DE19860391A1 - Tragbares Arbeitsgerät mit einem Viertaktmotor - Google Patents
Tragbares Arbeitsgerät mit einem ViertaktmotorInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Motorkettensäge, mit einem im Gehäuse (10) der Motorkettensäge (1) angeordneten Verbrennungsmotor zum Antrieb eines Werkzeugs, mit einem Zylinder (11) und einem im Zylinder (11) ausgebildeten Brennraum (21), der von einem Kolben (22) begrenzt ist, wobei der Kolben (22) über ein Pleuel (23) eine in einem Kurbelgehäuse (41) drehbar gelagerte Kurbelwelle (20) antreibt. Es ist ein Einlaß (24) und ein Auslaß (25) für den Gaswechsel im Brennraum (21) vorgesehen, wobei der Einlaß (24) über einen Ansaugkanal (43) mit einer Gemischaufbereitungseinrichtung (36) verbunden ist. Um einen allagentauglichen Motor geringer Bauhöhe zu schaffen, ist vorgesehen, ein Hub/Bohrungs-Verhältnis von weniger als 0,8 auszuführen. Der Einlaß und der Auslaß sind über Ventile (24, 25) gesteuert, deren Ventiltrieb (40) von dem über die Gemischaufbereitungseinrichtung (36) zugeführten Luft/Kraftstoff/Schmieröl-Gemisch beaufschlagt ist.
Description
Die Erfindung betrifft ein tragbares, handgeführtes Ar
beitsgerät, insbesondere Motorkettensäge, Trennschleifer,
Heckenschere, Blasgerät, Freischneidegerät oder dergleichen
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 39 16 433 A1 ist ein handgeführtes Arbeitsgerät,
nämlich ein Trennschleifer bekannt, dessen Antriebsmotor
als Zweitaktmotor ausgeführt ist. Der von dem Kolben be
grenzte Brennraum ist mittels Überströmkanälen mit dem Kur
belgehäuse verbunden, über das von einer Gemischaufberei
tungseinrichtung das zum Betrieb notwendige Luft/Kraft
stoff/Schmieröl-Gemisch angesaugt und in den Brennraum
weitergefördert wird. Derartige Motoren eignen sich
bevorzugt zum Einsatz in tragbaren Arbeitsgeräten, da sie
ein geringes Leistungsgewicht bei niedrigem Wartungsaufwand
miteinander verbinden.
Die DE 196 18 025 A1 offenbart einen Hochentaster, der ein
teleskopierbares Führungsrohr aufweist, an dessen einem En
de ein Antriebsmotor und an dessen anderem Ende eine
Schneidgarnitur, nämlich eine Sägekette angeordnet ist.
Auch hier ist als Antriebsmotor bevorzugt ein Zweitaktmotor
verwendet, der aufgrund des geringen Leistungsgewichtes
eine gute Handhabbarkeit des Hochentasters gewährleistet.
In gleicher Weise ist aus der US-A 5,361,783 ein Blasgerät
bekannt, welches einen Zweitaktmotor zum Antrieb des Geblä
serades nutzt. Der Zweitaktmotor hat bedingt durch die An
ordnung der Überströmkanäle und der Einlaß- und Auslaß
fenster zwingend eine in Richtung der Zylinderachse gemes
sene minimale Bauhöhe, die nicht unterschritten werden
kann.
