Montagelage verbunden ist und der Anlasserzahnkranz mit ausgesparter Zahnlücke mit dem Schwungrad ebenfalls in ausgewählter unverwechslbarer Montagelage verbunden ist. Die Verbindung von Kurbelwelle und Schwungrad ist zwar in manchen Fällen ausgewählt und unverwechselbar; dies geschieht wegen der beim Auswuchten meist aus dem Schwungrad weggearbeiteten Materialmasse, die bei der Montage mit der Kurbelwelle stets die gleiche Lage einnehmen muss. Hierbei kann es sich um eine Passstiftfixierung handeln oder auch um eine ungleiche Schraubenteilung, die nur eine Einbauposition zulässt. Zum auffinden der Lage des oberen Totpunktes auf dem Anlasserzahnkranz wird vorgeschlagen, dass die ausgesparte Zahnlücke im Anlasserzahnkranz eine Abschrägung oder Aussparung an der Stirnseite eines ausgewählten Zahnes ist. Diese Art der Markierung der Lage des oberen Totpunktes auf dem Zahnkranz ist besonders zweckmässig, weil es keinerlei Anbauteile oder Rastervertiefungen bedarf. Sie lässt sich auch mühelos einstellen, weil in aller Regel der Anlasserzahnkranz auf das Schwungrad aufgeschrumpft wird, so dass lediglich der abgeschrägte Zahn beim Aufbringen auf das Schwungrad nach der vorhandenen Schwungradfixierung ausgerichtet werden muss. Zur Lagefixierung des ausbaubaren Zahnradgetriebes gegen über dem Schwungrad-Kupplungsgehäuse wird vorgeschlagen, dass die Anbaullage des Zahnradgetriebes auf der Umfangs öffnung des Schwungradkupplungsgehäuses über Passstifte oder eine Zentrierung genau fixiert ist. Zum langsamen Durchdrehen der Maschine über den Anlasserzahnkranz wird nach einem weiteren Gedanken der Erfindung vorgeschlagen, dass der Handhebel eine Kurbel oder ein Ratschenhebel mit Sperrgetriebe ist. Damit ist es ohne nennenswerten Kraftaufwand möglich, den oberen Totpunkt aufzusuchen, bei dessen Erreichen der Schieber mit seinem doppelten Zahnlückenprofil in den freien Raum des ausgesparten Zahnres einrastet und sich an den Flanken der benachbarten Zähne zentriert. Zum Einstellen einer Nullmarkierung nach dem mit dem Schieber aufgefundenen oberen Totpunkt wird vorgeschlagen, dass die Messscheibe zur Mitnahme auf der Zahnradachse mittels Planfläche mit Reibbelag federnd eingespannt ist, aber von Hand noch verdrehbar ist oder zur Mitnahme auf der Zahnradachse mittels Haftsitz gelagert ist, aber von Hand auf dieser verdrehbar ist. Die Möglichkeit zum Ablesen der vom Nullpunkt aus zurückgelegten Winkelposition der Kurbelwelle ergibt sich dadurch, dass die Gradeinteilung der Messscheibe auf einer Spirale aufgetragen ist. Zur Einstellung der Messscheibe von Hand dient eine Rändelung am äusseren Umfang derselben. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. In Abb. 1 ist die an das Schwungrad-Kupplungsgehäuse ange-baute Durchdrehvorrichtung mit Blickrichtung auf die motorseitige Stirnflache des Schwungrades dargestellt. In Abb. 2 ist ein Längsschnitt durch die Durchdrehvorrichtung im angebauten Zustand entsprechend der Linie II-II in Abb. 1 dargestellt. In Abb. 3 ist ein vergrösserter Ausschnitt iti aus Abb. 1 dargestellt, der die Durchdrehvorrichtung, die in die Verzahnung des Anlasserzahnkranzes eingreift, zeigt. In Abb. 4 ist die in Abb. 3 gezeigte Vorrichtung in der Seitenansicht dargestellt. In Abb. 5 ist die in Abb. 1 gezeigte Messscheibe mit Gradeinteilung dargestellt. In Abb. 1 ist ein Schwungradgehäuse 1 mit angebauter Durchdreheinrichtung 2 mit Blickrichtung auf die motor sehr tige Stirnfläche des Schwungrades 3 mit Anlasserzahnkranz 4 dargestellt. Im Schwungradgehäuse 1 ist eine öffnung 5 vorgesehen, durch die die Durchdrehvorrichtung 2 mit dem Zahnradgetriebe 6, 7 in den Anlasserzahnkranz 4 eingreift. Zusammen mit dem treibenden