Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Arbeitsgerät wie eine Motorsäge, einen Trennschleifer oder dgl. der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a hand-held working device such as a power saw, a power grinder or the like. Specified in the preamble of claim 1 genus.
Aus der US 4 138 812 A ist eine Motorsäge bekannt, deren Griffanordnung über Antivibrationselemente mit dem Gehäuse verbunden ist, in dem der Verbrennungsmotor angeordnet ist. Bei derartigen Arbeitsgeräten liegen die Eigenschwingungen des Schwingungssystems aus Griffanordnung und Motoreinheit im Bereich der Leerlaufdrehzahl von 40 Hertz bis 50 Hertz. Hierdurch werden erhöhte Griffvibrationen erzeugt. Da eine ausreichende Führungssteifigkeit beim Arbeiten mit dem Arbeitsgerät gewährleistet werden muß, können die Antivibrationselemente nicht weicher gestaltet werden, um so niedrigere Eigenfrequenzen zu erzielen. Die Antivibrationselemente können jedoch auch nicht härter gestaltet werden, da dies zu einer Verschiebung der Eigenfrequenzen in dem Bereich der Erregung eines Werkzeugs oder in den Arbeitsbereich der ersten Ordnung führen würde. Hierdurch würde eine insgesamt schlechtere Schwingungsdämpfung erreicht.From the US 4 138 812 A is known a chainsaw whose handle assembly is connected via anti-vibration elements with the housing in which the engine is arranged. In such implements are the natural oscillations of the vibration system of handle assembly and engine unit in the range of idle speed from 40 hertz to 50 hertz. As a result, increased grip vibrations are generated. Since a sufficient guide rigidity must be ensured when working with the implement, the anti-vibration elements can not be made softer, so as to achieve lower natural frequencies. However, the anti-vibration elements can not be made harder either, as this would result in a shift of the natural frequencies in the area of excitation of a tool or in the first-order work area. As a result, an overall lower vibration damping would be achieved.
Aus der DE 27 43 043 A1 sind handgeführte Arbeitsgeräte bekannt, welche mit einstellbaren Isolationselementen versehen sind. Die dort offenbarten Isolationselemente können pneumatisch aufgeblasen und damit in ihrer Steifigkeit angepasst werden.From the DE 27 43 043 A1 Hand-held implements are known, which are provided with adjustable insulation elements. The insulation elements disclosed there can be pneumatically inflated and thus adapted in their rigidity.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Arbeitsgerät der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das eine gute Dämpfungswirkung bei ausreichender Führungssteifigkeit besitzt.The invention has for its object to provide a working device of the generic type, which has a good damping effect with sufficient guide rigidity.
Diese Aufgabe wird durch ein Arbeitsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a working device with the features of claim 1.
Durch die Möglichkeit des Umschaltens des Antivibrationselements zwischen einer ersten und einer zweiten Kennlinie kann die Kennlinie so geschaltet werden, daß die Schwingungsamplitude des Arbeitsgeräts in dem vorgegebenen Frequenzbereich gesenkt wird, so daß die Vibration an der Griffanordnung vermindert wird. Durch das Umschalten des Antivibrationselements beeinflußt die Änderung der Kennlinie in dem vorgegebenen Frequenzbereich nicht die Schwingungsdämpfung in anderen Vibrationsbereichen. Die Umschaltbarkeit ermöglicht es, jeweils den Zustand mit der günstigeren Kennlinie zu wählen.The possibility of switching the anti-vibration element between a first and a second characteristic, the characteristic can be switched so that the oscillation amplitude of the working device is lowered in the predetermined frequency range, so that the vibration is reduced to the handle assembly. By switching the anti-vibration element, the change of the characteristic in the predetermined frequency range does not affect the vibration damping in other vibration ranges. The switchability makes it possible to select the state with the more favorable characteristic.
Das Antivibrationselement ist vorteilhaft in Abhängigkeit der Motordrehzahl umschaltbar. Da die Eigenschwingungen des Arbeitsgeräts von den drehzahlabhängigen Motorvibrationen erregt werden, läßt sich durch die Umschaltung des Antivibrationselements in Abhängigkeit der Motordrehzahl eine gute Anpassung der Kennlinie und damit der Feder- und Dämpfungswirkung auf die Eigenschwingung erreichen, so daß die entstehenden Vibrationen vorzugsweise in jedem Betriebsbereich des Arbeitsgeräts gering gehalten werden können. Der vorgegebene Frequenzbereich umfaßt dabei insbesondere die Schwingfrequenz des Arbeitsgeräts im Leerlauf des Verbrennungsmotors. Hierdurch lassen sich die im Leerlauf entstehenden Eigenschwingungen erheblich reduzieren, ohne daß das Schwingungsverhalten des Arbeitsgeräts in anderen Drehzahlbereichen verschlechtert wird. Das Antivibrationselement ist dabei insbesondere so ausgelegt, daß es im ersten Zustand weitgehend kraftlos angekoppelt ist und so das Schwingungsdämpfungsverhalten des Schwingungsdämpfungssystems nur unwesentlich beeinflußt.The anti-vibration element is advantageously reversible depending on the engine speed. Since the natural oscillations of the working device are excited by the speed-dependent engine vibrations, can be achieved by switching the anti-vibration element in response to the engine speed, a good adaptation of the characteristic and thus the spring and damping effect on the natural vibration, so that the resulting vibrations preferably in each operating range of Working device can be kept low. The predetermined frequency range comprises in particular the oscillation frequency of the working device when the internal combustion engine is idling. As a result, the idle natural oscillations can be significantly reduced without the vibration behavior of the implement is deteriorated in other speed ranges. The anti-vibration element is in particular designed so that it is largely powerless coupled in the first state and thus influences the vibration damping behavior of the vibration damping system only insignificantly.
Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß das Antivibrationselement einen elastisch verformbaren Unterdruckkörper bzw. Unterdruckbehälter umfaßt, dessen Innenraum an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist. Der Unterdruckbehälter wirkt dabei als Aktuator zum Wechsel zwischen den beiden Kennlinienzuständen des jeweiligen Antivibrationselementes. In einer zweckmäßigen Ausführung ist der Unterdruckbehälter als Balg ausgeführt. Unter einem Balg ist hierbei ein Bauelement zu verstehen, das eine Hüllwand aus einem nachgiebigen oder flexiblen Werkstoff besitzt, die einen vorzugsweise luftgefüllten Innenraum umgibt. Die hohe Elastizität des Balges erfordert nur geringe Druckdifferenzen, um entsprechende Verformungen herbeizuführen. Mit einem nur geringen Unterdruck läßt sich der Balg so weit zusammenziehen, daß eine wirkungsvolle Dämpfung entsteht. In einer vorteilhaften Variante ist der Unterdruckbehälter als insbesondere flache Unterdruckdose ausgeführt, die zweckmäßig aus Kunststoff ist, aber auch aus Blech oder dgl. gebildet sein kann. Die Unterdruckdose ist unter Einwirkung einer Druckdifferenz im wesentlichen nur in einer Richtung verformbar, während sie in allen weiteren räumlichen Richtungen im wesentlichen steif ist. Es ist eine gezielte und veränderliche Dämpfung in der Verformungsrichtung einstellbar, während durch die Steifigkeit in den übrigen räumlichen Richtungen das Antivibrationselement entsprechend starr ist. In diesen verbleibenden Richtungen ist eine hohe Führungsgenauigkeit gegeben.According to the invention it is provided that the anti-vibration element comprises an elastically deformable vacuum body or vacuum container whose interior is connected to a vacuum source. The vacuum container acts as an actuator to change between the two characteristic states of the respective anti-vibration element. In an expedient embodiment, the vacuum container is designed as bellows. A bellows here is to be understood as a component which has an enveloping wall made of a flexible or flexible material which surrounds a preferably air-filled interior space. The high elasticity of the bellows requires only small pressure differences in order to bring about corresponding deformations. With only a slight negative pressure, the bellows can contract so far that an effective damping arises. In an advantageous variant of the vacuum container is designed as a particular flat vacuum box, which is expediently made of plastic, but also from sheet metal or the like. Can be formed. The vacuum unit is deformable under the action of a pressure difference substantially only in one direction, while it is substantially rigid in all other spatial directions. It is a targeted and variable damping adjustable in the deformation direction, while the antivibration element is rigid due to the rigidity in the other spatial directions. In these remaining directions, a high degree of guidance accuracy is given.
