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Die Erfindung betrifft zum einen ein Ansaugsystem zum Ansaugen einer Verbrennungsluft einer Brennkraftmaschine eines Arbeitsgerätes, insbesondere eines tragbaren, handgeführten Arbeitsgerätes, mit mehr als einem Fliehkraftabscheider umfassend ein Fliehkraftabscheidergehäuse und mit einer Luftfiltereinrichtung umfassend ein Luftfiltergehäuse, welches einen Luftfilteraufnahmeraum für einen Luftfilter begrenzt, bei welchem die Verbrennungsluft mittels des Fliehkraftabscheiders in einen Kernvolumenstrom und in einen Mantelvolumenstrom getrennt werden kann, wobei der Kernvolumenstrom durch den Luftfilteraufnahmeraum hindurch der Brennkraftmaschine zugeleitet wird. Zum anderen betrifft die Erfindung ein handgeführtes Arbeitsgerät, insbesondere einen Trennschleifer, mit einer Brennkraftmaschine zum Antreiben eines Werkzeuges.
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Gattungsgemäße Ansaugsysteme zum Ansaugen einer Verbrennungsluft einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines handgeführten Arbeitsgerätes, sind aus dem Stand der Technik gut und vielfältig bekannt.
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So ist zum Beispiel in der
DE 25 50 165 C3 ein Verbrennungsluftansaugsystem zur Speisung einer Brennkraftmaschine beschrieben, die einen Luftkissenrasenmäher antreibt. Das Verbrennungsluftansaugsystem weist einen einzigen Tangentialfliehkraftabscheider auf, der derart vor einem Luftfilter angeordnet ist, dass lediglich ein Kernluftstrom zu dem Luftfilter gelangen kann und dass ein Mantelluftstrom an dem Luftfilter vorbeigeleitet wird. Hierzu weist der einzige Tangentialfliehkraftabscheider ein zylindrisches Gehäuse mit tangentialen Lufteintritten auf, wobei im Zentrum des zylindrischen Gehäuses eine zum Luftfilter hin geöffnete Öffnung angeordnet ist. Mittels des einzigen Tangentialfliehkraftabscheiders gelingt es zwar, der Brennkraftmaschine eine gut vorgereinigte Verbrennungsluft zuzuführen, jedoch baut das Verbrennungsluftansaugsystem auf Grund des einzigen Tangentialfliehkraftabscheiders mit seinem radial weiter außen angeordneten tangentialen Lufteintritten relativ groß, so dass dies insbesondere bei kleineren handgeführten Arbeitsgeräten nachteilig ist. Zudem sind das Gehäuse des einzigen Tangentialfliehkraftabscheiders und ein Gehäuse des Luftfilters zweigeteilt, so dass das Verbrennungsluftansaugsystem relativ bauteilintensiv ausgestaltet ist.
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In
JP 2007-46 586 A ist ein tragbares Arbeitsgerät mit einem Ansaugsystem mit mehreren Fliehkraftabscheidern und einer Luftfiltereinrichtung beschrieben, wobei der Kernvolumenstrom durch den Luftfilteraufnahmeraum hindurch der Brennkraftmaschine zugeleitet wird, wobei das Luftfiltergehäuse sich im 90° Winkel dem Fliehkraftabscheidergehäuse anschließt, also ist nicht gleichgerichtet.
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US 4 394 145 A beschreibt eine Luftreinigungseinrichtung mit Luftfilter für Verbrennungsmotor, wobei die Luftreinigungseinrichtung rohrförmige Staubabscheiderelemente aufweist, bei denen die staubbeladene Luft in Rotation versetzt und der Staub durch Zentrifugalwirkung entfernt wird.
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Eine nicht weniger bauteilintensiv bauende Ansaugvorrichtung für Verbrennungsluft eines Verbrennungsmotors eines handgeführten und zudem tragbaren Arbeitsgerätes ist in der
DE 102 35 761 A1 beschrieben, bei welcher jedoch ein Grundkörper eines Zyklons einer Fliehkraftabscheidereinrichtung mit einem Luftfiltergehäuse ein gemeinsames Bauteil bildet. Jedoch ist die Fliehkraftabscheidereinrichtung bzw. alle Zyklone hiervon derart neben dem Luftfiltergehäuse angeordnet, dass zumindest immer zwingend eine Umlenkeinrichtung zwischen jedem der Zyklone und dem Luftfilter angeordnet sein muss, damit die vorgefilterte Verbrennungsluft von dem jeweiligen Zyklon zu dem Luftfilter gelangen kann. Allein hierdurch baut die Ansaugvorrichtung relativ groß und ebenfalls bauteilintensiv, was insbesondere bei tragbaren, handgeführten Arbeitsgeräten nachteilig ist.
