DE102007015991A1 - Weed whacker, has control unit operating electrical drive motor in idle operation after one of operating curves and in loading condition after another operating curve, where operating curves are assigned to control unit - Google Patents

Weed whacker, has control unit operating electrical drive motor in idle operation after one of operating curves and in loading condition after another operating curve, where operating curves are assigned to control unit Download PDF

Info

Publication number
DE102007015991A1
DE102007015991A1 DE102007015991A DE102007015991A DE102007015991A1 DE 102007015991 A1 DE102007015991 A1 DE 102007015991A1 DE 102007015991 A DE102007015991 A DE 102007015991A DE 102007015991 A DE102007015991 A DE 102007015991A DE 102007015991 A1 DE102007015991 A1 DE 102007015991A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
operating
operating curve
drive motor
switching
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102007015991A
Other languages
German (de)
Inventor
Kai-Ulrich Dr.-Ing. Machens
Heinrich Dipl.-Ing. Leufen
Markus Dipl.-Ing. Herzog
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Andreas Stihl AG and Co KG
Original Assignee
Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Andreas Stihl AG and Co KG filed Critical Andreas Stihl AG and Co KG
Priority to DE102007015991A priority Critical patent/DE102007015991A1/en
Publication of DE102007015991A1 publication Critical patent/DE102007015991A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01DHARVESTING; MOWING
    • A01D34/00Mowers; Mowing apparatus of harvesters
    • A01D34/01Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus
    • A01D34/412Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having rotating cutters
    • A01D34/416Flexible line cutters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/10Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors for preventing overspeed or under speed

Abstract

The whacker has a drive shaft (4) driven by an electrical drive motor (2), where the drive motor is provided with a control unit (20). A pair of operating curves is assigned to the control unit, and the control unit operates the electrical drive motor in an idle operation after one of the operating curves and in the loading condition after another operating curve. An output signal of a sound receiver (28) is monitored, where the switching between the operating curves takes place depending on the output signal.

Description

Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Arbeitsgerät, insbesondere einen Freischneider oder dgl. nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a hand-held Implement, in particular a brushcutter or the like according to the preamble of claim 1.

Freischneider mit elektrischen Antriebsmotoren weisen einen Ein/Aus-Schalter auf, mit dem das Gerät ein- oder ausgeschaltet werden kann. Dies führt dazu, dass bei lastfreiem Betrieb der eingeschaltete elektrische Antriebsmotor auf eine maximale Leerlaufdrehzahl hochläuft, die deutlich über der Betriebsdrehzahl liegt. Um die Leerlaufdrehzahl zu begrenzen, werden Drehzahlbegrenzerschaltungen verwendet, die die Maximaldrehzahl des elektrischen Antriebsmotors auf einen vorgebbaren Wert begrenzen.free tailor with electric drive motors have an on / off switch, with the device can be switched on or off. This leads to that in load-free Operation of the switched-on electric drive motor to a maximum Idling speed starts up, the significantly over the operating speed is. To limit the idling speed, Speed limiter circuits are used, the maximum speed limit the electric drive motor to a predetermined value.

Die Begrenzung der elektrischen Drehzahl erfolgt regelmäßig durch Begrenzen der Leistungsaufnahme, wodurch allerdings die Leistung des Antriebsmotors auch im Betriebsfall begrenzt ist.The Limitation of the electrical speed is carried out regularly Limiting the power consumption, which, however, the performance the drive motor is limited even in case of operation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein handgeführtes Arbeitsgerät mit einem elektrischen Antriebsmotor derart auszubilden, dass eine gewünschte Leerlaufdrehzahl vorgebbar ist, ohne dass dadurch die Leistungsaufnahme des Elektromotors im Lastfall eingeschränkt ist.Of the Invention is based on the object, a hand-held implement with a electric drive motor in such a way that a desired idle speed can be specified without thereby the power consumption of the electric motor restricted in the load case is.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The The object is achieved according to the invention characterizing features of claim 1 solved.

Der Antriebsmotor ist mit einer Steuereinheit versehen, der mindestens eine erste Betriebskurve und eine zweite Betriebskurve zugeordnet ist. Im Leerlauf des elektrischen Antriebsmotors wird die Leistungsaufnahme nach der ersten Betriebskurve und im Lastfall nach der zweiten Betriebskurve gesteuert. Mit der erfindungsgemäßen Steuerung ist es erstmals möglich, den elektrischen Antriebsmotor eines handgeführten Arbeitsgerätes im Leerlauffall auf eine vorgegebene Leerlaufdrehzahl zu beschränken, die deutlich unterhalb einer maximalen Betriebsdrehzahl im Lastfall liegen kann. Trotz dieser Beschränkung auf eine signifikant abgesenkte Leerlaufdrehzahl ist aufgrund des Umschaltens auf die zweite Betriebskurve unter Last eine maximale Leistungsaufnahme des elektrischen Antriebsmotors möglich, so dass dieser eine maximale Leistung am Werkzeug zur Verfügung stellen kann. Die Absenkung der Drehzahl im Leerlauffall hat keine Auswirkungen auf die Leistungsaufnahme und Drehzahl im Lastfall.Of the Drive motor is provided with a control unit that at least assigned a first operating curve and a second operating curve is. At idle the electric drive motor is the power consumption after the first operating curve and in the load case after the second operating curve controlled. With the control according to the invention is it possible for the first time the electric drive motor of a hand-held implement in idle case to a predetermined idle speed, which is significantly below can be a maximum operating speed in the load case. In spite of this restriction to a significantly reduced idle speed is due to the Switching to the second operating curve under load a maximum Power consumption of the electric drive motor possible, so that this one to provide maximum performance at the tool can. The reduction of the speed when idling has no effect on the power consumption and speed in the load case.

