DE2706389A1

DE2706389A1 - Fuellungsregeleinrichtung fuer verbrennungsmotore insbesondere von motorsaegen

Info

Publication number: DE2706389A1
Application number: DE19772706389
Authority: DE
Inventors: Rolf Anders Gunnar Johansson
Original assignee: Jonsereds Fabrikers AB
Current assignee: Husqvarna Forest and Garden AB
Priority date: 1976-02-16
Filing date: 1977-02-15
Publication date: 1977-08-18
Also published as: FR2341048A1; SE392950B; BR7700929A; DE2706389C2; CA1065703A; US4123480A; JPS52104626A; FR2341048B1

Description

RAINER-ANDREAS HAUI ALEXANDEH

K U H N E N & WAC KER ^SchIW991"^r **^{Postfach 172>} PAWAMUC-FREISINQ DIPL-INQ. DlPL-INQ. u. DIPL.-WIRTSCH.-INa. D-8050 FREISING / MÖNCHEN

• 3.

jonsereds AB 16 JO 0301 2/ko

PartilIe, Schveden

'5. Z 77

FUllungsregeleinrichtung für Verbrennungsmotore insbesondere von Motorsägen

Die Erfindung betrifft eine Füllungsregeleinrichtung für Verbrennungsmotore insbesondere von Motorsägen, mit einer Drosseleinrichtung und einer Starteinrichtung, die ζvisehen einer normalen Ruhestellung und einer Arbeitsstellung für Kaltstart verstellbar ist.

In verschiedenen Einsatzfällen für Verbrennungsmotore ist es erforderlich, die Drosseleinrichtung so auszubilden, daß sie automatisch in die Leerlaufstellung zurückkehrt. Dabei ist es vielfach erforderlich, daß die Drosseleinrichtung, wenn der Motor beispielsweise von Hand angelassen vird, mit einem Halteglied versehen vird, welches die Drosseleinrichtung in einer speziellen Startstellung hält. Um hierbei nicht die automatische Rückstellung der Drosseleinrichtung in die Leerlaufstellung zu unterbinden, ist es viederum nötig, daß auch das Halteglied automatisch zurückgestellt wird. Hierzu ist im Bereich der Drosseleinrichtung am Motor häufig eine besondere Steuerhandhabe vorgesehen, mit der das Halteglied bedient werden kann. Die Handgriffe von Motorsägen mit den Bedienungshebeln und dgl. werden bei

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neueren Motorsägen häufig gegen Erschütterungen und Vibrationen vom Motor und vom Werkzeug her isoliert. Damit geht eine gewisse Beweglichkeit der Bedienungshandhabe für die Drosseleinrichtung gegenüber dem Motor einher, vodurch es schwierig wird, eine genau bestimmte Starteinstellung für die Drosseleinrichtung festzulegen. Derzeit s-nd Motorsägen mit Benzinmotoren auf dem Markt, deren Drehzahl beim gleichen Modell beim Betrieb ohne Last in der Starteinstellung der Drosseleinrichtung um bis zu 100 Umdrehungen pro Sekunde schwankt. Dies ist sehr nachteilig, da einerseits der Motor beim Start bis auf Drehzahlen hochdrehen kann, die insbesondere für den kalten Motor schädlich sind, während andererseits eine derart schnell laufende Motorsäge gerade sofort nach dem Start Unfälle verursachen kann.

Weiterhin muß für den Kaltstart eines Verbrennungsmotors in der Regel eine Starteinrichtung vorgesehen sein. Motore mit Drosseleinrichtungen der vorstehend erläuterten Art haben somit drei unterschiedliche Bedienungshandhaben, die betätigt werden müssen, nämlich für die Drosseleinrichtung, das Halteglied und die Starteinrichtung. Die Starteinrichtung muß von Hand zurückgestellt werden, wenn der Motor anspringt, wobei es häufig erforderlich ist, den Motor erneut zu starten.

Die Starteinrichtung muß, um Motorschäden zu vermeiden, so angeordnet sein, daß sie im normalen Betrieb des Motors nicht in ihre Arbeitsstellung für Kaltstart beispielsweise infolge Erschütterungen und Vibrationen vom Motor her zurückkehren kann. Daher weisen Verbrennungsmotor häufig Einrichtungen auf, welche eine solche unbeabsichtigte Rückstellung der Kaltstarteinrichtung in ihre Arbeitsstellung vermeiden.

