DE10124621A1 - Betriebsmitteltank - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Betriebsmitteltank (1) für eine Antriebseinheit (2), insbesondere für einen Verbrennungsmotor (3) eines handgeführten Arbeitsgerätes, mit einer Einfüllöffnung (4) und einer Entnahmeöffnung (5) in der Gehäusewand (6) des Betriebsmitteltanks. Um den Betriebsmitteltank betriebssicher und leicht montierbar zu gestalten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, aus der Gehäusewand (6) zumindest einen Sockel (7) mit einem Zapfen (8) einstückig auszubilden, wobei der Betriebsmitteltank (1) mit Hilfe des Zapfens (8) formschlüssig lösbar an eine Aufnahme (9) der Antriebseinheit (2) festlegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Betriebsmitteltank für eine An­ triebseinheit, insbesondere für einen Verbrennungsmotor eines handgeführten Arbeitsgerätes nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Es sind Betriebsmitteltanks für Betriebsstoffe wie Öl oder Kraftstoff bekannt, die zur Versorgung eines Werkzeugs mit Öl oder zur Kraftstoffversorgung eines Verbrennungsmotors die­ nen. Ein gattungsgemäßer Betriebsmitteltank für einen Ver­ brennungsmotor eines handgeführten Arbeitsgerätes ist einstü­ ckig aus Kunststoff geblasen und weist eine Einfüllöffnung und eine Entnahmeöffnung für das Betriebsmittel auf. Der Be­ triebsmitteltank ist zur Festlegung an der Antriebseinheit mit Montageöffnungen versehen, durch die Befestigungselemente zur Anbindung des Betriebsmitteltanks an die Antriebseinheit geführt sind. Bei einem gattungsgemäßen Betriebsmitteltank ist insbesondere aufgrund des Mangels an Justiereinrichtungen die Montage an der Antriebseinheit erschwert. Zudem besteht bei einem etwaigen Riß der Montageöffnungen die Gefahr, daß der Betriebsmitteltank undicht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Betriebsmit­ teltank für eine Antriebseinheit zu schaffen, der bei einfacher Herstellung betriebssicher ist und sich leicht montieren läßt.

Die Aufgabe wird durch einen Betriebsmitteltank mit den Merk­ malen des Anspruchs 1 gelöst.

Dadurch, daß aus der Gehäusewand des Betriebsmitteltanks zu­ mindest ein vorzugsweise vollwandiger Sockel mit einem Zapfen einstückig geformt ist und der Betriebsmitteltank mit Hilfe des Zapfens formschlüssig lösbar an einer Aufnahme der An­ triebseinheit festlegbar ist, ist der Betriebsmitteltank ein­ fach zu montieren.

Bei einem An- oder Abriß des Zapfens bei der Handhabung des Betriebsmitteltanks ist ein Leckschlagen des Betriebsmittel­ tanks nahezu vermieden, da der Sockel des Zapfens verhindert, daß die Gehäusewand des Betriebsmitteltanks aufbricht. Dies wird durch eine besonders steife und flächige Anbindung des Sockels an dem Betriebsmitteltank oder auch durch eine Aus­ bildung des Sockels in Form einer Sollbruchstelle zwischen dem Zapfen und der Gehäusewand bewirkt. Der Betriebsmittel­ tank kann zwischen zwei Gehäuseteilen der Antriebseinheit, die den Betriebsmitteltank umschließen, festgelegt sein. Der Zapfen dient hierbei zur Vormontage des Betriebsmitteltanks an der Antriebseinheit, während die Gehäuseteile der An­ triebseinheit den Betriebsmitteltank halten.