Die vorgesehenen Betriebskurven können als Leistung über der Drehzahl dargestellt sein und werden zweckmäßig als Kennfeld abgelegt. Die im Kennfeld abgelegte erste Betriebskurve entspricht einer Lastkurve im Leerlauffall, während die abgelegte zweite Betriebskurve einer Lastkurve unter Volllast entspricht. Vorzugsweise deckt die erste Betriebskurve einen niedrigen Leistungsbereich bei niedriger Drehzahl und die zweite Betriebskurve einen großen Leistungsbereich bei hoher Drehzahl ab.The provided operating curves can as Performance over be shown the speed and are expedient stored as a map. The first operating curve stored in the map corresponds to a load curve while idle while the stored second operating curve corresponds to a load curve under full load. Preferably, the first operating curve covers a low power range at low speed and the second operating curve a large power range at high speed.

Die Umschaltung zwischen den Betriebskurven kann nach maschinenspezifischen oder betriebsspezifischen Kriterien erfolgen. Zweckmäßig ist, wenn die Umschaltung eine gewisse Hysterese zeigt, so dass die Umschaltung von der ersten Betriebskurve (Leerlauf) auf die zweite Betriebskurve (Last) von unterschiedlichen Rahmenbedingungen abhängig ist. Damit soll erreicht werden, dass während des Arbeitens mit dem Arbeitsgerät ein kurzzeitiger Abfall der Last – und damit ein Anstieg der Drehzahl – nicht sofort zu einem Umschalten auf die Betriebskurve für Leerlauf führt. Zweckmäßig erfolgt die Umschaltung von der ersten Betriebskurve auf die zweite Betriebskurve im Wesentlichen ohne Zeitverzögerung und die Umschaltung von der zweiten Betriebskurve auf die erste Betriebskurve zeitverzögert. Dies kann in einfacher Weise durch Anordnung eines Zeitgliedes ausgeführt sein, nach dessen Ablauf die Umschaltung erfolgt, sofern die Betriebsbedingungen für ein Umschalten im Zeitpunkt des Ablaufs des Zeitgliedes noch gegeben sind. Das Zeitglied wird bei jedem Vorliegen der Umschaltbedingungen zweckmäßig neu gestartet.The Switching between the operating curves may be machine-specific or company-specific criteria. It is useful if the switching shows a certain hysteresis, so the switching from the first operating curve (idling) to the second operating curve (Load) depends on different framework conditions. This is to ensure that while working with the implement a short-term drop in the load - and thus an increase in the load Speed - not immediately to switch to the operating curve for idle leads. Appropriately the switchover from the first operating curve to the second operating curve essentially without time delay and switching from the second operating curve to the first one Operating curve delayed. This can be carried out in a simple manner by arranging a timer, after which the switchover takes place, provided that the operating conditions for a Switching at the time of expiration of the timer still given are. The timer will be at each occurrence of the switching conditions expediently restarted.

Die Umschaltbedingungen können von verschiedenen Kriterien abhängig gemacht sein.The Switching conditions can depending on different criteria be made.

Wird der Antriebsmotor elektrisch von einem Akku gespeist, ist es vorteilhaft, den Antriebsmotor außerhalb des Arbeitsbereiches auf einer Betriebskurve mit niedriger Leistungsaufnahme zu betreiben, wodurch eine nur geringe elektrische Leistungsaufnahme zugelassen wird. Durch die erfindungsgemäßen Umschaltung ist nicht nur ein geräuschärmerer Dauerbetrieb möglich; diese Betriebsweise spart auch Energie, was bei einem Betrieb als Akkugerät zu deutlich längeren Betriebszeiten führt.Becomes the drive motor is electrically powered by a battery, it is advantageous the drive motor outside of the work area on a low power operating curve operate, resulting in low electrical power consumption is allowed. By switching the invention is not only a quieter continuous operation possible; these Operation also saves energy, which is too obvious when operating as a cordless device longer Operating times leads.

