DE19837049C2 - Spindelmäher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spindelmäher nach dem Oberbe­ griff von Anspruch 1.

Spindelmäher dieser Art sind als muskelkraftbetriebene Handrasenmäher seit langem bekannt und bewährt. Sie haben zur manuellen Bewegung des Spindelmähers über die zu mähende Fläche ein Fahrwerk, das typischerweise zwei koaxial drehende Laufräder hat. Eine drehbar gelagerte Messerwalze mit mehre­ ren wendelförmig gewundenen Messern, die mit einem achsparal­ lel verlaufenden Gegenmesser zusammenwirken, steht über eine Fahrwerks-Kraftübertragung mit einer Fahrwerks-Freilaufein­ richtung in Antriebsverbindung mit mindestens einem der Räder des Fahrwerkes. Die Freilaufeinrichtung im Kraftübertra­ gungsweg zwischen Fahrwerk und Messerwalze sorgt dafür, daß beim Vorwärtsschieben des Mähers die Laufräder die Messer­ walze antreiben und daß die Messerwalze auch bei Anhalten oder Zurückrollen des Mähers weiterläuft. Spindelmäher dieser Art sind leicht, robust, kompakt und kostengünstig. Sie sind jedoch teilweise recht anstrengend in der Handhabung, da sich die Messerwalze zur Erzielung eines guten Schneidverhaltens schnell dre­ hen soll.

Aus der US 24 83 777 ist es zwar schon bekannt, einem von Hand schiebbaren Rasenmäher der eingangs erwähnten Gattung einen Motor mit einem Getriebe zuzuordnen. Dieser Motor dient aber ausschließlich dazu, die Schiebearbeit für die Bedienungsperson zu erleichtern. Der Mo­ tor ist zu diesem Zweck am Schubbügel angebracht und drückt mit einem am Getriebe angeordneten Antriebszapfen gegen die Außenfläche der Fahrräder des Mähers. Die Andrückkraft für den Antriebszapfen wird dabei . vom Eigengewicht des Motors aufgebracht und gegebenenfalls von einem ausgeübten Druck auf den Schubbügel. Der motorische Antrieb wird aus­ gekoppelt, wenn die Bedienungsperson den Schubbügel anhebt und dabei den Antriebszapfen vom Umfang der Räder entfernt. Eine bestimmte Drehgeschwindigkeit der Messerwalze kann aber auch dort nur aufrechter­ halten werden, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Rasenmähers ausrei­ chend groß ist.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ei­ nen Spindelmäher der genannten Art zu schaffen, der sich leicht handha­ ben lässt und gutes Schneidverhalten zeigt.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung einen Spindelmäher mit den Merkmalen von Anspruch 1 vor.

Ein erfindungsgemäßer Spindelmäher der beschriebenen Gattung zeichnet sich dadurch aus, dass er mindestens einen Motor hat, der über eine Mo­ tor-Kraftübertragung in Antriebsverbindung mit der Messerwalze bringbar ist. Es wird also zusätzlich zu dem herkömmlichen Messerwalzenantrieb über Muskelkraft die Möglichkeit geschaffen, eine zweite Antriebsart wirken zu lassen, die alternativ oder gemeinsam mit der muskelkraftbetriebenen Antriebsart einsetzbar ist. Beide Antriebe können ihre jeweilige Antriebs­ kraft entsprechend den Einsatzbedingungen auf die Messerwalze übertra­ gen, wobei die Auswahl bzw. Umschaltung zwischen den Antriebsarten oder deren Kombination vorteilhaft automatisch und/oder vollmechanisch ohne bewussten Eingriff eines Bedieners erfolgen kann.