Der Betriebsmitteltank ist zweckmäßig zwischen Gehäuseteilen der Antriebseinheit festgelegt, wobei die Gehäuseteile den Betriebsmitteltank teilweise oder vollständig umschließen. Die Gehäuseteile stützen sich dabei direkt an der Gehäusewand des Betriebsmitteltanks ab. In einer vorteilhaften Ausgestal­ tung des Betriebsmitteltanks ist an dessen Gehäusewand ein abragender Haltearm angeformt. Um den Betriebsmitteltank an mehreren definierten Stellen mit der Antriebseinheit zu ver­ binden, ist es zweckmäßig, mehrere Haltarme, vorzugsweise zwei Haltearme aus der Gehäusewand einstückig auszubilden. Die Haltearme sind dabei so zu einer Längsmittelachse des Be­ triebsmitteltanks angeordnet, daß die Haltearme etwa in Ebe­ nen liegen, die durch die Längsmittelachse des Betriebsmit­ teltanks etwa senkrecht durchragt werden. Die Haltearme, ins­ besondere die Enden der Haltearme, liegen formschlüssig zwi­ schen den Gehäuseteilen der Antriebseinheit fest. Der Be­ triebsmitteltank ist auf diese Weise mit Hilfe des Zapfens in der Aufnahme der Antriebseinheit vormontierbar. Anschließend wird der Betriebsmitteltank mit den Haltearmen zwischen den Gehäuseteilen der Antriebseinheit geklemmt oder auf andere Art festgelegt.

Vorzugsweise sind die Gehäuseteile ein Motorgehäuse, wie etwa ein Kurbelgehäuse aus Leichtmetall oder Kunststoff und ein Starter-Gehäusedeckel. Zum Ausgleich von Passungsspiel zwi­ schen dem Zapfen und der Aufnahme und zur klemmfreien Festle­ gung des Betriebsmitteltanks an der Antriebseinheit ist es zweckmäßig, ein radiales Spiel zwischen dem Zapfen und der Aufnahme vorzusehen. Zum Ausgleich des Spiels kann ein Dämp­ fungselement aus elastischem Material radial zwischen dem Zapfen und der Aufnahme angeordnet werden. Das Dämpfungsele­ ment ist dabei als hülsenförmiges Bauteil über den Zapfen ge­ stülpt und vorzugsweise mit einer Verdickung an dem sockel­ seitigen Ende des Zapfens versehen. Das Dämpfungselement kann auch durch Aufspritzen und Abbinden einer elastischen Masse auf den Zapfen hergestellt werden. Auf diese Weise ist der Zapfen axial und radial in bezug auf die Aufnahme gedämpft und klemmfrei gelagert.

Ist die Montagerichtung des Betriebsmitteltanks in etwa in Richtung einer Längsmittelachse des Betriebsmitteltanks ge­ wählt, so ist es zweckmäßig, den Zapfen mit Abstand radial zu der Längsmittelachse und vorzugsweise auch der Gehäusewand des Betriebsmitteltanks anzuordnen. Zur besseren formschlüs­ sigen Vormontage des Betriebsmitteltanks sind zwei oder meh­ rere Zapfen, deren Längsachse vorzugsweise etwa parallel zu­ einander ausgerichtet sind, aus der Gehäusewand ausgebildet.

Um eine ausreichende Länge der Zapfen zu ermöglichen, ist der Betriebsmitteltank aus thermoplastischem Kunststoff wie etwa Polyamid gebildet. Bevorzugt ist der Betriebsmitteltank dabei aus einer ersten Halbschale und einer zweiten Halbschale her­ gestellt, wobei die Halbschalen als Spritzguß- oder Preßteile gefertigt sind und stoff-, kraft- oder formschlüssig durch Kleben, Reibschweißen oder andere geeignete Verbindungsarten miteinander verbunden sind. Bei der Herstellung der Halbscha­ len im Spritzguß- oder Preßverfahren ist es möglich, entspre­ chend lange Zapfen an einer Halbschale einstückig mit dieser auszubilden.

In einer bevorzugten Ausführung des Betriebsmitteltanks sind die Haltearme an der ersten Halbschale und die Zapfen an der zweiten Halbschale angeordnet. Um bei einer etwaigen mechani­ schen Überbeanspruchen des Betriebsmitteltankes zu vermeiden, daß an dessen Auflager (Zapfen und Haltearme) die Gehäusewand des Betriebsmitteltanks reißt und dieser leckschlägt, ist es zweckmäßig, den Sockel, also das Bauteil zwischen Gehäusewand und Zapfen, als Sollbruchstelle auszubilden.

