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Die
Erfindung betrifft ein handgeführtes
Arbeitsgerät
mit den Merkmalen nach dem Anspruch 1.
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Handgeführte Arbeitsgeräte wie Kettensägen, Freischneider,
Saug-/Blasgeräte
oder dgl. mit einem Verbrennungsmotor werden im Freien unter wechselnden
klimatischen Bedingungen eingesetzt. Ein Vergaser muß dabei
in einem breiten Temperaturbereich sowie bei verschiedener Luftfeuchtigkeit ein
zum Betrieb des Verbrennungsmotors optimal eingestelltes Kraftstoff-/Luftgemisch
bereiten. Bei hohen Umgebungstemperaturen ist eine Ansaugung von
möglichst
kühler
Frischluft durch den Vergaser erwünscht, da die kühle Luft
eine hohe Dichte aufweist und der Verbrennungsmotor entsprechend
leistungsfähig
ist. Im Temperaturbereich um den Gefrierpunkt kann jedoch eine Vergaservereisung
auftreten, bei der sich im Bereich eines Venturiabschnittes oder an
Kraftstoffdüsen
im Vergaser eine Eisschicht bildet. Diese Eisschicht beeinträchtigt die
Bildung eines optimalen Kraftstoff-Luft-Verhältnisses und kann zum Stillstand
des Verbrennungsmotors führen.
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Zur
Vermeidung einer Vergaservereisung sind eine Vielzahl von Vorrichtungen
bekannt, bei denen Ansaugluft an heißen Teilen des Verbrennungsmotors
vorbeigeführt
und durch den Vergaser angesaugt wird. Durch die erhöhte Temperatur
weist die Ansaugluft jedoch eine relativ geringe Luftdichte auf, was
sich nachteilig auf die Leistung des Verbrennungsmotors auswirkt.
Eine Schaltvorrichtung zur wahlweisen Zufuhr von kühler oder
erwärmter
Ansaugluft sowie eine entsprechende Luftführung an heißen Motorteilen
vorbei durch einen Luftfilter und den Vergaser ist konstruktiv aufwendig.
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Aus
der
DE 35 23 949 C2 ,
ist eine Vergaservorwärmung
an einer Motorkettensäge
bekannt, bei der zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Vergaser
eine Trennwand vorgesehen ist. In dieser Trennwand ist eine verschließbare Öffnung ausgebildet,
der ein Schieber mit einen aus dem Gehäuse herausragenden Handhabungsteil
zugeordnet ist. Im geöffneten
Zustand tritt ein warmer Teilstrom des erwärmten Kühlluftstromes durch das Fenster
hindurch und wird vom Vergaser durch eine Luftfilteranordnung angesaugt.
Der Wärmeeintrag
erfolgt somit über
die Ansaugluft (Verbrennungsluft), wobei der erwärmte Teilluftstrom durch das
Innere des Vergasers geführt
wird, um eine Eisbildung zu vermeiden. Die so erwärmte Ansaugluft
weist eine entsprechend geringere Luftdichte auf, was zu einer verringerten
Motorleistung führen
kann.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein handgeführtes Arbeitsgerät mit einer
einfach zu handhabenden Vergaservorwärmung bereitzustellen.
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Die
Aufgabe wird durch ein handgeführtes Arbeitsgerät mit den
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Dazu
wird vorgeschlagen, in einer Gehäusewand
zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Vergaser ein Vorwärmungsfenster
anzuordnen, wobei ein schwenkbar gelagertes Schaltelement zum Verschließen bzw. Öffnen des
Vorwärmungsfensters vorgesehen
ist. Durch das Vorwärmungsfenster
kann vom Verbrennungsmotor erwärmte
Luft ohne eine aufwendige Führung
eines Vorwärmungsluftstromes zum
Vergaser geleitet werden, um eine Vereisung zu vermeiden. Dabei
kann insbesondere von einem durch den Verbrennungsmotor erwärmten Kühlluftstrom
ein Teilstrom abgezweigt und durch das Vorwärmungsfenster geführt werden.
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Ein
separater Wärmetauscher
zur Erwärmung
des Vorwärmungsluftstromes
ist nicht erforderlich. Der durch das Kühlgebläse erzeugte Staudruck reicht
zur Förderung
des Vorwärmungsluftstromes aus,
so daß auch
auf eine separate Förderungseinrichtung
verzichtet werden kann. Durch das schwenkbar gelagerte Schaltelement
ist abhängig von
den klimatischen Umgebungsbedingungen der Vorwärmungsluftstrom in einfacher
Weise einstellbar bzw. bedarfsweise auch vollständig abschaltbar. Die schwenkbare
Lagerung des Schaltelementes ist einfach und kostengünstig herstellbar.