Ein derartiger Kombiantrieb hat eine Vielzahl von Vorteilen, von denen fol­ gende beispielhaft aufgezählt sind. Der motorische Antrieb kann, unab­ hängig von der Bewegungsgeschwindigkeit des Spindelmähers, für eine im wesentlichen gleichbleibende, geeignete, insbesondere hohe Drehzahl der Messerwalze sorgen, was günstig für die Schneideigenschaften beim Mä­ hen ist. Daher ist in der Regel die volle Schneidleistung auch beim Mähen an schwer zugänglichen Stellen mit langsamer und/oder manövrierender Bewegung des Mähers verfügbar. Bei alleinigem Antrieb über den Motor muss ein Benutzer nur noch die Kraft zum Schieben des Gerätes aufbringen, was die Handhabung erleichtert. Andererseits kann die über das Fahrwerk vermittelte, auf die Muskelkraft des Bedieners zurückgehende Antriebskraft bei Ausfall oder zu geringer Leistung des Motors eingesetzt werden, so daß der Spindelmä­ her in wenigstens einer seiner Betriebsarten immer einsatzfä­ hig ist. Zudem kann der Antrieb über das Fahrwerk den motori­ schen Antrieb unterstützen und dadurch der Energieverbrauch des Motors herabgesetzt werden. Eine Muskelkraftunterstützung des motorischen Antriebes kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn die Beschaffenheit der zu mähenden Fläche ein schnelles Schieben ermöglicht und/oder wenn die mit dem motorischen Antrieb erzielbare Drehgeschwindigkeit der Messerwalze wegen dicht stehendem und/oder schnittfestem, beispielsweise dickstengeligem Schnittgut abfällt und/oder wenn die Motorleistung nachläßt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Motor ein netzunabhängig betreibbarer Elektromotor, der insbesondere über wiederaufladbare Akkumulatoren mit Leistung versorgbar ist. Diese Antriebsart ist gegenüber ebenfalls alternativ oder zusätzlich möglichen netzabhängigen elektromotorischen Antrieben oder Brennstoffmotoren bevorzugt, da sie besonders umweltfreundlich und ortsunabhängig einsetzbar ist. Durch den Kombiantrieb ist eine ausreichende Messerdrehung auch gewähr­ leistet, wenn die elektrische Leistung des Akkumulators nachläßt.

Die erfindungsgemäße Möglichkeit, die Antriebskraft eines Motors alternativ oder zusätzlich zur über das Fahrwerk vermittelten, menschlichen Antriebskraft bereitzustellen, läßt sich beispielsweise durch eine manuell oder automatisch ein- bzw. ausrückbare Kupplung zwischen Motor und Messerwalze realisieren. Eine bevorzugte, sehr zuverlässig arbeitende, konstruktiv unaufwendige Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß die Motor-Kraftübertragung eine, vorzugswei­ se von der Freilaufeinrichtung der Fahrwerks-Kraftübertragung separate, Motor-Freilaufeinrichtung aufweist. Diese kann so ausgebildet sein, daß der Motor in Antriebsverbindung mit der Messerwalze steht, wenn der manuelle Antrieb nur eine langsa­ mere als die durch den Motor erzeugbare Messerwalzendrehung ermöglicht, während ein nicht-kraftübertragender Freilauf dann erfolgen kann, wenn die manuell erzielbare Drehgeschwin­ digkeit die durch den Motor erzeugbare Drehgeschwindigkeit übersteigt. Auf diese Weise ist bei eingeschaltetem Motor eine der Drehzahl des Motors zugeordnete Messerwalzendrehzahl als Mindestdrehgeschwindigkeit gewährleistet, während eine schnellere Drehung, als es der Motordrehzahl entspricht, über den manuellen Antrieb jederzeit möglich ist.

Als Freilaufeinrichtung im vom Fahrwerk kommenden Antriebs­ strang und/oder im vom Motor kommenden Antriebsstrang können sowohl kraftschlüssig, als auch formschlüssig arbeitende Freilaufanordnungen bzw. richtungsgeschaltete Kupplungen verwendet werden. Bevorzugt sind einfach aufgebaute und robuste Klinkenfreiläufe, von denen bevorzugte Ausführungs­ formen im Zusammenhang mit den Zeichnungen erläutert werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß die Freilauf­ einrichtung der Fahrwerks-Kraftübertragung im Bereich einer Welle der Messerwalze angeordnet ist und daß vorzugsweise die Freilaufeinrichtung der Motor-Kraftübertragung in einem Abstand von dieser, insbesondere nahe dem Motor, insbesondere im Bereich einer motorseitigen Riemenscheibe eines Riemen­ triebes, angeordnet ist. Diese Anordnung des Freilaufs für den Motorantrieb, der grundsätzlich auch auf der Messerwal­ zenwelle angeordnet sein kann, ist vorteilhaft, da der verfügbare Platz auf der Messerwalzenwelle begrenzt ist und somit eine kompaktere Bauform erreicht werden kann.

Bei einer Weiterbildung weist die Motor-Kraftübertragung zwischen Motor und Messerwalze ein Untersetzungsgetriebe auf, das vorzugsweise motornah angeordnet ist, insbesondere auf einer gemeinsamen Trägereinrichtung mit dem Motor. Dadurch ist eine verlustarme Kraftübertragung möglich. Die Zwischen­ schaltung eines Untersetzungsgetriebes ermöglicht den Einsatz eines schneller drehenden Motors mit geringerem Drehmoment und kleinerer Bauform sowie entsprechend geringem Gewicht. Durch das Untersetzungsgetriebe wird wieder ein für den Walzenantrieb erforderliches höheres Drehmoment erreicht, das eine ausreichende Schnittleistung auch bei schnittfestem Schnittgut gewährleistet.