Bevorzugt ist der Betriebsmitteltank als Kraftstofftank für eine als Zweitakt- oder Viertaktverbrennungsmotor ausgebil­ dete Antriebseinheit eines handgeführten Arbeitsgerätes wie etwa eines Freischneidegerätes, eines Trennschleifers, einer Motorkettensäge oder dgl. einzusetzen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung gezeigt. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Betriebsmittel­ tanks,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Betriebsmitteltanks in Fig. 1 in montagefertigem Zustand,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Betriebsmittel­ tanks, der zwischen zwei Gehäuseteilen einer An­ triebseinheit festgelegt ist,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Betriebsmitteltanks aus Fig. 3 in einer Explosionsdarstellung,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Betriebsmitteltanks in Pfeilrichtung V in Fig. 3,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Betriebsmitteltanks in Fig. 5 in Explosionsdarstellung,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des Betriebsmitteltanks an einem Verbrennungsmotor eines handgeführten Ar­ beitsgerätes.

In Fig. 1 ist in einer perspektivischen Ansicht ein Betriebs­ mitteltank 1 für eine in Fig. 7 gezeigte Antriebseinheit 2, nämlich einem Verbrennungsmotor 3 für ein handgeführtes Ar­ beitsgerät gezeigt. Der Betriebsmitteltank 1 eignet sich als Speicher für Betriebsmittel wie Öle, Kraftstoffe oder dgl..

Der Betriebsmitteltank 1 dient in dem gezeigten Ausführungs­ beispiel als Kraftstoffbehälter 26 für einen Zweitaktverbren­ nungsmotor 3 eines Freischneidegerätes (vgl. Fig. 7). Der Be­ triebsmitteltank 1 ist im wesentlichen als zweistückiges Kunststoffbauteil aus einer ersten Halbschale 22 und einer zweiten Halbschale 23 im Spritzgußverfahren hergestellt. Die beiden Halbschalen 22 und 23 sind durch Reibschweißen, Kleben oder Verschmelzen entlang einer Stoßstelle 29 verbunden. Die Stoßstelle 29 liegt dabei in einer quer zu einer Längsmit­ telachse 13 verlaufenden Ebene 30. Der Betriebsmitteltank 1 ist ein in Draufsicht etwa rechteckförmiger und im Quer­ schnitt nierenförmiger Hohlkörper mit einer dichten Gehäuse­ wand aus thermoplastischem Kunststoff, vorzugsweise aus Poly­ amid.

An einer Oberseite 31 des Betriebsmitteltanks 1 befinden sich zwei kreisförmige Öffnungen, nämlich eine Einfüllöffnung 4 und eine Entnahmeöffnung 5. Die Einfüllöffnung 4 weist dabei einen etwa doppelt so großen Innendurchmesser wie die Entnah­ meöffnung 5 auf. Beide Öffnungen sind von einem zylinderför­ migen Kragen 32, 32', der jeweils aus der Oberseite 31 des Betriebsmitteltanks 1 hervorragt, umsäumt. Der Kragen 32 der Einfüllöffnung 4 weist auf seiner Innenseite 33 ein Gewinde 34 zur Festlegung eines Tankdeckels 35 (vgl. Fig. 7) auf.

Zur einfachen Vormontage des Betriebsmitteltanks 1 an der An­ triebseinheit ist erfindungsgemäß vorgesehen, aus der Gehäu­ sewand 6 des Betriebsmitteltanks 1 einstückig einen Sockel 7 mit einem daraus abragenden Zapfen 8 zu formen. In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei zylindetför­ mige Zapfen 8, 8', deren axiale Länge etwa doppelt so groß wie ihr Durchmesser ist, an der Gehäusewand 6 des Betriebs­ mitteltanks 1 angeordnet. Der Zapfen 8, welcher im Bereich der Oberseite 31 des Betriebsmitteltanks angeordnet ist, und der Zapfen 8', der im Bereich eines Bodens 36 des Betriebs­ mitteltanks 1 angeordnet ist, ragen mit ihren jeweiligen So­ ckeln 7 in einer quer zur Längsmittelachse 13 ausgerichteten Ebene 20 von der Gehäusewand 6 ab. Die Zapfen 8, 8' sind da­ bei mit einem radialen Abstand 27, 27' von der Längsmit­ telachse 13 und mit radialem Abstand 37, 37' von der Gehäuse­ wand 6 angeordnet, so daß sie, wie in den Fig. 3, 4 und 6 ge­ zeigt, in Aufnahmen 9 eines Gehäuseteils 10 der Antriebsein­ heit 2 eingeschoben werden können. Die Aufnahmen 9 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zylinderförmige Öffnungen in einem Motorgehäuse 16, insbesondere einem Kurbelgehäuse 17.

