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Die Erfindung betrifft ein Bodenverdichtungsgerät mit einem Verbrennungsmotor und mit einem Tankbehälter zur Aufnahme von Kraftstoff für den Betrieb dieses Verbrennungsmotors. Bei dem Bodenverdichtungsgerät handelt es sich bevorzugt um ein handgeführtes Bodenverdichtungsgerät wie insbesondere einen Stampfer, ein Vibrationsplattengerät oder dergleichen.
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Beim Transport oder bei längerer Lagerung eines solchen Bodenverdichtungsgeräts kann Kraftstoff vom Tankbehälter in den Verbrennungsmotor gelangen, was unerwünscht ist. Besonders anfällig sind Verbrennungsmotoren mit einer Membranvergasereinrichtung, da bei Erschütterungen von der Membranvergasereinrichtung Kraftstoff angesaugt und in den Verbrennungsmotor gefördert wird. Es ist daher bekannt, einen sogenannten Kraftstoffhahn (Benzinhahn) vorzusehen, mit dem sich ein Kraftstofffluss vom Tankbehälter zum Verbrennungsmotor bzw. dessen Vergasereinrichtung unterbrechen lässt. In der Praxis werden solche Kraftstoffhähne häufig nicht benutzt. Aus dem Stand der Technik (vgl.
DE 195 49 113 C1 ) ist daher die Kombination einer manuell betätigbaren Gasbetätigungseinrichtung zur Drehzahl- bzw. Leistungssteuerung des Verbrennungsmotors mit einem Kraftstoffventil bekannt. Hierbei wird über die Betätigung der Gasbetätigungseinrichtung das Ventil automatisch geöffnet bzw. geschlossen. Derartige Lösungen sind in der Praxis jedoch störanfällig, was sich nachteilig auf die Betriebszuverlässigkeit auswirkt.
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung ein betreffendes Bodenverdichtungsgerät anzugeben, mit dem eine hohe Betriebszuverlässigkeit gewährleistet werden kann.
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Diese Aufgabe wird gelöst von einem Bodenverdichtungsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die abhängigen Ansprüche betreffen bevorzugte Weiterbildungen.
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Das erfindungsgemäße Bodenverdichtungsgerät umfasst einen Verbrennungsmotor und einen Tankbehälter zur Aufnahme von Kraftstoff, wie insbesondere Benzin, für den Betrieb dieses Verbrennungsmotors. Ferner umfasst das Bodenverdichtungsgerät eine manuell betätigbare Gasbetätigungseinrichtung und/oder eine manuell betätigbare Start-Stop-Einrichtung für den Verbrennungsmotor. Weiterhin umfasst das erfindungsgemäße Bodenverdichtungsgerät wenigstens eine Abklemmeinrichtung, welche auf wenigstens einen elastisch flexiblen Abschnitt einer zwischen dem Tankbehälter und dem Verbrennungsmotor, bzw. dem Tankbehälter und einer zum Verbrennungsmotor gehörenden Vergasereinrichtung, angeordneten und diese verbindenden Kraftstoffleitung mechanisch (d. h. z. B. ohne elektrische Stellkomponenten) einwirkt, um den Kraftstofffluss durch diese Kraftstoffleitung bzw. den Kraftstoffdurchfluss unterbrechen und insbesondere abklemmen zu können. Es ist vorgesehen, dass die Abklemmeinrichtung mit der Gasbetätigungseinrichtung und/oder der Start-Stop-Einrichtung mechanisch gekoppelt oder in diese integriert ist.
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Die Abklemmung erfolgt insbesondere dadurch, dass der flexible Abschnitt der Kraftstoffleitung zur Unterbrechung des Kraftstoffflusses an wenigstens einer dafür vorgesehenen Stelle durch Aufbringen einer Kraft (Abklemmkraft) zusammengedrückt bzw. zusammengequetscht wird. Nach Kraftentlastung weitet sich der zusammengedrückte Bereich der Kraftstoffleitung aufgrund elastischer Rückstellkräfte wieder auf und gibt den Kraftstofffluss wieder frei. Während die aus dem Stand der Technik bekannten Ventileinrichtungen in Hinblick auf Erschütterungen, Vibrationen und Verharzungen äußerst empfindlich sind (was bspw. zur Undichtheit führt), zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung in vorteilhafter Weise dadurch aus, dass diese in vielerlei Hinsicht unempfindlich ist. Ferner kann zuverlässig ein unerwünschter Kraftstofffluss unterbrochen werden. Hierdurch wird die Betriebszuverlässigkeit des Bodenverdichtungsgeräts deutlich erhöht. Ferner kann eine aus dem Stand der Technik bekannte Ventileinrichtung, wie oben erläutert, entfallen, wodurch auch Kosten eingespart werden können. Die vorgeschlagene Lösung ist überzeugend einfach, benötigt nur wenig Komponenten und ist äußerst robust.