Aus der EP 0 615 576 B1 ist ein Freischneidegerät mit einem
Viertaktmotor bekannt, wobei zur Schmierung der bewegten
Teile des Viertaktmotors ein getrennter Schmierölkreislauf
vorgesehen ist. Einerseits ist ein derartiger Viertaktmotor
zwar im Hinblick auf das Abgasverhalten vorteilhaft, jedoch
führt die Anordnung des getrennten Schmierölkreislaufes zu
einem erheblichen technischen Aufwand, wodurch der Vier
taktmotor groß baut, schwer ist und neben einem Kraftstoff
tank eine entsprechende Schmierölmenge bereitgestellt wer
den muß. Der Motor ist nur begrenzt allagentauglich und be
darf aufgrund der technisch aufwendigen Konstruktion einer
regelmäßigen, aufwendigen Wartung. Da dieser bekannte, ge
trenntgeschmierte Viertaktmotor größer als ein Zweitakt
motor baut und schwerer ist, muß für den Einsatz in handge
führten, tragbaren Arbeitsgeräten das Gehäuse neu kon
struiert werden, auch unter Berücksichtigung des durch das
erhöhte Gewicht sich ändernden Schwerpunktes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsge
mäßes Arbeitsgerät derart weiterzubilden, daß gegenüber
einem Zweitaktmotor die Abgasemissionen deutlich gesenkt
werden, wobei bei großer Wartungsfreundlichkeit das Einbau
volumen und das Gewicht des Motors niedrig bleiben soll.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die kurzhubige Ausführung des Verbrennungsmotors mit
einem Hub/Bohrungs-Verhältnis von weniger als 0,8 kann die
in Richtung der Zylinderachse gemessene Höhe deutlich re
duziert werden, so daß durch die Anordnung der Ein- und
Auslaßventile und deren Nockenantrieb die Abmessungen in
Richtung der Zylinderhochachse trotz dem angeordneten
Ventilgehäuse nicht größer werden als bei einem Zweitakt
motor. Durch den Entfall der Überströmkanäle kann die Zy
linderbohrung größer ausgeführt werden, so daß im Ergebnis
das Hubvolumen des Verbrennungsmotors bei geringem Kolben
hub im wesentlichen unverändert bleibt.
Durch die gewählte Gemischzuführung zum Ventiltrieb, dem
Ventilgehäuse und dem Kurbelgehäuse ist die Schmierung al
ler bewegten Teile in jeder Lage des Verbrennungsmotors ge
währleistet. Ein getrennter Ölkreislauf ist nicht erforder
lich, da die Förderung des Gemisches über den Kurbelge
häusedruck (Kurbelpumpe) in jeder Betriebslage eine aus
reichende Schmierung gewährleistet. Damit ergibt sich bei
geringem Gewicht eine gute Allagentauglichkeit, wobei die
Schmierung auch bei extrem niedrigen Temperaturen sicher
erhalten bleibt. Der erfindungsgemäße Motor ist daher ins
besondere auch für Motorkettensägen einsetzbar.
Aufgrund der Gemischschmierung ist nur ein Betriebsstoffbe
hälter für den Verbrennungsmotor notwendig, so daß - wie
bei Zweitaktmotoren üblich - das Kraftstoff/Schmieröl-Ge
misch in bekannter Weise weiterverwendet werden kann. Damit
ist der erfindungsgemäße Viertaktmotor als Wechselmotor an
stelle eines verwendeten Zweitaktmotors einsetzbar, wobei
aufgrund des etwa gleichen Bauraumes wie ein Zweitaktmotor
größere Änderungen am Gehäuse regelmäßig entfallen können.
Der konstruktive Aufwand des erfindungsgemäßen Viertakt
motors ist aufgrund der vorgesehenen Gemischschmierung
niedrig, da Ölkreisläufe, Ölabstreifringe oder dergleichen
Bauteile entfallen.
Vorteilhaft sind der Ventiltrieb, das Ventilgehäuse und das
Kurbelgehäuse über einen gemeinsamen Verbindungskanal mit
dem Ansaugkanal strömungsverbunden, wobei in einer ersten
Ausgestaltung das Kurbelgehäuse ausschließlich über den
Ventiltrieb, das Ventilgehäuse und den Verbindungskanal mit
dem Ansaugkanal verbunden ist. Überraschend hat sich ge
zeigt, daß ein derartiger Anschluß an den Ansaugkanal eine
allagentaugliche Schmierung ergibt.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorge
sehen, den Ventiltrieb, das Ventilgehäuse, das Kurbelge
häuse und den Verbindungskanal zusammen mit einem Anschluß
kanal als Ringleitung auszubilden, so daß der Ansaugkanal
über den Anschlußkanal mit dem Kurbelgehäuse, das Kurbelge
häuse über den Ventiltrieb mit dem Ventilgehäuse und das
Ventilgehäuse über den Verbindungskanal wieder mit dem An
saugkanal verbunden ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung
wird die Gemischführung im wesentlichen in einer Strömungs
richtung erfolgen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den wei
teren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in
der nachfolgend im einzelnen beschriebene Ausführungsbei
spiele der Erfindung dargestellt sind.