Die Motor-Kraftübertragung kann bekannte Kraftübertragungs­ glieder wie Zahnräder, Kardanwellen, Ketten o. dgl. aufwei­ sen. Vorzugsweise ist ein Riementrieb vorgesehen, insbesonde­ re ein durchrutschsicher arbeitender Zahnriementrieb, bei dem die Übertragungselemente formschlüssig ineinander eingreifen. Ein Zahnriementrieb ermöglicht eine flache, kompakte Bauweise der Kraftübertragungseinrichtung. Über eine vorzugsweise vorgesehene, insbesondere manuell betätigbare Einstellvor­ richtung für die Riemenspannung des Riementriebs, die im Zusammenhang mit der bevorzugten Ausführungsform näher erläutert wird, läßt sich eine zuverlässige Kraftübertragung jederzeit leicht gewährleisten.

Eine besonders kompakte Bauform zeichnet sich dadurch aus, daß die Motor-Kraftübertragung nur an einer der axialen Seiten der Messerwalze angreift. Die Antriebskraft des Fahr­ werkes, insbesondere der Räder, wird dagegen vorzugsweise auf beiden Seiten der Messerwalze eingeleitet. Insbesondere kann das Fahrwerk zwei unabhängig voneinander drehbare Räder aufweisen, wobei vorzugsweise jedes der Räder über eine separate Freilaufeinrichtung mit der Messerwalze in Antriebs­ verbindung bringbar ist. Dadurch kann erreicht werden, daß beim Durchrutschen eines Rades automatisch das andere antrei­ bend eingreift. Im Idealfall ergibt sich ein Schlupf zwischen Rad und Boden, der dafür sorgt, daß beide Räder antreiben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte, teilweise geschnittene Seitenansicht von links einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spindelmähers,

Fig. 2 eine schematische, teilweise geschnittene Draufsicht auf die Fahrwerks-Kraftübertragung der Ausführungsform nach Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Ansicht von hinten der in Fig. 1 gezeigten Ausführung entlang der Linie III-III und

Fig. 4 eine Axialansicht einer Fahrwerks-Freilaufein­ richtung.

In Fig. 1 ist in schematischer, teilweise geschnittener Seitenansicht von links eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spindelmähers 1 gezeigt. Er hat ein im wesentlichen aus schlagfestem, mechanisch stabilem Kunststoff hergestelltes Lagerteil 2, an dem ein Handgriff 3 um eine horizontale Achse schwenkbar angebracht ist. Eine Gehäuse­ platte 9 ist gegen das Lagerteil 2 zur Höhenverstellung um eine horizontale Achse 21 schwenkbar. Ein Fahrwerk 4 des Mähers hat zwei an der Gehäuseplatte 9 drehbar gelagerte, unabhängig voneinander koaxial drehbare, seitlich an der Gehäuseplatte angeordnete Laufräder 5, 6, von denen das rechte Laufrad 5 in Fig. 1 und das linke Laufrad 6 in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, sowie mehrere am Gehäuse gela­ gerte hintere Stützrollen 7 kleineren Durchmessers. Die Räder 5, 6, 7 und Rollen überragen die Unterseite 8 des Lagerteils derart, daß dieses in einem Abstand von einigen Zentimetern über dem Erdboden bewegt wird, wenn ein Benutzer den Spindelmäher mit Hilfe des Handgriffs über den Erdboden schiebt oder zieht.

Das Lagerteil 2 hat zwei vertikale, im wesentlichen parallel mit Abstand zueinander ausgerichtete, verwindungssteife profilierte Gehäuseplatten, von denen die linke Gehäuseplatte 9 in den Figuren gezeigt ist. In den Gehäuseplatten ist eine zwischen den Gehäuseplatten angeordnete, in Fig. 1 gestri­ chelt angedeutete Messerwalze 10 um eine horizontale Messer­ walzenachse 12 drehbar gelagert. Die Messerwalze 10 hat eine Messerwalzenwelle 13, die an beiden Seiten durch die jeweils zugeordnete Gehäusewand nach außen hindurchragt. Die Messer­ walze hat in bekannter Weise mehrere in Axialrichtung wendel­ förmig verlaufende Schneidmesser 11, die mit einem (nicht gezeigten) quer verlaufenden, fest an der Gehäuseplatte 9 angebrachten Gegenmesser bei Drehung der Messerwalze in Schneideingriff treten. Der Umfang der Messerwalze liegt im Bereich der Unterseite 8 oberhalb einer durch die Umfänge der Räder 5, 6, 7 laufenden Ebene, so daß die Messerwalze sich frei oberhalb des Erdbodens drehen kann.