Der Verbrennungsmotor besitzt einen Ansaugkanal, in dem ein Drosselelement angeordnet ist, wobei die Unterdruckquelle der Ansaugkanal stromab des Drosselelements ist. Im Leerlauf des Verbrennungsmotors ist das Drosselelement geschlossen, so daß stromab des Drosselelements ein Unterdruck entsteht. Dieser Unterdruck wird genutzt, um aus dem Innenraum des Balgs Luft zu saugen. Die abgesaugte Luft führt dazu, daß die Hüllwand des Balgs zusammengezogen wird, wobei sich insbesondere die Falten des Balgs aneinander anlegen. Die aneinander anliegenden Falten führen je nach konstruktiver Ausführung zu einer erhöhten Reibung und damit zu einer höheren Dämpfungswirkung und/oder zu einer Erhöhung der Elementsteifigkeit. Vorzugsweise ist ein Ende des Balgs mit dem Verbrennungsmotor und das andere Ende des Balgs mit der Griffanordnung verbunden.The internal combustion engine has an intake passage in which a throttle element is disposed, the negative pressure source being the intake passage downstream of the throttle element. When idling the internal combustion engine, the throttle element is closed, so that downstream of the throttle element, a negative pressure. This negative pressure is used to suck air from the interior of the bellows. The extracted air causes the envelope wall of the bellows is contracted, in particular, create the folds of the bellows together. The adjoining folds lead depending on the structural design to increased friction and thus to a higher damping effect and / or an increase in the element stiffness. Preferably, one end of the bellows is connected to the engine and the other end of the bellows is connected to the handle assembly.
Es kann vorteilhaft sein, daß das Antivibrationselement ein Federelement umfaßt. Es ist vorgesehen, daß ein Ende des Federelements mit einem Ende des Balgs und das jeweils andere Ende von Federelement und Balg mit dem Verbrennungsmotor bzw. der Griffanordnung verbunden ist. Im ersten Zustand, wenn im Ansaugkanal kein Unterdruck herrscht, ist die Griffanordnung über den Balg mit dem Verbrennungsmotor weich gekoppelt. In diesem Zustand besitzt das Antivibrationselement eine erste Kennlinie. Die Feder- und Dämpfungswirkung des Antivibrationselements ist dabei sehr gering. Beim Schließen der Drosselklappe wird Luft aus dem Balg abgesaugt, wodurch sich der Balg zusammenzieht. Dieser Weg wird von dem Federelement ausgeglichen. Ist das Federelement an beiden Seiten fest eingespannt, so ergibt sich eine Reihenschaltung des Balgs mit dem Federelement, die zu einer erhöhten Dämpfungswirkung führt. In diesem Zustand besitzt das Antivibrationselement eine zweite Kennlinie. Das Federelement ist dabei zweckmäßig eine Schraubenfeder, eine Gummifeder und/oder eine Blattfeder. Es kann jedoch auch zweckmäßig sein, daß das Federelement ein Riegel ist. Der Riegel ist in Bewegungsrichtung des Balgs insbesondere beweglich gelagert. Vorteilhaft ist das Antivibrationselement in einem Spalt zwischen einem mit dem Verbrennungsmotor verbundenen Bauteil und einem mit der Griffanordnung verbundenen Bauteil angeordnet, wobei der Riegel den Spalt im zweiten Zustand des Antivibrationselements überbrückt. Die Dämpfungswirkung wird dadurch im zweiten Zustand in Längsrichtung des Riegels von dem Balg und in einer Ebene quer zum Riegel durch den Riegel selbst bewirkt. Hierdurch lassen sich in unterschiedlichen Bewegungsrichtungen unterschiedliche Dämpfungswirkungen erzielen.It may be advantageous that the anti-vibration element comprises a spring element. It is envisaged that one end of the spring element is connected to one end of the bellows and the other end of the spring element and bellows with the internal combustion engine or the handle assembly. In the first state, when there is no negative pressure in the intake passage, the handle assembly is soft coupled via the bellows with the engine. In this state, the anti-vibration element has a first characteristic. The spring and damping effect of the anti-vibration element is very low. When closing the throttle, air is sucked out of the bellows, causing the bellows to contract. This path is compensated by the spring element. If the spring element is firmly clamped on both sides, the result is a series connection of the bellows with the spring element, which leads to an increased damping effect. In this state, the anti-vibration element has a second characteristic. The spring element is expediently a helical spring, a rubber spring and / or a leaf spring. However, it may also be appropriate that the spring element is a bolt. The bolt is mounted in particular movable in the direction of movement of the bellows. Advantageously, the anti-vibration element is arranged in a gap between a component connected to the internal combustion engine and a component connected to the handle assembly, wherein the bolt bridges the gap in the second state of the anti-vibration element. The damping effect is thereby effected in the second state in the longitudinal direction of the bolt by the bellows and in a plane transverse to the bolt by the bolt itself. As a result, different damping effects can be achieved in different directions of movement.
In einer vorteilhaften Ausführung ist der Innenraum des Unterdruckbehälters mit einem Dämpfungsmaterial gefüllt. Beim Anlegen des Unterdruckes verkleinert sich der Innenraum des Unterdruckbehälters, in dessen Folge das Dämpfungsmaterial zusammengedrückt wird. Im losen Zustand weist das Dämpfungsmaterial keine oder nur eine geringe Dämpfungswirkung auf. Mit steigender Verformung des Unterdruckbehälters und damit steigendem Kompressionsgrad des Dämpfungsmaterials steigt dessen Dämpfungswikrung, wodurch mit einfachen Mitteln eine wirkungsvolle Dämpfungssteuerung gegeben ist. Das Dämpfungsmaterial ist zweckmäßig als Granulat ausgeführt. Die Dämpfungswirkung entsteht im wesentlichen durch Reibung zwischen den Granulatkörnern. Die Reibungs- und damit Dämpfungswirkung der Granulatkörner ist über einen langen Betriebszeitraum zuverlässig gegeben.In an advantageous embodiment, the interior of the vacuum container is filled with a damping material. When the negative pressure is applied, the interior of the vacuum container is reduced, as a result of which the damping material is compressed. In the loose state, the damping material has no or only a small damping effect. With increasing deformation of the vacuum tank and thus increasing the degree of compression of the damping material increases its Dämpfungswikrung, which is given by simple means an effective damping control. The damping material is expediently designed as granules. The damping effect arises essentially by friction between the granules. The friction and thus damping effect of the granules is reliably given over a long period of operation.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen dem Innenraum des Unterdruckbehälters und der Unterdruckquelle, insbesondere zwischen dem Innenraum und einem in den Innenraum mündenden Anschluß ein Filterelement angeordnet. Abrieb des Dämpfungsmaterials, welcher beispielsweise durch Reibung zwischen den Granulatkörnern entstehen kann, wird zuverlässig von der Unterdruckquelle ferngehalten. Eine Verschmutzung ist vermieden.In an advantageous development, a filter element is arranged between the interior of the vacuum container and the vacuum source, in particular between the interior and a connection opening into the interior. Abrasion of the damping material, which may be caused for example by friction between the granules, is reliably kept away from the vacuum source. Pollution is avoided.
In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist innenseitig des Unterdruckbehälters ein linear geführtes Führungselement vorgesehen, wobei insbesondere das Führungselement durch das Filterelement gebildet ist. Die nachgiebige Dämpfungswirkung des entsprechend ausgeführten Antivibrationselementes ist mit einfachen Mitteln auf eine Achsrichtung beschränkbar, während quer dazu eine im wesentlichen steife Führung gegeben ist.In an expedient development, a linearly guided guide element is provided on the inside of the vacuum container, wherein in particular the guide element is formed by the filter element. The yielding damping effect of the correspondingly executed anti-vibration element can be limited to an axial direction by simple means, while a substantially rigid guide is provided transversely thereto.