Es zeigen:
Fig. 1 im schematischen Schnitt eine Motorkettensäge mit
einem erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor,
Fig. 2 im Schnitt schematisch ein Freischneidegerät mit
einem erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor,
Fig. 3 einen schematischen Schnitt durch einen erfindungs
gemäßen Verbrennungsmotor für ein tragbares, hand
geführtes Arbeitsgerät,
Fig. 4 einen schematischen Schnitt durch einen erfindungs
gemäßen Verbrennungsmotor in anderer Ausführung,
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Rädertriebes
zwischen der Kurbelwelle und einer obenliegenden
Kurbelwelle,
Fig. 6 einen schematischen Schnitt durch einen Stoß
stangentrieb für die Ventile.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten tragbaren, handge
führten Arbeitsgeräte sind beispielhaft eine Motorketten
säge (Fig. 1) oder ein Freischneidegerät (Fig. 2). Die Ver
wendung des erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors ist all
gemein für tragbare, handgeführte Arbeitsgeräte vorgesehen,
so auch für Heckenscheren, Trennschleifer, Blasgeräte oder
dergleichen.
Die in Fig. 1 dargestellte Motorkettensäge 15 weist ein Ge
häuse 10 mit einem hinteren Handgriff 16 auf, in dem ein
Gashebel 17 mit einer zugeordneten Gashebelsperre 18 gela
gert ist. Der Gashebel 17 ist über ein Gasgestänge 19 mit
einem Drosselklappenhebel 14 eines Vergasers 13 verbunden,
der innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet ist und über den
in nicht näher dargestellter Weise ein Brennraum 21 mit Ge
misch versorgt ist, der im Zylinder 11 des im Gehäuse 10
angeordneten Verbrennungsmotors vorgesehen ist. Über einen
Abgasschalldämpfer 12 werden die Abgase aus dem Brennraum
21 abgeführt.
Der Einbauraum 8 im Gehäuse 10 der Motorkettensäge 15 ist
dem Verbrennungsmotor angepaßt ausgeführt, um die Gesamt
baugröße des Arbeitsgerätes klein zu halten, damit dieses
einfach und sicher handhabbar ist.
In gleicher Weise ist bei dem Freischneidegerät 1 nach Fig.
2 im Gehäuse 10 ein begrenzter Einbauraum 8 für einen Ver
brennungsmotor vorgesehen, dessen Zylinder 11 vollständig
innerhalb des Gehäuses 10 liegt. Der Verbrennungsmotor ist
aus einem Kraftstofftank 9 mit Betriebsstoff versorgt, im
gezeigten Ausführungsbeispiel ein Kraftstoff/Schmieröl-Ge
misch. Stirnseitig ist an dem Ende 3 der Kurbelwelle 20
eine Kupplung 2 vorgesehen, die innerhalb eines Vorbaus 4
liegt. Die Kupplung 2 steht mit dem einen Ende einer An
triebswelle 6 in Verbindung, die in einem Führungsrohr 7
gelagert ist und an dessen anderem Ende ein Schneidkopf 5
angeschlossen ist. Der Schneidkopf 5 trägt ein Messer,
einen Schneidfaden oder ein ähnliches Werkzeug zum Schnei
den von Gras, Gestrüpp, Unterholz oder dergleichen. Das
Freischneidegerät 1 wird vom Benutzer getragen und muß da
her im Gewicht so gering als möglich ausgeführt werden.
Die in den Arbeitsgeräten nach den Fig. 1 und 2 verwendeten
Motoren entsprechen im Aufbau den Darstellungen nach den
Fig. 3 bis 6, in denen für gleiche Teile gleiche Bezugs
zeichen verwendet sind. Der in den Fig. 3 und 4 schematisch
dargestellte, gemischgeschmierte Viertaktmotor besteht im
wesentlichen aus dem Zylinder 11 mit einem darin angeordne
ten Kolben 22, der einen im Zylinder 11 ausgebildeten
Brennraum 21 mit dem Bohrungsdurchmesser D begrenzt. Dem
Brennraum ist über im Zylinder 11 angeordnete Gaswechsel
ventile, vorzugsweise ein Einlaßventil 24 und ein Auslaß
ventil 25, ein zündfähiges Luft/Kraftstoff/Schmieröl-Ge
misch zugeführt bzw. das Abgas abgeführt. Das dargestellte
Einlaßventil 24 besteht aus einem Ventilteller 26, dessen
Ventilstange 27 in ein Ventilgehäuse 28 ragt, in dem ein
Nockenantrieb 30 die Ventilstange 27 in Pfeilrichtung 29
auf- und abbewegt. In gleicher Weise wird das Auslaßventil
25 gesteuert.