Vorteilhaft ist ein Schallaufnehmer vorgesehen, dessen Ausgangssignal überwacht wird, um in Abhängigkeit des Ausgangssignals die Umschaltung zwischen den Betriebskurven auszuführen. Der Schallaufnehmer kann aus einem vorzugsweise im Bereich des Werkzeugkopfes angeordneten Mikrofon bestehen oder auch in Form eines Körperschallaufnehmers vorgesehen sein, welcher an geeigneter Stelle des Werkzeugkopfes, der Führungsstange zwischen Antriebsmotor und Werkzeugkopf oder auch am Antriebsmotor angeordnet sein kann.Advantageous a sound pickup is provided whose output signal monitors will depend on the output signal, the switching between the operating curves perform. The acoustic sensor can be made of a preferably in the region of the tool head arranged microphone or in the form of a structure-borne sound pickup be provided, which at a suitable location of the tool head, the guide rod between Drive motor and tool head or arranged on the drive motor can be.

Alternativ oder ergänzend werden die Betriebsdaten wie Drehzahl, Strom und Spannung des elektrischen Antriebsmotors von einer Überwachungsvorrichtung erfasst und der jeweilige Betriebspunkt durch die Steuereinheit ermittelt. Wird eine Abweichung von der ersten Betriebskurve (der Leerlauf kurve) erfasst, erfolgt vorteilhaft z. B. ein Vergleich mit einem vorgegebenen Schwellwert, wobei bei Überschreiten des Schwellwertes insbesondere ohne Zeitverzögerung von der Steuereinheit auf die zweite Betriebskurve (Volllastkurve) umgeschaltet wird. Mit Umschalten auf die zweite Betriebskurve wird eine höhere Leistungsaufnahme und eine höhere Drehzahl zugelassen. Läuft der elektrische Antriebsmotor auf der ersten Betriebskurve (Leerlauffall), ist die Leistungsaufnahme auf einen niedrigen wert reduziert und die Drehzahl auf eine vorgegebene Leerlaufdrehzahl abgesenkt, die unterhalb der Betriebsdrehzahl liegt.Alternatively or additionally, the operating data such as speed, current and voltage of the electric drive motor are detected by a monitoring device and the respective operation point determined by the control unit. If a deviation from the first operating curve (the idle curve) is detected, is advantageously z. Example, a comparison with a predetermined threshold, which is switched when the threshold is exceeded in particular without time delay from the control unit to the second operating curve (full load curve). Switching to the second operating curve allows higher power consumption and higher speed. Running the electric drive motor on the first operating curve (idle case), the power consumption is reduced to a low value and the speed is lowered to a predetermined idle speed, which is below the operating speed.

In einfacher Weise wird ein zur Umschaltung zwischen den Betriebskurven überwachtes Ausgangssignal mit einem Schwellwert verglichen, wobei der Umschaltvorgang zweckmäßig so ausgelegt wird, dass bei Unterschreiten eines ersten Schwellwertes eine Umschaltung auf die eine Betriebskurve und bei Überschreiten eines zweiten Schwellwertes eine Umschaltung auf die andere Betriebskurve erfolgt. So wird z.B. das Ausgangssignal des Schallaufnehmers derart ausgewertet, dass bei Überschreiten eines ersten Schwellwertes eine Umschaltung auf die erste Betriebskurve (Leerlauf) erfolgt und erst bei Unterschreiten eines zweiten Schwellwertes eine Umschaltung auf die zweite Betriebskurve (Lastfall) ausgeführt wird.In simple way is a monitored for switching between the operating curves Output signal compared to a threshold, wherein the switching operation appropriately designed so that when falling below a first threshold, a switch on the one operating curve and on exceeding a second Threshold a changeover to the other operating curve is done. For example, the output signal of the sound pickup is evaluated in such a way that when exceeding one first threshold, a switch to the first operating curve (Idle) takes place and only when falling below a second threshold a switchover to the second operating curve (load case) is performed.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der ein nachfolgend im einzelnen beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:Further Features of the invention will become apparent from the other claims, the Description and the drawing, in which a detail below described embodiment the invention is shown. Show it:

1 in schematischer Darstellung ein handgeführtes Arbeitsgerät am Beispiel eines Freischneiders, 1 a schematic representation of a hand-held implement using the example of a brush cutter,

2 ein schematisches Prinzipschaltbild zum Betrieb des elektrischen Antriebsmotors, 2 a schematic block diagram for operation of the electric drive motor,

3 ein Schaubild der Leistung über der Drehzahl mit einzelnen Betriebskurven. 3 a graph of power over speed with individual operating curves.

