DE3821951C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein tragbares Arbeitsgerät, insbeson­ dere ein Freischneidegerät, mit einem luftgekühlten Verbren­ nungsmotor, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei einem bekannten Freischneidegerät dieser Art (DE-Al 30 23 628) sind an der das Führungsrohr aufnehmenden Seite des Gehäuses getrennte Öffnungen für die Zuführung und die Abführung der Kühlluft vorhanden. Eine Regelung des Kühl­ luftstromes ist bei diesem Gerät nicht vorgesehen. Das kann bei sehr kalter Umgebungsluft zu Schwierigkeiten beim Star­ ten des Motors führen.

Es ist bei größeren Motoren, beispielsweise bei einem Fahr­ zeug-Heckmotor, bekannt, die Kühlluft an der Austrittsseite mittels einer Reglerklappe umzulenken, die in einem Stutzen angeordnet ist (DE-PS 10 07 564). Dadurch kann die erwärmte Kühlluft insgesamt oder zum Teil in den Luftführungskanal zurückgeführt werden, so daß die Kühlung der Umgebungstemperatur angepaßt werden kann. Da bei diesem Motor, ebenso wie bei dem Motor des gat­ tungsgemäßen Arbeitsgerätes, separate Öffnungen für die Zu­ fuhr und den Austritt der Kühlluft vorgesehen sind, ergibt sich bei Verstellen der Reglerklappe eine Änderung der Kühl­ luftströmung. Bei dem gattungsgemäßen Gerät würde sich bei entsprechender Anordnung einer Reglerklappe je nach deren Stellung ein sehr unterschiedlicher Verlauf des Kühlluft­ stromes ergeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemä- ßes von Hand zu führendes, tragbares Arbeitsgerät dahinge­ hend weiterzubilden, daß eine individuelle Anpassung an un­ terschiedliche Start- und Betriebsbedingungen erzielt wird, wobei bei allen Bedingungen alle anzuströmenden Teile in möglichst gleichem Maße gekühlt werden sollen.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Arbeitsgerät ist am Gehäuse des Verbrennungsmotors ein gemeinsamer Stutzen für die Zuführung der Kühlluft und die Abführung der erwärmten Kühlluft vorge­ sehen, so daß hierfür nur eine Öffnung am Gehäuse erforder­ lich ist. Durch das Zusammenlegen der Kühlluft-Zuführung und -Abführung über den gemeinsamen, die Reglerklappe enthalten­ den Stutzen wird erreicht, daß sich durch das Öffnen der Reglerklappe bei Erwärmen des Motors der Verlauf des Kühl­ luftstromes im Gehäuse nur unwesentlich verändert. Außerdem verhindert die Reglerklappe in der Warmlaufphase zuverlässig das Eindringen von Schmutz in das Gehäuse.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteran­ sprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Zeich­ nungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein von einer Bedienungsperson getragenes erfin­ dungsgemäßes Arbeitsgerät mit einem luftgekühlten Verbrennungsmotor und

Fig. 2 den Verbrennungsmotor des Arbeitsgerätes der Fig. 1 in geschnittener Seitenansicht.

Das in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Arbeits­ gerät ist als Freischneidegerät 1 bzw. Pflanzenschneidgerät ausgebildet, das bevorzugt zum Schneiden und Mähen von Grä­ sern, Sträuchern und dergleichen Gewächsen eingesetzt werden kann. Das Freischneidegerät 1 kann von einer Bedienungsper­ son 2 mittels eines Schultergurtes 3 getragen und über lenk­ stangenähnliche Griffansätze 4, 5 von Hand geführt werden, die etwa in der Mitte eines Führungsrohres 6 befestigt sein können.

Am unteren Ende des Führungsrohres 6 ist ein winkelförmiges Anschlußstück 7 vorgesehen, an dem ein Schneidkopf 8 drehbar gelagert ist, der einen bevorzugt aufgespulten Schneidfaden 9 aufweist. Anstelle des Schneidkopfes 8 können auch andere Arbeitswerkzeuge, zum Beispiel Grasschneideblätter, Kreissä­ geblätter usw. angeordnet sein. Zur Abschirmung gegen den aus dem Schneidkopf 8 herausragenden Schneidfaden 9 kann am Anschlußstück 7 eine Schutzhaube 10 vorgesehen sein, die zu­ dem eine hier nicht näher dargestellte Abschneidevorrichtung für den Schneidfaden 9 aufweisen kann.