Die Messerwalze kann bei Vorschub des Spindelmähers über eine in Fig. 2 gut zu erkennende Fahrwerks-Kraftübertragung 15 angetrieben werden. Bei jedem der Laufräder ist hierzu am Innenumfang des auf einem fest an der Gehäuseplatte 9 ange­ brachten Lagerzapfen 14 drehbar gelagerten Radkörpers eine Innenzahnung 16 vorgesehen, in die eine Außenzahnung 17 eines Ritzels 18 eingreift, das auf dem Außenende der Messerwalzen­ welle 13 sitzt. Durch die unterschiedlichen Durchmesser von Innenzahnung 16 und Ritzel 18 wird im übrigen ein Überset­ zungsgetriebe geschaffen, das die Raddrehung des geschobenen Mähers in eine Drehung der Messerwalze mit höherer Drehzahl umsetzt.

Das Ritzel 18 ist mit der Messerwalzenwelle 13 über eine besonders in Fig. 4 gezeigte Fahrwerks-Freilaufeinrichtung 19 verbunden bzw. bildet mit der Welle 13 eine Freilaufeinrich­ tung. Diese ist so ausgeführt, daß das Ritzel 18 relativ zur Messerwalzenwelle drehbar ist. Das Ritzel hat einen wellenzu­ gewandten, inneren Mitnehmerbereich mit einem gegenüber der Welle größeren Durchmesser, an dem drei gleichartige, jeweils um 120° in Umfangsrichtung versetzte rampenartige Vorsprünge 50 nach innen zur Welle 13 hin vorgesehen sind. Jeder Vor­ sprung hat in einer Umfangsrichtung eine rampenartig gekrümm­ te Schrägfläche 51 und in der entgegengesetzten Umfangsrich­ tung eine radiale Anschlagsfläche 52 und kann beispielsweise auch sägezahnförmig ausgebildet sein. In einer in Axialrich­ tung längsschlitzförmigen radialen Aussparung 20 der Messer­ walzenwelle (Fig. 3) ist radial frei verschiebbar ein Schie­ ber 53 gehalten, der bei Drehung des Ritzels in Antriebs­ richtung an einer der genannten Anschlagsflächen anliegt und bei Drehung des Ritzels in der entgegengesetzten Freilauf­ richtung (oder bei schnellerer Drehung der Messerwalzenwelle) entlang einer der ansteigenden Rampenflächen durch die Aussparung verschoben wird, so daß Ritzel und Welle in diesem relativen Drehsinn frei gegeneinander beweglich sind. Bei der gezeigten Ausführungsform wird bei relativer Drehung des Rades 32 mit dem fest verbundenen Ritzel der Schieber, Sperrschieber oder Sperrhaken 53 durch die schrägen Anlauf­ flächen von Schieber und Ritzelzahnung jeweils in die Aus­ sparung in der Welle auf die gegenüberliegende Seite ge­ drückt, ohne daß eine nennenswerte Mitnahmekraft auf die Welle ausgeübt wird. Bei entgegengesetzter relativer Drehnung legt sich eine radiale Schieberfläche an eine radiale Zahn­ fläche 52 des Ritzels an, wobei der Schieber in der Aus­ sparung verkantet und verkeilt wird und sich innerhalb der Aussparung nicht mehr verschiebt. Der Welle wird dann die Drehbewegung des Rades bzw. des Ritzels aufgezwungen. Diese nach Art eines Klinkenfreilaufs ausgebildete, richtungs­ geschaltete Kupplung schafft in Antriebsrichtung eine durch­ rutschsichere Formschlußverbindung zwischen der durch das Laufrad 6 gebildeten Antriebsseite und der durch die Messer­ walzenwelle 13 gebildeten Abtriebsseite, so daß eine durch­ rutschsichere Kopplung geschaffen ist, die große Drehmomente übertragen kann. Da vorzugsweise auf jeder Seite der Messer­ walzenwelle eine derartige Krafteinleitung über einen Frei­ lauf stattfindet, wird die Antriebskraft bei unproblema­ tischem Untergrund und geradem Schieben allgemein über beide Seiten der Walze eingeleitet, so daß jedes Antriebsrad nur einen Teil der Antriebskraft aufbringen muß. Beim Durch­ rutschen eines Rades, also wenn dieses langsamer als das andere Rad dreht, greift automatisch das andere Rad ein. Im Idealfall ergibt sich ein Schlupf zwischen Rad und Boden, der dafür sorgt, daß beide Räder treiben.