Das Antivibrationselement weist zweckmäßig mindestens zwei aneinander angrenzende Reibflächen auf, wobei der Unterdruckbehälter zur Steuerung des Anpreßdruckes der Reibflächen angeordnet ist. Der Unterdruckbehälter wirkt dabei nicht selbst als Dämpfungselement, sondern dient als Aktuator zum variabeln Anpressen zweier Reibflächen. Es ist eine gute Reproduzierbarkeit der reibenden Dämpfungswirkung in Abhängigkeit vom anliegenden Unterdruck gegeben.The anti-vibration element expediently has at least two adjoining friction surfaces, wherein the vacuum container is arranged to control the contact pressure of the friction surfaces. The vacuum tank does not act as a damping element itself, but serves as an actuator for variabeln pressing two friction surfaces. There is a good reproducibility of the frictional damping effect depending on the applied negative pressure.
In einer vorteilhaften Ausführung sind die Reibflächen durch ein Zylinderelement und eine das Zylinderelement reibend umschließende Klemmschelle gebildet, wobei der Unterdruckbehälter zwischen zwei Schenkeln der Klemmschelle angeordnet ist. Es ist eine dämpfende Beweglichkeit in Achsrichtung des Zylinderelementes gegeben. Mittels der elastischen, das Zylinderelement allseitig umschließenden Klemmschelle ist eine hohe Reibungswirkung bei einer nur geringen Stellkraft gegeben. Die Anordnung kann insgesamt platz- und kostensparend ausgeführt sein.In an advantageous embodiment, the friction surfaces are formed by a cylindrical element and a cylinder clamp frictionally enclosing clamp, wherein the vacuum tank is disposed between two legs of the clamp. There is a damping mobility in the axial direction of the cylinder element. By means of the elastic, the cylinder element on all sides enclosing clamp is given a high friction effect with only a small force. The arrangement can be carried out in total space and cost-saving.
In einer zweckmäßigen Variante sind die Reibflächen durch mindestens zwei und insbesondere durch mehrere lamellenartig geschichtete Reibplatten gebildet, wobei der Unterdruckbehälter zur Steuerung des Anpreßdruckes der Reibplatten vorgesehen ist. Bei gegebenem, zur Verfügung stehenden Unterdruck und bei gegebener Größe und damit Wirksamkeit des Unterdruckbehälters kann die gewünschte Dämpfungswirkung in einfacher Weise durch die Anzahl der lamellenartig übereinander geschichteten Reibplatten konstruktiv eingestellt werden.In an expedient variant, the friction surfaces are formed by at least two and in particular by a plurality of laminated friction plates, wherein the vacuum container is provided for controlling the contact pressure of the friction plates. For a given, available negative pressure and given size and thus effectiveness of the vacuum tank, the desired damping effect in a simple manner be set constructively by the number of lamellar superimposed friction plates.
Es ist vorteilhaft beidseitig des Antivibrationselementes je ein Gelenk und insbesondere ein Kugelgelenk angeordnet. Es ist eine Wirkungslinie zwischen den beiden Gelenken vorgegeben, in denen das Antivibrationselement wirkt. Querkräfte werden ferngehalten. Die Wirkung des Antivibrationselementes ist präzise auf eine vorgegebene Einbaurichtung beschränkbar.It is advantageously arranged on both sides of the anti-vibration element depending on a joint and in particular a ball joint. There is a line of action between the two joints, in which the anti-vibration element acts. Transverse forces are kept away. The effect of the anti-vibration element can be limited precisely to a predetermined installation direction.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. Show it:
1 eine schematische Seitenansicht einer Motorsäge, 1 a schematic side view of a power saw,
2 ein Diagramm, das die Amplitude der Eigenschwingung über der Frequenz zeigt, 2 a diagram showing the amplitude of the natural oscillation over the frequency,
3 eine schematische Darstellung eines Antivibrationselements in einem ersten Zustand, 3 a schematic representation of an anti-vibration element in a first state,
4 das Antivibrationselement aus 3 in einem zweiten Zustand, 4 the anti-vibration element 3 in a second state,
5 eine schematische Darstellung eines Antivibrationselements in einem ersten Zustand, 5 a schematic representation of an anti-vibration element in a first state,
6 das Antivibrationselement aus 5 im zweiten Zustand, 6 the anti-vibration element 5 in the second state,
7 eine schematische Darstellung eines Antivibrationselements im ersten Zustand, 7 a schematic representation of an anti-vibration element in the first state,
8 das Antivibrationselement aus 7 im zweiten Zustand, 8th the anti-vibration element 7 in the second state,
9 das Antivibrationselement aus 8 in Draufsicht, 9 the anti-vibration element 8th in plan view,
10 und 11 schematische Darstellungen von Ausführungsvarianten des Antivibrationselements aus 7, 10 and 11 schematic representations of embodiments of the anti-vibration element 7 .
12 ein Diagramm, das die Amplitude der Eigenschwingung über der Frequenz zeigt, 12 a diagram showing the amplitude of the natural oscillation over the frequency,
13 eine Variante des Antivibrationselementes 24 nach den 3 und 4 mit einer Granulatfüllung im entspannten Zustand, 13 a variant of the anti-vibration element 24 after the 3 and 4 with a granulate filling in the relaxed state,
14 die Anordnung nach 13 unter Einwirkung eines Unterdruckes, 14 the arrangement after 13 under the influence of a negative pressure,
15 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung eine weitere Variante des Antivibrationselementes mit einem Zylinderelement und einer unterdruckgesteuerten Klemmschelle, 15 in a perspective exploded view of another variant of the anti-vibration element with a cylinder element and a vacuum-controlled clamp,
16 eine Querschnittsdarstellung durch die Anordnung nach 15, 16 a cross-sectional view through the arrangement according to 15 .
17 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines Antivibrationselementes mit einer Unterdruckdose und lamellenartig geschichteten Reibplatten, 17 in an exploded perspective view of an embodiment of an anti-vibration element with a vacuum box and laminated friction plates,
18 die Anordnung nach 17 im montierten Zustand, 18 the arrangement after 17 in the assembled state,
19 in einer Längsschnittdarstellung eine Variante der Anordnung nach 18 mit einer Druckfeder. 19 in a longitudinal sectional view of a variant of the arrangement according to 18 with a compression spring.
In 1 ist als Beispiel für ein handgeführtes Arbeitsgerät eine Motorsäge 1 schematisch dargestellt. Die Motorsäge 1 besitzt einen Verbrennungsmotor 2, der in einem Gehäuse 3 angeordnet ist. Der Verbrennungsmotor 2 treibt über ein Ritzel 7 die in 1 nicht gezeigte Sägekette an. Die Sägekette läuft dabei um die Führungsschiene 9 um. Die Führungsschiene 9 ist über Schrauben 10 am Gehäuse 3 festgelegt. Zum Führen der Motorsäge 1 dient eine Griffanordnung 4, die einen hinteren Handgriff 5 sowie ein Griffrohr 6 umfaßt. Der hintere Handgriff 5 erstreckt sich an der der Führungsschiene 9 abgewandten Seite des Gehäuses 3. Das Griffrohr 6 übergreift das Gehäuse 3. Das vordere Ende 14 des Griffrohrs 6 ist über eine Strebe 8 mit dem zweiten, hinteren Ende 60 des Griffrohrs 6 verbunden.In 1 is an example of a hand-held implement a chainsaw 1 shown schematically. The chainsaw 1 owns an internal combustion engine 2 in a housing 3 is arranged. The internal combustion engine 2 drives over a pinion 7 in the 1 not shown saw chain. The saw chain runs around the guide rail 9 around. The guide rail 9 is about screws 10 on the housing 3 established. For guiding the chainsaw 1 serves a handle assembly 4 holding a back handle 5 as well as a handle tube 6 includes. The back handle 5 extends to the guide rail 9 opposite side of the housing 3 , The handle tube 6 engages over the housing 3 , The front end 14 of the handle tube 6 is about a strut 8th with the second, rear end 60 of the handle tube 6 connected.
