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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vergaseranordnung für einen Verbrennungsmotor eines Motorarbeitsgerätes, wobei die Vergaseranordnung einen Vergaser und einen an dem Vergaser angeordneten Ansaugkrümmer aufweist, wobei der Ansaugkrümmer eine Einlassöffnung aufweist, welche mit einem in einem Innenraum des Vergasers ausgebildeten Strömungskanal fluchtend angeordnet ist. Weiter betrifft die Erfindung eine Anordnung mit einem Luftfilter und einer derartigen Vergaseranordnung. Ferner betrifft die Erfindung einen Verbrennungsmotor und ein Motorarbeitsgerät.
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Stand der Technik
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Motorarbeitsgeräte, insbesondere handgeführte Motorarbeitsgeräte, wie beispielsweise Kettensägen, Trennschleifer oder Grünanlagenpflegegerät, weisen einen Verbrennungsmotor auf, welcher unter anderem einen Vergaser und einen Luftfilter aufweist. Der Luftfilter ist in Strömungsrichtung der angesaugten Luft vor dem Vergaser angeordnet, wobei der Luftfilter an einem an dem Vergaser angeordneten Ansaugkrümmer befestigt sein kann. Die angesaugte Luft passiert zunächst den Luftfilter und strömt anschließend über die an dem Ansaugkrümmer ausgebildete Einlassöffnung in einen in dem Innenraum des Vergasers ausgebildeten Strömungskanal, in welchem die angesaugte Luft mit Kraftstoff gemischt wird.
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Beim Betrieb des Verbrennungsmotors, insbesondere bei geringen Drehzahlen, aber auch beim Schalten aus dem Leerlauf in einen Vollgas-Betrieb, kann es, je nach Geometrie, zu einem sogenannten Rückspucken von Kraftstoff kommen, indem in dem Strömungskanal befindliches Kraftstoff-Luft-Gemisch entgegen seiner eigentlichen Strömungsrichtung aus der Einlassöffnung des Ansaugkrümmers austritt und sich an dem Luftfilter absetzt. Die Funktionsfähigkeit des Luftfilters wird dadurch reduziert, was zu einem Leistungsabfall des Verbrennungsmotors führt. Zudem reduziert sich die Lebensdauer des Luftfilters, so dass der Luftfilter früher gewechselt werden muss.
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Darstellung der Erfindung: Aufgabe, Lösung, Vorteile
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vergaseranordnung, eine Anordnung, einen Verbrennungsmotor sowie ein Motorarbeitsgerät zur Verfügung zu stellen, bei welchen die Lebensdauer des Luftfilters trotz eines sogenannten Rückspuckverhaltens verlängert werden kann.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die Vergaseranordnung gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Ansaugkrümmer mindestens fünf gebogen ausgebildete Rippen aufweist, welche entlang der Umfangsfläche der Einlassöffnung angeordnet sind und sich ausgehend von der Einlassöffnung jeweils nach radial außen erstrecken.