Neben dieser ausschließlich die Muskelkraft eines Benutzers nutzenden Antriebsart, die für gute Schneidleistungen norma­ lerweise eine Mindest-Vorschubgeschwindigkeit erfordert, ist bei der gezeigten Ausführungsform eine weitere Antriebsart möglich, die alternativ oder zusätzlich zur beschriebenen, manuellen Antriebsart eingreifen kann und deren Eingreifen je nach Betriebsbedingung des Spindelmähers automatisch und vollmechanisch erfolgt, ohne daß ein Bediener eine Einschal­ tung oder Zuschaltung durch Betätigung eines Schalters oder dergleich vornehmen müßte. Die zusätzliche oder alternative Antriebskraft wird durch einen netzunabhängig über Akkumula­ toren gespeisten, an der Gehäuseoberseite quer zur Vorschub­ richtung angeordneten Elektromotor 25 bereitgestellt, der über eine Motor-Kraftübertragung 24 mit einem auf einer gemeinsamen Trägerplatte mit dem Motor angeordenten Unter­ setzungsgetriebe 26 und einem Zahnriementrieb 27 mit der Messerwalzenwelle 13 kraftübertragend verbindbar ist.

Auch in der Motor-Kraftübertragung 24 zwischen Motor 25 und Messerwalze 10 ist eine Freilaufeinrichtung vorgesehen. Die von der Fahrwerks-Freilaufeinrichtung 19 der Fahrwerks- Kraftübertragung gesonderte, an der Ausgangsseite des Unter­ setzungsgetriebes 26 bzw. an der Eingangsseite des Zahnrie­ mentriebes 27 angeordnete Motor-Freilaufeinrichtung 28 ist ähnlich dem Freilauf 19 als Klinkenfreilauf ausgebildet und kann den Motor derart von der Messerwalze entkoppeln, daß die Messerwalze eine höhere Drehzahl haben kann, als es der Motordrehzahl entspricht. Dies ist beispielsweise dann von Bedeutung, wenn wegen fehlender Stromversorgung der Motor nicht in Betrieb ist oder wenn die Motordrehzahl wegen nachlassender Leistung der Akkumulatoren absinkt. Die Frei­ laufeinrichtung 28 hat ein durch das getriebeseitige Zahnrie­ menrad 29 gebildetes Rotierelement, das auf der als Mitneh­ merwelle dienenden Abtriebswelle 30 des Untersetzungsgetrie­ bes 26 relativ zu dieser drehbar gelagert ist. Die Abtriebs­ welle 30 hat im Bereich der Riemenscheibe 29 eine radiale Aussparung 31, in der ein Schieber sitzt, der in eine säge­ zahnförmige Innenzahnung der ritzelartigen Zahnriemenscheibe 29 mit rampenartigen Vorsprüngen und radialen Anschlagflächen eingreift (vgl. Fig. 4). Der Freilauf des Motorantriebs könnte beispielsweise auch am messerwalzenseitigen Ende des Zahnriementriebes vorgesehen sein, indem z. B. die dortige Zahnriemenscheibe 32 nicht, wie bei der Ausführungsform, drehfest auf der Messerwalzenwelle sitzt, sondern gegenüber dieser drehbar ist und die Messerwalzenwelle eine der Aus­ sparung 31 entsprechende Aussparung mit Rastklinke hat. Durch die Verlagerung des Freilaufes 28 weg von der Messerwalzen­ welle zum Getriebe hin kann im Bereich der Messerwalzenwelle eine besonders schmale Bauform realisiert werden. Insbesonde­ re kann für Mäher ohne zusätzlichen Motorantrieb dieselbe Bauform eingesetzt werden.

Bei der gezeigten Ausführungsform ist eine besonders einfach zu bedienende funktionssichere Einstelleinrichtung für die Riemenspannung des Zahnriemens 33 vorgesehen. Motor 25 und Getriebe 26 sind mit einer gemeinsamen Trägerplatte verbun­ den. Das Getriebe wiederum ist an einem vorzugsweise profi­ lierenden Motorträger 36 befestigt, der gegen die Gehäuse­ platte 9 in Richtung des geraden Teils des Zahnriemens 33 verschiebbar ist. Die Verschieberichtung ist durch die Feststellschrauben 39 und die Langlöcher 38 in der Gehäuse­ platte festgelegt.