Das in 1 dargestellte handgeführte Arbeitsgerät ist als Freischneider 1 ausgebildet, der einen elektrischen Antriebsmotor 2 als Antriebseinheit umfasst. Der elektrische Antriebsmotor 2 treibt über eine z. B. in einem Führungsrohr 3 geführte und gelagerte Antriebswelle 4 ein Werkzeug 5 an, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Fadenschneiderkopf 6 mit einem Schneidfaden 7 ist. Zum Schutz eines den Freischneider 1 führenden Benutzers ist ein Schutzschild 8 am unteren Ende des Führungsrohres 3 angeordnet. Über ein Anschlusskabel 9 ist der elektrische Antriebsmotor 2 an ein ortsfestes elektrisches Netz anschließbar; alternativ kann der Antriebsmotor 2 aus einer Batterie, vorzugsweise einem Akku 12 gespeist werden, der vorteilhaft im Gehäuse des Arbeitsgerätes angeordnet ist und einen kabelfreien Einsatz ermöglicht.This in 1 shown hand-held implement is as a brushcutter 1 formed, which is an electric drive motor 2 as a drive unit. The electric drive motor 2 drives over a z. B. in a guide tube 3 guided and mounted drive shaft 4 a tool 5 on, which in the embodiment shown a thread trimmer head 6 with a cutting line 7 is. To protect a brushcutter 1 leading user is a protective shield 8th at the lower end of the guide tube 3 arranged. Via a connection cable 9 is the electric drive motor 2 connectable to a fixed electrical network; Alternatively, the drive motor 2 from a battery, preferably a rechargeable battery 12 be fed, which is advantageously arranged in the housing of the implement and allows cable-free use.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein gekrümmtes Führungsrohr 3 vorgesehen; gerade Führungsrohre sind ebenfalls ausführbar. Auch ist die Länge der Antriebswelle 4 variabel; es kann zweckmäßig sein, den Werkzeugkopf 6 unmittelbar auf der Welle des Antriebsmotors 2 anzuordnen, die dann gleichzeitig die Funktion einer Antriebswelle 4 hat.In the embodiment shown is a curved guide tube 3 intended; straight guide tubes are also executable. Also, the length of the drive shaft 4 variable; it may be convenient to use the tool head 6 directly on the shaft of the drive motor 2 to arrange, then at the same time the function of a drive shaft 4 Has.

Im Ausführungsbeispiel ist auf dem Führungsrohr 3 ein Griff 10 zum Halten und Führen des Freischneiders 1 vorgesehen; ein zweiter Griff 11 kann zweckmäßig im Gehäusebereich des Antriebsmotors 2 ausgeführt sein.In the embodiment is on the guide tube 3 a handle 10 for holding and guiding the brush cutter 1 intended; a second handle 11 may be useful in the housing area of the drive motor 2 be executed.

Wie in 2 dargestellt; treibt der elektrische Antriebsmotor 2 über die Antriebswelle 4 den Werkzeugkopf 5 an. Die Drehzahl der Antriebswelle 4 wird mit einem Drehzahlsensor 21 erfasst und über eine Signalleitung 22 einer Steuereinheit 20 zugeführt. Darüber hinaus wird über eine Messanordnung 23 Strom und Spannung in der elektrischen Zuleitung 9 erfasst und die erfassten Werte der Steuereinheit 20 über die Signalleitung 24 zugeführt. Anhand der zugeführten Daten kann die Steuereinheit 20 die aufgenommene Leistung sowie die Drehzahl des Elektromotors 2 bestimmen und mit einer ersten Betriebskurve I vergleichen, die in einem Kennfeld abgelegt ist. Eine derartige Betriebskurve ist z. B. in 3 dargestellt und gibt die Leistung P über der Drehzahl n an.As in 2 shown; drives the electric drive motor 2 over the drive shaft 4 the tool head 5 at. The speed of the drive shaft 4 comes with a speed sensor 21 detected and via a signal line 22 a control unit 20 fed. In addition, via a measuring arrangement 23 Current and voltage in the electrical supply line 9 recorded and the detected values of the control unit 20 over the signal line 24 fed. Based on the data supplied, the control unit 20 the absorbed power and the speed of the electric motor 2 determine and compare with a first operating curve I, which is stored in a map. Such an operating curve is z. In 3 and indicates the power P over the speed n.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird während des Betriebs des elektrischen Antriebsmotors 2 die Leistungsaufnahme P und die Drehzahl n permanent überwacht und mit dieser ersten Betriebskurve I verglichen. Diese erste Betriebskurve I entspricht vorteilhaft einer Leerlaufkurve, kann aber auch eine andere Betriebskurve sein. Die Betriebskurve II entspricht einer Lastkurve. Die erste Betriebskurve I überdeckt einen niedrigen Leistungsbereich bei niedriger Drehzahl, während die zweite Betriebskurve II einen großen Leistungsbereich bei höherer Drehzahl abdeckt.In a first embodiment of the invention, during operation of the electric drive motor 2 the power consumption P and the rotational speed n are permanently monitored and compared with this first operating curve I. This first operating curve I advantageously corresponds to an idling curve, but may also be another operating curve. The operating curve II corresponds to a load curve. The first operating curve I covers a low power range at low speed, while the second operating curve II covers a large power range at higher speed.