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Unter einer Abklemmeinrichtung wird ein einzelnes oder eine Mehrzahl zusammenwirkender Elemente – oder Komponenten – verstanden, die eine Abklemmung der Kraftstoffleitung im Bereich des elastisch flexiblen Abschnitts bewirken können. Zur Abklemmeinrichtung gehören insbesondere zumindest wenigstens ein bewegliches die Abklemmkraft aufbringendes Klemmelement, welches unmittelbar oder mittelbar auf den elastisch flexiblen Abschnitt der Kraftstoffleitung mechanisch einwirkt und die Abklemmung herbei führen kann, und wenigstens ein hierzu die Gegenkraft aufbringendes Element, welches insbesondere starr ausgebildet und unbeweglich angeordnet ist. Der flexibel elastische Abschnitt der Kraftstoffleitung, in dem die Abklemmung stattfindet, ist zumindest abschnittweise zwischen den Wirkflächen dieser korrespondierenden Elemente angeordnet. Konkrete Ausgestaltungsmöglichkeiten sind Gegenstand bevorzugter Weiterbildungen.
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Bei dem flexiblen Abschnitt handelt es sich bevorzugt um einen Schlauchabschnitt, der insbesondere aus einem kraftstoffresistenten und witterungsbeständigen Material gebildet ist. Bei Alterung oder Materialermüdung kann der betreffende Abschnitt vor Ort, z. B. auf der Baustelle, auch von ungeschultem Personal schnell und einfach ausgewechselt werden. Auch dies trägt zur Erhöhung der Betriebszuverlässigkeit des Bodenverdichtungsgeräts bei.
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Es ist vorgesehen, dass die Abklemmeinrichtung mit einer manuell betätigbaren Gasbetätigungseinrichtung zur Einstellung der Leistung bzw. der Drehzahl des Verbrennungsmotors und/oder mit einer manuell betätigbaren Start-Stop-Einrichtung zur Bewerkstelligung einer Start-Stop-Funktion des Verbrennungsmotors mechanisch gekoppelt oder integriert mit dieser ausgebildet ist. Eine Gasbetätigungseinrichtung und eine Start-Stop-Einrichtung können als eine gemeinsame bzw. kombinierte Einrichtung ausgeführt sein. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Gasbetätigungseinrichtung und/oder die Start-Stop-Einrichtung zumindest eine Betriebsstellung oder Startstellung aufweist, bei welcher sich der Verbrennungsmotor im Betrieb befindet oder gestartet werden kann, wobei der Kraftstofffluss vom Tankbehälter zum Verbrennungsmotor freigegeben ist, und wenigstens eine Stopstellung, bei welcher sich der Verbrennungsmotor im abgeschalteten Ruhezustand befindet und der Kraftstofffluss vom Tankbehälter zum Verbrennungsmotor unterbrochen ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass beim Abschalten des Verbrennungsmotors durch manuelles Bewegen der Gasbetätigungseinrichtung und/oder der Start-Stop-Einrichtung von der Betriebsstellung bzw. Startstellung in die Stopstellung der Kraftstofffluss zum Verbrennungsmotor mittels der Abklemmeinrichtung automatisch und auf mechanischem Wege, d. h. insbesondere ohne elektrische Stellkomponenten, unterbrochen wird und umgekehrt.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Gasbetätigungseinrichtung und/oder die Start-Stop-Einrichtung einen schwenkbaren, vom Bediener manuell zu betätigenden Stellhebel (Gashebel und/oder Ein-Aus-Hebel) oder dergleichen aufweist, der über einen Hebelmechanismus auf den elastisch flexiblen Abschnitt der Kraftstoffleitung mechanisch einwirken kann, um den Kraftstofffluss durch die Kraftstoffleitung abklemmen zu können. In einfacher Weise ist der Hebelmechanismus durch eine über das Schwenkgelenk überstehende Verlängerung des Stellhebels gebildet. Bevorzugt ist der Stellhebel einstückig mit dieser Verlängerung ausgebildet. Diese Verlängerung kann unmittelbar oder mittelbar auf den elastisch flexiblen Abschnitt der Kraftstoffleitung einwirken, um die Abklemmung herbei zu führen. Insbesondere ist vorgesehen, dass zur mittelbaren Abklemmung an der Verlängerung wenigstens eine Rolle oder Walze angeordnet ist, die auf den elastisch flexiblen Abschnitt der Kraftstoffleitung einwirkt, um den Kraftstofffluss durch die Kraftstoffleitung abklemmen zu können. Durch die Verwendung einer Rolle oder einer Walze können übermäßige Reibungs- und Schubkräfte am Außenmantel der Kraftstoffleitung vermieden werden, die zu Verschleiß und zur Beschädigung führen könnten. Die Rolle oder die Walze dient somit als verschleißminderndes Element.