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Die Rippen in Form von Strömungsrippen bilden eine Art Auffanganordnung für das aus der Einlassöffnung austretende Kraftstoff-Luft-Gemisch aus, indem bei einem sogenannten Rückspucken des Kraftstoff-Luft-Gemisches aus der Einlassöffnung in Richtung des Luftfilters und damit entgegen der eigentlichen Strömungsrichtung der Luft das Kraftstoff-Luft-Gemisch an den Rippen abgefangen wird, bevor es den Luftfilter erreichen kann. Die Rippen sind an dem Ansaugkrümmer zwischen der Einlassöffnung und dem Luftfilter angeordnet. Es sind mindestens fünf Rippen angeordnet, wobei jedoch auch mehr als fünf Rippen entlang der Umfangsfläche der Einlassöffnung angeordnet sein können. Das rückgespuckte Kraftstoff-Luft-Gemisch schlägt sich an den Rippen nieder, so dass mittels der Rippen verhindert werden kann, dass das Kraftstoff-Luft-Gemisch bis zu dem Luftfilter gelangen und sich dort ablagern kann. Der Luftfilter kann mittels der Rippen vor einer Benetzung mit rückgespucktem Kraftstoff-Luft-Gemisch geschützt werden, so dass eine Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit des Luftfilters sicher verhindert werden kann. Die Lebensdauer des Luftfilters kann dadurch wesentlich erhöht werden und zudem kann ein Leistungsabfall des Verbrennungsmotors verhindert werden. Um ein sicheres Abfangen des rückgespuckten Kraftstoff-Luft-Gemisches erreichen zu können, sind die Rippen gebogen ausgebildet. Die Rippen sind damit nicht gerade ausgebildet, sondern sie weisen eine Krümmung auf, wobei sich die Krümmung vorzugsweise über die gesamte Länge der Rippen erstreckt. Die Rippen können dadurch über ihre gesamte Länge kontinuierlich gebogen ausgebildet sein. Die Rippen können dabei eine sichelförmige Form aufweisen. Die Rippen erstrecken sich ausgehend von der Einlassöffnung nach radial außen. Ausgehend von einem Endabschnitt der Rippen, welcher in Richtung der Einlassöffnung zeigt, verläuft die Biegung der Rippen vorzugsweise im Uhrzeigersinn. Es ist aber auch möglich, dass die Biegung der Rippen entgegen des Uhrzeigersinns verläuft. Alle Rippen weisen vorzugsweise die gleiche Form auf. Um die Einlassöffnung herum sind mindestens fünf Rippen angeordnet, welche entlang der Umfangsfläche der Einlassöffnung angeordnet sind. Die Rippen sind dabei vorzugsweise kreisrund um die Einlassöffnung herum angeordnet, so dass die Rippen sich über die gesamte Umfangsfläche der Einlassöffnung erstrecken. Durch eine derartige Anordnung der Rippen kann erreicht werden, dass die im Bereich der Einlassöffnung strömende Luft in eine Rotationsbewegung versetzt wird, ohne dass es dabei zu einer Reduzierung der Leistung des Verbrennungsmotors kommt. Durch die in Rotationsbewegung versetzte Luft wird es ermöglicht, dass das rückgespuckte Kraftstoff-Luft-Gemisch an den Rippen abgefangen wird und sich daran anlagert, so dass ein Benetzen des Luftfilters mit dem rückgespuckten Kraftstoff-Luft-Gemisch sicher verhindert werden kann.
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Um ein sicheres Abfangen des rückgespuckten Kraftstoff-Luft-Gemisches gewährleisten zu können, sind die Rippen vorzugsweise möglichst nah an der Einlassöffnung angeordnet. Besonders bevorzugt sind die Rippen unmittelbar angrenzend an die Einlassöffnung angeordnet. Die Rippen erstrecken sich dann ausgehend von dem Rand der Einlassöffnung nach radial außen. Vorzugsweise sind alle Rippen symmetrisch zueinander unmittelbar angrenzend an die Einlassöffnung angeordnet.
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Die Rippen sind vorzugsweise derart geformt, dass sich die Rippen in Richtung der Einlassöffnung verjüngen. Nach radial außen nimmt die Dicke der Rippen vorzugsweise zu. Die Auffangfläche an den Rippen zum Auffangen des rückgespuckten Kraftstoff-Luft-Gemisches kann dadurch vergrößert werden. Ferner kann durch die Formgebung der Rippen das Versetzen der Luft in eine Rotationsbewegung im Bereich der Rippen positiv beeinflusst werden, wodurch die Strömung der Luft im Bereich der Einlassöffnung optimiert werden kann.