Im Betrieb der Motorsäge 1 entstehen durch die bewegten Teile Vibrationen, die auf die Griffanordnung 4 übertragen werden. Um die Vibrationen zu dämpfen, ist das Gehäuse 3 über Antivibrationselemente 20, 21, 22, 23 an der Griffanordnung 4 festgelegt. Die Eigenschwingungen der Motorsäge 1 liegen im Bereich der Leerlaufdrehzahl, so daß sich im Leerlauf des Verbrennungsmotors 2 erhöhte Vibrationen ergeben können. Dies kann durch eine Verstimmung und/oder durch Dämpfung der Eigenschwingung vermieden werden.In operation of the chainsaw 1 caused by the moving parts vibrations, which affect the handle assembly 4 be transmitted. To dampen the vibrations, the housing is 3 about anti-vibration elements 20 . 21 . 22 . 23 on the handle assembly 4 established. The natural vibrations of the chainsaw 1 are in the range of idle speed, so that when idling the engine 2 increased vibrations can result. This can be avoided by detuning and / or by damping the natural vibration.
2 zeigt ein Diagramm, in dem die Schwingungsamplitude a über der Frequenz f aufgetragen ist. Die Eigenschwingung der Motorsäge 1 ist als erste Kennlinie 54 aufgetragen. Die maximale Amplitude 58 der ersten Kennlinie 54 liegt bei einer Frequenz 56, die in einem Frequenzbereich 13 liegt. Der Frequenzbereich 13 entspricht dabei insbesondere dem Frequenzbereich im Leerlauf. Um die Schwingungsamplitude im Leerlauf zu verringern, wird die Eigenschwingung der Motorsäge 1 durch Erhöhung der Federsteifigkeit des Antivibrationselements so verstimmt, daß sich die in 2 gestrichelt dargestellte zweite Kennlinie 55 ergibt. Die maximale Amplitude 58 wurde zu einer Frequenz 57 hin verschoben, die oberhalb des Frequenzbereichs 13 liegt. Im Frequenzbereich 13 ergibt sich bei der Frequenz 56 eine Amplitude 59, die wesentlich geringer als die Amplitude 58 ist. Dadurch, daß die Eigenschwingung nur dann verstimmt wird, wenn die Motorsäge 1 im Frequenzbereich 13 schwingt, also insbesondere wenn der Verbrennungsmotor 2 im Leerlauf läuft, ergeben sich keine größeren Schwingungsamplituden bei höheren Frequenzen. 2 shows a diagram in which the oscillation amplitude a is plotted against the frequency f. The natural vibration of the chainsaw 1 is the first characteristic 54 applied. The maximum amplitude 58 the first characteristic 54 is at a frequency 56 that are in a frequency range 13 lies. The frequency range 13 corresponds in particular to the frequency range at idle. To reduce the vibration amplitude at idle, the self-oscillation of the chainsaw 1 by increasing the spring stiffness of the anti-vibration element so detuns that the in 2 dashed lines shown second characteristic 55 results. The maximum amplitude 58 became a frequency 57 shifted, which is above the frequency range 13 lies. In the frequency domain 13 results in the frequency 56 an amplitude 59 which is much smaller than the amplitude 58 is. The fact that the natural vibration is detuned only when the chainsaw 1 in the frequency domain 13 vibrates, so in particular when the internal combustion engine 2 idling, there are no major vibration amplitudes at higher frequencies.
12 zeigt ein Diagramm der Schwingungsamplitude a über der Frequenz f bei einer Erhöhung der Dämpfungswirkung. Die erste Kennlinie 65 besitzt eine Amplitude 67 bei einer Frequenz im Frequenzbereich 13. Die erste Kennlinie 65 ergibt sich in einem ersten Zustand eines Antivibrationselements. Durch Erhöhung der Dämpfungswirkung des Antivibrationselementes bei gleicher Federsteifigkeit durch Umschalten vom ersten in einen zweiten Zustand ergibt sich die zweite Kennlinie 66 und die Amplitude sinkt auf die zweite Amplitude 68. Bei höheren Frequenzen ergibt sich eine Verschlechterung der Isolationswirkung bei der zweiten Kennlinie 66, da die Amplituden höher als die sich bei der ersten Kennlinie 65 ergebenden Amplituden sind. 12 shows a diagram of the oscillation amplitude a over the frequency f with an increase of the damping effect. The first characteristic 65 has an amplitude 67 at a frequency in the frequency domain 13 , The first characteristic 65 results in a first state of an anti-vibration element. By increasing the damping effect of the anti-vibration element at the same spring stiffness by switching from the first to a second state, the second characteristic 66 and the amplitude decreases to the second amplitude 68 , At higher frequencies results in a deterioration of the insulation effect in the second characteristic 66 because the amplitudes are higher than those at the first characteristic 65 resulting amplitudes.
Ein Ausführungsbeispiel für ein Antivibrationselement, mit dem die Eigenschwingung in einem Frequenzbereich 13, insbesondere im Bereich des Leerlaufs, verstimmt werden kann, ist in den 3 und 4 gezeigt. Das Antivibrationselement 24 ist zwischen dem Gehäuse 3, in dem der Verbrennungsmotor 2 angeordnet ist, und der Griffanordnung 4 angeordnet. Das Antivibrationselement 24 besitzt einen elastisch verformbaren Unterdruckbehälter 69, der im gezeigten Ausführungsbeispiel als Balg 17 ausgeführt ist. Der Balg 17 besteht aus einem nachgiebigen oder flexiblen Werkstoff wie beispielsweise Gummi und ist vorteilhaft rotationssymmetrisch. Als Unterdruckbehälter 69 kann auch eine Unterdruckdose oder dgl. vorgesehen sein. Der Balg 17 besitzt umlaufende Falten 27, die ein Zusammendrücken des Balgs 17 erlauben. Der Balg 17 ist mit einem ersten Ende 28 am Gehäuse 3 und mit seinem zweiten Ende 29 an der Griffanordnung 4 befestigt. Der Innenraum 18 des Balgs 17 ist über eine Leitung 16 mit dem Ansaugkanal 11 des Verbrennungsmotors 2 verbunden. Die Leitung 16 mündet dabei bezogen auf die Strömungsrichtung 15 von einem Luftfilter zum Verbrennungsmotor 2 stromab eines im Ansaugkanal 11 gelagerten Drosselelements 12. Das Drosselelement 12 ist in einem Vergaser 19 angeordnet. Bei Vollast des Verbrennungsmotors 2 ist das Drosselelement 12 wie in 2 gezeigt etwa parallel zur Strömungsrichtung 15 angeordnet und behindert die Strömung im Ansaugkanal 11 nur unwesentlich. Im Ansaugkanal 11 herrscht im wesentlichen der gleiche Druck wie im Innenraum des Balgs 17. Das Antivibrationselement 24 befindet sich in seinem ersten Zustand 25, in dem es nur eine sehr geringe Feder- und Dämpfungswirkung besitzt. Die Feder- und Dämpfungswirkung resultiert lediglich aus der Dämpfung und Elastizität der flexiblen Hüllwand des Balgs 17. Im ersten Zustand 25 besitzt das Antivibrationselement 24 eine erste Kennlinie, die beispielsweise der Kennlinie 54 in 2 oder der Kennlinie 65 in 12 entsprechen kann.An embodiment of an anti-vibration element, with which the natural vibration in a frequency range 13 , in particular in the field of idling, can be detuned in the 3 and 4 shown. The anti-vibration element 24 is between the case 3 in which the internal combustion engine 2 is arranged, and the handle assembly 4 arranged. The anti-vibration element 24 has an elastically deformable vacuum tank 69 in the embodiment shown as a bellows 17 is executed. The bellows 17 consists of a resilient or flexible material such as rubber and is advantageously rotationally symmetric. As a vacuum container 69 can also be a vacuum box or the like. Be provided. The bellows 17 has circumferential folds 27 which is a squeezing of the bellows 17 allow. The bellows 17 is with a first end 28 on the housing 3 and with its second end 29 on the handle assembly 4 attached. The interior 18 of the bellows 17 is over a line 16 with the intake channel 11 of the internal combustion engine 2 connected. The administration 16 opens with respect to the flow direction 15 from an air filter to the combustion engine 2 downstream of one in the intake duct 11 mounted throttle element 12 , The throttle element 12 is in a carburetor 19 arranged. At full load of the internal combustion engine 2 is the throttle element 12 as in 2 shown approximately parallel to the flow direction 15 arranged and obstructs the flow in the intake passage 11 only insignificant. In the intake channel 11 There is essentially the same pressure as in the interior of the bellows 17 , The anti-vibration element 24 is in its first state 25 in which it has only a very small spring and damping effect. The spring and damping effect results only from the damping and elasticity of the flexible shell wall of the bellows 17 , In the first state 25 owns the anti-vibration element 24 a first characteristic, for example, the characteristic 54 in 2 or the characteristic 65 in 12 can correspond.