Zahnrad 6 sitzt die Messscheibe 8 auf der Achse 9, auf deren nicht dargestellter Verlängerung (Abb. 2) ein Sechkant 10 angeformt ist. An der Durchdreheirichtung 2 ist gehäusefest ein Zeiger 11 angeordnet, der in Verbindung mit einer Gradeinteilung 12 (Abb. 5) den zurückgelegten Drehwinkel anzeigt. Ein Schieber 13 ist radial zum Anlasserzahnkranz 4 längsbeweglich in der Durchdreheinrichtung federnd gelagert. Die Feder 14 drückt den Schieber 13 mit seinem Ende 15, das die Form einer doppelten Zahnlücke hat, in die Lücke 16, die durch einen ausgesparten Zahn im Anlasserzahnkranz 4 gebildet wird (Abb. 3 und 4). Das Einrasten des Schiebers 13 bedeutet, dass der obere Totpunkt eines ausgewählten Kolbens der Maschine erreicht ist. In Abb. 2 ist das Schwungradgehäuse 1 mit Schwungrad 3 und Anlasserzahnkranz 4 im Mittelschnitt dargestellt. Die Ge hauseseite 17, die an den nicht dargestellten Motor angebaut wird, zeigt eine oeffnung 18, durch die der nicht das gestellte elektrische Anlasser in das Schwungradgehäuse 1 hineinragt. Die Lage des nicht eingespurten Anlasserritzels 24 ist angedeutet. An die offene Gehäuseseite 19 wird in der Regel das Kupplungsgehäuse angebaut, so dass das Schwungrad 3 völlig gekapselt ist. Durch die Uffnung 5 am Umfang des Schwungradgehäuses 1 greift die Durchdreheinrichtung 2 mit dem angetriebenen Zahnrad 7 in den Anlasserzahnkranz 4 ein. Die Durchdreheinrichtung 2 ist mittels Schrauben 20 und nicht näher dargestellten Passstiften befestigt und in ihrer Lage fixiert. Auf der verlängerten Achse 9 des treibenden Zahnrades 6 ist die Messscheibe 8 mit einem Bewegungssitz angeordnet. Damit die Messscheibe 8 von der Drehbewegung des Zahnrades 6 mitgenommen wird, ist zwischen beiden Teilen eine Reibscheibe 21 angeordnet, gegen die die Messscheibe 8 durch eine axial wirkende Tellerfeder 22 gedrückt wird. Dabei ist der Anpressdruck so bemessen, dass die Messscheibe 8 noch von Hand gegenüber dem treibenden Zahnrad 6 verstellt werden kann.; hierzu dient eine Rändelung am Umfang der Messscheibe 8. Auf der verlängerten Achse 9 mit Sechskant 10 ist ein Sechskantschlüssel mit Handhebel 23 zum Durchdrehen aufgesetzt. Da die Form des Schwungradgehäuses 1 bei angebauter Druchdreheinrichtung 2 für den Handhebel keine ganze Umdrehung zulässt, ist dieser als Ratschenhebel mit einem Sperrgetriebe ausgebildet, so dass auch bei beschränkten Platzverhältnissen mit einem genügend langen Handhebel 23 die Maschine durchgedreht werden kann. In Abb. 3 ist der in Abb. 1 mit III bezeichnete Bildausschnitt vergrössert dargestellt. Der abgeschrägte Zahn 16 lässt zwischen seinen benachbarten Zähnen eine doppelte Lücke frei, in die der Schieber 13 unter dem Druck der-Fe- der 14 einrastet. Der Schieber 13 ist an seinem Ende 15 so angechrägt, dass der Eingriffsvorgang gleitend erfolgt. In Abb. 4 ist der in Abb. 3 gezeigte Ausschnitt im Schnitt durch den Zahnkranz 4 dargestellt. Die Abschrägung 16 des Zahnes ist von der Herstellung sehr einfach; statt der Abschrägung kann auch eine Verkürzung der axialen Länge des Zahnes gewählt werden, die dem einrstenden Ende 15 einen grösseren Raum freigibt. In Abb. 5 ist die Messscheibe 8 mit Gradeinteilung dargestellt. Die Gradeinteilung ist auf einer Spirale aufgetragen, weil für mögliche extrem weite Einstellungen, z. B. des Einspritzbeginns vor dem oberen Totpunkt, mehr als eine Umdrehung des Zahnrades 6 erforderlich ist. Um hier noch genaue Ablesungen zu ermöglichen, kann der Zeiger 11 entsprechend lang und schmal ausgebildet sein, so dass er die Breite der Spirale überdeckt oder als Fenster, das über die Breite der Spirale reicht und in dem am inneren und äusseren Umfang je ein Zeiger angebracht ist.