Das Gehäuseteil 11 ist als kegelstumpfförmiger, dünnwandiger Startergehäusedeckel 18 des Verbrennungsmotors 3 gebildet. Der Betriebsmitteltank 1 kann sowohl durch direkten Kontakt seiner Gehäusewand 6 zwischen den beiden Gehäuseteilen 10 und 11 festgeklemmt sein, als auch, wie in den Fig. 1 bis 7 gezeigt, mit einem oder mehreren, vorzugsweise zwei, Haltearmen 12 versehen sein. Die Haltearme 12 dienen dabei zur form- und kraftschlüssigen Verbindung des Betriebsmitteltanks 1 mit der Antriebseinheit 2. Zu diesem Zweck sind die Haltearme 12 als flache Laschen mit entsprechend durch Rippen 38 verstärkten Füßen 39 einstückig an der Gehäusewand 6 angeformt. Wie die Fig. 4 zeigt, liegen die Haltearme 12 jeweils in einer Ebene 14 und 15. Die Ebenen 14, 15 sind zueinander mit Abstand und etwa senkrecht zur Längsmittelachse 13 des Betriebsmittel­ tanks 1 ausgerichtet. Durch die von der Gehäusewand 6 ent­ fernt liegenden, verdickten axialen Enden 40 der Haltearme 12 sind quer zu den jeweiligen Längsachsen der Haltearme Durch­ gangsbohrungen 28 geführt. Die Durchgangsbohrungen 28 oder Augen dienen zur paßgenauen Aufnahme von insbesondere metal­ lenen Verstärkungshülsen 41 mit einem Bund 42. Wie in Fig. 2 gezeigt, durchragen die Verstärkungshülsen 41 im montierten Zustand axial die Durchgangsbohrungen 28. Wie die Fig. 4 und 6 zeigen, dienen die Verstärkungshülsen 41 zur Aufnahme von Schraubbolzen 43, die durch Sacklöcher 44 an dem Starterge­ häusedeckel 18, durch die Verstärkungshülsen 41 und in Gewin­ debohrungen 45 in dem Kurbelgehäuse 17 geführt und festgelegt sind. Die Haltearme 12 sind auf diese Weise (vgl. Fig. 3 und 5) zwischen Startergehäusedeckel und Kurbelgehäuse geklemmt und gehalten.

Dadurch, daß der Betriebsmitteltank 1 aus zwei Halbschalen 22, 23 im Spritzgußverfahren gebildet ist und die Zapfen 8, 8' an der zweiten Halbschale 23 und die Haltearme 12 an der ersten Halbschale 22 einstückig angeformt sind, sind die Zap­ fen und die Haltearme mit nahezu beliebiger axialer Erstre­ ckung auszubilden. Zur Unterstützung der Vormontage des Betriebsmitteltanks 1 an dem Kurbelgehäuse 17 und zur elasti­ schen formschlüssigen Festlegung der Zapfen 8, 8' des Be­ triebsmitteltanks 1 in den Aufnahmen 9 ist der Durchmesser oder die lichte Weite der Aufnahmen 9 größer als der Zapfen­ durchmesser gewählt. Auf diese Weise können radial zwischen den Zapfen 8, 8' und den Aufnahmen 9 elastische Dämpfungsele­ mente 19 angeordnet werden. Die Fig. 1 und 2 zeigen zylinder­ förmige, hülsenartige, mit einem Bund 45 versehene Dämpfungs­ elemente 19, die sich über die Zapfen 8, 8' stülpen lassen (vgl. Fig. 2). Der Bund 45 gelangt im montierten Zustand der Dämpfungselemente 19 zur Anlage an den jeweiligen Sockel 7 eines Zapfens 8, 8'. Der Außendurchmesser des jeweiligen Dämpfungselements 19 ist so gewählt, daß das Dämpfungselement 19 zusammen mit dem jeweiligen Zapfen 8, 8' bei geringer ra­ dialer Stauchung des Dämpfungselements in die Aufnahme 9 ge­ schoben werden kann. Die Dämpfungselemente 19 verhindern zu­ dem im montierten Zustand des Betriebsmitteltanks 1, daß die­ ser in statisch überbestimmter Weise oder in einem übermäßig axial und/oder radial geklemmten Zustand zwischen den Gehäu­ seteilen 10, 11 der Antriebseinheit 2 zu liegen kommt. Um bei einem etwaigen Abriß eines oder mehrerer Zapfen 8, 8' ein Leckschlagen des Betriebsmitteltanks 1 zu verhindern, kann es zweckmäßig sein, den Sockel 7 als Sollbruchstelle auszubil­ den.