Gehäuseplatte 9 und Motorträger 36 weisen jeweils ein Paar zueinander paralleler, längsschlitzförmiger Aussparungen 40 bzw. 41 auf, in die keilförmige Schieber 42 eines zwei parallele Schieber aufweisenden Bügelkeils 43 einsteckbar sind. Bei eingesetztem Bügelkeil (Fig. 3) liegt jeweils eine der Keilflächen der beiden Schieber an einer Schmalkante einer Aussparung 40 der Gehäuseplatte 9 und eine in Längs­ richtung der Aussparung gegenüberliegende Keilfläche an einer Schmalkante der zugeordneten Aussparung 41 des Motor­ trägers 36. Der Motorträger wird zunächst mittels der noch nicht festgezogenen Feststellschrauben entlang der Langlöcher 38 verschiebbar an der Gehäuseplatte befestigt. Nach Ein­ setzen der Schieber 42 des Bügelkeils 43, wie in Fig. 3 gezeigt, von der Seite der Gehäuseplatte 9, wird der Bügel­ keil mittels einer an einer die Schieber des Bügelkeils verbindenden Bügelplatte 44 aufliegenden Spannschraube 45 weiter in die Aussparungen von Gehäuseplatte und Motorträger gezwungen, wodurch sich Motorträger und Gehäuseplatte pa­ rallel zur Längsrichtung der Aussparungen 40, 41 bzw. des Zahnriementriebes gegeneinander verschieben. Es ist bei entsprechender Gestaltung der Bauteile auch ein Einsetzen des Bügelkeils von der Seite des Motorträgers 36 her denkbar. Wenn die gewünschte Riemenspannung erreicht ist, werden die Feststellschrauben 39 festgezogen, so daß wegen der groß­ flächigen Reibschlußverbindung zwischen Motorträger und Gehäuseplatte keine weitere Relativverschiebung dieser Platten gegeneinander mehr möglich ist. Danach wird die Spannschraube 45 weiter angezogen, das bedeutet, daß Motor­ träger 36 und Gehäuseplatte 9 fest gegeneinander gepreßt werden.

Die beschriebene Ausführungsform des Spindelmähers 1 kann wie folgt arbeiten. Bei eingeschaltetem Elektromotor 25 erzeugt dieser über das Untersetzungsgetriebe 26, den in Übertra­ gungsrichtung laufenden Freilauf 28 und den Zahnriementrieb 27 eine der Motordrehzahl entsprechende, gegenüber diese geringere Drehzahl der Messerwalze 10, die derart gewählt ist, daß ein gutes Schneidverhalten des Mähers gewährleistet ist. Bei stehendem oder vergleichsweise langsam geschobenem Mäher übersteigt diese Drehgeschwindigkeit die Drehgeschwin­ digkeit, die durch den muskelkraftbetriebenen Antrieb über die Fahrwerks-Kraftübertragung 15 erreichbar wäre. Dement­ sprechend eilt die Messerwalzenwelle 13 dem Ritzel 18 der Fahrwerks-Freilaufeinrichtung 19 voraus, so daß Freilaufein­ richtung 19 in Freilaufrichtung betrieben wird und keine Antriebskraft über das Fahrwerk auf die Messerwalze geleitet wird.

Die der Motordrehzahl zugeordnete Mindestdrehgeschwindigkeit der Messerwalze entspricht einer gleich großen Mindestdrehge­ schwindigkeit des Ritzels 18. Diese wiederum entspricht einer (geringeren) Mindestdrehgeschwindigkeit des Antriebsrades 6, wobei die Mindestradgeschwindigkeit durch das Übersetzungs­ verhältnis des Übersetzungsgetriebes bestimmt wird, das durch das innengezahnte Rad 6 und das außengezahnte Ritzel 18 kleineren Durchmessers gebildet ist. Solange der manuelle Vorschub so langsam ist, daß diese Mindestradgeschwindigkeit unterschritten ist, greift der Motorantrieb, während die Fahrwerks-Freilaufeinrichtung 19 in Freilaufbetrieb ist. Ist dagegen die Vorschubgeschwindigkeit derart, daß das Laufrad 6 mit der Mindestrehgeschwindigkeit dreht, so treiben sowohl das Rad 6, als auch der Motor 25 die Messerwelle an. Wird der Mäher so schnell vorgeschoben, daß die Radgeschwindigkeit die Mindestradgeschwindigkeit übersteigt, dann dreht sich das Ritzel 18 und damit die Zahnriemenscheibe schneller als die Abtriebswelle 30 des Getriebes 26. In diesem Fall befindet sich die Freilaufeinrichtung 28 der Motorkraftübertragung in Freilauf, so daß der Motor antriebsmäßig von der Messerwalze entkoppelt ist und sein Leistungsverbrauch entsprechend sinkt, da er nur noch sich selbst und das Getriebe antreiben muß. Eine ggf. vorhandene, beispielsweise mit dem Freilauf 28 zusammenwirkende Schalteinrichtung kann in diesem Fall den Motor abschalten und ihn erst wieder zuschalten, wenn die für die Mindestgeschwindigkeit der Messerwalze nötige Vorschubge­ schwindigkeit des Mähers unterschritten wird.