Wird bei der Überwachung der erfassten Betriebsparameter des elektrischen Antriebsmotors 2 festgestellt, dass der sich ergebende Überwachungspunkt 30 von einem Betriebspunkt 31 der Betriebskurve I abweicht, so wird zweckmäßig die Größe der Abweichung von der Betriebskurve I in der Steuereinheit 20 ermittelt und abhängig vom Ausgangssignal die Umschaltung zu einer anderen Betriebskurve II gesteuert. In einfacher Weise kann das Ausgangssignal mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen werden. Ist der die zulässige Abweichung wiedergebende Schwellwert überschritten, wird auf die zweite Betriebskurve II umgeschaltet. Mit Umschaltung auf die zweite Betriebskurve II wird nicht nur eine größere Leistung P zugelassen, sondern auch eine höhere Drehzahl n.Used in monitoring the detected operating parameters of the electric drive motor 2 found that the resulting watchpoint 30 from an operating point 31 the operating curve I deviates, so is the size of the deviation from the operating curve I in the control unit appropriate 20 determined and controlled depending on the output signal switching to another operating curve II. In a simple way, the output signal vergli with a predetermined threshold be. If the threshold value reproducing the permissible deviation is exceeded, the system switches over to the second operating curve II. Switching to the second operating curve II not only a larger power P is allowed, but also a higher speed n.

Die Umschaltung von der Betriebskurve I (Leerlauf) auf die Betriebskurve II (Last) erfolgt zweckmäßig ohne wesentliche Zeitverzögerung. Die Umschaltung von Betriebskurve II (Last) auf Betriebskurve I (Leerlauf) hingegen erfolgt zweckmäßig verzögert. Der Umschaltvorgang selbst weist somit eine Hysterese auf. So kann die Umschaltung dann erfolgen, wenn die erfasste Abweichung im Punkt 30 von der Betriebskurve I über einen längeren Zeitraum ansteht, also die Abweichung einen Zeitschwellwert überschreitet. Diese Hysterese ist in einfacher Weise durch ein Zeitglied 25 vorgebbar; erst nach Ablauf des Zeitgliedes 25 wird auf die Betriebskurve I (Leerlauf) umgeschaltet, sofern im Zeitpunkt des Ablaufes des Zeitgliedes die Umschaltkriterien weiterhin erfüllt sind. Damit wird erreicht, dass bei kurzzeitigem Abfall der Leistungsaufnahme im Betrieb nicht sofort auf die Leerlaufkurve zurückgeschaltet wird, was ein zügiges Arbeiten behindern könnte.The switchover from the operating curve I (idle) to the operating curve II (load) is expedient without significant time delay. The switchover from operating curve II (load) to operating curve I (idling), however, is expediently delayed. The switching process itself thus has a hysteresis. Thus, the switching can take place when the detected deviation in the point 30 from the operating curve I is present over a longer period, so the deviation exceeds a time threshold. This hysteresis is in a simple way by a timer 25 be prescribed; only after expiration of the timer 25 is switched to the operating curve I (idle), if at the time of expiration of the timer, the switching criteria are still met. This ensures that in case of a brief drop in power consumption during operation is not immediately switched back to the idle curve, which could hinder a speedy work.

Vorteilhaft kann der Ein/Aus-Schalter des elektrischen Arbeitsgerätes derart ausgelegt sein, dass bei vollständigem Niederdrücken des Schalters nach Art eines "Kick down" sofort auf die Betriebskurve II umgeschaltet wird. Die Auslegung kann dabei so getroffen sein, dass die Umschaltung auf Betriebskurve I (Leerlaufkurve) automatisch mittels der Steuereinheit 20 erfolgt und das Zurückschalten auf Betriebskurve II (Last) durch vollständiges Niederdrücken des Ein/Aus-Schalters bewirkt wird. Der Ein/Aus-Schalter kann zweckmäßig in der vollständig niedergedrückten Stellung einen Kontakt (Taster) betätigen, der sofort das Umschaltsignal auf Betriebskurve II auslöst.Advantageously, the on / off switch of the electrical implement can be designed such that when fully depressing the switch in the manner of a "kick down" immediately switched to the operating curve II. The design can be made so that the switch to operating curve I (idle curve) automatically by means of the control unit 20 takes place and the return to operating curve II (load) is effected by fully depressing the on / off switch. In the fully depressed position, the on / off switch can expediently actuate a contact (pushbutton) which immediately triggers the switchover signal to operating curve II.

Durch die erfindungsgemäße Art der leistungsangepassten Drehzahlsteuerung wird erreicht, dass bei lastfrei laufendem Antriebsmotor die Drehzahl n durch Begrenzung der aufgenommenen Leistung P auf eine niedrige Leerlaufdrehzahl von z. B. 6000 1/min abgesenkt wird, während im Zeitpunktdes Aufbringens einer Last der veränderte Betriebszustand durch die erfasste Abweichung von der ersten Betriebskurve I festgestellt wird, um unmittelbar auf einen entsprechenden Betriebspunkt 32 der zweiten Betriebskurve II umzuschalten, die eine höhere Leistungsaufnahme zulässt und damit auch höhere Drehzahlen ermöglicht. Im Lastbetrieb wird die maximale elektrische Leistung P aufgenommen und somit die höhere Antriebsleistung durch den elektrischen Antriebsmotor zur Verfügung gestellt. Fällt die Last weg, sinkt die aufgenommene elektrische Leistung P bei gleichzeitigem Anstieg der Drehzahl; dies wird wiederum von der Steuereinheit 20 erkannt und – vorteilhaft verzögert – auf die erste Betriebskurve I als Leerlaufkurve zurückgeschaltet. Die Drehzahl fällt auf eine niedrigere Leerlaufdrehzahl ab.The inventive type of power-adjusted speed control is achieved that at no load running drive motor, the speed n by limiting the absorbed power P to a low idle speed of z. B. 6000 1 / min is lowered, while at the time of application of a load, the changed operating state is determined by the detected deviation from the first operating curve I, immediately to a corresponding operating point 32 the second operating curve II, which allows a higher power consumption and thus allows higher speeds. During load operation, the maximum electric power P is picked up and thus the higher drive power is provided by the electric drive motor. If the load falls away, the absorbed electric power P decreases while the speed increases; This will in turn be from the control unit 20 recognized and - advantageously delayed - switched back to the first operating curve I as idle curve. The speed drops to a lower idle speed.