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Es ist somit Aufgabe vorliegender Erfindung ein gattungsgemäßes Ansaugsystem bereitzustellen, welches möglichst kompakt und dementsprechend nicht sehr bauteilintensiv ausgestaltet ist.
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Diese Aufgabe wird von einem Ansaugsystem mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
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Endet das Fliehkraftabscheidergehäuse unmittelbar an dem Luftfilteraufnahmeraum oder ragt das Fliehkraftabscheidergehäuse unmittelbar in den Luftfilteraufnahmeraum hinein, ist es nicht erforderlich den Kernvolumenstrom mittels weiterer Bauteile bzw. Bauteilgruppen von dem Fliehkraftabscheider hin zu dem Luftfilter aufwändig umzuleiten. Insbesondere ist eine Umlenkung des Kernvolumenstroms, wie bei der Ansaugvorrichtung aus der
DE 102 35 761 A1 vorgesehen, nicht weiter erforderlich. Hierdurch werden nicht nur weniger Bauteile hinsichtlich des Ansaugsystems verwendet, sondern es wird vorteilhafter Weise auch noch Bauraum an dem Arbeitsgerät eingespart.
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Dies ist insbesondere bei einer Fliehkraftabscheidereinrichtung mit mehreren Fliehkraftabscheidern und bei handgeführten Arbeitsgeräten, welche während der Arbeit von einem Benutzer getragen werden müssen, vorteilhaft, wie es vorliegend der Fall ist.
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Der Begriff „Fliehkraftabscheider“ beschreibt hierbei im Wesentlichen einen Axialfliehkraftabscheider einer Fliehkraftabscheidereinrichtung, wobei vorliegend jedoch auch Tangentialfliehkraftabscheider zum Einsatz kommen können. Oftmals wird für die Bezeichnung Fliehkraftabscheider auch die Bezeichnung Zyklon verwendet, wobei es darauf ankommt, einen Hauptvolumenstrom immer in einen Kernvolumenstrom und in einen Mantelvolumenstrom zu teilen. Da derartige Fliehkraftabscheider bzw. Zyklone aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt sind, wird auf eine detaillierte Funktionsbeschreibung an dieser Stelle verzichtet. Der Begriff „Kernvolumenstrom“ beschreibt im Wesentlichen einen Luftvolumenstrom, der weniger Schmutzpartikel aufweist als der Mantelvolumenstrom, welcher mittels geeigneter Leitapparate des Fliehkraftabscheiders radial weiter außen als der Kernvolumenstrom bewegt und geleitet wird.
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Der Kernvolumenstrom wird erfindungsgemäß von dem jeweiligen Fliehkraftabscheider der Fliehkraftabscheidereinrichtung zu der Luftfiltereinrichtung hin geführt, dadurch dass das jeweilige Fliehkraftabscheidergehäuse ein Tauchrohr mit einer Hauptströmungsrichtung des Kernvolumenstromes des Fliehkraftabscheiders umfasst, wobei die Hauptströmungsrichtung des Tauchrohrs mit einer axialen Haupterstreckung des Luftfilteraufnahmeraumes im Wesentlichen gleichgerichtet ist.
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Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn ein Kernvolumenstromauslass des Fliehkraftabscheidergehäuses, in Strömungsrichtung des Kernvolumens gesehen, im Wesentlichen axial vor einem Kernvolumenstromeinlass des Luftfilteraufnahmeraumes angeordnet ist. Auch hierdurch sind keine weiteren Bauteile bzw. Bauteilgruppen zum Leiten des Kernvolumenstromes von einem der Fliehkraftabscheider der Fliehkraftabscheidereinrichtung zu der Luftfiltereinrichtung hin erforderlich. Insofern kann das Ansaugsystem baulich weiter vereinfacht werden.
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Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass das Ansaugsystem eine Axialleiteinrichtung für den Kernvolumenstrom aufweist, mittels welcher der Kernvolumenstrom von dem Fliehkraftabscheider axial und umlenkungsfrei zu dem Luftfilteraufnahmeraum leitbar ist. Auf Grund der Axialleiteinrichtung, welche den Kernvolumenstrom axial und umlenkungsfrei zu dem Luftfilteraufnahmeraum leitet, können sich in dem Ansaugsystem wesentlich geringere Strömungsenergieverluste einstellen, insbesondere hinsichtlich des Kernvolumenstromes.
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Vorzugsweise wird die Axialleiteinrichtung direkt von dem Fliehkraftabscheidergehäuse und/oder von dem Luftfiltergehäuse bereitgestellt, wodurch das Ansaugsystem konstruktiv besonders einfach bauen kann.
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Insgesamt wird das Arbeitsgerät erfindungsgemäß baulich weiter vereinfacht, indem das Fliehkraftabscheidergehäuse und das Luftfiltergehäuse gemeinsam zu einer einteiligen Abdeckhaube des Arbeitsgerätes einteilig ausgestaltet sind, insbesondere einteilig gespritzt oder gegossen sind. Vorzugsweise besteht die einteilige Abdeckhaube hierbei aus einem Kunststoff, so dass sie gewichtsmäßig sehr leicht bauen kann.