Claims (17)

1. Betriebsmitteltank für eine Antriebseinheit (2), insbe­ sondere für einen Verbrennungsmotor (3) eines handgeführ­ ten Arbeitsgerätes, mit einer Einfüllöffnung (4) und ei­ ner Entnahmeöffnung (5) in der Gehäusewand (6) des Be­ triebsmitteltanks (1), dadurch gekennzeichnet, daß aus der Gehäusewand (6) ein Sockel (7) mit einem Zapfen (8) einstückig geformt ist und der Betriebsmitteltank (1) mit Hilfe des Zapfens (8) formschlüssig lösbar an einer Aufnahme (9) der Antriebs­ einheit (2) festlegbar ist.

2. Betriebsmitteltank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsmitteltank (1) zwischen Gehäuseteilen (10, 11) der Antriebseinheit (2) festgelegt ist.

3. Betriebsmitteltank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Haltearm (12) an der Ge­ häusewand (6) einstückig angeformt ist und von dieser ab­ ragt.

4. Betriebsmitteltank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Haltearme (12) an der Gehäusewand (6) einstückig ausgebildet sind und vorzugs­ weise in quer zu einer Längsmittelachse (13) des Betriebsmitteltanks (1) ausgerichteten Ebenen (14, 15) lie­ gen.

5. Betriebmitteltank nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltearm (12) im montier­ ten Zustand des Betriebsmitteltanks (1) zwischen den Ge­ häuseteilen (10, 11) der Antriebseinheit (2) festgelegt ist.

6. Betriebmitteltank nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (10, 11) ein Motorgehäuse (16), vorzugsweise ein Kurbelgehäuse (17) und ein Startergehäusedeckel (18) sind.

7. Betriebsmitteltank nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastisches Dämpfungsele­ ment (19) radial zwischen den Zapfen (8) und der Aufnahme (9) angeordnet ist.

8. Betriebsmitteltank nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastisches Dämpfungsele­ ment (19) radial und axial zwischen dem Zapfen (8) und der Aufnahme (9) angeordnet ist.

9. Betriebsmitteltank nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (8) mit Abstand (27, 27') radial zu der Längsmittelachse (13) und der Ge­ häusewand (6) angeordnet ist.

10. Betriebsmitteltank nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, vorzugsweise zwei Zapfen (8, 8') an der Gehäusewand (6) einstückig ange­ formt sind.

11. Betriebsmitteltank nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (8, 8') jeweils etwa in einer vorzugsweise quer zur Längsmittelachse (13) ausgerichteten Ebene (20) an der Gehäusewand (6) einstü­ ckig ausgeformt sind.

12. Betriebsmitteltank nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltearme (12) quer zu ihrer Längsachse geführte Durchgangsbohrungen (28) auf­ weisen.

13. Betriebsmitteltank nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsmitteltank (1) aus einem thermoplastischen Kunststoff, vorzugsweise Po­ lyamid, gebildet ist.

14. Betriebsmitteltank nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsmitteltank (1) aus einer ersten Halbschale (22) und einer zweiten Halb­ schale (23) gebildet ist, wobei die Halbschalen (22, 23) vorzugsweise als Spritzguß- oder Preßteile (24) gebildet und mittels Reibschweißen miteinander verbunden sind.

15. Betriebsmitteltank nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltearme (12) an der ersten Halbschale (22) und die Zapfen (8, 8') an der zweiten Halbschale (23) angeordnet sind.

16. Betriebsmitteltank nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (7) als Sollbruch­ stelle zwischen der Gehäusewand (6) und den Zapfen (8, 8') ausgebildet ist.

17. Betriebsmitteltank nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebsmitteltank (1) ein Kraftstofftank (26) ist.