Das Umschalten zwischen den Betriebskurven kann alternativ oder ergänzend auch nach anderen Kriterien erfolgen. Nach einem weiteren Ausführungsform ist ein Schallaufnehmer 28 vorgesehen, der über eine Signalleitung 29 mit der Steuereinheit 20 verbunden ist. Das Ausgangssignal des Schallaufnehmers 28 wird in der Steuereinheit 20 überwacht und die Umschaltung zwischen den Betriebskurven in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal vorgenommen. Vorteilhaft wird das Ausgangssignal des Schallaufnehmers 28 mit einem Schwellwert verglichen. Wird der Schwellwert überschritten, was bei unbelastetem Motor auf Betriebskurve II durch hohe Drehzahl im Leerlauf der Fall ist, erfolgt ein Umschalten auf Betriebskurve I, die Leerlaufkurve. Der Geräuschpegel sinkt ab; das Ausgangssignal des Schallaufnehmers sinkt. Um nun kein unmittelbares Umschalten auf die Betriebskurve II, die Lastkurve auszulösen, kann das Umschalten auf Betriebskurve II von anderen Kriterien abhängig gemacht werden, z.B. von der Leistungsaufnahme des Antriebs motors 2. Eine andere einfache Möglichkeit besteht darin, einen zweiten Schwellwert vorzugeben, nach dessen Über- bzw. Unterschreiten auf die Betriebskurve II zurückgeschaltet wird. So könnte der zweite Schwellwert dann unterschritten und ein Zurückschalten ausgelöst werden, wenn im Leerlauf auf der Betriebskurve I das Arbeitsgerät – durch Aufnehmen der Arbeit – belastet wird, wodurch ein weiterer Drehzahlabfall ausgelöst und damit ein Rückgang des Ausgangssignals bewirkt wird.The switching between the operating curves can alternatively or additionally be carried out according to other criteria. According to a further embodiment is a sound pickup 28 provided, via a signal line 29 with the control unit 20 connected is. The output signal of the sound pickup 28 is in the control unit 20 monitored and made the switching between the operating curves in response to the output signal. The output signal of the sound pickup becomes advantageous 28 compared with a threshold. If the threshold value is exceeded, which is the case when the engine is not loaded on operating curve II due to high idling speed, the system switches over to operating curve I, the idling curve. The noise level drops; the output signal of the sound sensor drops. In order to trigger now no immediate switching to the operating curve II, the load curve, switching to operating curve II can be made dependent on other criteria, for example, from the power consumption of the drive motor 2 , Another simple possibility is to specify a second threshold, after the overshoot or undershoot is switched back to the operating curve II. Thus, the second threshold could then be exceeded and a downshift triggered when idle on the operating curve I, the implement - by recording the work - is loaded, causing a further speed drop triggered and thus causes a decrease in the output signal.

Als Schallaufnehmer 28 ist vorteilhaft ein Mikrofon 26 verwendbar, welches den akustischen Schall des Werkzeugs oder des Antriebsmotors aufnimmt. Zweckmäßig ist das Mikrofon nahe der akustischen Geräuschquelle angeordnet, z.B. nahe dem Werkzeug bzw. dem Werkzeugkopf.As a sound pickup 28 is advantageous a microphone 26 usable, which receives the acoustic sound of the tool or the drive motor. The microphone is expediently arranged close to the acoustic noise source, for example near the tool or the tool head.

Eine vorteilhafte Ausführung des Schallaufnehmers 28 kann durch einen Körperschallaufnehmer 27 gegeben sein, der unmittelbar auf dem Werkzeugkopf 6, dem Führungsrohr 3 oder dem Antriebsmotor 2 bzw. dessen Gehäuse aufgebracht sein kann. Der Körperschallaufnehmer 27 ist gegen fremde akustische Schalleinstrahlung weitgehend resistent.An advantageous embodiment of the Schallaufnehmers 28 can through a structure-borne sound pickup 27 be given directly on the tool head 6 , the guide tube 3 or the drive motor 2 or whose housing may be applied. The structure-borne sound pickup 27 is largely resistant to foreign acoustic sound radiation.