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Stellhebel mit wenigstens einem Nocken ausgebildet ist, der unmittelbar oder mittelbar auf den elastisch flexiblen Abschnitt der Kraftstoffleitung mechanisch einwirken kann, um den Kraftstofffluss durch die Kraftstoffleitung abklemmen zu können. Bevorzugt ist der Stellhebel einstückig mit dem Nocken ausgebildet. Insbesondere ist vorgesehen, dass wenigstens ein relativ zum elastisch flexiblen Abschnitt der Kraftstoffleitung bewegliches Druckstück umfasst ist, dass eine vom Nocken aufgebrachte Abklemmkraft reibungsfrei auf den elastisch flexiblen Abschnitt der Kraftstoffleitung überträgt, um hierdurch den Kraftstofffluss durch die Kraftstoffleitung abklemmen zu können. Mittels eines solchen kraftübertragenden Elements wird ein direkter reibender Kontakt zwischen dem Nocken und dem elastisch flexiblen Abschnitt der Kraftstoffleitung vermieden. Das kraftübertragende Element dient somit auch als verschleißminderndes Element. Dies wird nachfolgend im Zusammenhang mit den Figuren noch näher erläutert.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Abklemmeinrichtung ausgebildet ist, eine punktuelle Abklemmung des elastisch flexiblen Abschnitts der Kraftstoffleitung zu ermöglichen. Alternativ und/oder ergänzend ist vorgesehen, dass die Abklemmeinrichtung ausgebildet ist, eine Abklemmung des elastisch flexiblen Abschnitts der Kraftstoffleitung entlang eines Längenabschnitts oder eine flächige Abklemmung zu ermöglichen. Ebenso ist bevorzugt vorgesehen, dass die Abklemmeinrichtung ausgebildet ist, um eine mehrfache Abklemmung, bspw. an verschiedenen Stellen des elastisch flexiblen Abschnitts der Kraftstoffleitung, zu ermöglichen.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Abklemmeinrichtung ausgebildet ist, wenigstens einen elastisch flexiblen Abschnitt einer zwischen dem Tankbehälter und dem Verbrennungsmotor angeordneten Kraftstoffleitung und gleichzeitig wenigstens eine Entlüftungsleitung abklemmen und wieder freigeben zu können. Eine solche Entlüftungsleitung ist an eine Ent- und/oder Belüftungsöffnung des Tankbehälters angeschlossen. Damit kann das Austreten von Kraftstoff bei abgeschaltetem Verbrennungsmotor, bspw. während des Transports des Bodenverdichtungsgeräts, wirkungsvoll verhindert werden, während die erforderliche Belüftung des Tankbehälters im Betrieb gewährleistet bleibt. Durch das gleichzeitige Verschließen der Entlüftungsleitung wird auch das u. U. schädliche Austreten von Kraftstoffdämpfen vermieden. Nach dem gleichen Prinzip können auch mehr als zwei Leitungen abgeklemmt werden.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Abklemmeinrichtung, insbesondere einschließlich aller wesentlicher Komponenten, an einer Rahmenkonstruktion wie insbesondere einer Griffeinrichtung (Griffbügel) des Bodenverdichtungsgeräts angeordnet ist. Bevorzugt ist gleichfalls auch die Kraftstoffleitung zumindest abschnittsweise und insbesondere der elastisch flexible Abschnitt an dieser Rahmenkonstruktion angeordnet.
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In nicht einschränkender Weise wird nachfolgend die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein Bodenverdichtungsgerät in einer perspektivischen Ansicht;
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2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Abklemmeinrichtung in zwei schematischen Ansichten;
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3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Abklemmeinrichtung in mehreren perspektivischen Ansichten; und
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4 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Abklemmeinrichtung in einer perspektivischen Ansicht.