Zum Betätigen sind
nur geringe Reibkräfte
zu überwinden,
so daß das
Schaltelement auch in Zwischenpositionen feinfühlig einstellbar ist. Das Schaltelement
ist im Bereich eines Schwingspaltes derart angeordnet, daß beispielsweise
mit einen Schraubendreher durch den Schwingspalt hindurch das Schaltelement
zu betätigen
ist. Dadurch sind keine weiteren Öffnungen im Gehäuse bzw.
in entsprechenden Deckelteilen zur Betätigung des Schaltelementes
erforderlich. Der Bereich des Vergasers bzw. des Vorwärmungsluftstromes
kann entsprechend vollständig
abgedeckt sein, wodurch eine Verschmutzung durch beispielsweise
Sägespäne, Staub
oder dgl. vermeidbar ist. Eine versehentliche Bedienung des Schaltelements wird
dabei vermieden.
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Dabei
ist das Schaltelement zweckmäßig auf der
dem Verbrennungsmotor abgewandten Seite der Gehäusewand angeordnet, wodurch
das Schaltelement außerhalb
des Kühlluftstromes
liegt und deshalb der Kühlluftstrom
bzw. dessen Kühlleistung
nicht beeinträchtigt
wird. Bei einer Lagerung des Schaltelementes an der Gehäusewand
im Bereich des Vorwärmungsfensters
ist eine präzise
definierte Ausrichtung des Schaltelementes relativ zum Vorwärmungsfenster
gegeben, so daß auch
bei beispielsweise temperatur- oder vibrationsbedingten Verformungen eine
präzise
definierte Öffnung
bzw. Schließung
des Vorwärmungsfensters
gegeben ist.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Schaltelement zwischen
der Gehäusewand
und einem Luftfilterboden eines Luftfilters für den Vergaser angeordnet.
Da durch kann das Schaltelement doppelseitig sowohl an der Gehäusewand
als auch am Luftfilterboden gelagert sein, wodurch die Präzision der
Führung
des Schaltelementes verbessert ist. Auch kann im Luftfilterboden
eine weitere Öffnung vorgesehen
sein, wodurch mit einem einzigen Schaltelement diese Öffnung gemeinsam
mit dem Vorwärmungsfenster
geöffnet
bzw. geschlossen werden kann. Dabei kann der Vorwärmungsluftstrom
auch durch den Luftfilterboden zum Luftfilter und von dort in den
Vergaser gelangen.
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In
einer zweckmäßigen Weiterbildung
ist der Vorwärmungsluftstrom
zwischen der Gehäusewand und
dem Luftfilterboden zu Außenflächen des
Vergasers leitbar. Dabei bilden die Gehäusewand und der Luftfilterboden
einen Strömungskanal,
in dem ohne weitere Führungsmittel
der Vorwärmungsluftstrom geleitet
wird und den Vergaser außenseitig
erwärmt. Durch
die außenseitige
Erwärmung
des Vergasers ist eine innere Vereisung im Bereich des Ansaugkanals vermieden.
Durch den Ansaugkanal des Vergasers wird kühle Ansaugluft angesaugt, wodurch
aufgrund der hohen Luftdichte eine hohe Leistung des Verbrennungsmotors
erzielbar ist.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Schaltelement eine Betätigungsmulde
in Form einer Fingermulde oder Werkzeugmulde auf. Dabei kann eine
Bedienperson mit einem Finger in die Fingermulde eingreifen und
das Schaltelement schwenkend betätigen.
Beim Eingriff in die Fingermulde sind verschiedene Stellpositionen
ins besondere im Zusammenhang mit einer Rastung zuverlässig ertastbar,
wodurch Fehleinstellungen vermieden sind. Alternativ oder zusätzlich kann
die Ausbildung als Werkzeugmulde zweckmäßig sein, in die mit einem Werkzeug,
beispielsweise mit einem Schraubendreher, eingegriffen werden kann.
Dadurch ist das Schaltelement auch bei räumlichen Einschränkungen
leicht zu betätigen.