Claims (15)

Handgeführtes Arbeitsgerät, insbesondere Freischneider (1) oder dgl., mit einem von einer Antriebswelle (4) rotierend angetriebenen Werkzeug (5), wobei die Antriebswelle (4) von einem elektrischen Antriebsmotor (2) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (2) mit einer Steuereinheit (20) versehen ist, wobei der Steuereinheit (20) mindestens eine erste Betriebskurve (I) und eine zweite Betriebskurve (II) zugeordnet ist, und dass die Steuereinheit (20) den elektrischen Antriebsmotor (2) im Leerlauf nach der ersten Betriebskurve (I) und im Lastfall nach der zweiten Betriebskurve (II) betreibt.Hand-guided implement, especially brushcutter ( 1 ) or the like, with one of a drive shaft ( 4 ) rotationally driven tool ( 5 ), wherein the drive shaft ( 4 ) of an electric drive motor ( 2 ) is driven by characterized in that the drive motor ( 2 ) with a control unit ( 20 ), the control unit ( 20 ) is assigned at least a first operating curve (I) and a second operating curve (II), and that the control unit ( 20 ) the electric drive motor ( 2 ) operates at idle after the first operating curve (I) and in the load case after the second operating curve (II). Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebskurve (I, II) als Leistung (P) über der Drehzahl (n) dargestellt ist.implement according to claim 1, characterized in that the operating curve (I, II) as power (P) over the speed (n) is shown. Arbeitsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Betriebskurve (I) einen niedrigen Leistungsbereich bei niedriger Drehzahl und die zweite Betriebskurve (II) einen großen Leistungsbereich bei hoher Drehzahl abdeckt.implement according to claim 1 or 2, characterized in that the first operating curve (I) a low power range at low speed and the second operating curve (II) a large power range at high Speed covers. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebskurve in einem Kennfeld abgelegt ist.implement according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the operating curve in a Map is stored. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltung zwischen den Betriebskurven (I, II) eine Hysterese aufweist.implement according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the switching between the Operating curves (I, II) has a hysteresis. Arbeitsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltung von der ersten Betriebskurve (I) auf die zweite Betriebskurve (II) im Wesentlichen ohne Zeitverzögerung und die Umschaltung von der zweiten Betriebskurve (II) auf die erste Betriebskurve (I) zeitverzögert erfolgt.implement according to claim 5, characterized in that the switching of the first operating curve (I) on the second operating curve (II) substantially without time delay and the switching from the second operating curve (II) to the first Operating curve (I) delayed he follows. Arbeitsgerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umschaltung nach Ablauf eines Zeitgliedes (25) erfolgt.Working apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that a switching after expiry of a timer ( 25 ) he follows. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (2) aus einem Akku (12) gespeist ist und der Antriebsmotor (2) außerhalb des Arbeitsbereiches auf eine Betriebskurve (I) mit niedriger Leistungsaufnahme umgeschaltet ist.Tool according to one of claims 1 to 7, characterized in that the drive motor ( 2 ) from a battery ( 12 ) and the drive motor ( 2 ) is switched outside the work area to a low power operating curve (I). Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schallaufnehmer (28) vorgesehen ist, dessen Ausgangssignal überwacht wird, und dass die Umschaltung zwischen den Betriebskurven in Abhängigkeit des Ausgangssignals erfolgt.Tool according to one of claims 1 to 8, characterized in that a Schallaufnehmer ( 28 ) is provided, whose output signal is monitored, and that the switching between the operating curves takes place in dependence on the output signal. Arbeitsgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallaufnehmer (28) ein Körperschallaufnehmer ist.Tool according to claim 9, characterized in that the sound sensor ( 28 ) is a structure-borne sound pickup. Arbeitsgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallaufnehmer (28) ein Mikrofon ist.Tool according to claim 9, characterized in that the sound sensor ( 28 ) is a microphone. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Betrieb des Antriebsmotors (2) die Leistungsaufnahme (P) und die Drehzahl (n) des Antriebsmotors (2) von einer Steuereinheit (20) überwacht wird und dass die Umschaltung zwischen den Betriebskurven (I, II) in Abhängigkeit von deren Ausgangssignal erfolgt.Tool according to one of claims 1 to 11, characterized in that during operation of the drive motor ( 2 ) the power consumption (P) and the speed (n) of the drive motor ( 2 ) from a control unit ( 20 ) is monitored and that the switching between the operating curves (I, II) takes place in dependence on the output signal. Arbeitsgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangssignale durch Vergleich mit den Daten einer Betriebskurve, vorzugsweise der ersten Betriebskurve (I) ausgewertet werden.implement according to claim 12, characterized in that the output signals by comparison with the data of an operating curve, preferably the first operating curve (I) are evaluated. Arbeitsgerät nach Anspruch 9 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltung zwischen den Betriebskurven (I, II) in Abhängigkeit eines Vergleiches des Ausgangssignals mit einem Schwellwert erfolgt.implement according to claim 9 or 12, characterized in that the switching between the operating curves (I, II) depending on a comparison of the output signal with a threshold value. Arbeitsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterschreiten eines ersten Schwellwertes eine Umschaltung auf die eine Betriebskurve (II) und bei Überschreiten eines zweiten Schwellwertes eine Umschaltung auf die andere Betriebskurve (I) erfolgt.implement according to claim 14, characterized in that falls below a first threshold switching to the one operating curve (II) and when exceeded a second threshold switching to the other operating curve (I) takes place.
DE102007015991A 2006-04-21 2007-04-03 Weed whacker, has control unit operating electrical drive motor in idle operation after one of operating curves and in loading condition after another operating curve, where operating curves are assigned to control unit Pending DE102007015991A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007015991A DE102007015991A1 (en) 2006-04-21 2007-04-03 Weed whacker, has control unit operating electrical drive motor in idle operation after one of operating curves and in loading condition after another operating curve, where operating curves are assigned to control unit