Es ist dem Fachmann verständlich, daß die durch den Motor ermöglichte Mindestdrehzahl in der Praxis von der Motor­ leistung bzw. der durch den Akkumulator bereitgestellten elektrischen Leistung sowie von der Schneidbelastung der Messerwalze abhängt, so daß normalerweise die mit dem Elek­ troantrieb erzielbare Mindestdrehgeschwindigkeit schwanken kann und beispielsweise bei dichtstehendem oder besonders schnittfestem Schnittgut absinkt. In diesem Fall greift automatisch und vollmechanisch der über das Fahrwerk vermit­ telte Musterkraftantrieb bei geringeren Drehzahlen schon ein. Die Umschaltung zwischen Motorantrieb und Muskelkraftantrieb erfolgt immer automatisch entsprechend den Drehzahlverhält­ nissen auf der Antriebsseite bzw. der Abtriebsseite der Freilaufeinrichtungen 19, 28. Diese sorgen jederzeit dafür, daß immer der für eine Mindestdrehgeschwindigkeit der Walze sorgende effektivere Antrieb zugeschaltet und der entspre­ chend langsamere entkoppelt wird. Die Umschaltung erfolgt dank der zwei separaten Freilaufeinrichtungen 19, 28 automa­ tisch, ohne Zutun des Bedieners, insbesondere ohne daß die Betätigung von elektrischen oder mechanischen Schaltern notwendig wäre.

Es ist somit eine sehr robuste und funktionssichere, vollme­ chanische Antriebsumschaltung zwischen zwei alternativ oder in Kombination eingreifenden Antriebsarten geschaffen. Insbesondere kann der Antrieb über die Radbewegung bei fehlender Stromversorgung oder Motorschwäche oder Ausfall anstelle des elektromotorischen Antriebs eingesetzt werden, so daß der erfindungsgemäße Spindelmäher in wenigstens einer Betriebsart immer einsatzfähig ist. Hier liegt ein großer Vorteil erfindungsgemäßer Spindelmäher gegenüber Spindelmä­ hern, bei denen der Messerwalzenantrieb ausschließlich über einen Elektromotor erfolgt und die Muskelkraft nur zum Vorschub des Mähers eingesetzt wird. Der erfindungsgemäße Spindelmäher verbindet auf genial einfache Weise die Vorteile von Spindelmähern mit ausschließlich mechanisch angetriebener Messerwalze und Spindelmähern mit ausschließlich elektromoto­ risch angetriebener Messerwalze, ohne die spezifischen Nachteile der unterschiedlichen Messerwalzen-Antriebskonzepte zu haben.

Der am Beispiel eines Spindelmähers erläuterte manuell/moto­ rische Kombinationsantrieb ist nicht nur für Spindelmäher vorteilhaft, sondern kann auch bei anderen mit Muskelkraft geschobenen Boden- oder Rasenbearbeitungsgeräten mit rotie­ rend antreibbaren Bearbeitungswerkzeugen genutzt werden, beispielsweise bei Rasenmähern mit mindestens einem horizon­ tal rotierenden Schneidmesser, bei anderen handgeschobenen Gartengeräten mit rotierend anzutreibenden Bearbeitungswerk­ zeugen, beispielsweise Vertikutiergeräten, oder auch bei Kehrmaschinen mit rotierenden Bürsten.

Claims (14)

1. Spindelmäher mit einem Fahrwerk (4) und mit mindestens einer drehbar gelagerten Messerwalze (10), die über eine Fahrwerks-Kraftübertragung (15) mit zugeordneter Fahr­ werks-Freilaufeinrichtung (19) in Antriebsverbindung mit mindestens einem Rotationselement (5, 6) des Fahrwerks bringbar ist, gekennzeichnet durch mindestens einen Motor (25), der über eine Motor-Kraftübertragung (24) in Antriebsverbindung mit der Messerwalze bringbar ist.