Der im Ventilgehäuse 28 liegende Nockenantrieb 30 wird über
einen Ventiltrieb 40 von der im Kurbelgehäuse 41 drehbar
gelagerten Kurbelwelle 20 angetrieben, welche über ein
Pleuel 23 mit dem Kolben 22 in Verbindung steht. Im Ausfüh
rungsbeispiel ist der Ventiltrieb 40 als Riemen- oder Ket
tentrieb in einem Schacht 42 angeordnet, der zugleich eine
Strömungsverbindung zwischen dem Kurbelgehäuse 41 und dem
Ventilgehäuse 28 bildet. Die Kurbelwelle 20 trägt ein An
triebsrad 31 für einen Riemen 32 oder eine Kette; die Welle
33 des Nockenantriebs 30 trägt eine entsprechende Riemen
scheibe 34 für den Riemen 32 oder ein Kettenrad für eine
Kette.
Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, schließt die Einlaßöffnung
44 des Einlaßventils 24 an einen Ansaugkanal 43 an, der die
Einlaßöffnung 44 mit einer Gemischaufbereitungseinrichtung
36 verbindet.
Nahe dem Einlaßventil 24 ist das Ventilgehäuse 28 über
einen Verbindungskanal 45 mit dem Ansaugkanal 43 verbunden,
wobei die Mündung des Verbindungskanals 45 in den Ansaug
kanal 43 der Einlaßöffnung 44 zweckmäßig etwa gegenüber
liegt. Die Mündung 46 des Verbindungskanals 45 kann gerun
det ausgeführt sein, vorzugsweise oval oder etwa kreisrund.
Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 3 und 4 unterschei
den sich darin, daß gemäß Darstellung in Fig. 3 der Ansaug
kanal 43 über einen weiteren Anschlußkanal 47 mit dem Kur
belgehäuse 41 in Verbindung steht. Dadurch bilden der An
schlußkanal 47, das Kurbelgehäuse 41, der Schacht 42 des
Ventiltriebes 40, das Ventilgehäuse 28 und der Verbindungs
kanal 45 eine Ringleitung, über die im Betrieb des Verbren
nungsmotors das von der Gemischaufbereitungseinrichtung 36
zur Verfügung gestellte Luft/Kraftstoff/Schmieröl-Gemisch
in Richtung der Pfeile 48 gefördert wird. Dadurch sind das
Kurbelgehäuse 41, der Ventiltrieb 40 sowie der Nocken
antrieb 30 im Ventilgehäuse 28 permanent mit dem Luft/Kraft
stoff/Schmieröl-Gemisch beaufschlagt, so daß eine
zuverlässige Schmierung aller bewegten Teile in jeder Lage
des Verbrennungsmotors gewährleistet ist. Um die Förder
richtung in Richtung der Pfeile 48 zu unterstützen, ist im
Kurbelgehäuse 41 an der Mündung des Anschlußkanals 47 ein
Membranventil 49 angeordnet, welches bei Unterdruck im Kur
belgehäuse 41 öffnet und eine Zuströmung des Luft/Kraft
stoff/Schmieröl-Gemisches in das Kurbelgehäuse 41 erlaubt,
während es bei Überdruck im Kurbelgehäuse schließt, so daß
der Teil des angesaugten Luft/Kraftstoff/Schmieröl-
Gemisches über den Schacht 42 in das Ventilgehäuse 28 und
über den Verbindungskanal 45 in Richtung auf die
Einlaßöffnung 44 gefördert wird.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 stehen das Kurbelgehäuse
41, der Ventiltrieb 40 und das Ventilgehäuse 28 ausschließ
lich über den Verbindungskanal 45 mit dem Ansaugkanal 43 in
Verbindung, so daß über den Verbindungskanal 45 Luft/
Kraftstoff/Schmieröl-Gemisch angesaugt und ausgestoßen
wird. Die Strömungsverbindung zwischen dem Kurbelgehäuse 41
und dem Ventilgehäuse 28 ist dabei über den Schacht 42 des
Ventiltriebes 40 ausreichend, so daß keine zusätzliche
Leitung vorgesehen werden muß.