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Der
Verbrennungsmotor ist an einem Gerätegrundkörper schwingungsdämpfend festgelegt, wobei
zwischen einem motorseitigen Gehäuseteil und
einem grundkörperseitigen
Gehäuseteil
der Schwingspalt gebildet ist.
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Zur
Erzielung von klar definierten Schaltpositionen, in denen entweder
kein Vorwärmungsluftstrom,
ein maximaler Vorwärmungsluftstrom
oder beispielsweise ein präzise
vorgegebener Teilstrom dem Vergaser zugeführt wird, ist das Schaltelement zweckmäßig in mindestens
zwei Positionen rastend zu betätigen.
Durch die Rastung ist auch ein unbeabsichtigtes Verstellen des Schaltelementes
vermieden.
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In
einer vorteilhaften Ausbildung ist das Schaltelement insbesondere
einteilig aus einem elastischen Material gefertigt. Dabei können einfach gestaltete
Rastnasen oder -kanten an der Gehäusewand oder am Luftfilterboden
vorgesehen sein, ohne daß dabei
konstruktiv aufwendige Federzungen oder dgl. ausgebildet sein müssen. Die
für eine
Rastung erforderliche elastische Verformung wird dabei durch das
elastische Material des Schaltelementes bereitgestellt. Gleichzeitig
können
Maßtoleranzen
sowie temperatur- bzw. vibrationsbedingte Verformungen im Bereich
der Gehäusewand
und des Luftfilterbodens ausgeglichen werden. Ein Verklemmen des Schaltelementes
ist zuverlässig
vermieden. In Verbindung mit einer Fingermulde zum Betätigen des Schaltelementes
ist durch das elastische Material ein zuverlässiges Erfühlen der verschiedenen Rastpositionen
möglich.
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Für eine einfache
Montage und eine sichere Verschwenkbarkeit weist das Schaltelement
einen Achszapfen auf, der in einer Lageröffnung insbesondere an der
Gehäusewand
einschnappbar ist. In Verbindung mit einer Ausbildung des Schaltelementes aus
einem elastischen Material kann das Schaltelement einfach in die
Lageröffnung
eingeknöpft
werden. Dabei ist der Achszapfen zweckmäßig hohl ausgeführt und
im montierten Zustand von einem Sicherungszapfen am Luftfilterboden
durchgriffen. Der Sicherungszapfen verhindert dabei zuverlässig ein
unbeabsichtigtes Lösen
der Schnappverbindung und dient darüber hinaus als zusätzliche,
versteifende Lagerung, wodurch trotz des elastischen Schaltelementmateriales
eine präzise
Führung
des Schaltelementes gegeben ist.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines Arbeitsgerätes
am Beispiel einer Kettensäge
mit einer schematisch dargestellten Anordnung zur Vergaservorwärmung,
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2 in
perspektivischer Ansicht eine Explosionsdarstellung des Gerätegrundkörpers, des Schaltelementes
und des Luftfilterbodens der Kettensäge nach 1,
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3 eine
perspektivische Ansicht der Anordnung nach 2 im montierten
Zustand,
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4 eine
weitere perspektivische Ansicht der Anordnung nach 3 mit
montiertem Vergaser und abgenommenem Luftfilterboden,
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5 eine
Ausschnittsvergrößerung der
Anordnung nach 3 mit montiertem Luftfilterdeckel und
dem Vorwärmungsfenster
in geschlossenem Zustand,
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6 die.
Anordnung nach 5 mit dem Schaltelement in einer
Position zur Öffnung
des Vorwärmungsfensters.
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1 zeigt
in einer Seitenansicht ein Arbeitsgerät am Beispiel einer Kettensäge 21,
die der Übersichtlichkeit
halber ohne eine Führungsschiene und
eine Schneidkette dargestellt ist. Die Kettensäge 21 weist einen
Gerätegrundkörper 13 auf,
mit dem ein hinterer Handgriff 23 einteilig ausgebildet
ist. Des weiteren ist ein vorderer Handgriff 24 zum Führen der Kettensäge 21 am
Gerätegrundkörper 13 festgelegt. Ein
Verbrennungsmotor 1 ist mittels Antivibrations-Elementen 33 am
Gerätegrundkörper 13 gelagert.