4 zeigt das Antivibrationselement 24 in einem zweiten Zustand 26, in dem es eine höhere Versteifungs- und Dämpfungswirkung besitzt. Das Drosselelement 12 des Vergasers 19 befindet sich in einer Stellung, in der es den Ansaugkanal 11 weitgehend verschließt. Der Verbrennungsmotor 2 läuft in dieser Stellung des Drosselelements 12 im Leerlauf. Im Ansaugkanal 11 herrscht stromab des Drosselelements 12 ein Unterdruck. Dieser Unterdruck bewirkt, daß über die Leitung 16 aus dem Innenraum des Balgs 17 Luft gezogen wird. Der Balg 17 zieht sich zusammen, wodurch sich die Falten 27 eng aneinander anlegen. Durch die enge Anlage der Falten 27 entsteht eine erhöhte Reibung an den Falten 27 selbst. Hierdurch ergibt sich eine erhöhte Dämpfungswirkung und je nach konstruktiver Ausführung auch eine Versteifung des Antivibrationselements im zweiten Zustand 26. Im zweiten Zustand 26 besitzt das Antivibrationselement 24 eine zweite Kennlinie, die beispielsweise der Kennlinie 55 in 2 oder der Kennlinie 66 in 12 entsprechen kann. Die Leitung 16 kann beispielsweise als Schlauch ausgebildet sein. Es kann jedoch auch zweckmäßig sein, daß die Leitung 16 in die Struktur von Gehäuse und Vergaser integriert ist. 4 shows the anti-vibration element 24 in a second state 26 in which it has a higher stiffening and damping effect. The throttle element 12 of the carburetor 19 is in a position where it is the intake duct 11 largely closes. The internal combustion engine 2 runs in this position of the throttle element 12 idle. In the intake channel 11 prevails downstream of the throttle element 12 a negative pressure. This negative pressure causes via the line 16 from the interior of the bellows 17 Air is drawn. The bellows 17 contracts, causing the wrinkles 27 close together. Due to the tightness of the folds 27 creates increased friction on the wrinkles 27 itself. This results in an increased damping effect and depending on the structural design also a stiffening of the anti-vibration element in the second state 26 , In the second state 26 owns the anti-vibration element 24 a second characteristic, for example, the characteristic 55 in 2 or the characteristic 66 in 12 can correspond. The administration 16 may be formed, for example, as a hose. However, it may also be appropriate that the line 16 is integrated into the structure of housing and carburetor.
In den 5 und 6 ist ein Ausführungsbeispiel eines Antivibrationselements 34 gezeigt. Das Antivibrationselement 34 ist in einem Spalt 43 zwischen dem Gehäuse 3 und der Griffanordnung 4 angeordnet. Das Antivibrationselement 34 umfaßt einen Unterdruckbehälter 69 in Form eines Balges 37 und einen Riegel 42. Der Riegel 42 ist an der Griffanordnung 4 in einer Führung 32 in Richtung der Bewegungsrichtung 40 des Balgs 37 beweglich gelagert. Die Bewegungsrichtung 40 bezeichnet dabei die Richtung, in der sich der Balg 37 bei Anlage eines Unterdrucks an der Leitung 16 zusammenzieht. Der Balg 37 ist an seinem der Führung 32 gegenüberliegenden, ersten Ende 38 an einem Einsatz 31 fixiert. Der Einsatz 31 ist über ein Dämpfungselement 30, das insbesondere ringförmig um den Einsatz 31 angeordnet ist, im Gehäuse 3 festgelegt. Am Einsatz 31 mündet eine Leitung 16 über einen Anschluß 33. Die Leitung 16 verbindet dabei den Innenraum 18 des Balgs 37 mit dem Ansaugkanal des Verbrennungsmotors. An seinem zweiten Ende 39 ist der Balg 37 über eine Kopplung 41 am Riegel 42 festgelegt. In dem in 5 gezeigten ersten Zustand 35 des Antivibrationselements 34, in dem das Antivibrationselement 34 eine geringe Feder- und Dämpfungswirkung besitzt, ragt der Riegel 42 lediglich in den Spalt 43, ist jedoch nicht mit der Griffanordnung 3 verbunden. Im Einsatz 31 ist eine Aufnahme 61 für den Riegel 42 ausgebildet, zu der der Riegel 41 einen Abstand besitzt. Die Feder- und Dämpfungswirkung im ersten Zustand 35 wird somit lediglich durch den Balg 37 gebildet, so daß sich in jeder Richtung eine weiche Anbindung der Griffanordnung 4 an das Gehäuse 3 ergibt. Im ersten Zustand 35 besitzt das Antivibrationselement 34 eine erste Kennlinie.In the 5 and 6 is an embodiment of an anti-vibration element 34 shown. The anti-vibration element 34 is in a gap 43 between the case 3 and the handle assembly 4 arranged. The anti-vibration element 34 includes a vacuum tank 69 in the form of a bellows 37 and a latch 42 , The bolt 42 is on the handle assembly 4 in a guided tour 32 in the direction of the direction of movement 40 of the bellows 37 movably mounted. The direction of movement 40 indicates the direction in which the bellows 37 when a negative pressure is applied to the line 16 contracts. The bellows 37 is at his of the lead 32 opposite, first end 38 on a mission 31 fixed. The use 31 is via a damping element 30 which is in particular annular around the insert 31 is arranged in the housing 3 established. On the job 31 opens a pipe 16 via a connection 33 , The administration 16 connects the interior 18 of the bellows 37 with the intake passage of the internal combustion engine. At its second end 39 is the brat 37 via a coupling 41 at the bar 42 established. In the in 5 shown first state 35 of Anti-vibration element 34 in which the anti-vibration element 34 has a low spring and damping effect, the bolt protrudes 42 only in the gap 43 but not with the handle assembly 3 connected. In action 31 is a recording 61 for the bar 42 trained, to which the bolt 41 has a distance. The spring and damping effect in the first state 35 is thus only by the bellows 37 formed so that in each direction a soft connection of the handle assembly 4 to the housing 3 results. In the first state 35 owns the anti-vibration element 34 a first characteristic.
6 zeigt das Antivibrationselement 34 im zweiten Zustand 36, der insbesondere dem Leerlauf des Verbrennungsmotors 3 entspricht. Die Leitung 16 ist an eine Unterdruckquelle angeschlossen und hat Luft aus dem Innenraum 18 des Balgs 37 abgesaugt. Das zweite Ende 39 des Balgs 37 hat sich aufgrund der Verkürzung des Balgs 37 in Bewegungsrichtung 40 zum Gehäuse 3 hin bewegt. Über die Kopplung 41 wurde auch der Riegel 42 zum Einsatz 31 und in die im Einsatz 31 ausgebildete Aufnahme 61 geschoben. In Schwingungsrichtung z, die der Bewegungsrichtung 40 entspricht, ergibt sich aufgrund der Beweglichkeit des Riegels 42 eine weiche Anbindung von Gehäuse und Griffanordnung. 6 shows the anti-vibration element 34 in the second state 36 in particular, the idling of the internal combustion engine 3 equivalent. The administration 16 is connected to a vacuum source and has air from the interior 18 of the bellows 37 aspirated. The second end 39 of the bellows 37 has become due to the shortening of the bellows 37 in the direction of movement 40 to the housing 3 moved. About the coupling 41 was also the bar 42 for use 31 and in use 31 trained recording 61 pushed. In the direction of vibration z, the direction of movement 40 corresponds, results from the mobility of the bolt 42 a soft connection of housing and handle assembly.