Claims: Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Durchdrehen einer Hubkolben-Brennkraftmaschine von Hand und Einstellen eine ss bestimmten WinkelpoSition der Kurbelwelle am Schwungramit Anlasserzahnkranz oei angebautem Schwungrad-Kupplungsgehäuse (1), dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Öffnung (5) am Umfang des Schwungrad-Kupplungsgehäuses (1) ein Zahnradgetriebe (2) gehäusefest anbaubar ist, welches aus zwei miteinander im Eingriff stehenden Zahnrädern (6, 7) besteht dessen getriebenes Zahnrad (7) in die Verzahnung des Anlasserzahnkranzes (4) eingreift , und dessen treibendes Zahnrad (6) von dessen verlängerter Achse (9) mittels Handhebel (23) in Drehung versetzt wird, und der zurückgelegte Drehwinkel des treibenden Zahnrades (6) durch eine runde Messscheibe (8) mit Gradeinteilung (12) an der Stirnfläche des treibenden Zahnrades (6) ablesbar ist, wobei für das Auffinden des oberen Totpunktes ein federbelasteter Schieber (13) im Gehäuse des Zahnradgetriebes (2) mit doppeltem Zahnlückenprofil an seinem Ende (15) in eine ausgesparte Zahnlücke (16) des Anlasserzahnkranzes (4) eingreift, wobei das Einklinken in die ausgesparte Zahnlücke (16) den oberen Totpunkt eines ausgewählten Kolbens anzeigt. 2. Vorrichtung zum Durchdrehen einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwungrad (3) mit der Kurbelwelle in ausgewählter unverwechselbarer Montagelage verbunden ist. 3. Vorrichtung zum Druchdrehen einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlasserzahnkranz (4) mit ausgesparter Zahnlücke mit dem Schwungrad (3) in ausgewählter unverwechselbarer Montagelage verbunden ist. 4. Vorrichtung zum Durchrehen einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgesparte Zahnlücke (16) im Anlasserzahnkranz (4) eine Abschrägung oder Aussparung an der Stirnseite eines ausgewählten Zah- nes ist. 5. Vorrichtung zum Durchdrehen einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Anbaulage des Zahnradgetriebes (2) auf der Umfangsöffnung (5) des Kupplungs-Schwungradgehäuses (1) über Passstifte oder eine Zentriereinrichtung genau fixiert ist. 6. Vorrichtung zum Durchdrehen einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Handhebel (23) eine Kurbel oder ein Ratschenhebel mit Sperrgetriebe ist. 7. Vorrichtung zum Durchdrehen einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Messscheibe (8) zur Mitnahme auf der Zahnradachse (9) mittels Planfläche mit Reibbelag (21) federnd eingespannt ist, aber von Hand noch verdrehbar ist. 8. Vorrichtung zum Druchdrehen einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Messscheibe (8) zur Mitnahme auf der Zahnradachse (9) mittels Haftsitz gelagert ist, aber von Hand auf dieser verdrehbar ist. 9. Vorrichtung zum Durchdrehen einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Gradeinteilung (12) der Messscheibe (8) auf einer Spirale aufgetragen ist. 10. Vorrichtung zum Durchrehen einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Messscheibe (8) am äusseren Umfang eine Rändelung aufweist.

Inventors: JUNG, FERDINAND, SOST, PETER
Applicants: KLOCKNER-HUMBOLDT-DEUTZ AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1984
Main classification: F02B77
IPC codes: F02B77, F02F7