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Insbesondere kann sich mit der einteiligen Abdeckhaube ein Montage- bzw. Demontageaufwand, insbesondere hinsichtlich Wartungsarbeiten, wesentlich verringern.
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Darüber hinaus kann die einteilige Abdeckhaube abseits des Arbeitsgerätes problemlos gereinigt werden, wobei auch die Fliehkraftabscheider der Fliehkraftabscheidereinrichtung und der Luftfilter der Luftfiltereinrichtung schnell und mit wenig Aufwand gereinigt werden können.
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Sind das Fliehkraftabscheidergehäuse und das Luftfiltergehäuse gemeinsam zu der einteiligen Abdeckhaube zusammengefasst, kann sich zudem die Gefahr einer Fehlmontage bzw. Fehlbedienung reduzieren, wodurch auch die allgemeine Betriebssicherheit am Arbeitsgerät erhöht werden kann.
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Das Ansaugsystem kann nochmals kompakter gebaut werden, wenn eine dem Luftfilteraufnahmeraum nachgeschaltete Kernvolumenstromleiteinrichtung zwischen zwei Fliehkraftabscheidergehäusen angeordnet ist. Insbesondere die Fliehkraftabscheider der Fliehkraftabscheidereinrichtung können baulich einfacher bereitgestellt werden, wenn das Fliehkraftabscheidergehäuse umfassend wenigstens eine Verbrennungslufteingangseinrichtung, eine Kernvolumenstromausgangseinrichtung und eine Mantelvolumenstromausgangseinrichtung einteilig ausgebildet ist. Beispielsweise ist die Verbrennungslufteingangseinrichtung an den Fliehkraftabscheidergehäuse lediglich durch eine Verbrennungslufteingangsöffnung ausgebildet, durch welche hindurch aus der Umgebung des Arbeitsgerätes Umgebungsluft angesaugt werden kann. Eine Kernvolumenstromausgangseinrichtung kann dementsprechend baulich besonders einfach durch eine Kernvolumenstromausgangsöffnung vorgesehen sein, die unmittelbar an dem Luftfilteraufnahmeraum angeordnet ist oder in dem Luftfilteraufnahmeraum hineinragt.
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Sind eine Verbrennungslufteingangseinrichtung des Fliehkraftabscheidergehäuses und eine Kernvolumenstromausgangseinrichtung des Fliehkraftabscheidergehäuses axial hintereinander an dem Fliehkraftabscheidergehäuse angeordnet, kann der jeweilige Fliehkraftabscheider besonders kompakt als Axialfliehkraftabscheider der vorliegenden Fliehkraftabscheidereinrichtung ausgestaltet sein.
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Des Weiteren zeichnet sich eine bevorzugte Ausführungsvariante dadurch aus, dass der Fliehkraftabscheider einen austauschbaren Leitapparat aufweist. Ist der Leitapparat des Fliehkraftabscheiders austauschbar, kann der Leitapparat bei einem Schaden unproblematisch und schnell ausgetauscht und durch einen neuen Leitapparat ersetzt werden. Der Begriff „Leitapparat“ (oder auch Drallapparat) beschreibt vorliegend jegliche Einrichtung, mittels welcher ein Hauptluftvolumenstrom in einen Mantelvolumenstrom und in einen Kernvolumenstrom unterteilt werden kann, wobei in dem Mantelvolumenstrom mehr Schmutzteilchen vorhanden sind als in dem Kernvolumenstrom.
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Der austauschbare Leitapparat kann in vielfältiger Weise austauschbar innerhalb des Fliehkraftabscheiders gelagert sein. Beispielsweise ist er von oben radial in das Fliehkraftabscheidergehäuse oder bevorzugterweise axial in das Fliehkraftabschiedergehäuse einsteckbar.
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Ist ein derartiger austauschbarer Leitapparat des Fliehkraftabscheiders im Wesentlichen axial zur Hauptströmungsrichtung gemäß des Kernvolumenstroms in der Verbrennungsluft einschiebbar in dem Fliehkraftabscheidergehäuse anordenbar gelagert, kann sich der Aufbau des Ansaugsystems, insbesondere der Fliehkraftabscheider der Fliehkraftabscheidereinrichtung weiter vereinfachen.
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Da ein derart austauschbarer Leitapparat ein herkömmliches Ansaugsystem eines tragbaren, handgeführten Arbeitsgerätes, insbesondere einen Fliehkraftabscheider eines derartigen Ansaugsystems, wesentlich weiterentwickeln kann, sind die Merkmale im Zusammenhang mit dem austauschbaren Leitapparat auch ohne die übrigen Merkmale der Erfindung vorteilhaft.
