CN101135282B - 工具及其驱动系统 - Google Patents

Abstract

为了设计一种用于工具特别是链锯的驱动系统，具有清新空气进口(13)和进气歧管(2、3、4)，所述进气歧管置于通往汽化器(1)的流向(S)中清新空气进口(13)之后，内燃机置于汽化器(1)中产生的空气——燃料混合物的流向中汽化器(1)之后，其中，所述汽化器承受较低的热应力，至少一个冷却叶片(14)以导热方式连接到汽化器(1)上并向外突出，以与外界清新空气接触。进气歧管(2、3、4)具有与汽化器的外壁接触的歧管内壁(6)，和歧管外壁(3、9)，所述歧管外壁在其背离汽化器的一侧上设有所述至少一个冷却叶片(14)。

Description

工具及其驱动系统

技术领域

本发明涉及一种用于工具特别是链锯的驱动系统，其具有清新空气进口和布置在通往汽化器的清新空气流向中的清新空气进口后的抽吸室，和内燃机，其设置在汽化器中产生的空气-燃料混合物的流动方向中的汽化器后。

背景技术

根据相关的技术，用于电动链锯的驱动器可以包括内燃机和设置在其上游的汽化器。当内燃机运行时，在内燃机的汽缸中形成热平衡。由燃烧室中空气-燃料混合物的燃烧产生的热量散失在热排气中，而且围绕着燃烧室的汽缸也由冷却空气-燃料混合物的清新流入物冷却。这种平衡保持汽缸的温度不变。一旦关闭内燃机，这种平衡立刻被打破。不但热量不再在溢出的排气中除去，而且归因于进入燃烧室中的空气-燃料混合物的流动的冷却效果也停止了。汽缸温度的短暂的显著升高也通过空气-燃料混合物导管传送到汽化器。结果，加热了汽化器。汽化器中产生的热量对部件产生有害的压力。

在美国专利NO.4256093A中描述了具有在空气和燃料供给导管的外壁上的热交换表面的多缸内燃机。通过这些表面吸收来自热排气导管的热量，并且当流体进入燃烧室时热量用于预热流体。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于工具的驱动系统，其中汽化器受到较少量热应力。

通过本发明的驱动系统解决所述目的。

按本发明的用于工具的驱动系统，具有：清新空气进口和进气歧管，所述进气歧管置于通往汽化器的流向中清新空气进口之后；和内燃机，该内燃机置于汽化器中产生的空气-燃料混合物的流向中汽化器之后，其特征在于：至少一个冷却叶片以导热方式连接到汽化器上并向外突出，以与外界清新空气接触；进气歧管具有与汽化器的外壁接触的歧管内壁，和歧管外壁，所述歧管外壁在其背离汽化器的一侧上设有所述至少一个冷却叶片。

设计驱动系统用于使用工具，特别是手持工具，例如链锯、角度磨床、篱笆修剪器。驱动系统具有清新空气进口和进气歧管，所述进气歧管设在清新空气流向中的清新空气进口之后。歧管通往汽化器的进气口。驱动系统还包括内燃机，优选设在流动方向中的汽化器之后的4冲程内燃机。也可能想到提供2冲程内燃机。根据本发明，驱动系统具有至少一个冷却叶片，所述冷却叶片以导热方式连接到汽化器并向外突伸以与周围新鲜空气相接触。特别是关闭内燃机后不久，通过空气燃料混合物导管将额外热量从围绕燃烧室的汽缸传送到汽化器。这通常引起汽化器显著加热一小段时间。在关闭驱动系统后，所述至少一个冷却叶片立即排出热量，因此保护了汽化器。

所述至少一个冷却叶片优选从歧管的歧管外壁凸出，歧管设在汽化器和所述至少一个冷却叶片之间。歧管优选完全由导热性非常好一种材料制造。

歧管可由歧管内壁限定在面对汽化器的侧部上，歧管内壁与歧管外壁接触，而且歧管可通过设有至少一个冷却叶片的歧管外壁限定在背离汽化器的侧部。在该文中，热量通过具有歧管内壁的接触表面、优选通过两个短的歧管侧壁和歧管基部从汽化器传输到歧管外壁。从那里，通过至少一个冷却叶片将热量辐射掉。所述至少一个冷却叶片可以作稍微的修改，便宜地添加到已经使用的歧管中。