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006018678 2006-04-21
DE102006018678.8 2006-04-21
DE102007015991A DE102007015991A1 (en) 2006-04-21 2007-04-03 Weed whacker, has control unit operating electrical drive motor in idle operation after one of operating curves and in loading condition after another operating curve, where operating curves are assigned to control unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102007015991A1 true DE102007015991A1 (en) 2007-10-25

Family

ID=38536987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007015991A Pending DE102007015991A1 (en) 2006-04-21 2007-04-03 Weed whacker, has control unit operating electrical drive motor in idle operation after one of operating curves and in loading condition after another operating curve, where operating curves are assigned to control unit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102007015991A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2438808A1 (en) * 2010-10-08 2012-04-11 Andreas Stihl AG & Co. KG Work device with an electric drive motor
DE102013211617A1 (en) * 2013-06-20 2014-12-24 Robert Bosch Gmbh Linear motion device with noise compensation
EP2720526B1 (en) 2011-06-20 2019-01-23 Husqvarna AB Speed control for power tools
EP3679780A4 (en) * 2017-10-20 2021-01-06 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. Grass trimmer and control method therefor

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2438808A1 (en) * 2010-10-08 2012-04-11 Andreas Stihl AG & Co. KG Work device with an electric drive motor
EP2637299A1 (en) * 2010-10-08 2013-09-11 Andreas Stihl AG & Co. KG Work device with an electric drive motor
US8723453B2 (en) 2010-10-08 2014-05-13 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Work apparatus having an electric drive motor
EP2720526B1 (en) 2011-06-20 2019-01-23 Husqvarna AB Speed control for power tools
EP2720526B2 (en) 2011-06-20 2024-03-20 Husqvarna AB Speed control for power tools
DE102013211617A1 (en) * 2013-06-20 2014-12-24 Robert Bosch Gmbh Linear motion device with noise compensation
EP3679780A4 (en) * 2017-10-20 2021-01-06 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. Grass trimmer and control method therefor
US11937537B2 (en) 2017-10-20 2024-03-26 Nanjing Chervon Industry Co., Ltd. Grass trimmer and control method for grass trimmer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011104901B4 (en) Powered hand tool machine
DE212007000029U1 (en) DC motor with dual commutator plate set and optionally in series and parallel windings
EP0721694B1 (en) Electric motor with an electrodynamic brake
EP1935228A1 (en) Power assembly for portable equipment
DE202014103265U1 (en) power tool
DE112013006236T5 (en) Lithium battery powered lawnmower with two lithium battery packs
DE102006000443A1 (en) Method for controlling a motor
DE102010053583A1 (en) Hand-held implement with switchable power
DE102012002270A1 (en) Method for operating a working device with an electric motor and working device with an electric motor
EP3144111B1 (en) Method for starting up a hand-held work machine with an electric motor
EP2637299B1 (en) Work device with an electric drive motor
DE102013202964A1 (en) Hand tool
EP2693022A1 (en) Method for switching off a speed limiting device in a combustion engine
DE102007015991A1 (en) Weed whacker, has control unit operating electrical drive motor in idle operation after one of operating curves and in loading condition after another operating curve, where operating curves are assigned to control unit
DE102012014925B4 (en) Device for detecting a switching position of a switch on an internal combustion engine in a hand-held implement
EP0326146B1 (en) Brake circuit for a universal motor
EP0313946A1 (en) Document shreddding device
EP2709269B1 (en) Manually operated work device having a control circuit for an electric motor that drives oscillating tools
DE10145465A1 (en) Floor cutter
EP3412391A1 (en) Work device with electromagnetic brake
DE102020103708A1 (en) ELECTRIC WORKING MACHINE
DE102011110929A1 (en) Hand-held tool machine i.e. circular saw for workpiece, has stator coil forming brake coil in electric circuit, and current reduction device switchable with brake switch arrangement for reducing brake current in electric circuit
DE102013202434A1 (en) Method and device for limiting a power consumption of an electric motor in case of overload in a hand tool
DE102006032920A1 (en) Battery-operated electric tool used as a thread-cutting machine, drill and screwdriver comprises an electronic change-over switch having a power semiconductor for changing over the polarity of the power supply to an electric motor
DE102017127843A1 (en) Electric working machine

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20140308

R125 Request for further processing filed
R126 Request for further processing allowed
R016 Response to examination communication