In allen Richtungen senkrecht zur Bewegungsrichtung 40, also auch in der in 6 gezeigten Schwingungsrichtung x, ist das Gehäuse 3 über den Riegel 42 an die Griffanordnung 4 angebunden, so daß sich eine vergleichsweise starre Kopplung und damit eine höhere Feder- und Dämpfungswirkung durch die Verstimmung der Eigenschwingung der Motorsäge 1 im Leerlaufbereich ergibt. Im zweiten Zustand 36 besitzt das Antivibrationselement 34 eine zweite Kennlinie.In all directions perpendicular to the direction of movement 40 , so also in the 6 shown vibration direction x, is the housing 3 over the bar 42 to the handle assembly 4 connected, so that a comparatively rigid coupling and thus a higher spring and damping effect by the detuning of the natural vibration of the chainsaw 1 in the idle range. In the second state 36 owns the anti-vibration element 34 a second characteristic.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Antivibrationselement 44 ist in den 7 bis 9 gezeigt. Das Antivibrationselement 44 umfaßt einen Balg 47 als elastisch verformbaren Unterdruckbehälter 69, der mit seinem ersten Ende 48 am Gehäuse 3 und mit seinem zweiten Ende 49 an einem Federelement festgelegt ist. Das Federelement ist als Blattfeder 50 ausgebildet. Das zweite Ende 49 des Balgs 47 ist dabei mit dem zweiten Ende 53 der Blattfeder 50 verbunden. Mit ihrem ersten Ende 52 ist die Blattfeder 50 an der Griffanordnung 4 festgelegt. Die Griffanordnung 4 ist zusätzlich über eine Schraubenfeder 51, die ein weiteres Antivibrationselement darstellt, am Gehäuse 3 festgelegt. In dem in 7 dargestellten ersten Zustand 45 des Antivibrationselements 44 ist der Balg 47 entspannt und gewährleistet eine weiche Ankopplung der Griffanordnung 4 in jeder Schwingungsrichtung, so daß sich eine erste Kenlinie ergibt. Die Feder- und Dämpfungswirkung wird in diesem Zustand weitgehend über die Schraubenfeder 51 erreicht. Der Innenraum des Balgs 47 ist über die Leitung 16 mit dem Ansaugkanal 11 verbunden, in dem aufgrund des geöffneten Drosselelements 12 kein Unterdruck herrscht.Another embodiment of an anti-vibration element 44 is in the 7 to 9 shown. The anti-vibration element 44 includes a bellows 47 as elastically deformable vacuum container 69 , with his first end 48 on the housing 3 and with its second end 49 is fixed to a spring element. The spring element is a leaf spring 50 educated. The second end 49 of the bellows 47 is with the second end 53 the leaf spring 50 connected. With her first end 52 is the leaf spring 50 on the handle assembly 4 established. The handle arrangement 4 is additionally via a coil spring 51 , which represents another anti-vibration element, on the housing 3 established. In the in 7 illustrated first state 45 of the anti-vibration element 44 is the brat 47 relaxes and ensures a soft coupling of the handle assembly 4 in each direction of oscillation, so that there is a first calibration line. The spring and damping effect is in this state largely on the coil spring 51 reached. The interior of the bellows 47 is over the line 16 with the intake channel 11 connected, in which due to the opened throttle element 12 no negative pressure prevails.
8 zeigt das Antivibrationselement 44 im zweiten Zustand 46, in dem die Drosselklappe 12 den Ansaugkanal 11 weitgehend verschließt und durch den Unterdruck die Luft aus dem Balg 47 gezogen wird und die Falten des Balgs 47 eng aneinander anliegen. Das zweite Ende 49 des Balgs 47 hat sich in Bewegungsrichtung 62 in Richtung auf das Gehäuse 3 zubewegt. Hierdurch hat sich auch das zweite Ende 53 der Blattfeder 50 zum Gehäuse 3 hin bewegt. Die Blattfeder 50 ist vergleichsweise starr an das Gehäuse 3 angekoppelt. Aufgrund der Länge der Blattfeder 50 ergeben sich jedoch in Schwingungsrichtung x und Schwingungsrichtung z geringere Feder- und Dämpfungswerte als in der senkrecht dazu liegenden, in 9 gezeigten Schwingungsrichtung y, in der die Blattfeder 50 ein größeres Widerstandsmoment besitzt. Aufgrund der Anbindung über die Blattfeder 50 ergeben sich für die Schwingungsrichtungen x, y und z unterschiedliche Verstimmungen der Eigenschwingung der Motorsäge 1, so daß sich für die Schwingungsrichtungen x, y, z unterschiedliche zweite Kennlinien ergeben. Hierdurch kann eine optimale Abstimmung der Eigenschwingungen auf die Drehzahl erreicht werden. 8th shows the anti-vibration element 44 in the second state 46 in which the throttle 12 the intake channel 11 largely closes and by the negative pressure the air from the bellows 47 is pulled and the folds of the bellows 47 close to each other. The second end 49 of the bellows 47 has moved in the direction of movement 62 towards the case 3 moved. This also has the second end 53 the leaf spring 50 to the housing 3 moved. The leaf spring 50 is relatively rigid to the housing 3 coupled. Due to the length of the leaf spring 50 However, in the direction of oscillation x and the direction of oscillation z lower spring and damping values result than in the direction perpendicular to, in 9 shown vibration direction y, in which the leaf spring 50 has a larger moment of resistance. Due to the connection via the leaf spring 50 arise for the vibration directions x, y and z different moods of the natural vibration of the chainsaw 1 , so that different second characteristics result for the vibration directions x, y, z. In this way, an optimal tuning of the natural vibrations can be achieved on the speed.
Anstatt der Blattfeder kann auch eine Schraubenfeder, eine Gummifeder oder ein anderes Federelement zum Einsatz kommen. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Antivibrationselements 44, bei dem der Balg 47 anstatt über die Blattfeder 50 über eine Gummifeder 63 an der Griffanordnung 4 festgelegt ist. In 11 ist die Anbindung des Balgs 47 an der Griffanordnung 4 über eine Schraubenfeder 64 gezeigt. Bei der Schraubenfeder 64 und der Gummifeder 63 ergeben sich im zweiten Zustand 46 in den Schwingungsrichtungen x und y gleiche Dämpfungswirkungen. Auch andere Dämpfungselemente können vorteilhaft sein. Unter Dämpfungselement wird dabei nicht nur ein reines Dämpfungselement verstanden, sondern jedes Element, das durch eine Verstimmung der Eigenfrequenz zu einer Reduzierung der Amplitude in einem vorgegebenen Frequenzbereich führt.Instead of the leaf spring, a coil spring, a rubber spring or another spring element can be used. 10 shows an embodiment of the anti-vibration element 44 in which the bellows 47 instead of the leaf spring 50 over a rubber spring 63 on the handle assembly 4 is fixed. In 11 is the connection of the bellows 47 on the handle assembly 4 over a coil spring 64 shown. At the coil spring 64 and the rubber spring 63 arise in the second state 46 in the vibration directions x and y equal damping effects. Other damping elements may be advantageous. Damping element is understood to mean not just a pure damping element, but rather any element which leads to a reduction of the amplitude in a given frequency range due to a detuning of the natural frequency.
Anstatt des Drucks stromab des Drosselelements können auch andere Unterdruckquellen, beispielsweise der schwankende Kurbelgehäusedruck, genutzt werden.Instead of the pressure downstream of the throttle element, other negative pressure sources, such as the fluctuating crankcase pressure, can be used.