在本发明的另一方面，进气歧管设有用于将润滑剂引入清新气流的进口。根据本发明的驱动系统包括用于在燃料——空气混合物流动方向上的化油机后转移小部分燃料的元件。该小部分燃料供到润滑油回路，并用作添加油的润滑剂。驱动系统和其他必需元件由燃油——料混合物润滑。因此，不需另外添加润滑剂。在流通整个润滑回路后，润滑剂返回用于燃烧。为了这个目的，将用于润滑剂的入口设在进气歧管中。流入歧管的清新空气吸收在那出现的润滑剂，并将它作为具有少量燃料的空气传送到汽化器。在汽化器中，将可控数量的额外燃料添加到空气中，形成燃料——空气混合物，然后将其传到内燃机中用于燃烧。

当润滑剂通过润滑回路时加热润滑剂。为了能够尽可能多地通过本发明的所述至少一个冷却叶片将热量从润滑剂排放到清新空气中，与所述至少一个冷却叶片导热流通的导热润滑剂导管设在润滑剂流动方向中的所述进口之前。

润滑剂导管优选沿着进气歧管的外壁前进。特别是，如果所述至少一个冷却叶片从歧管外壁凸出，润滑剂导管和冷却叶片之间的导热连接就非常有效。

进气歧管可以有利地由几个部分组装。进气歧管可以具有布置在歧管元件和具有清新空气进口的空气滤清器元件之间的外壁元件，而且进气歧管元件的外壁、所述外壁元件与空气滤清器元件的外壁一起可以形成进气歧管的外壁。进气歧管元件设有空气导管，该空气导管优选具有大致纵长的矩形截面，该纵长的矩形截面横向于截面中的流动方延伸，而且所述矩形截面优选由所述内壁、外壁及从进气歧管的内壁倾斜到外壁的两个侧壁限定。优选的进气歧管的多元件结构便于维护和进入汽化器。

特别有利地是多个冷却叶片可以平行彼此布置，在这种情况中，冷却叶片彼此齐平放置，而且通过横向带在一端彼此连接，而且冷却叶片的另一端通过U形弧部彼此连接。因此冷却叶片形成优选的单部件元件，其相应地安装并不昂贵。

进气歧管优选由轻金属制成，特别由铝制成。铝具有特别的导热性。

驱动系统优选地安装在工具中。在这种情况下，所述至少一个冷却叶片布置成使得它们暴露在清新空气中，或例如在工具壳体中开口允许清新空气和所述至少一个冷却叶片之间直接接触。

优选地，进气歧管具有用于将润滑剂引入清新空气流的进口。

优选地，连接到所述至少一个冷却叶片上的导热润滑导管设在润滑剂流向中进气歧管的进口之前进气歧管上。

优选地，润滑导管沿着歧管外壁延伸。

优选地，所述进气歧管具有布置在歧管元件和带有清新空气进口的空气滤清器元件之间的外壁元件，而且歧管元件的外壁、外壁元件和空气滤清器元件的外壁形成进气歧管的外壁。

优选地，歧管内壁具有与汽化器的空气进口对准的孔。

优选地，歧管元件具有空气导管，所述空气导管具有纵长的矩形截面，该矩形截面横向于在该截面中的流向延伸，而且该矩形截面由进气歧管的内壁、外壁及从内壁倾斜到外壁的两个侧壁限定。

优选地，围绕空气导管的壁部边缘构造成双壁，而且容纳所述外壁元件的边缘，在操作期间所述外壁元件处于底部，而且具有在操作期间背离所述底部而用于空气滤清器元件的锁止机构。

优选地，进气歧管的进口形成润滑回路的端部。

优选地，进气歧管由轻金属制成。

优选地，多个冷却叶片彼此平行布置，冷却叶片一端彼此齐平放置且通过横向带彼此连接，而且在冷却叶片的另一端通过U形弧部彼此连接。

按本发明的工具，具有上述的驱动系统，其特征在于：所述至少一个冷却叶片与外界清新空气接触。

优选地，所述工具是电动链锯。

附图说明

将参照三个附图中的实施例描述本发明。所述图仅以示意性的形式示出：

图1是根据本发明的部分驱动系统的透视图，

图2是进气歧管元件的后视图，和

图3是图2的进气歧管元件的前视图。

具体实施方式

在图1中部分隐藏地示出汽化器1。进气歧管2、3、4包括了歧管元件2、插入其中的外壁元件2和与其接合的空气滤清器元件4。将歧管元件2的内歧管元件壁部6布置成与外汽化器壁部的侧部大面积接触。汽化器1和内歧管元件壁部6之间的接触表面高度热传导。