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Die Ausführungsbeispiele sind im Zusammenhang mit einer Gasbetätigungseinrichtung dargestellt und erläutert. Anstelle einer solchen Gasbetätigungseinrichtung kann in analoger Weise auch eine Start-Stop-Einrichtung oder eine kombinierte Einrichtung (Gasbetätigungsfunktion und Start-Stop-Funktion) vorgesehen sein, wie obenstehend erläutert.
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1 zeigt ein aus dem Stand der Technik bekanntes, als Stampfer ausgebildetes Bodenverdichtungsgerät 10. Das Bodenverdichtungsgerät 10 umfasst einen Unterbau 20 mit einer Verdichtungsplatte 21 und einen Oberbau 30. Im Oberbau 30 ist ein Verbrennungsmotor 31 zum Antrieb der Verdichtungsplatte 21 und ein Tankbehälter 32 zur Aufnahme von Kraftstoff für den Betrieb des Verbrennungsmotors 31 angeordnet. Zum Oberbau 30 gehört ferner eine schützende Rahmenkonstruktion 33 die gleichfalls für einen Bediener als Griffeinrichtung bzw. Griffbügel dient. An der Rahmenkonstruktion 33 ist eine manuell zu betätigende Gasbetätigungseinrichtung 40 angebracht, zur Drehzahl- bzw. Leistungseinstellung des Verbrennungsmotors 31. Die Gasbetätigungseinrichtung 40 ist erfindungsgemäß mit einer Abklemmeinrichtung zur Unterbrechung des Kraftstoffflusses vom Tankbehälter 32 zum Verbrennungsmotor 31 gekoppelt, wie nachfolgend erläutert.
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2 zeigt schematisch eine solche Gasbetätigungseinrichtung 40 mit einem Stellhebel bzw. Gashebel 41, der manuell in verschiedene Stellungen gebracht werden kann. 2a zeigt den Stellhebel 41 in einer Betriebsstellung und die 2b zeigt den selben Stellhebel 41 in einer Stopstellung. Zwischen diesen Stellungen kann eine nicht gezeigte Leerlaufstellung vorgesehen sein. Der Stellhebel 41 ist mittels eines Schwenkgelenks 42 schwenkbar an einer Halterung 60 gelagert. Die Stellung des Stellhebels 41 wird mittels eines Gestänges oder Bowdenzugs 45 auf eine Vergasereinrichtung des Verbrennungsmotors 31 übertragen, wodurch die Drehzahl und/oder die Leistung des Verbrennungsmotors 31 situationserforderlich eingestellt werden kann.
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Ferner kann der Verbrennungsmotor 31 mittels des Stellhebels 41 auch abgeschaltet bzw. stillgesetzt werden. Hierzu ist der Stellhebel 41 aus der in 2a gezeigten Betriebsstellung in die in der 2b gezeigte Stopstellung zu bewegen, was mit dem Bewegungspfeil A angedeutet ist. Hierbei wird gleichzeitig ein mit 50 bezeichneter Abschnitt einer Kraftstoffleitung, welche den Tankbehälter 32 mit dem Verbrennungsmotor 31 verbindet, gegen eine starre Klemmbacke 61 gepresst und hierbei zusammengedrückt bzw. zusammengequetscht, wodurch der Kraftstofffluss vom Tankbehälter 32 zum Verbrennungsmotor 31 wirkungsvoll unterbrochen bzw. abgeklemmt wird. Hierdurch kann verhindert werden, dass im abgeschalteten Zustand weiterhin Kraftstoff in den Motor bzw. dessen Vergasereinrichtung gelangt, was unerwünscht ist.
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Die Abklemmung des Abschnitts 50 der Kraftstoffleitung erfolgt mittels einer Abklemmeinrichtung. Hierzu ist der Schwenkhebel 41 mit einer über das Schwenkgelenk 42 überstehenden und hier beispielhaft abgewinkelten Verlängerung 43 ausgebildet, an deren axialem Ende eine drehbare Rolle 46 angeordnet ist. Beim Bewegen des Stellhebels 41 in die Stopstellung (Pfeil A) wird kinematische bedingt der Abschnitt 50 der Kraftstoffleitung mittels der Rolle 46 zusammengedrückt. Die Rolle 46 verhindert übermäßige Reibungs- und/oder Schubkräfte infolge der Relativbewegung zwischen der Verlängerung 43 des Stellhebels 41 und dem Außenmantel des Abschnitts 50 der Kraftstoffleitung.