Am Verbrennungsmotor 1 ist eine Kupplung 22 vor gesehen,
an der ein nicht dargestelltes Antriebsritzel für die Sägekette festgelegt ist. Auf
der der Kupplung 22 gegenüberliegenden Seite des Verbrennungsmotors 1 ist
ein durch den Verbrennungsmotor 1 angetriebenes, ebenfalls
nicht dargestelltes Kühlluftgebläse zur Kühlung des
Verbrennungsmotors 1 insbesondere im Bereich seines Zylinders 30 vorgesehen.
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Auf
der dem Verbrennungsmotor 1 abgewandten Seite einer einteilig
mit dem Gerätegrundkörper 13 ausgebildeten
Gehäusewand 3 ist
ein Vergaser 2 zur Versorgung des Verbrennungsmotors 1 mit
einem Kraftstoff-/Luftgemisch angeordnet. Durch den Vergaser 2 läuft ein
Ansaugkanal 28 mit einem Venturiabschnitt 29 und
ist über
ein Ansaugfenster 37 in der Gehäusewand 3 sowie ein
Ansaugrohr 36 mit dem Zylinder 30 verbunden. Zur
Kompensation der schwingenden Relativbewegung des Verbrennungsmotors 1 zum
Gerätegrundkörper 13 ist
das Ansaugrohr 36 elastisch ausgebildet. Auf der der Gehäusewand 3 gegenüberliegenden
Seite des Vergasers 2 liegt an diesem ein Luftfilterboden 7 eines
Luftfilters 8 an. Der Luftfilter 8 umfaßt ein Filterelement 25,
welches zwischen einem Luftfiltergehäuse 26 und dem Luftfilterboden 7 gehalten
ist. Bei der gezeigten Anordnung saugt der Verbrennungsmotor 1 über das Ansaugrohr 36 durch
das Ansaugfenster 37 einen durch die Pfeile 27 dargestellten
Ansaugluftstrom durch den Luftfilter 8 an.
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Die
Kettensäge 21 weist
ein Gehäuse 31 auf, dessen
Gehäuseteile
ein motorseitiges Deckelteil 14 und ein grund körperseitiges
Luftfilterdeckelteil 15 umfassen. Zwischen den motorseitigen
und grundkörperseitigen
Gehäuseteilen 14, 15 ist
ein Schwingspalt 16 gebildet. Das motorseitige Gehäuseteil 14 umschließt den Verbrennungsmotor 1 im Bereich
seines Zylinders 30 und führt zusammen mit der Gehäusewand 3 einen
durch das Kühlluftgebläse erzeugten
Kühlluftstrom,
der sich am Zylinder 30 erwärmt. In der Gehäusewand 3 ist
ein Vorwärmungsfenster 4 vorgesehen,
welches durch ein um eine Drehachse 20 schwenkbar gelagertes
Schaltelement 6 verschließbar bzw. freigebbar ist. Die
Drehachse 20 liegt etwa senkrecht zur Gehäusewand 3,
wodurch das Schaltelement 6 etwa parallel zur Gehäusewand 3 verschwenkbar
ist. Im freigegebenen Zustand des Vorwärmungsfensters 4 wird
ein Teilstrom des erwärmten
Kühlluftstromes
abgezweigt und als durch den Pfeil 5 angedeuteter Vorwärmungsluftstrom
zum Vergaser 2 geleitet. Der Vorwärmungsluftstrom 5 kann
durch den Luftfilter 8 geführt sein und ist im gezeigten
Ausführungsbeispiel
zwischen der Gehäusewand 3 und
dem Luftfilterboden 7 zu Außenflächen 9 des Vergasers 2 geführt. Das
Schaltelement 6 ist im Bereich des Schwingspaltes 16 derart
angeordnet, daß es
beispielsweise mittels einem durch den Schwingspalt 16 hindurchgeführten Schraubendreher 32 oder
einem anderen Werkzeug betätigbar
ist.
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2 zeigt
in einer perspektivischen Explosionsdarstellung einzelne Komponenten
der Anordnung nach 1. Mit dem Gerätegrundkörper 13 sind
einteilig ein Teil des hinteren Handgriffes 23, die Gehäusewand 3 sowie
ein Motorträger 35 mit
zwei Aufnahmeöffnungen 34 für Anti vibrations-Elemente 33 (1)
ausgebildet. Im Bereich des Ansaugfensters 37 ist in der
Gehäusewand 3 das
Vorwärmungsfenster 4 in
Form eines Kreisflächensegmentes
angeordnet. Das Schaltelement 6 weist einen Achszapfen 17 auf,
der in eine Lageröffnung 18 nahe
des Vorwärmungsfensters 4 einschnappbar
ist. Im montierten Zustand ist dadurch das Schaltelement 6 an
der Gehäusewand 3 gelagert.