Bei abwärtsfahrendem Kolben 22 wird das Einlaßventil 24 ge
öffnet und über den Ansaugkanal 43 von der Gemischaufberei
tungseinrichtung 36 ein Luft/Kraftstoff/Schmieröl-Gemisch
angesaugt. In dem auf den Ansaugtakt folgenden Verdich
tungstakt fährt der Kolben 22 nach oben in den Brennraum 21
ein, wobei das Einlaßventil 24 und das Auslaßventil 25 ge
schlossen sind. Durch den aufwärtsfahrenden Kolben 22 ent
steht im Kurbelgehäuse 41 ein Unterdruck, der über den
Schacht 42 des Ventiltriebes 40 auch im Ventilgehäuse 28
ansteht, so daß über den Verbindungskanal 45 aus dem An
saugkanal 43 ein Luft/Kraftstoff/Schmieröl-Gemisch in das
Ventilgehäuse 28 und über den Schacht 42 auch in das Kur
belgehäuse 41 angesaugt wird. Dieses angesaugte Luft/
Kraftstoff/Schmieröl-Gemisch dient der Schmierung der be
wegten Teile, nämlich des Nockenantriebs 30, dem Ventil
trieb 40 und den Lagerstellen an der Kurbelwelle 20 und dem
Pleuel 23.
Am Ende des Verdichtungstaktes erfolgt die Zündung und da
mit der Arbeitstakt, während dem die Kurbelwelle 20 drehend
angetrieben ist. Nach dem Arbeitstakt öffnet das Auslaß
ventil 25 und die im Brennraum 21 anstehenden Gase werden
über das Auslaßventil 25 und den Auslaßkanal 35 ausgescho
ben. In dem darauffolgenden Ansaugtakt fährt der Kolben 22
wieder nach unten in das Kurbelgehäuse 41, wodurch das im
Kurbelgehäuse 41 aus dem vorherigen Takt angesaugte Luft/Kraft
stoff/Schmieröl-Gemisch über den Schacht 42 des
Ventiltriebes 40 zum Ventilgehäuse 28 gefördert und über
den Verbindungskanal 45 unterstützend zum Saugeffekt in den
Ansaugkanal 43 vor das Einlaßventil 24 ausgeschoben wird.
Das ausgeschobene Gemisch wird sich mit dem in den
Brennraum 21 einströmenden Luft/Kraftstoff/Schmieröl-Ge
misch vermischen und in den Brennraum 21 eintreten. Bei
einer folgenden Aufwärtsbewegung des Kolbens 22 wird der
sich im Kurbelgehäuse 41 aufbauende Unterdruck durch Ansau
gen neuer Gemischanteile aus dem Ansaugkanal 43 aus
gleichen; frische Anteile des Luft/Kraftstoff/Schmieröl-Ge
misches strömen über den Verbindungskanal 45 in das Ventil
gehäuse 28, schmieren den Ventiltrieb 40 und strömen weiter
durch den Schacht 42 zum Kurbelgehäuse 41, um die dort lie
genden Teile zu schmieren. Dabei bewirkt das als Kolben
pumpe arbeitende Kurbelgehäuse aufgrund der hohen Dynamik
eine starke Verwirbelung alter Gemischanteile mit neu ange
saugten Gemischanteilen, wodurch eine ausreichende
Schmierung ohne Bildung von Ölpfützen bei kontinuierlichem
Gemischaustausch in allen Lagen des Verbrennungsmotors ge
währleistet ist. Dabei wirkt beim Öffnen des Einlaßventils
24 an der Mündung 46 des Verbindungskanals 45 ein Unter
druckimpuls, der einen Austausch des im Ventilgehäuse 28
enthaltenen Gemisches unterstützt, das Gemisch sozusagen
aus dem Ventilgehäuse heraussaugt. Dieser vorteilhafte dy
namische Effekt stellt den Gemischaustausch sicher, ohne
daß das vom Kolben verdrängte Volumen kleiner sein muß als
die Summe der Gasvolumina Kurbelgehäuse, Ventilgehäuse und
Ventiltriebgehäuse.