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Wird der Stellhebel 41 aus der Stopstellung (2b) in eine Betriebsstellung bewegt, was mit dem Bewegungspfeil B angedeutet ist, wird die Abklemmung des Abschnitts 50 aufgehoben. Infolge der Kraftentlastung weitet sich der zusammengedrückte Bereich der Kraftstoffleitung aufgrund elastischer Rückstellkräfte wieder auf und gibt den Kraftstofffluss wieder frei, wodurch der Verbrennungsmotor 31 gestartet und betrieben werden kann. Es ist somit erforderlich, dass zumindest der Abschnitt 50 der Kraftstoffleitung, in dem die Abklemmung stattfindet, aus einem elastisch flexiblen Material gebildet ist.
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3 zeigt eine anderes Ausführungsbeispiel. Gleiche und/oder funktionsgleiche Komponenten sind mit den selben Bezugszeichen benannt. Die Darstellungen zeigen den selben Stellhebel 41 in einer ersten Betriebsstellung (3a), in einer zweiten Betriebsstellung bzw. Leerlauf- oder Startstellung (3b) und in einer Stopstellung (3c). Nachfolgend wird nur auf die wesentlichen Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel der 2 eingegangen.
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Abweichend zum ersten Ausführungsbeispiel der 2 ist der Stellhebel 41 mit einem exzentrischen Nocken 44 ausgebildet, der in der Stopstellung (3c) mittelbar über ein bewegliches Druckstück bzw. Klemmstück 70 den flexibel elastischen Abschnitt 50 der Kraftstoffleitung gegen die starre Klemmbacke 61 presst, wodurch der Kraftstofffluss durch die Kraftstoffleitung abgeklemmt wird. Das bewegliche Druckstück 70 überträgt die vom Nocken 44 aufgebrachte Abklemmkraft und nimmt gleichfalls die aus der Relativbewegung resultierenden Reibungs- und/oder Schubkräfte auf. Das bewegliche Druckstück 70 ermöglicht zudem eine flächige Abklemmung wodurch der Kraftstofffluss sehr zuverlässig unterbrochen werden kann. Das als einfaches Blechformteil ausgebildete und beweglich gelagerte Druckstück 70 ist verliersicher an der Klemmbacke 61 geführt und kann sich quer zur Längserstreckungsrichtung L des Abschnitts 50 der Kraftstoffleitung bewegen. Die Rückstellbewegung nach Kraftentlastung wird durch die elastischen Rückstellkräfte des Abschnitts 50 der Kraftstoffleitung bewirkt. Die starre Klemmbacke 61 ist mittels von Schrauben 62 an der Halterung 60 befestigt, so dass die gesamte Gasbetätigungseinrichtung 40 zusammen mit der Abklemmeinrichtung als Einheit montiert werden kann, indem z. B. die Halterung 60 an der Rahmenkonstruktion 33 befestigt wird.
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4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Gleiche und/oder funktionsgleiche Komponenten sind mit den selben Bezugszeichen benannt. Die Darstellung zeigt den Stellhebel 41 in einer ersten Betriebsstellung, welche der in der 3a gezeigten Betriebsstellung entspricht. Nachfolgend wird nur auf die wesentlichen Unterschiede gegenüber dem zweiten Ausführungsbeispiel der 3 eingegangen.
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Abweichend zum zweiten Ausführungsbeispiel der 3 sind zwischen dem beweglichen Druckstück 70 und der Klemmbacke 61 zwei Leitungsabschnitte 50 und 51 angeordnet. Beim Abschnitt 50 handelt es sich um einen Abschnitt der Kraftstoffleitung, welche den Tankbehälter 32 mit dem Verbrennungsmotor 31 verbindet, wie zuvor erläutert. Beim Abschnitt 51 handelt es sich um den Abschnitt einer Entlüftungsleitung, die der Entlüftung und/oder der Belüftung des Tankbehälters 32 dient. Beide Leitungsabschnitte 50 und 51 werden mittels des Nockens 44 und des beweglichen Klemmstücks 70 gleichzeitig abgeklemmt, wenn der Stellhebel 41 aus der gezeigten Betriebsstellung in der Richtung A in eine Stopstellung gebracht wird, wie zuvor erläutert. Hierdurch kann bspw. auch das unerwünschte Austreten von Kraftstoff und/oder Kraftstoffdämpfen durch die Tankentlüftung wirkungsvoll verhindert werden.
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Die Merkmale der zuvor erläuterten Ausführungsbeispiele könne miteinander kombiniert werden, sofern sich hieraus kein technischer Widerspruch ergibt. Ferner kann eine zuvor erläuterte Abklemmeinrichtung auch als Einzelmaßnahmen, d. h. ohne die mechanische Kopplung mit einer Gasbetätigungseinrichtung, ausgebildet sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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