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Die Rippen weisen bevorzugt eine Länge auf, welche kleiner als ein Durchmesser der Einlassöffnung ist. Jede Rippe ist damit im Verhältnis zu der Einlassöffnung kürzer ausgebildet. Durch die kurze Ausbildung der Rippen kann das Abfangen des rückgespuckten Kraftstoff-Luft-Gemisches nahe der Einlassöffnung erfolgen, wodurch ein Rückführen des abgefangenen Kraftstoff-Luft-Gemisches über die Einlassöffnung zurück in den Strömungskanal erleichtert werden kann. Durch die relativ kurze Ausbildung der Rippen, ist eine relativ kompakte Ausbildung dieser durch die Rippen ausgebildeten Auffanganordnung möglich, so dass sich die aus den Rippen ausgebildete Auffanganordnung nur über einen Teilbereich einer Fläche des Ansaugkrümmers erstreckt.
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Um die Wirkungsweise der Rippen weiter verbessern zu können, können die Rippen vorzugsweise derart entlang der Umfangsfläche der Einlassöffnung angeordnet sein, dass die Rippen jeweils einen an die Einlassöffnung angrenzenden Endabschnitt aufweisen, welcher in Richtung eines Mittelpunkts der Einlassöffnung zeigend gerichtet ist. Durch eine derartige Positionierung der Rippen kann das Auffangen bzw. Abfangen des rückgespuckten Kraftstoff-Luft-Gemisches als auch das Rückführen des rückgespuckten Kraftstoff-Luft-Gemisches in den Strömungskanal verbessert werden.
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Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erfolgt ferner mit einer Anordnung, welche einen Luftfilter und eine Vergaseranordnung aufweist, wobei die Vergaseranordnung wie vorstehend beschrieben, aus- und weitergebildet ist und der Luftfilter an dem Ansaugkrümmer der Vergaseranordnung derart angeordnet ist, dass der Luftfilter die Rippen des Ansaugkrümmers umschließt.
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Der Luftfilter ist umlaufend um die Einlassöffnung und damit auch umlaufend um die Rippen positioniert, wobei der Luftfilter dabei beabstandet zu der Einlassöffnung und auch beabstandet zu den Rippen angeordnet ist. Zwischen den Rippen und dem Luftfilter ist damit ein Spalt ausgebildet, so dass kein direkter Kontakt zwischen den Rippen und dem Luftfilter ausgebildet ist. Mittels der um die Einlassöffnung positionierten Rippen wird eine Benetzung des an dem Ansaugkrümmer angeordneten Luftfilters mit aus der Einlassöffnung austretendem Kraftstoff-Luft-Gemisch sicher verhindert.
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Weiter ist es bevorzugt vorgesehen, dass der Luftfilter Rippen, insbesondere Strömungsrippen, aufweist, welche mit den Rippen des Ansaugkrümmers zusammenwirken. Die Rippen des Luftfilters können dabei vorzugsweise jeweils fluchtend mit einer Rippe des Ansaugkrümmers angeordnet sein.
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Weiter erfolgt die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe mit einem Verbrennungsmotor für ein Motorarbeitsgerät, welcher eine wie vorstehend beschriebene, aus- und weitergebildete Anordnung mit einem Luftfilter und einer Vergaseranordnung aufweist.
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Zudem erfolgt die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe mit einem Motorarbeitsgerät, insbesondere einem handgeführten Motorarbeitsgerät, welches einen wie vorstehend beschriebenen aus- und weitergebildeten Verbrennungsmotor aufweist.
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Figurenliste
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf eine Vergaseranordnung gemäß der Erfindung,
- 2 eine weitere schematische Darstellung einer Vergaseranordnung gemäß der Erfindung, und
- 3 eine schematische Schnittdarstellung einer Anordnung gemäß der Erfindung mit einer wie in 1 und 2 gezeigten Vergaseranordnung und einem Luftfilter.
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Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
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1 und 2 zeigen schematisch eine Vergaseranordnung 100 eines Verbrennungsmotors eines handgeführten Motorarbeitsgerätes.