Aus den vorstehenden Gründen besteht ein Bedürfnis dafür, die Drosseleinrichtung vor dem Start in eine genau definierte Startstellung einstellen zu können und die erforderliche Anzahl von Bedienungshandhaben und Bedienungshandgriffen

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sowie die Anzahl der Startversuche für einen Kaltstart za vermindern. Mit der Erfindung sollen bei einer Füllungsregeleinrichtung der eingangs bezeichneten Gattung diese Schwierigkeiten beseitigt werden und sollen die bekannten Einstelleinrichtungen vereinfacht werden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1, während die Ansprüche 2 bis 5 vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt haben.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 schematisch vereinfacht eine Seitenansicht eines Vergasers mit einer erfindungsgemäßen Füllungsregeleinrichtung,

Fig. 2 den Vergaser gemäß Fig. 1 von oben und

Fig. 3 und 4 Darstellungen gemäß Fig. 1 mit unterschiedlichen Arbeitsstellungen der Einstelleinrichtungen.

Der Vergaser weist in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise eine Drosseleinrichtung auf, die als Drosselklappe 1 ausgebildet ist, welche schwenkbeweglich an einer Welle 2 befestigt ist. Die Welle 2 durchsetzt einen in Fig. 1 gestrichelt veranschaulichten Gas- bzw. Gemischkanal. Eine Torsionsfeder 3 ist am Umfang der Welle 2 angeordnet und derart am Vergaser befestigt, daß sie über einen zweiarmigen Hebel 4 und die Welle 2, die drehfest mit dem Hebel 4 verbunden ist, die Drosselklappe 1 in der gewählten Darstellung im Uhrzeigersinn zu drehen sucht, also in die voll drosselnde Arbeitsstellung drängt. Der zweiarmige Hebel 4 ist zu beiden Seiten der Welle 2 mit Vorsprüngen 5 und 7 versehen. Der erste Vorsprung 5 arbeitet mit einer lediglich in Fig. 1 veranschaulichten Schubstange 6 derart zusammen, daß die Drossel-

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klappe 1 den Gas- oder Gemischkanal entsprechend einer Hinun 1 Harbewegung der Schubstange 6 öffnet oder drosselt. Die Schubstange 6 ist in nicht näher dargestellter Weise derart mit einer Bedienungshandhabe verbunden» daß bei Betätigung der Bedienungshandhabe die Hin- oder Herbewegung der Schubstange 6 erfolgt. Der zweite Vorsprung 7 arbeitet mit einer Einkerbung oder Ausnehmung 8 in einem zweiten Hebel 9 einer Starteinrichtung zusammen. Die Starteinrichtung weist eine im Gas- oder Gemischkanal angeordnete Starterklappe 10 auf. Die Starterklappe 10 ist im Gas- oder Gemischkanax mittels einer Welle 11 zwischen einer Offenstellung und einer Drosselstellung schwenkbar. An der Welle 11 ist drehfest ein Steuerhebel 12 gelagert. Der Steuerhebel 12 weist eine Bohrung 13 auf, die in nicht näher dargestellter Weise derart mit einer Bedienungshandhabe verbunden ist, daß die Starterklappe 10 von Hand in dem Bereich zwischen ihren Endstellungen eingestellt werden kann. Der zweite Hebel 9 ist auf der Welle 11 drehbar gelagert, jedoch mit einem Anschlag 14 versehen, der durch den Steuerhebel 12 beaufschlagbar ist, so daß die Drehbeweglichkeit des zweiten Hebels 9 auf der Welle 11 derart begrenzt ist, daß bei Drehung im Gegenuhrzeigersinn eine Mitnahme der Welle 11 erfolgt, bis die Starterklappe 10 im Gas- oder Gemischkanal in ihre Offenstellung überführt worden ist.

Am Umfang der Welle 11 ist eine Torsionsfeder 15 vorgesehen, deren eines Ende am Vergaser befestigt ist. Das andere Ende der Torsionsfeder 15 beaufschlagt den zweiten Hebel 9 im Gegenuhrzeigersinn, also in Öffnungsrichtung der Starterklappe 10.