13 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung eine Variante des Antivibrationselementes 24 nach den 3 und 4. Der Unterdruckbehälter 69 ist als Balg 17 ausgeführt. Es kann auch eine Ausführung als Unterdruckdose zweckmäßig sein. Ein Ende des Balges 17 ist mit einem Führungszylinder 84 verbunden, an dem sich außenseitig ein als Kugelgelenk ausgeführtes Gelenk 75 anschließt. Das gegenüberliegende Ende des Balges 17 ist mit einem Anschluß 33 zur Verbindung des Innenraumes vom Balg 17 mit einer Unterdruckquelle verbunden. Auch der Anschluß 33 trägt ein Gelenk 75 in Form eines Kugelgelenkes Innenseitig an den Anschluß 33 schließt sich ein zylindrisches Filterelement 73 an, welches näherungsweise spielfrei in den Führungszylinder 84 eintaucht. 13 shows a schematic sectional view of a variant of the anti-vibration element 24 after the 3 and 4 , The vacuum tank 69 is as a bellows 17 executed. It may also be an embodiment as a vacuum box appropriate. An end to the bellows 17 is with a guide cylinder 84 connected to the outside as a Ball joint executed joint 75 followed. The opposite end of the bellows 17 is with a connection 33 for connecting the interior of the bellows 17 connected to a vacuum source. Also the connection 33 wears a joint 75 in the form of a ball joint on the inside to the connection 33 closes a cylindrical filter element 73 which is approximately free of play in the guide cylinder 84 dips.
Der Führungszylinder 84 weist eine Anzahl von Öffnungen 85 auf, wodurch er ebenso wie das Filterelement 73 luftdurchlässig ist. Der Innenraum 18 des Balges 25 ist zwischen der Wandung des Balges 25 und dem Filterelement 73 bzw. dem Führungszylinder 84 mit einem Dämpfungsmaterial 71 gefüllt, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Granulat 72 ausgeführt ist. Es kann auch ein anderes, beispielsweise viskoses oder elastisch federndes Dämpfungsmaterial vorgesehen sein. In der gezeigten Anordnung liegt das Filterelement 73 zwischen dem befüllten Innenraum 18 und dem in den Innenraum 18 mündenden Anschluß 33.The guide cylinder 84 has a number of openings 85 on, making him as well as the filter element 73 is permeable to air. The interior 18 of the bellows 25 is between the wall of the bellows 25 and the filter element 73 or the guide cylinder 84 with a damping material 71 filled, which in the embodiment shown as a granule 72 is executed. It can also be another, for example, viscous or elastically resilient damping material can be provided. In the arrangement shown, the filter element is located 73 between the filled interior 18 and in the interior 18 opening connection 33 ,
Das Filterelement 73 ist in dem Führungszylinder 84 in Richtung ihrer gemeinsamen Längsachse linear verschieblich geführt, wodurch mittels des Filterelementes 73 ein Führungselement 74 gebildet ist. Die beiden Gelenke 75 sind damit gegeneinander in Richtung der durch sie hindurchlaufenden Achse verschieblich geführt. Quer dazu ist die Anordnung im wesentlichen starr. Durch die Ausbildung der Gelenke 75 als Kugelgelenke ist die Einleitung von Querkräften vermieden. Das Antivibrationselement 24 ist dabei nach 13 im ersten Zustand 25 gezeigt, bei dem kein Unterdruck im Innenraum 18 anliegt. Der Balg 17 ist entspannt, in dessen Folge das Granulat 72 lose und ohne Vorspannung mit geringer Dämpfungswirkung im Innenraum 18 liegt.The filter element 73 is in the guide cylinder 84 guided linearly displaceable in the direction of their common longitudinal axis, whereby by means of the filter element 73 a guide element 74 is formed. The two joints 75 are thus guided against each other slidably in the direction of the axis passing therethrough. Transversely, the arrangement is substantially rigid. By training the joints 75 as ball joints, the introduction of shear forces is avoided. The anti-vibration element 24 is doing after 13 in the first state 25 shown in which no negative pressure in the interior 18 is applied. The bellows 17 is relaxed, as a result of which the granules 72 loose and without preload with low damping effect in the interior 18 lies.
14 zeigt die Anordnung nach 13 im zweiten Zustand 26, bei der über den Anschluß 33 ein Unterdruck in den Innenraum 18 des Balges 17 eingeleitet ist. Das Führungselement 24 in Form des Filterelementes 33 ist vollständig in den Führungszylinder 84 eingetaucht, wobei das Granulat 72 durch die unterdruckbedingte Anlage des Balges 17 zusammengepreßt ist. Der Anpreßdruck des Granulates 72 bewirkt eine gegenüber dem Zustand 25 nach 13 erhöhte Dämpfung der Relativbewegung beider Gelenke 75. Ein durch die Reibung im Granulat 18 möglicherweise entstehender Abrieb wird zuverlässig durch das Filterelement 73 von dem Anschluß 33 ferngehalten. 14 shows the arrangement after 13 in the second state 26 in the case of the connection 33 a negative pressure in the interior 18 of the bellows 17 is initiated. The guide element 24 in the form of the filter element 33 is completely in the guide cylinder 84 immersed, with the granules 72 due to the negative-pressure system of the bellows 17 is compressed. The contact pressure of the granules 72 causes one opposite the state 25 to 13 increased damping of the relative movement of both joints 75 , A by the friction in the granules 18 possibly resulting abrasion becomes reliable through the filter element 73 from the terminal 33 kept away.
15 zeigt in einer perspektivischen Explosionsdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines Antivibrationselementes 24, welches ein Zylinderelement 78, eine Klemmschelle 79 und einen Unterdruckbehälter 79 in Form eines Balges 17 umfaßt. Anstelle des Balges 17 kann auch eine Unterdruckdose zweckmäßig sein. Durch die Innenseite der Klemmschelle 79 und die Außenseite des Zylinderelementes 78 sind Reibflächen 76, 77 gebildet, die eine reibende Dämpfung bei einer axialen Relativbewegung des Zylinderelementes 78 gegenüber der Klemmschelle 79 hervorruft. Der gegenseitige Anpreßdruck der Reibflächen 76, 77 wird durch einen einstellbaren Unterdruck im Balg 17 eingestellt. Der Balg 17 ist derart verstärkt ausgeführt, daß ein Unterdruck eine im wesentlichen axiale Verformung erzeugt, während radiale Verformungen vermieden sind. Der Balg 17 wirkt dabei auf zwei Schenkel 80, 81 der Klemmschelle 79, wodurch der Aufweitungs- bzw. Klemmzustand der Klemmschelle 79 einstellbar ist. Zur Einstellung der Elastizität der Klemmschelle 79 weist diese optional eine Anzahl von Längsschlitzen 86 auf. An je einem Ende der Klemmschelle 79 und des Zylinderelementes 78 ist jeweils ein Gelenk 75 in Form eines Kugelgelenkes angeordnet. Kräfte können nur in Längsrichtung der Anordnung eingeleitet werden. 15 shows in an exploded perspective view of an embodiment of an anti-vibration element 24 which is a cylinder element 78 , a clamp 79 and a vacuum tank 79 in the form of a bellows 17 includes. Instead of the bellows 17 can also be a vacuum box appropriate. Through the inside of the clamp 79 and the outside of the cylinder element 78 are friction surfaces 76 . 77 formed, the a friction damping during an axial relative movement of the cylinder element 78 opposite the clamp 79 causes. The mutual contact pressure of the friction surfaces 76 . 77 is due to an adjustable negative pressure in the bellows 17 set. The bellows 17 is made reinforced so that a negative pressure generates a substantially axial deformation, while radial deformations are avoided. The bellows 17 acts on two legs 80 . 81 the clamp 79 , whereby the widening or clamping state of the clamp 79 is adjustable. To adjust the elasticity of the clamp 79 this optionally has a number of longitudinal slots 86 on. At one end of the clamp 79 and the cylinder element 78 is each a joint 75 arranged in the form of a ball joint. Forces can only be introduced in the longitudinal direction of the arrangement.