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Um eine Grundbelastung des vorliegenden Ansaugsystems durch Schmutzpartikel deutlich reduzieren zu können, ist es vorteilhaft, wenn der Fliehkraftabscheider eine Verbrennungsluftansaugöffnung aufweist, welche an einer Seite des Arbeitsgerätes angeordnet ist, welche einem Werkzeug eines Arbeitsgerätes abgewandt ist.
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Die Grundbelastung des Ansaugsystems durch Schmutzpartikel kann weiter reduziert werden, wenn die Verbrennungsluftansaugöffnung von der Umgebung des Arbeitsgerätes abgekapselt ist. Insofern ist es in diesem Zusammenhang vorteilhaft, wenn die Verbrennungsluftansaugöffnung unterhalb einer Verkleidung des Arbeitsgerätes angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Verbrennungsluftansaugöffnung unterhalb der einteiligen Abdeckhaube aus Fliehkraftabscheidergehäuse und Luftfiltergehäuse oder einem Deckel angeordnet.
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Insbesondere das Fliehkraftabscheidergehäuse kann baulich weiter vereinfacht werden, wenn der Fliehkraftabscheider eine Austragsschnecke für den Mantelvolumenstrom aufweist, welche von dem Fliehkraftabscheidergehäuse und/oder von dem Luftfiltergehäuse ausgebildet ist. Hierdurch ergeben sich insgesamt weniger Einzelbauteile hinsichtlich des vorliegenden Ansaugsystems.
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Um den Mantelvolumenstrom insbesondere von der Austragsschnecke des Fliehkraftabscheiders effektiver fortleiten zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Ansaugsystem eine Ableiteinrichtung zum Ableiten des Mantelvolumenstroms von dem Fliehkraftabscheider aufweist, wobei die Ableiteinrichtung einen einzigen Absaugschlauch mit wenigstens zwei fluidisch getrennten, aber miteinander verbundenen Schlauchleitungen aufweist.
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Erfindungsgemäß weist das Ansaugsystem zwei Fliehkraftabscheider auf. Insbesondere werden hierdurch auch zwei Mantelvolumenströme erzeugt, wobei die zwei Mantelvolumenströme vorteilhaft fortgeleitet werden können, wenn die beiden Mantelvolumenströme nicht unmittelbar an den Ausgängen der Fliehkraftabscheider zusammengeführt werden. Einteilig miteinander verbundene Schlauchleitungen vereinfachen zudem die Montage des Absaugschlauches der Ableiteinrichtung und sparen darüber hinaus Herstellungskosten hinsichtlich der Ableiteinrichtung.
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Der Begriff „Ableiteinrichtung“ beschreibt vorliegend jegliche Einrichtung mittels welcher das Ansaugsystem fluidisch an einer Luftvolumenstromfördereinrichtung angeschlossen werden kann, so dass letztendlich die Mantelvolumenströme aktiv abgesaugt werden kann.
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Die Luftvolumenstromfördereinrichtung kann beispielsweise mittels eines beschaufelten Polrades der Brennkraftmaschine des Arbeitsgerätes realisiert sein. Beispielsweise sitzt das beschaufelte Polrad in einem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine.
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Damit auch eine Montage der Ableiteinrichtung, insbesondere an einem Kurbelgehäuse, einfacher gelingen kann, ist es vorteilhaft, wenn jeweils zwei erste Enden der fluidisch getrennten, aber miteinander verbundenen Schlauchleitungen einen gemeinsamen Montageflansch aufweisen.
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Um die Ableiteinrichtung beispielsweise auch an zwei voneinander beabstandeten Fliehkraftabscheidern des Ansaugsystems problemlos montieren zu können, ist es weiter vorteilhaft, wenn jeweils zwei den zwei ersten Enden gegenüberliegende weitere Enden der fluidisch getrennten, aber miteinander verbundenen Schlauchleitungen flexibel zueinander angeordnet sind.
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In diesem Zusammenhang ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die zwei ersten Enden der Schlauchleitungen weiter, vorzugsweise mehr als doppelt so weit, als zwei weitere Enden der Schlauchleitungen voneinander beabstandet angeordnet sind. Hierdurch ergeben sich nochmals flexiblere Anschlussmöglichkeiten, insbesondere hinsichtlich weiter auseinander liegend angeordneter Fliehkraftabscheidergehäuse.
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Um an zwei oder mehreren Fliehkraftabscheidern der Fliehkraftabscheidereinrichtung im Wesentlichen gleiche Strömungsverhältnisse konstruktiv einfach erreichen zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn die fluidisch getrennten, aber miteinander verbundenen Schlauchleitungen unterschiedliche Innenquerschnitte aufweisen. Unterschiedliche Strömungsverhältnisse an den Fliehkraftabscheidern können beispielsweise auftreten, wenn einer der Fliehkraftabscheider anders in den Luftfilteraufnahmeraum mündet als ein weiterer der Fliehkraftabscheider, oder wenn einer der Schlauchleitungen länger ausgebildet ist als eine weiterer der Schlauchleitungen. Diese Unterschiede können mit unterschiedlichen Schlauchleitungsquerschnitten hinreichend gut ausgeglichen werden.