Im Betrieb führt eine Drehung des Steuerhebels 12 im Uhrzeigersinn zu einer Drehung der Welle 11, die am Steuerhebel 12 befestigt ist, wodurch die an der Welle 11 ebenfalls befestigte Starterklappe 10 und der zweite Hebel 9 durch

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Mitnahme am Anschlag 14 in derselben Richtung geschwenkt werden. Die Torsionsfeder 15 wird hierbei durch ihre Anlage am zweiten Hebel 9 gespannt. Der zweite Hebel 9 trifft bei seiner Bewegung auf den Vorsprung 7 des ersten, zweiarmigen Hebels 4 und schwenkt danach gegen die Kraft der Torsionsfeder 3 die Drosselklappe 1 in Richtung auf ihre Offenstellung. Wenn die Starterklappe 10 ihre Drosselstellung erreicht hat, liegt der vorsprung 7 in der Einkerbung oder Ausnehmung 8 des zweiten Hebels 9. Hierdurch und unter Einwirkung der Torsionsfedern 3 und 15 auf den ersten bzw. den zweiten Hebel 4 bzw. 9 werden die Drosselklappe 1 und die Starterklappe 10 in ihren eingestellten Stellungen gehalten. Die so erreichte Einstellung für Kaltstart ist in Fig. 3 veranschaulicht und zeichnet sich dadurch aus, daß die Starterklappe 10 der Starteinrichtung geschlossen ist, während die Drosselklappe 1 der Drosseleinrichtung teilweise geöffnet ist.

Die Rückstellung kann auf zwei verschiedene Arten erfolgen. Zum einen kann mittels der Bedienungshandhabe die Schubstange 6 derart betätigt werden, daß sie die Drosselklappe 1 am Vorsprung 5 des zweiarmigen Hebels 4 weiter öffnet. Hierdurch kommt der Vorsprung 7 von der Einkerbung oder Ausnehmung 8 frei, wodurch der zweite Hebel 9 durch die Torsionsfeder 15 im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt wird und der Anschlag 14 des zweiten Hebels 9 dabei am Steuerhebel 12 angreift und so die Starterklappe 10 öffnet. Sobald die Schubstange 6 den Vorsprung 5 freigibt, kehrt die Drosselklappe 1 in ihre Drosselstellung zurück, nimmt die Füllungsregeleinrichtung also die in Fig. 1 veranschaulichte Leerlaufsteilung ein. Eine weitere Möglichkeit, den Vergaser aus der in Fig. veranschaulichten Stellung zurückzustellen, besteht darin, durch Schwenkung des Steuerhebels 12 in die in Fig. 4 veranschaulichte Stellung die Starterklappe 10 zu öffnen. Die in Fig. 4 veranschaulichte Stellung ist eine Warmstartstellung oder eine Stellung £ür schnellen Leerlauf. Diese Stellung

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. zeichnet sich dadurch aus, daß die Starterklappe 10 der Starteinrichtung vollständig geöffnet ist, während die Drosselklappe 1 der Drosseleinrichtung nur teilweise geöffnet ist. Die anschließende Arbeitsweise entspricht der weiter oben erläuterten Alternative, mit Ausnahme des Umstandes, daß die Starterklappe 10 im letztgenannten Fall nicht durch die Torsionsfeder 15 geöffnet werden muß.

Die vorstehend erläuterte Füllungsregeleinrichtung ergibt insbesondere bei Verwendung an Motorsägen wie Motorkettensägen bedeutende Vorteile, insbesondere Bedienungsvorteile. Um die Motorsäge für einen Kaltstart vorzubereiten und die Füllungsregeleinrichtung somit in die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung zu bringen, muß lediglich die Starteinrichtung betätigt werden. Bei üblichen Sägen hingegen muß sowohl die Starteinrichtung als auch ein erstes Halteglied betätigt werden, welches eine unbeabsichtigte öffnung der Drossel verhindert, sowie eine Drosseleinrichtung und ein Halteglied für die Drosseleinrichtung, so daß also insgesamt vier unterschiedliche Bedienungshandhaben betätigt werden müssen, während im erfindungsgemäßen Fall nur eine einzige Bedienungshandhabe der Motorsäge zu betätigen ist. Wenn der Motor einer üblichen Motorsäge zündet, so muß die Starteinrichtung unverzüglich zurückgestellt werden und muß die Drosseleinrichtung betätigt werden. In der Regel ist es nicht möglich, diese beiden Bedienungshandgriffe so schnell auszuführen, daß der Motor sauber weiterläuft, so daß häufig ein neuer Startversuch gemacht werden muß, bei dem die Starteinrichtung nicht verwendet wird. Wenn ein Motor mit einer erfindungsgemäßen Füllungsregeleinrichtung zündet, so muß lediglich die Bedienungshandhabe für die Drosseleinrichtung betätigt werden, während die Starteinrichtung automatisch zurückgestellt wird. Durch die hierdurch eingesparte Zeit vermindert sich das Risiko, daß der Motor abgewürgt wird, so daß mehrfache Startversuche in aller Regel nicht erforderlich sind.