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Der Vergaseranordnung 100 weist einen Vergaser 19 und einen Ansaugkrümmer 10 auf, wobei an dem Ansaugkrümmer 10 eine Einlassöffnung 11 ausgebildet ist, über welche Luft in den Vergaser 19 der Vergaseranordnung 100 einströmen kann. Die Einlassöffnung 11 ist fluidisch mit einem in dem Innenraum 12 des Vergasers 19 ausgebildeten Strömungskanal 13 verbunden, indem die Einlassöffnung 11 fluchtend mit dem Strömungskanal 13 angeordnet ist, so dass die über die Einlassöffnung 11 einströmende Luft in den Strömungskanal 13 gelangt, in welchem die Luft mit einem dem Strömungskanal 13 zugeführten Kraftstoff zu einem Kraftstoff-Luft-Gemisch vermischt wird. In 1 und 2 ist die in dem Strömungskanal 13 angeordnete Chokeklappe 14 zu erkennen.
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Wie in 1 und 2 weiter zu erkennen ist, sind an einer von dem Innenraum 12 des Vergasers 19 weggerichteten Fläche 15 des Ansaugkrümmers 10 mehrere Rippen 16, hier sieben Rippen 16, angeordnet. Die Rippen 16 sind an der Fläche 15 des Ansaugkrümmers 10 derart angeordnet, dass die Rippen 16 von der Fläche 15 hervorstehen.
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Die Rippen 16 dienen als Auffangfläche für aus der Einlassöffnung 11 austretendes Kraftstoff-Luft-Gemisch, welches beim Betrieb des Verbrennungsmotors, insbesondere bei geringen Drehzahlen des Verbrennungsmotors, aber auch beim Schalten aus dem Leerlauf in einen Vollgas-Betrieb des Verbrennungsmotors, unerwünschterweise aus dem Vergaser 19 in Richtung des an dem Vergaser 19 angeordneten Luftfilters 200 austreten kann. Die Rippen 16 können das aus der Einlassöffnung 11 austretende Kraftstoff-Luft-Gemisch abfangen, bevor es den Luftfilter 200 erreichen kann, so dass ein Benetzen des Luftfilters 200 mit dem Kraftstoff-Luft-Gemisch verhindert werden kann.
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Die Rippen 16 sind dafür entlang der Umfangsfläche der Einlassöffnung 11 angeordnet, so dass die Einlassöffnung 11 über ihren gesamten Umfang und entlang ihrer gesamten Umfangsfläche von den Rippen 16 umgeben ist. Die Rippen 16 umschließen damit umlaufend die Einlassöffnung 11.
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Die Rippen 16 sind möglichst dicht an der Einlassöffnung 11 positioniert, so dass die Rippen 16 unmittelbar angrenzend zu der Einlassöffnung 11 angeordnet sind.
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Die Rippen 16 sind gebogen und damit nicht gerade ausgebildet. Somit weisen die Rippen 16 eine Krümmung auf, wobei sich die Krümmung, wie in 1 und 2 zu erkennen ist, über die gesamte Länge der Rippen 16 erstreckt. Die Rippen 16 sind dadurch über ihre gesamte Länge kontinuierlich gebogen ausgebildet, so dass die Rippen 16 eine sichelförmige Form aufweisen.
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Die Rippen 16 erstrecken sich ausgehend von der Einlassöffnung 11 nach radial außen. Ausgehend von einem ersten Endabschnitt 17 der Rippen 16, welcher in Richtung der Einlassöffnung 11 zeigt, verläuft bei der hier gezeigten Ausgestaltung die Biegung der Rippen 16 bevorzugterweise im Uhrzeigersinn.
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Über die Länge der Rippen 16 verändert sich bevorzugterweise die Dicke der Rippen 16, so dass sich die Rippen 16 in Richtung der Einlassöffnung 11 verjüngen. Der in Richtung Einlassöffnung 11 zeigende und an die Einlassöffnung 11 angrenzende erste Endabschnitt 17 der Rippen 16 weist damit eine geringe Dicke auf als der radial außen liegende zweite Endabschnitt 18 der Rippen 16. Ausgehend von dem ersten Endabschnitt 17 nimmt die Dicke der Rippen 16 hin zu dem zweiten Endabschnitt 18 kontinuierlich zu.