Das Volumen des Ventilgehäuses 28 und der Querschnitt des
Verbindungskanals 45 sind dabei derart aufeinander abge
stimmt, daß bereits im Leerlaufbetrieb ein ständiger Aus
tausch der im Kurbelgehäuse 41, dem Ventiltriebschacht 42
und dem Ventilgehäuse 28 anstehenden Gemischanteile erzielt
ist, so daß im Leerlaufbetrieb eine ausreichende Schmierung
der bewegten Teile in jeder Lage des Verbrennungsmotors
ohne Überalterung des Gemisches sichergestellt ist.
Es kann zweckmäßig sein, das Gasvolumen des Ventiltriebes
und des Ventilgehäuses in der Summe kleiner auszuführen als
das vom Kolben verdrängte Kurbelgehäusevolumen.
Sowohl im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 als auch im Aus
führungsbeispiel nach Fig. 4 ist die Gestaltung so vorge
sehen, daß allein durch die Auf- und Abbewegung des Kolbens
ein zügiger Austausch der Volumina im Kurbelgehäuse 41, dem
Ventiltriebschacht 42 und dem Ventilgehäuse 28 über den
Verbindungskanal 45 und/oder den Anschlußkanal 47 gegeben
ist. Der Verbindungskanal 45 kann dabei ventillos ausge
führt sein; zweckmäßig ist im Bereich des Anschlußkanals 47
ein Membranventil 49 vorgesehen.
Der erfindungsgemäß vorgesehene Viertaktmotor ist mit einem
Hub(H)/Bohrungs(D)-Verhältnis kleiner 1, insbesondere
kleiner 0,8 ausgeführt. Die in Richtung der Zylinderhoch
achse gemessene Bauhöhe wurde dabei durch Verringerung des
Hubes H reduziert, wobei gleichzeitig durch Vergrößerung
der Zylinderbohrung das Hubvolumen selbst gegenüber einem
Zweitaktmotor gleicher Baugröße etwa unverändert ist. Das
axial auf dem Zylinder 11 angeordnete Ventilgehäuse 28
führt daher zu keiner wesentlichen Verlängerung der in
Richtung der Zylinderachse gemessenen Bauhöhe des erfin
dungsgemäßen Verbrennungsmotors, so daß dieser anstelle
eines Zweitaktmotors in jedes beliebige tragbare, handge
führte Arbeitsgerät einsetzbar ist. Der erfindungsgemäße,
gemischgeschmierte Viertaktmotor entspricht im Einbauvo
lumen dem eines Zweitaktmotors vergleichbarer Leistung, so
daß der im Gehäuse eines Arbeitsgerätes vorgesehene Einbau
raum 8 (Fig. 1, 2) zum Einbau des erfindungsgemäßen Ver
brennungsmotors ohne Änderung des Gehäuses ausreichend ist.
Hierzu trägt auch die Verringerung des Abstandes r zwischen
der Drehachse 38 der Kurbelwelle 20 und dem Kurbelzapfen 37
des Pleuels 23 bei, wobei der Abstand r kleiner sein kann
als die Summe der Radien des Pleuelzapfens 37 und der Kur
belwelle 20.
In Fig. 4 ist der Ventiltrieb 40 als Riemen- oder Ketten
trieb ausgeführt. Alternativ kann der Ventiltrieb 40 gemäß
Fig. 5 auch als Rädergetriebe ausgebildet sein, wozu das
auf der Kurbelwelle 20 montierte Antriebsrad 31 als Zahnrad
ausgebildet ist, welches über ein Zwischenrad 37 ein mit
der Nockenwelle 33 drehfest verbundenes Abtriebsrad 38 an
treibt. Die notwendige Untersetzung der Drehzahl der Kur
belwelle 20 zur Nockenwelle 33 ist durch die entsprechende
Gestaltung von Antriebsrad 31, Zwischenrad 37 und Abtriebs
rad 38 zu erzielen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel nach
Fig. 5 ist das Rädergetriebe als Stirnradgetriebe ausge
führt, welches im Schacht 42 zwischen Kurbelgehäuse 41 und
Ventilgehäuse 28 angeordnet ist.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist der Ventiltrieb 40
als Stoßstangenantrieb ausgeführt, wobei sich die Stoß
stangen 50 vom Kurbelgehäuse 41 über die Höhe des Zylinders
11 in das Ventilgehäuse 28 erstrecken, wo sie über ent
sprechende Kipphebel 51 die Gaswechselventile betätigen.