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Die Aufgabe der Erfindung wird darüber hinaus auch von einem handgeführten Arbeitsgerät, insbesondere einem Trennschleifer, mit einer Brennkraftmaschine zum Antreiben eines Werkzeugs gelöst, bei welchem das handgeführte Arbeitsgerät ein Ansaugsystem nach einem der erläuterten Merkmale und/oder einer der erläuterten Merkmalskombinationen aufweist.
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Insbesondere kann die vorliegende Erfindung auch an jedem weiteren motorbetriebenen Arbeitsgerät vorteilhaft eingesetzt werden, beispielsweise auch an Heckenscheren, Laubgebläsen, Kettensägen oder dergleichen.
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Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung anliegender Zeichnung erläutert, in welcher beispielhaft ein tragbarer, handgeführter Trennschleifer insbesondere mit seinem Ansaugsystem dargestellt ist. Es zeigen in schematischer Darstellung:
- 1: eine perspektivische Ansicht eines tragbaren, handgeführten Trennschleifers mit einer mittels einer Brennkraftmaschine angetriebenen Trennscheibe,
- 2: eine perspektivische Ansicht eines Ansaugsystems zum Ansaugen einer Verbrennungsluft für die Brennkraftmaschine des Trennschleifers aus der 1, wobei zwei Fliehkraftabscheidergehäuse einer Fliehkraftabscheidereinrichtung des Ansaugsystems unmittelbar in einem Luftfilteraufnahmeraum einer Luftfiltereinrichtung des Ansaugsystems hineinragen,
- 3: eine weitere perspektivische Ansicht des Ansaugsystems aus der 2,
- 4: eine perspektivische Ansicht einer einteiligen Abdeckhaube des tragbaren, handgeführten Trennschleifers aus den 1 bis 3,
- 5: eine perspektivische Unteransicht der einteiligen Abdeckhaube aus der 4,
- 6: eine weitere perspektivische Unteransicht der einteiligen Abdeckhaube aus den 4 und 5,
- 7: eine Seitenansicht der einteiligen Abdeckhaube aus den 4 bis 6,
- 8: eine perspektivische Ansicht auf ein Kurbelgehäuse des tragbaren, handgeführten Trennschleifers aus der 1 mit einem daran befestigten Absaugschlauch umfassend zwei Schlauchleitungen zum Absaugen von Mantelvolumenströmen,
- 9: eine weitere perspektivische Ansicht des Kurbelgehäuses aus der 8 mit einem darin umlaufenden beschaufelten Polrad,
- 10: eine Seitenansicht eines Absaugschlauches zum Absaugen von Mantelvolumenströmen,
- 11: eine Aufsicht des Absaugschlauches aus der 10, und
- 12: eine perspektivische Ansicht des Absaugschlauches aus den 10 und 11.
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Das in der 1 gezeigte tragbare, handgeführte Arbeitsgerät 1 umfasst ein Ansaugsystem 2, welches zur Beatmung einer Brennkraftmaschine 3 gefilterte Verbrennungsluft aus der Umgebung 4 an der Brennkraftmaschine 3 zur Verfügung stellen kann.
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Da das Ansaugsystem 2 die für die Brennkraftmaschine 3 angesaugte Verbrennungsluft auch filtert, ist das Ansaugsystem 2 zugleich auch ein Filtersystem für die angesaugte Verbrennungsluft.
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Das Arbeitsgerät 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Trennschleifer 5 ausgeführt, bei welchem mittels der Brennkraftmaschine 3 eine Trennscheibe 6 angetrieben wird, wobei eine Kraftübertragung zwischen der Brennkraftmaschine 3 oder Komponenten hiervon und der Trennscheibe 6 mittels eines Riementriebes 7 erfolgt.
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Das Arbeitsgerät 1 weist oberhalb des Ansaugsystems 2 einen Führungsgriff 8 und in seinem hinteren Bereich 9, welcher an einem der Trennscheibe 6 abgewandten Ende 10 des Trennschleifers 5 liegt, einen Bediengriff 11 auf.
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Das Ansaugsystem 2 ist zur Umgebung 4 hin mittels einer Kunststoffverkleidung 12 geschützt, welche an einer einteilig ausgestalteten Abdeckhaube 13 (siehe insbesondere 2 bis 7) aus Kunststoff befestigt ist.
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Die einteilige Abdeckhaube 13 ist fluidisch mittels einer Ableiteinrichtung 14 (siehe insbesondere 10 bis 12) mit einem Kurbelgehäuse 15 der Brennkraftmaschine 3 verbunden.