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Die Rippen 16 sind beabstandet zueinander angeordnet und weisen keine Verbindungsbereiche zueinander auf. Die jeweiligen Endabschnitte 17, 18 der Rippen 16 sind damit freie Endabschnitte 17, 18.
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Die Rippen 16 erstrecken sich nicht über die gesamte Fläche 15 des Ansaugkrümmers 10, sondern nur über einen Teilbereich der Fläche 15 des Ansaugkrümmers 10. Die Rippen 16 bilden eine relativ kompakte Anordnung um die Einlassöffnung 11 herum aus. Dabei weisen die Rippen 16 bevorzugterweise eine Länge auf, welche kleiner ist als der Durchmesser der Einlassöffnung 11.
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Die Rippen 16 sind derart zu der Einlassöffnung 11 positioniert, dass der erste Endabschnitt 17 der Rippen 16 in Richtung eines Mittelpunkts der Einlassöffnung 11 zeigend gerichtet ist.
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Alle Rippen 16 weisen dabei die gleiche Form oder zumindest eine ähnliche Grundform auf. Die Rippen 16 sind bei der hier gezeigten Ausgestaltung symmetrisch zueinander ausgebildet. Sie können aber asymmetrisch zueinander ausgebildet sein.
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In 3 ist eine Anordnung 300 in einer geschnitten Darstellung gezeigt, welche die wie in 1 und 2 gezeigte Vergaseranordnung 100 und einen an der Vergaseranordnung 100 angeordneten Luftfilter 200 zeigt. Der Luftfilter 200 ist an dem Ansaugkrümmer 10 der Vergaseranordnung 100 befestigt. Die Luftfilter 200 ist umlaufend um die Einlassöffnung 11 und damit auch um die Rippen 16 positioniert, wobei der Luftfilter 200 dabei beabstandet zu der Einlassöffnung 11 und auch beabstandet zu den Rippen 16 angeordnet ist. Zwischen den Rippen 16 und dem Luftfilter 200 ist damit ein Spalt 20 ausgebildet, so dass kein direkter Kontakt zwischen den Rippen 16 und dem Luftfilter 200 ausgebildet ist. Vorzugsweise weist der Spalt 20 eine Länge auf, welche mindestens 4 mm beträgt. Der Spalt 20 kann beispielsweise eine Länge aufweisen, welche ungefähr der halben Länge einer Rippe 16 entspricht. Bezogen auf die Chokeklappe 14 kann der Spalt 20 beispielsweise eine Länge aufweisen, welche ungefähr 1/3 des Durchmessers der Chokeklappe 14 entspricht. Der Spalt 20 kann aber auch eine beliebig andere Länge bzw. Größe aufweisen. Die Größe bzw. die Länge des Spalts 20 ist abhängig von der Ausgestaltung des Einlassbereiches.
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Mittels der um die Einlassöffnung 11 positionierten Rippen 16 kann eine Benetzung des an dem Ansaugkrümmer 10 angeordneten Luftfilters 200 mit aus der Einlassöffnung 11 austretendem Kraftstoff-Luft-Gemisch sicher verhindert werden.
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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von den dargestellten Lösungen auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiven Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Vergaseranordnung
- 10
- Ansaugkrümmer
- 11
- Einlassöffnung
- 12
- Innenraum
- 13
- Strömungskanal
- 14
- Chokeklappe
- 15
- Fläche
- 16
- Rippe
- 17
- Endabschnitt
- 18
- Endabschnitt
- 19
- Vergaser
- 200
- Luftfilter
- 20
- Spalt
- 21
- Rippe
- 300
- Anordnung