Die Stoßstangen 50 sind in Stangenbohrungen 52 geführt,
welche gleichzeitig als Strömungsverbindung zwischen dem
Kurbelgehäuse 41 und dem Ventilgehäuse 28 dienen.
An ihrem den Kipphebeln 51 abgewandten Enden liegen die
Stoßstangen 50 in Pfannen 53 zweier Steuerhebel 54, welche
an einem gemeinsamen Lagerbolzen 55 verschwenkbar gehalten
sind und mit ihren freien Enden auf der Nockenbahn 56 eines
Steuernockens 57 aufliegen. Der Steuernocken 57 ist dreh
fest mit einem Zahnrad 58 verbunden, welches mit dem auf
der Kurbelwelle 20 drehfest montierten Antriebsrad 31
kämmt. Die Zahnradpaarung Antriebsrad 31/Zahnrad 58 be
stimmt die notwendige Untersetzung der Kurbelwellendrehzahl
zur Drehzahl des Steuernockens 57.
Claims (8)
1. Tragbares, handgeführtes Arbeitsgerät, insbesondere Mo
torkettensäge, Trennschleifer, Heckenschere, Blasgerät,
Freischneidegerät oder dergleichen, mit einem im Ge
häuse (10) des Arbeitsgerätes (1, 15) angeordneten Ver
brennungsmotor zum Antrieb eines Werkzeugs, mit einem
Zylinder (11) und einem im Zylinder (11) mit einem
Durchmesser (D) ausgebildeten Brennraum (21), der von
einem Kolben (22) begrenzt ist, wobei der Kolben (22)
über ein Pleuel (23) eine in einem Kurbelgehäuse (41)
drehbar gelagerte Kurbelwelle (20) antreibt und mit
mindestens einem Einlaß (24) und einem Auslaß (25) für
den Gaswechsel im Brennraum (21), wobei der Einlaß (24)
über einen Ansaugkanal (43) mit einer Gemisch
aufbereitungseinrichtung (36) verbunden ist, über die
dem Brennraum (21) ein Luft/Kraftstoff-/Schmieröl-Ge
misch zugeführt ist, wobei zumindest ein Teil des
Luft/Kraftstoff/Schmieröl-Gemisches in das Kurbel
gehäuse (41) einströmt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsmotor ein
kurzhubiger Motor ist mit einem Hub/Bohrungs-Verhältnis
von weniger als 0,8, wobei die dem Einlaß und dem Aus
laß zugeordneten zwangsgesteuerten Ventile (24, 25) in
einem Ventilgehäuse (28) angeordnet und von einem von
der Kurbelwelle (20) angetriebenen Ventiltrieb (40)
betätigt sind, und der Ventiltrieb (40) sowie das
Ventilgehäuse (28) von dem über die Gemisch
aufbereitungseinrichtung (36) zugeführten Luft/Kraft
stoff/Schmieröl-Gemisch beaufschlagt sind.
2. Arbeitsgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ventiltrieb (40), das
Ventilgehäuse (28) und Kurbelgehäuse (41) über einen
gemeinsamen Verbindungskanal (45) mit dem Ansaugkanal
(43) verbunden sind.
3. Arbeitsgerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Kurbelgehäuse (41) aus
schließlich über den Ventiltrieb (40), das Ventilge
häuse (28) und den Verbindungskanal (45) mit dem An
saugkanal (43) verbunden ist.
4. Arbeitsgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ventiltrieb (40), das
Ventilgehäuse (28), das Kurbelgehäuse (41) und der Ver
bindungskanal (45) zusammen mit einem Anschlußkanal
(47) zwischen dem Ansaugkanal (43) und dem Kurbelge
häuse (41) eine Ringleitung bilden.
5. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des Ventilge
häuses (28) und der Querschnitt des Verbindungskanals
(45) derart aufeinander abgestimmt sind, daß im Leer
laufbetrieb das Luft/Kraftstoff/Schmieröl-Gemisch eine
ausreichende Schmierung der bewegten Teile sicher
stellt.
6. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (24) unmittelbar
mit dem Ansaugkanal (43) verbunden ist.
7. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ventiltrieb (40) ein
Rädergetriebe ist.
8. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ventiltrieb (40) ein
Stoßstangentrieb ist.
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R031 | Decision of examining division/federal patent court maintaining patent unamended now final | ||
R071 | Expiry of right | ||
R011 | All appeals rejected, refused or otherwise settled |