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Das Kurbelgehäuse 15 befindet sich vorliegend zwischen einem Motorgehäuse 16 der Brennkraftmaschine 3 und einem Riemenkasten 17 des Riementriebs 7. Oberhalb des Kurbelgehäuses 15 und neben der Ableiteinrichtung 14 erkennt man nach den Darstellungen gemäß der 2 und 3 noch einen Vergaser 18 der Brennkraftmaschine 3.
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Die einteilige Abdeckhaube 13 umfasst ein erstes Fliehkraftabscheidergehäuse 19 eines ersten Fliehkraftabscheiders 20 einer Fliehkraftabscheidereinrichtung des Trennschleifers 5, ein zweites Fliehkraftabscheidergehäuse 21 eines zweiten Fliehkraftabscheiders 22 der Fliehkraftabscheidereinrichtung und ein Luftfiltergehäuse 23 einer Luftfiltereinrichtung 24, wobei die Fliehkraftabscheidergehäuse 19 und 21 sowie das Luftfiltergehäuse 23 gemeinsam und einteilig in einem Kunststoffspritzgießverfahren zu der einteiligen Abdeckhaube 13 gespritzt sind.
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Die hier nicht näher bezifferte Fliehkraftabscheidereinrichtung umfasst in diesem konkreten Ausführungsbeispiel einen ersten Fliehkraftabscheider 20 und einen zweiten Fliehkraftabscheider 22. Die Fliehkraftabscheidereinrichtung kann aber auch noch weitere Fliehkraftabscheider aufweisen. Das Luftfiltergehäuse 23 begrenzt hierbei zumindest teilweise einen Luftfilteraufnahmeraum 25 für einen hier nicht gezeigten Luftfilter. Hierbei ist die einteilige Abdeckhaube 13 derart ausgebildet, dass beide Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 unmittelbar an den Luftfilteraufnahmeraum 25 enden und beide Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 sogar unmittelbar in den Luftfilteraufnahmeraum 25 hineinragen, wie insbesondere gemäß der Darstellung nach der 4 gut zu erkennen ist.
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Während das Luftfiltergehäuse 23 den Luftfilteraufnahmeraum 25 im Bereich der einteiligen Abdeckhaube 13 verschließen kann, wird der Luftfilteraufnahmeraum 25 oberhalb des Luftfiltergehäuses 23 von der Verkleidung 12 der einteiligen Abdeckhaube 13 in geeigneter Weise verschlossen, sobald die Verkleidung 12 ordnungsgemäß an der einteiligen Abdeckhaube montiert ist.
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Damit ein von den Fliehkraftabscheidern 20, 22 erzeugter Kernvolumenstrom jeweils ohne Umlenkung von dem jeweiligen Fliehkraftabscheider 20 bzw. 22 in den Luftfilterraum gelangen kann, umfasst jedes der Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 ein Tauchrohr 26 (hier nur exemplarisch beziffert, da beide Fliehkraftabscheider im Wesentlichen identisch aufgebaut sind) mit einer axialen Hauptströmungsrichtung 27 (siehe 7) des Kernvolumenstroms, wobei die axiale Hauptströmungsrichtung 27 des jeweiligen Tauchrohrs 26 mit einer axialen Haupterstreckung 28 des Luftfilteraufnahmeraumes 25 im Wesentlichen gleichgerichtet ist. So kann ein Kernvolumenstromauslass des Fliehkraftabscheidergehäuses 19 bzw. 21 im Wesentlichen axial vor einem Kernvolumenstromeinlass des Luftfilteraufnahmeraumes 25 angeordnet sein, wobei in einem besonders einfachen Ausführungsbeispiel der Kernvolumenstromauslass des Fliehkraftabscheidergehäuses 19 bzw. 21 identisch mit dem Kernvolumenstromeinlass des Luftfilteraufnahmeraumes 25 sein kann.
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Insofern stellt insbesondere das Tauchrohr 26 eine Axialleiteinrichtung für den Kernvolumenstrom dar, mittels welcher der Kernvolumenstrom von den Fliehkraftabscheidern 20 bzw. 22 axial und umlenkungsfrei zu dem Luftfilteraufnahmeraum 25 geleitet werden kann, wodurch sich bei diesem Übergang nur geringe und idealerweise vernachlässigbare Strömungsenergieverluste hinsichtlich des Kernvolumenstroms ergeben.
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Das Ansaugsystem 2 des Arbeitsgerätes 1 kann weiter vereinfacht und nochmals kompakter gebaut werden, wenn eine dem Luftfilteraufnahmeraum 25 nachgeschaltete Kernvolumenstromleiteinrichtung zwischen zwei Fliehkraftabscheidergehäusen 19 bzw. 21 platziert ist. Über diese Kernvolumenstromleiteinrichtung kann der jeweilige mittels des Luftfilters gefilterte Kernvolumenstrom vorteilhaft dem Vergaser 18 der Brennkraftmaschine 3 zugeleitet werden.