Der Achszapfen 17 ist hohl ausgeführt, so daß ein Sicherungszapfen 19 des Luftfilterbodens 7 den
Achszapfen 17 durchgreifen kann.
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3 zeigt
die Anordnung nach 2 im montierten Zustand. Das
Schaltelement 6 ist zwischen der Gehäusewand 3 und dem
Luftfilterboden 7 gehalten, wobei der Sicherungszapfen 19 des
Luftfilterbodens 7 den hohl ausgeführten Achszapfen 17 sowie
die Lageröffnung 18 durchgreift.
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4 zeigt
die Anordnung nach 3 in einer rückwärtigen Ansicht, wobei der Vergaser 2 an der
Gehäusewand 3 montiert
und der Luftfilterboden 7 (3) abgenommen
ist. In einer Stirnfläche 39 des
Vergasers 2 mündet
der Ansaugkanal 28, wobei in Strömungsrichtung dem Venturiabschnitt 29 eine Drosselklappe 38 zur
Steuerung der Motorleistung vorgeschaltet ist. Im montierten Zustand
liegt der Luftfilterboden 7 (3) flächig an
der Stirnfläche 39 an.
Der Achszapfen 17 (2) des Schaltelementes 6 ist
mittels einer durchgehenden Aufnahmeöffnung 40 zur Aufnahme
des Sicherungszapfen 19 (2) hohl
ausgeführt.
Durch die Schnappverbindung des Achszapfens 17 in der Lageröffnung 18 (2)
ist das Schaltelement 6 entsprechend 4 auch
ohne montierten Luftfilterboden 7 schwenkbar. Das Schaltelement 6 ist
in einer Position verschwenkt gezeigt, bei der eine etwa der Kontur
des Vorwärmungsfensters 4 entsprechende
Verschlußfläche 42 des
Schaltelementes 6 das Vorwärmungsfenster 4 freigibt.
Dadurch ist durch das Vorwärmungsfenster 4 ein
durch Pfeile 5 angedeuteter Vorwärmungsluftstrom zu Außenflächen 9 des
Vergasers 2 leitbar.
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5 zeigt
in einer Ausschnittsvergrößerung die
Anordnung nach 3, bei der das grundkörperseitige
Gehäuseteil 41 in
Form eines Luftfilterdeckels 15 montiert ist. Das Vorwärmungsfenster 4 in der
Gehäusewand 3 ist
in der gezeigten Anordnung, durch die Verschlußfläche 42 des Schaltelementes 6 verschlossen.
Das Schaltelement 6 weist Betätigungsmulden 10 auf,
die im gezeigten Ausführungsbeispiel
eine Fingermulde 11 und eine Werkzeugmulde 12 umfassen.
In die Werkzeugmulde 12 kann ein Werkzeug beispielsweise
in Form eines Schraubendrehers 32 (1) zur Betätigung des
Schaltelementes 6 eingeführt werden. Zur Betätigung mit
einem Finger in der Fingermulde 11 kann der Luftfilterdeckel 15 abgenommen
werden.
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Das
Schaltelement 6 ist zusammen mit seinem Achszapfen 17 (2)
einteilig aus einem elastischen Kunststoff gefertigt. Am Luftfilterboden 7 sind zwei
Rastnasen 43 angeformt, durch die das Schaltelement 6 in
drei Positionen rastend verstellbar ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel
sind die Rastnasen 43 starr ausgebildet, wobei die Rastung über eine elastische
Verformung des Schalt elementes 6 erfolgt. Die Rastnasen 43 können auch
an der Gehäusewand 3 vorgesehen
sein.
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6 zeigt
die Anordnung nach 5, bei der das Schaltelement 6 gegenüber der
in 5 gezeigten Position um die Drehachse 20 derart
verschwenkt ist, daß die
Verschlußfläche 42 das
Vorwärmungsfenster 4 vollständig freigibt.
Zwischen den beiden in den 5 und 6 gezeigten
Positionen des Rastelementes 6 ist noch eine Zwischenposition rastend
einstellbar, bei der die Verschlußfläche 42 das Vorwärmungsfenster 4 teilweise
abdeckt.