面对歧管元件2的汽化器1的壁部布置有用于通过进气歧管2、3、4供给的空气的进气管7。供给汽化器1的空气已经是来源于外部空气的清新空气与添加的少量燃料——油混合物的混合物。孔8设在歧管元件2的内壁6中，而且与进气口7对齐。歧管元件2的内壁6和外壁9与和其垂直直立的歧管侧壁11一起形成导管部分，而且将它们构造为在上开口边缘的双层壁。图1示出了操作期间元件相对彼此的和地面的计划方位。

面对进气歧管元件2的壁部元件3的边缘插入进气歧管元件2的双壁边缘。与歧管元件3对置的外壁部元件3的端部设有锁止机构12。锁止机构12使底部的空气滤清器元件4的自由边缘将被钩接合。空气滤清器元件4设有清新空气进口13。一空气滤清器(未示)设在清新空气进口13的空气滤清器元件4中。

将清新空气从外部吸入，并流过空气滤清器元件4的进气口13，通过空气滤清器，沿着外壁元件3的内部流入歧管元件2。歧管元件2构造有与清新空气的流动方向S垂直的基本上纵长的矩形截面。在歧管元件2中，通过支架3将清新空气与通过进口(图1未示)加入歧管元件2的润滑剂混合。添加少量润滑剂的清新空气然后作为空气传到汽化器1。

空气通过沿着文丘里管喷射器的节气门(未示)流入汽化器1，而且收集了可控量的燃料。因此产生的燃料——空气混合物通过燃料——空气混合物出口(汽化器1中未示)流出汽化器1，并且进入内燃机(未示)的燃料——空气混合物入口。在这种情况下，内燃机设计为4冲程发动机。

歧管元件2的外歧管元件壁部9设有彼此平行布置的冷却叶片14。冷却叶片14竖向布置，而且基本上平行于流动方向S布置。面对空气滤清器元件4的冷却叶片14的上端部彼此齐平，而且通过导热条彼此连接在一起，同时连接冷却叶片14的下端部的导热条形成U形弧部16。

三个调节螺钉17设在汽化器1上。用于燃料泵的连接件18设在汽化器壁部的上部的外侧。背离空气滤清器4的歧管元件2的端部设有用于润滑剂软管的连接口19。

用于使少量燃料转移的元件(未示)设在汽化器1和内燃机之间。大约3％的通过元件的燃料被转移。被转移的燃料被引入润滑剂回路，而且被转移的燃料专用作润滑剂。因此，根据本发明的驱动系统不需要单独的润滑剂供给。用泵将以燃料——油形式通过转移元件转移的润滑剂吸入润滑剂回路，而且在回路的端部通过连接口19加入到歧管元件2中，在此由流过的清新空气传输，而且引入汽化器1中，作为具有少量燃料的空气。

图2示出了歧管元件2的后视图。后视图是来自汽化器1的视图。歧管元件2设有孔8，其通过歧管元件的内壁6。也设有用于将歧管元件2拧紧到汽化器1上的固定孔21。歧管内壁6具有润滑剂管道23，它通过进口22通往空气导管。用于润滑油软管的连接口19设在与进口22相对的润滑剂管23的端部。

图3示出了图2的进气歧管2的前视图。歧管外壁9遮挡歧管内壁6中的孔8的大约一半。歧管内壁和外壁6、9一起形成歧管元件2的空气导管的两个分界面。两个侧部边界壁也由双边缘歧管侧壁11形成。许多互联的传热冷却叶片14设在歧管外壁9的外部。冷却叶片14也以热传导方式连接到歧管外壁9上。

冷却叶片14不仅辐射从汽化器1收集的热量。而且冷却叶片14辐射从润滑剂经由润滑剂管道23传输的热量。

特别地，内燃机的汽缸在操作期间受到相当的热。可是，在操作期间汽缸内建立了热平衡。通过热排气释放散失的热量和流入汽缸内的冷却燃料——空气混合物的额外的冷却效果，平衡由燃料——空气混合物的燃烧产生的热量。

内燃机一关闭，平衡就被扰乱。汽缸连续加热一小段时间。由以下事实引起汽缸的短暂额外加热：由排气漏出而突然停止热量的散失，而且进入汽缸的冷却燃料——空气混合物也突然停止。汽缸辐射的热量特别通过内燃机和汽化器1之间的金属制燃料——空气混合物导管传到邻近的汽化器1，而且引起汽化器1承受相当大加热。根据本发明由汽化器1吸收的热量通过冷却叶片14直接散失到外界清新空气中。