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Vorliegend bauen die Fliehkraftabscheider 20 bzw. 22 zudem besonders einfach, da sie jeweils ein einteiliges Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 mit einer Verbrennungslufteingangseinrichtung 31, ein Tauchrohr 26 als Kernvolumenstromausgangseinrichtung und einen Absaugstutzen 33 als Mantelvolumenstromausgangseinrichtung aufweisen. Vorzugsweise sind die Verbrennungslufteingangseinrichtung 31, die Kernvolumenstromausgangseinrichtung und die Mantelvolumenstromausgangseinrichtung gemeinsam als einteiliges Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 in einem Kunststoffgießverfahren gespritzt.
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Die Verbrennungslufteingangseinrichtung 31 kann hierbei baulich besonders einfach lediglich durch eine Fliehkraftabscheideröffnung realisiert sein, während die Kernvolumenstromausgangseinrichtung mittels des vorstehend erläuterten Tauchrohres 26 konstruktiv einfach bereitgestellt werden kann, wobei vorliegend die Verbrennungslufteingangseinrichtung 31 und die Kernvolumenstromausgangseinrichtung axial hintereinander an dem jeweiligen Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 angeordnet sind. Hierdurch gelingt es dem Kernvolumenstrom umlenkungsfrei von dem jeweiligen Fliehkraftabscheider 20 bzw. 22 in den Luftfilteraufnahmeraum 25 zu leiten.
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Eine Verbrennungsluftansaugöffnung 34 des Ansaugsystems 2 sitzt bei ordnungsgemäß montiertem Arbeitsgerät 1 abgekapselt unterhalb der Verkleidung 12, so dass bereits grobe Schmutzpartikel nicht oder nur vernachlässigbar gering durch die Verbrennungsluftansaugöffnung 34 in das Ansaugsystem 2 gelangen kann.
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Der Absaugstutzen 33 ist an den Fliehkraftabscheidern 20 bzw. 22 jeweils mittels einer Austragsschnecke 35 gestaltet, so dass der jeweilige Mantelvolumenstrom radial von dem Fliehkraftabscheider 20 bzw. 22 weggeführt werden kann. Vorzugsweise ist die jeweilige Austragsschnecke 35 von einem der Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 und/oder von dem Luftfiltergehäuse 23 ausgebildet.
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Insbesondere der Aufbau der Fliehkraftabscheider 20 bzw. 22 kann weiter vereinfacht werden, wenn jeder der Fliehkraftabscheider 20 bzw. 22 einen austauschbaren Leitapparat 36 aufweist. Vorteilhafter Weise kann der austauschbare Leitapparat 36 bei einem Schaden schnell und problemlos durch einen neuen austauschbaren Leitapparat ersetzt werden. Besonders einfach kann der jeweilige austauschbare Leitapparat 36 des Fliehkraftabscheiders 20 bzw. 22 ersetzt werden, wenn der austauschbare Leitapparat 36 im Wesentlichen axial zur axialen Hauptströmungsrichtung 27 des Kernvolumenstroms einschiebbar in dem jeweilige Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 gelagert ist.
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Mittels des austauschbaren Leitapparates 36 kann die aus der Umgebung 4 angesaugte Verbrennungsluft innerhalb des jeweiligen Fliehkraftabscheiders 20 bzw. 22 in die axiale Hauptströmungsrichtung 27 beschleunigt werden. Hierbei bedingt der austauschbare Leitapparat 36 jeweils, dass die eingesaugte Verbrennungsluft um die beispielhaft in der 7 eingezeichnete Achse der axialen Haupterstreckung 28 in Rotation versetzt wird. Hierbei werden Luftanteil mit Schmutzpartikel, welche sich in der eingesaugten Verbrennungsluft befinden, radial nach außen in Richtung des Mantelvolumenstroms geschleudert, wobei der weniger mit Schmutzpartikeln belastete Kernvolumenstrom im Bereich der eingezeichneten Achse 28 verbleibt und über das jeweilige Tauchrohr 26 in den Luftfilteraufnahmeraum 25 gelangt und von dort aus mittels der Luftkanal 30 weiter zu dem Vergaser 18 der Brennkraftmaschine geleitet wird.
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Der jeweilige Mantelvolumenstrom wird aus dem jeweiligen Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 mittels der Austragsschnecke 35 zu dem Absaugstutzen 33 abgeleitet. An der Mantelvolumenstromausgangseinrichtung 33 ist die Ableiteinrichtung 14 festgelegt, wobei die Ableiteinrichtung 14 fluidisch mit dem Kurbelgehäuse 15 verbunden ist.