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Venn ein durchgewärmter Motor gestartet wird, so muß häufig die Drossel über ihre Leerlaufs teilung hinaus geöffnet werden. Bei üblichen Sägen erfolgt dies dadurch» daß die Drosseleinrichtung in einer Stellung arretiert wird, wie sie auch für den Kaltstart benutzt wird, wobei drei Bedienungshandhaben betätigt werden müssen. Bei einer Motorsäge mit einer erfindungsgemäßen Füllungsregeleinrichtung braucht hingegen lediglich die Kaltstarteinrichtung bzw. die Starterklappe in ihre Drosselstellung überführt und anschließend wieder geöffnet werden, so daß die Drosselklappe in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise in ihrer halb geöffneten Stellung arretiert wird. Die Halteglieder werden in jedem Falle zurückgestellt, sobald die Drosseleinrichtung betätigt wird.

Die Griffteile moderner Motorsägen sind häufig schwingungsisoliert. Da die Drosseleinrichtung mit dem Halteglied hierdurch gegenüber dem Motor gelenkbeweglich gelagert ist, ist es schwierig, bei solchen vibrationsgeschützten Sägen eine c:. nau definierte Starteinstellung für die Drosseleinrichtung vorzugeben. Neben schlechteren Startbedingungen für den Motor ergibt sich hierdurch ein erhöhtes Unfallrisiko, wenn der Motor unter Antrieb des Werkzeugs unmittelbar beim Start schnell hochdreht und dabei hohe Drehzahlen erreicht, da die Bedienungsperson beim Start die Motorsäge noch nicht voll unter Kontrolle hat. Bei einer erfindungsgemäßen Füllungsregeleinrichtung wird eine genaue Einstellung der Drosseleinrichtung erzielt, so daß diese Nachteile nicht auftreten.

Die Bedienungshandhabe für die Starteinrichtung muß bei üblichen Motorsägen vergleichsweise klein und schwierig erreichbar ausgebildet werden, um zu vermeiden, daß durch Zweige od. dgl. allzu häufig diese Bedienungshandhabe verstellt und damit der Motor abgewürgt wird. Aus demselben Grund und zur Vermeidung von Vibrationseinwirkungen vom Motor her auf die Starteinrichtung ist der Vergaser in der Regel mit einer Vorrichtung versehen, welche die Startein-

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richtung in ihrer für den normalen Betrieb vorgesehenen Stellung hält. Eine Motorsäge mit einer erfindungsgemäßen Füllungsregeleinrichtung kann hingegen ohne Nachteile mit einer Bedienungshandhabe für die Starteinrichtung versehen u.rden, die selbst mit Handschuhen leicht erreicht und bedient werden kann, da die Starteinrichtung automatisch zurückgestellt wird, wenn sie unbeabsichtigt beispielsweise durch einen Zweig od. dgl. betätigt wird. Die automatische Rückstellung vermeidet das Erfordernis eigener Halteglieder zur Arretierung der Starteinrichtung.

Eine Motorsäge mit einer erfindungsgemäßen Püllungsregeleinrichtung ist von der Konstruktion her im Vergleich zu üblichen Motorsägen einfacher und billiger herzustellen. Durch zwei ganz einfache Bauteile, nämlich den zweiten Hebel 9 und die Torsionsfeder 15, wird ein eigenes Halteglied, eine Betätigungshandhabe für das Halteglied und eine weitere eigene Vorrichtung vermieden, welche die Betätigungshandhabe der Starteinrichtung gegen eine Überführung in die Startstellung während des normalen Betriebs sichert.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern können vielfache Abwandlungen und Abänderungen vorgenommen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So kann die Konstruktion, wenn auf weitere Vorteile verzichtet werden soll, noch weiter dadurch vereinfacht werden, daß der zweite Hebel 9 einstückig mit dem Steuerhebel 12 ausgeführt wird. Weiterhin kann die Füllungsregeleinrichtung auch so ausgeführt werden, daß sie die Drosseleinrichtung und die Starteinrichtung in verschiedenen Stellungskombinationen arretiert, wozu der zweite Hebel 9 und/oder der erste, zweiarmige Hebel 4 mit mehreren Einkerbungen oder Ausnehmungen bzw. Vorsprüngen 7 versehen werden können. Die erfindungsgemäße Püllungsregeleinrichtung kann bei Vergasern mit gegenüber der veranschaulichten Ausführungsform anderen Drossel-