16 zeigt eine Querschnittsdarstellung der Anordnung nach 15 im montierten Zustand. Der Balg 17 ist in die beiden Schenkel 80, 81 der Klemmschelle 79 in entsprechende, in 15 dargestellte Öffnungen formschlüssig eingeknöpft. Die Klemmschelle 79 umschließt zumindest näherungsweise vollständig das Zylinderelement 78. Beim Aufbringen eines Unterdruckes in den Balg 17 werden die beiden Schenkel 80, 81 aufeinander zu bewegt, womit sich die Klemmkraft zwischen der Klemmschelle 79 und dem Zylinderelement 78 erhöht. Die Dämpfungswirkung zwischen beiden Bauteilen ist in Abhängigkeit vom Unterdruck einstellbar. Zur Vermeidung einer übermäßigen Dämpfungswirkung oder eines Blockierens sind im Bereich der Schenkel 80, 81 jeweils eine Zunge 87, 88 angeordnet, die den Klemmweg begrenzen. 16 shows a cross-sectional view of the arrangement according to 15 in the assembled state. The bellows 17 is in the two thighs 80 . 81 the clamp 79 in corresponding, in 15 shown openings positively keyed. The clamp 79 encloses at least approximately completely the cylinder element 78 , When applying a negative pressure in the bellows 17 become the two thighs 80 . 81 moved towards each other, bringing the clamping force between the clamp 79 and the cylinder element 78 elevated. The damping effect between the two components is adjustable depending on the negative pressure. To avoid an excessive damping effect or blocking are in the region of the legs 80 . 81 one tongue each 87 . 88 arranged, which limit the clamping path.
Die Reibflächen 76, 77 nach 15 können eine reibwerterhöhende Oberflächenstruktur aufweisen und/oder sind aus einer Materialpaarung mit einem angepaßten Reibungskoeffizienten gebildet.The friction surfaces 76 . 77 to 15 may have a coefficient of friction surface structure and / or are formed from a pair of materials with a matched coefficient of friction.
17 zeigt eine Variante der Anordnung nach 15. In einer perspektivischen Explosionsdarstellung sind die wesentlichen Komponenten dieses Ausführungsbeispieles eines Antivibrationselementes 24 gezeigt. Der Unterdruckbehälter 69 ist als flache, aus Kunststoff gebildete Unterdruckdose 70 ausgeführt, die auf einen daran befestigten Zuganker 100 wirkt. Die Unterdruckdose 70 kann auch aus Blech oder dgl. gebildet sein. Zur Befestigung der Unterdruckdose 70 ist ein Halteblech 89 vorgesehen. 17 shows a variant of the arrangement according to 15 , In a perspective exploded view, the essential components of this embodiment of an anti-vibration element 24 shown. The vacuum tank 69 is as a flat, formed of plastic vacuum box 70 carried out on a tie rod attached thereto 100 acts. The vacuum box 70 can also be formed from sheet metal or the like. For fastening the vacuum box 70 is a holding plate 89 intended.
Teil des Antivibrationselementes 24 ist ein Trägerkörper 94 mit einem in Längsrichtung sich erstreckenden Steg 97, in dem eine mittige Öffnung 95 angeordnet ist. Eine U-förmig gebogene Blattfeder 91 weist ebenfalls eine mittige Öffnung 92 auf und ist zur Festlegung in dem Trägerkörper 94 vorgesehen. Ein U-förmig gebogenes Reibelement 90 weist in Überdeckung mit den Öffnungen 92, 95 ein mittiges Langloch 93 auf und ist zur formschlüssigen Festlegung an einem separaten Halteelement 99 vorgesehen. Das Reibelement 90 kann beispielsweise ein mit einem Reibbelag beschichtetes Blech oder Kunststoffelement sein. Im montierten Zustand greifen die jeweiligen Schenkel der Blattfeder 91 und des U-förmig gebogenen Reibelementes 90 ineinander, wobei die Öffnungen 92, 95 und das Langloch 93 von dem Zuganker 100 durchgriffen werden. Im montierten Zustand liegt dabei das Halteblech 89 der Unterdruckdose 70 in einem Schlitz 96 des Trägerkörpers 94. Die Einzelteile der Anordnung werden gegeneinander durch eine Klemmscheibe 98 auf dem Zuganker 100 fixiert.Part of the anti-vibration element 24 is a carrier body 94 with a longitudinally extending web 97 in which a central opening 95 is arranged. A U-shaped curved leaf spring 91 also has a central opening 92 on and is laying down in the carrier body 94 intended. A U-shaped curved friction element 90 overlaps with the openings 92 . 95 a central slot 93 on and is for positive fixing to a separate retaining element 99 intended. The friction element 90 may be, for example, a coated with a friction lining sheet or plastic element. In the assembled state, the respective legs of the leaf spring engage 91 and the U-shaped friction element 90 into each other, with the openings 92 . 95 and the slot 93 from the tie rod 100 be penetrated. In the assembled state lies the retaining plate 89 the vacuum box 70 in a slot 96 of the carrier body 94 , The items of the arrangement are against each other by a clamping disc 98 on the tie rod 100 fixed.
In Folge des Langloches 93 ist das Reibelement 90 gegenüber der Blattfeder 91 in Längsrichtung des Langloches 93 verschieblich. Die Schenkel der beiden U-förmig gebogenen Teile liegen dabei mehrschichtig lamellenartig aufeinander und. bilden geschichtete Reibplatten 82, 83 mit Reibflächen 76, 77.As a result of the long hole 93 is the friction element 90 opposite the leaf spring 91 in the longitudinal direction of the elongated hole 93 displaced. The legs of the two U-shaped bent parts are multi-layered like a lamellar one another and. form stratified friction plates 82 . 83 with friction surfaces 76 . 77 ,
Am Grundkörper 94 und am Haltelement 99 ist je ein Gelenk 75 in Form eines Kugelgelenkes angeordnet, wodurch im zusammengebauten Zustand nach 18 Kräfte nur in Achsrichtung zwischen den beiden Gelenken 75 eingeleitet werden können. Die Unterdruckdose 70 ist mittels des Haltebleches 89 in dem Schlitz 96 des Trägerkörpers 94 gehalten. Wenn die Unterdruckdose 70 mit Unterdruck beaufschlagt wird, werden die Schenkel der Blattfeder 91 und des Reibelementes 90 über den Zuganker 100 und die Klemmscheibe 98 gegeneinander angepreßt, in dessen Folge bei einer axialen Relativverschiebung eine erhöhte Dämpfungswirkung eintritt. Das Halteelement 99 ist gegenüber dem Trägerkörper 94 in Richtung eines Doppelpfeiles 101 dämpfend verschieblich.At the base body 94 and on the holding element 99 is ever a joint 75 arranged in the form of a ball joint, whereby in the assembled state after 18 Forces only in the axial direction between the two joints 75 can be initiated. The vacuum box 70 is by means of the retaining plate 89 in the slot 96 of the carrier body 94 held. If the vacuum box 70 is subjected to negative pressure, the legs of the leaf spring 91 and the friction element 90 over the tie rod 100 and the clamping disc 98 pressed against each other, as a result, at an axial relative displacement an increased damping effect occurs. The holding element 99 is opposite to the carrier body 94 in the direction of a double arrow 101 slidably displaceable.
19 zeigt noch in einer Längsschnittdarstellung eine Variante des Antivibrationselementes 24 nach 18. Zwischen der Klemmscheibe 98 auf dem Zuganker 100 und dem Steg 97 des Trägerkörpers 94 ist eine Feder 102 angeordnet, mittels derer die Anpreßwirkung der Unterdruckdose 70 auf die Blattfeder 91 und das Reibelement 90 anpaßbar ist. Der gezeigten Darstellung ist noch zu entnehmen, daß die U-förmig gebogene Blattfeder in einer entsprechend geformten Aussparung des Trägerkörpers 94 formschlüssig gehalten ist, während das U-förmig gebogene Reibelement 90 in gleicher Weise im Halteelement 99 befestigt ist. 19 shows still in a longitudinal section a variant of the anti-vibration element 24 to 18 , Between the clamping disc 98 on the tie rod 100 and the jetty 97 of the carrier body 94 is a spring 102 arranged, by means of which the pressing action of the vacuum unit 70 on the leaf spring 91 and the friction element 90 is adaptable. The illustration shown can still be seen that the U-shaped leaf spring in a correspondingly shaped recess of the carrier body 94 is held positively, while the U-shaped curved friction element 90 in the same way in the holding element 99 is attached.