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Innerhalb des Kurbelgehäuses 15 läuft ein beschaufeltes Polrad 37 um, welches von der Brennkraftmaschine 3 angetrieben werden kann. Insofern kann mittels des beschaufelten Polrades 37 innerhalb des Kurbelgehäuses ein Unterdruck erzeugt werden, wodurch insbesondere der Mantelvolumenstrom mittels des beschaufelten Polrades 37 über die Ableiteinrichtung 14 aus dem jeweiligen Fliehkraftabscheidergehäuse 19 bzw. 21 herausgesaugt wird. Der Mantelstrom kann über das Kurbelgehäuse 15 wieder in die Umgebung 4 abgegeben werden.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht die Ableiteinrichtung 14 aus einem einzigen Absaugschlauch 38 (siehe insbesondere 10 bis 12), wobei der einzige Absaugschlauch 38 eine erste Schlauchleitung 39 und eine zweite Schlauchleitung 40 umfasst. Beide Schlauchleitungen 39 und 40 sind in einem Bereich 41 eines gemeinsamen Montageflansches 42 unlösbar miteinander verbunden, so dass der einzige Absaugschlauch 38 insgesamt als eine kompakt bauende Ableiteinrichtung 14 vorliegt.
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Der gemeinsame Montageflansch 42 ist jeweils an ersten Enden 43 des Absaugschlauchs 38 vorgesehen, wobei der Absaugschlauch 38 konstruktiv einfach mittels des gemeinsamen Montageflansches 42 an dem Kurbelgehäuse 15 befestigt werden kann.
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An zwei den zwei ersten Enden 43 gegenüber liegenden weiteren Enden 44 der beiden Schlauchleitungen 39 bzw. 40 ist jeweils ein Anschlussflansch 45 bzw. 46 vorgesehen. Die beiden weiteren Enden 44 sind mehr als doppelt so weit voneinander beabstandet als die zwei ersten Enden 43 der beiden Schlauchleitungen 39 bzw. 40. Hierdurch und auf Grund, dass die beiden zwei weiteren Enden 44 nicht durch einen gemeinsamen Montageflansch 42 miteinander verbunden sind, können die beiden Schlauchleitungen 39 bzw. 40 zumindest im Bereich der zwei weiteren Enden 44 flexibel bewegt werden, wodurch ein Anschließen des Absaugschlauches 38 an den jeweiligen Absaugstutzen 33 leichter und schneller erfolgen kann.
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Da die beiden Schlauchleitungen 39 und 40 auf Grund ihrer unterschiedlichen Krümmungen auch unterschiedlich lang ausfallen, haben sie unterschiedliche Innenquerschnitte, wodurch ein unterschiedliches Strömungsverhalten der Mantelvolumenströme auf Grund der Längendifferenz der beiden Schlauchleitungen 39 und 40 ausgeglichen werden können, so dass an den beiden Fliehkraftabscheidern 20 und 22 im Wesentlichen Mantelvolumenströme vorliegen können, die zumindest nicht auf Grund der unterschiedlich ausgebildeten Schlauchleitungen 39 und 40 verschieden sind.
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Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale können als erfindungswesentlich beansprucht werden, sofern sie einzeln oder in Kombination miteinander gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
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BEZUGSZEICHENLISTE
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- 1
- tragbares, handgeführtes Arbeitsgerät
- 2
- Ansaugsystem
- 3
- Brennkraftmaschine
- 4
- Umgebung
- 5
- Trennschleifer
- 6
- Trennscheibe
- 7
- Riementrieb
- 8
- Führungsgriff
- 9
- hinterer Bereich
- 10
- abgewandtes Ende
- 11
- Bediengriff
- 12
- Deckel
- 13
- Abdeckhaube
- 14
- Ableiteinrichtung
- 15
- Kurbelgehäuse
- 16
- Motorgehäuse
- 17
- Riemenkasten
- 18
- Vergaser
- 19
- erstes Fliehkraftabscheidergehäuse
- 20
- erster Fliehkraftabscheider
- 21
- zweites Fliehkraftabscheidergehäuse
- 22
- zweiter Fliehkraftabscheider
- 23
- Luftfiltergehäuse
- 24
- Luftfiltereinrichtung
- 25
- Luftfilteraufnahmeraum
- 26
- Tauchrohr
- 27
- axiale Hauptströmungsrichtung
- 28
- axiale Hauptströmung
- 29
- -
- 30
- Luftkanal
- 31
- Verbrennungslufteingangseinrichtung
- 32
- -
- 33
- Absaugstutzen
- 34
- Verbrennungsluftansaugöffnung
- 35
- Austragsschnecke
- 36
- Leitapparat
- 37
- beschaufeltes Polrad
- 38
- einziger Absaugschlauch
- 39
- erste Schlauchleitung
- 40
- zweite Schlauchleitung
- 41
- Bereich
- 42
- gemeinsamer Montageflansch
- 43
- zwei erste Enden
- 44
- zwei weitere Enden
- 45
- erster Anschlussflansch
- 46
- zweiter Anschlussflansch