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oder Strömungseinstelleinrichtungen und Starteinrichtungen und in anderen Vorrichtungen zur Erzeugung eines Kraftstoff-Luft gemisches eingesetzt werden, die vom Aufbau üblicher Vergaser abweichen. Weiterhin ist es nicht erforderlich, daß die erfindungsgemäße Füllungsregeleinrichtung direkt an den Vergaser oder eine entsprechende Vorrichtung angesetzt wird, sondern kann die Füllungsregeleinrichtung auch an einer vom Motor entfernten Stelle zur Füllungsregelung eingesetzt werden.

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Leerseite

Claims

RAINER-ANDREAS HAUi-ALcXANDbR

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Telegr. PAWAMUC-FREISING diplinq. DiPL.-iNQ. u. dipl.-wirtsch.-inq. D-eOSOFREISING/MONCHEN

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Partille, Schweden

13.:. η

Ansprüche

.J Füllungsregeleinrichtung für Verbrennungsmotore insbesondere von Motorsägen, mit einer Drosseleinrichtung und einer Starteinrichtung, die zwischen einer normalen Ruhestellung und einer Stellung für Kaltstart einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosseleinrichtung (1) und die Kaltstarteinrichtung (10) mit Haltegliedern (4, 9) versehen sind, die nach Überführung der Starteinrichtung in die Stellung für Kaltstart zur Arretierung der Starteinrichtung in dieser Stellung Zusammenarbeiten,und daß die Starteinrichtung (10) mit einem Rückstellglied (15) versehen ist, welches die Starteinrichtung (10) bei Betätigung der Drosseleinrichtung (1) in ihre Ruhestellung zurückführt.
2. Füllungsregeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteglied (9) der Starteinrichtung (10) derart mit dem Halteglied (4) der Drosseleinrichtung (1) zusammenarbeitet, daß die Drosseleinrichtung (i) bei der Einstellung der Starteinrichtung in die Stellung für Kaltstart ebenfalls in eine vorbestimmte Startstellung überführbar ist.

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3. Füllungsregeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Starteinrichtung (10) gegenüber dem zugeordneten Halteglied (9) derart beweglich ist, daß die Starteinrichtung (10) aus ihrer Stellung für Kaltstart in einer zur Ruhestellung entgegengesetzten Richtung bewegbar ist, ohne daß die durch die Zusammenarbeit der beiden Halteglieder (4, 9) erreichte Stellung der Drosseleinrichtung (1) geändert vird.
4. Füllungsregeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellglied (15) der Starteinrichtung (10) mit dem Halteglied (9) der Starteinrichtung (10) zur Rückführung des Haltegliedes (9) in eine Stellung zusammenarbeitet, in der die Drosseleinrichtung (i) bei Betätigung freigegeben vird.
5. Füllungsregeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosseleinrichtung (1) und die Starteinrichtung (10) als Klappen ausgebildet sind, deren Lagerzapfen oder Wellen (2, 11) drehbar im Gas- oder Gemischkanal eines Vergasers angeordnet sind, daß die Drosseleinrichtung durch eine Feder (3) beaufschlagt ist, welche die Drosselklappe (1) in ihre Drosselstellung drängt, in der die Gemischzufuhr zum Motor gedrosselt ist, daß das Halteglied (4) der Drosseleinrichtung (1) als ein erster Hebel ausgebildet ist, der mit der Welle (2) der Drosseleinrichtung (1) zusammenarbeitet, daß das Halteglied (9) der Starteinrichtung (10) als ein zweiter Hebel ausgebildet i£t, der begrenzt um die Welle (11) der Starteinrichtung (10) schwenkbar ist, wobei zur Begrenzung der Schwenkbewegung des zweiten Hebels ein Anschlag (14) am zweiten Hebel vorgesehen ist, der mit einem weiteren, an der Welle (11) der Starteinrichtung (10) befestigten Steuerglied (12) zusammenarbeitet, und daß das Rückstellglied (15) der Starteinrichtung (10) als Feder ausgebildet ist.

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