2. Spindelmäher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er derart ausgebildet ist, daß eine Umschaltung zwischen oder eine Kombination von Antriebsverbindung über die Fahrwerks-Kraftübertragung (15) und Antriebs­ verbindung über die Motor-Kraftübertragung (24) automa­ tisch und/oder vollmechanisch erfolgt.

3. Spindelmäher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Motor ein, vorzugsweise netzunabhängig betreibbarer, Elektromotor (25) ist, der vorzugsweise über mindestens einen Akkumulator mit Leistung versorg­ bar ist.

4. Spindelmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motor-Kraftübertragung (24) eine, vorzugsweise von der Fahrwerks-Freilaufein­ richtung (19) separate, Motor-Freilaufeinrichtung (28) aufweist.

5. Spindelmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrwerks-Freilaufein­ richtung (19) und/oder die Motor-Freilaufeinrichtung (28) zur Herstellung einer Formschlußverbindung zwischen einer Antriebsseite und einer Abtriebsseite der Frei­ laufeinrichtung ausgebildet ist, insbesondere nach Art eines Klinkenfreilaufs.

6. Spindelmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motor-Freilaufeinrich­ tung (28) im Bereich des Motors oder eines dem Motor (25) nachgeschalteten Untersetzungsgetriebes (26) angeordnet ist und/oder daß die Fahrwerks-Freilaufein­ richtung (19) im Bereich der Messerwalze angeordnet ist.

7. Spindelmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrwerks-Freilaufein­ richtung (19) und/oder die Motor-Freilaufeinrichtung (28) ein drehbar auf einer Mitnehmerwelle angeordnetes, vorzugsweise ritzelartiges Rotierelement (18, 29) aufweist, das einen der Mitnehmerwelle zugewandten inneren Mitnehmerbereich mit einer Vielzahl von Vor­ sprüngen mit einer rampenartigen Schrägfläche in einer Umfangsrichtung und einer radialen Anschlagsfläche in der anderen Umfangsrichtung hat und daß die Mitnehmer­ welle mindestens einen federbelasteten, radial ver­ schiebbaren Mitnehmer hat, der mit den Vorsprüngen zusammenwirkt.

8. Spindelmäher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerwelle der Motor-Freilaufeinrichtung eine motorseitige Abtriebswelle, insbesondere eine Abtriebswelle (30) eines dem Motor nachgeschalteten Übersetzungsgetriebes (26) ist und/oder daß die Mitneh­ merwelle der Fahrwerks-Freilaufeinrichtung (19) eine Messerwalzenwelle (13) ist.

9. Spindelmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motor-Kraftübertragung (24) zwischen dem Motor (25) und der Messerwalze (10) mindestens ein Untersetzungsgetriebe (26) aufweist.

10. Spindelmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motor-Kraftübertragung (24) einen Riementrieb aufweist, insbesondere einen Zahnriementrieb (27).

11. Spindelmäher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einstellvorrichtung für die Riemenspannung des Riementriebs (27) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise eine Riemenscheibe (29) des Riemenstriebs lagefest an einem vorzugsweise profilierten ersten Einstellelement (36) und eine andere Riemenscheibe (32) des Riementriebs lagefest an einem zweiten, vorzugsweise plattenförmigen Einstellelement, insbesondere einer gehäusefesten Platte (9), angeordnet ist und daß die Einstellelemente gegen­ einander beweglich und mit Flächenkontakt aneinander festklemmbar sind.

12. Spindelmäher nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung mindestens ein Keilelement, vorzugsweise einen Bügelkeil (43) mit zwei Keilschiebern (42), aufweist, das in miteinander fluchtende, vorzugs­ weise in Einstellrichtung gegeneinander versetzte Ausnehmungen (40, 41) von Gehäuseplatte (9) bzw. Motor­ träger (36) derart quer zur Einstellrichtung einführbar ist, daß bei Einführung des Keilelementes Keilflächen des Keilelementes die Gehäuseplatte und den Motorträger in Einstellrichtung relativ zueinander verschieben.

13. Spindelmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motor-Kraftübertragung (24) nur an einer axialen Seite der Messerwalze an­ greift.

14. Spindelmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrwerks-Kraftübertra­ gung zum Antreiben an beiden axialen Seiten der Messer­ walze ausgebildet ist, wobei vorzugsweise das Fahrwerk zwei unabhängig voneinander drehbare Räder (5, 6) aufweist, von denen vorzugsweise jedes über eine separa­ te Freilaufeinrichtung mit der Messerwalze in Antriebs­ verbindung bringbar ist.