以上所述的驱动装置是工具的部分驱动系统，特别是例如链锯的手持工具。冷却叶片14与围绕工具的清新空气直接接触。

润滑回路(未示)开始于汽化器1的下游的转移元件(未示)。燃料通过止逆阀并沿着润滑管路进入曲轴箱。由此，由活塞行程的真空或过压经分离路线搅动和加压燃料而泵入汽缸盖，其中燃料润滑阀瓣和其他这种元件。同时，第二止逆阀保证润滑剂仅在一个方向流动。润滑剂从汽缸盖流入曲轴的控制室，而且从这里通过润滑剂导管23返回到歧管2。在它流过润滑剂回路的过程中，润滑剂吸收热量。至少部分吸收的热量通过润滑剂导管23和冷却叶片14之间的热传导连接排放到润滑剂导管23区域中的驱动系统外部的清新空气中。

图例

1.汽化器

2.进气歧管元件

3.外壁元件

4.空气滤清器元件

5.———

6.歧管元件内壁

7.进气口

8.孔

9.歧管元件外壁

10.———

11.歧管侧壁

12.锁止机构

13.清新空气进口

14.冷却叶片

15.———

16.U形弧部

17.调节螺钉

18.用于燃料泵的连接件

19.连接口

20.———

21.固定孔

22.进口

23.润滑剂管

S  流向

Claims (14)

1.一种用于工具的驱动系统，具有：清新空气进口(13)和进气歧管(2、3、4)，所述进气歧管(2、3、4)置于通往汽化器(1)的流向(S)中清新空气进口(13)之后；和内燃机，该内燃机置于汽化器(1)中产生的空气-燃料混合物的流向中汽化器(1)之后，其特征在于：至少一个冷却叶片(14)以导热方式连接到汽化器(1)上并向外突出，以与外界清新空气接触；进气歧管(2、3、4)具有与汽化器的外壁接触的歧管内壁(6)，和歧管外壁(3、9)，所述歧管外壁在其背离汽化器的一侧上设有所述至少一个冷却叶片(14)。

2.如权利要求1所述的驱动系统，其特征在于：进气歧管(2、3、4)具有用于将润滑剂引入清新空气流的进口(22)。

3.如权利要求2所述的驱动系统，其特征在于：连接到所述至少一个冷却叶片(14)上的导热润滑导管(23)设在润滑剂流向中进气歧管的进口(22)之前进气歧管(2、3、4)上。

4.如权利要求3所述的驱动系统，其特征在于：润滑导管(23)沿着歧管外壁(3、9)延伸。

5.如权利要求1所述的驱动系统，其特征在于：所述进气歧管具有布置在歧管元件(2)和带有清新空气进口(13)的空气滤清器元件(4)之间的外壁元件(3)，而且歧管元件(2)的外壁、外壁元件(3)和空气滤清器元件的外壁形成进气歧管的外壁。

6.如权利要求5所述的驱动系统，其特征在于：歧管内壁(6)具有与汽化器(1)的空气进口(7)对准的孔(8)。

7.如权利要求5或6所述的驱动系统，其特征在于：歧管元件(2)具有空气导管，所述空气导管具有纵长的矩形截面，该矩形截面横向于在该截面中的流向(S)延伸，而且该矩形截面由进气歧管的内壁(6)、外壁(9)及从内壁(6)倾斜到外壁(9)的两个侧壁(11)限定。

8.如权利要求7所述的驱动系统，其特征在于：围绕空气导管的壁部边缘构造成双壁，而且容纳所述外壁元件(3)的边缘，在操作期间所述外壁元件(3)处于底部，而且具有在操作期间背离所述底部而用于空气滤清器元件(4)的锁止机构。

9.如权利要求2所述的驱动系统，其特征在于：进气歧管的进口(22)形成润滑回路的端部。

10.如权利要求1所述的驱动系统，其特征在于：进气歧管由轻金属制成。

11.如权利要求1至6、9至10中任一项所述的驱动系统，其特征在于：多个冷却叶片(14)彼此平行布置，冷却叶片(14)一端彼此齐平放置且通过横向带彼此连接，而且在冷却叶片的另一端通过U形弧部彼此连接。

12.如权利要求1所述的驱动系统，其特征在于：所述工具是链锯。

13.一种工具，具有如权利要求1至12中任一项所述的驱动系统，其特征在于：所述至少一个冷却叶片(14)与外界清新空气接触。

14.如权利要求13所述的工具，其特征在于：所述工具是链锯。

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