Am oberen Ende des Führungsrohres 6 ist ein luftgekühlter Verbrennungsmotor 11 angeordnet, von dem der Schneidkopf 8 über das Führungsrohr 6 und das Anschlußstück 7 angetrieben wird, wobei die Kurbelwelle 12 (Fig. 2) des Verbrennungsmo­ tors 11 mit einer im Führungsrohr 6 gelagerten Antriebswelle gekuppelt sein kann. Der Verbrennungsmotor 11 befindet sich auf Abstand hinter dem Rücken der Bedienungsperson 2 und weist an der von der Bedienungsperson 2 abgewandten Rück­ seite einen Stutzen 13 auf, durch den frische Kühlluft 14 für den Verbrennungsmotor 11 einströmen und Abluft 15 aus­ strömen kann.

Der Fig. 2 ist zu entnehmen, daß der Verbrennungsmotor 11 einen Kühlrippen 16 aufweisenden Motorzylinder 17 mit einer Zündkerze 18, einen über ein Pleuel 19 auf die Kurbelwelle 12 wirkenden Kolben 20 sowie ein von der Kurbelwelle 12 ge­ triebenes Lüfterrad 21 und ein die vorgenannten Teile ins­ gesamt umfassendes Gehäuse 22 besitzt. Der das Verbrennungs­ gemisch aufbereitende Vergaser ist hier nicht näher darge­ stellt worden.

An der dem Lüfterrad 21 gegenüberliegenden hinteren Seite des Verbrennungsmotors 11 ist der Stutzen 13 zu erkennen, der als ein mit dem Gehäuse 22 integrierter Bestandteil ausgebildet sein kann, so daß im wesentlichen eine kompakte Baueinheit gegeben ist. Bei einer anderen bevorzugten Aus­ führungsform kann es jedoch auch günstig sein, den Stutzen 13 als separates Bauteil auszuführen, das wahlweise an dem Gehäuse 22 angebracht werden kann, so daß eine Zusatzein­ richtung gegeben ist, die je nach Bedarf auch an bereits in Betrieb befindliche ältere Arbeitsgeräte anmontiert werden kann, so daß auch eine kostengünstige Nachrüstung möglich ist.

In dem Stutzen 13 ist eine Reglerklappe 23 vorgesehen, die im wesentlichen zwei Flügel 24, 25 aufweist und mit diesen an einer im Stutzen 13 angeordneten Achse 26 schwenkbar ge­ lagert ist. Die Achse 26 befindet sich etwa in der Mitte der Reglerklappe 23, so daß die Flügel 24, 25 ungefähr gleich groß sind. Die Achse 26 kann gemäß der Darstellung in Fig. 2 bezüglich der Kurbelwelle 12 zweckmäßig etwas nach oben bzw. zur Seite hin versetzt sein und bevorzugt senkrecht zur Kur­ belwelle 12 verlaufen.

Die Reglerklappe 23 kann über einen temperaturabhängigen Regler 27 automatisch verschwenkt werden, der als Dehnstoff­ regler ausgebildet sein kann. Der Dehnstoffregler kann eine Wachsmasse oder dergleichen beinhalten, die durch Volumenän­ derung den Betriebszustand des Reglers 27 bestimmt. Der Reg­ ler 27 kann mit seinem einen Ende an einem Widerlager 28 angelenkt sein und eine Stange 29 aufweisen, die an einem bevorzugt in der Ebene der Achse 26 angeordneten Hebel 30 der Reglerklappe 23 angelenkt ist. Durch die bei Temperatur­ veränderung auftretende Volumenänderung des Dehnstoffes im Regler 27 kann die Stange 29 axial verschoben und damit die Reglerklappe 23 um die Achse 26 geschwenkt werden. Der Reg­ ler 27 ist zweckmäßig innerhalb des Stutzens 13 so angeord­ net, daß er von der vom Motorzylinder 17 kommenden erwärmten Luft umströmt wird.

Der Fig. 2 ist weiterhin zu entnehmen, daß das Gehäuse 22 mit dem Stutzen 13 so ausgebildet ist, daß sowohl in der Zeichnung unterhalb des Verbrennungsmotors 11 als auch oben im Bereich des Motorzylinders 17 und im Abstand zwischen der hinteren Seite des Verbrennungsmotors 11 und der Reglerklap­ pe 23 ein Luftführungskanal 31 gebildet ist. Bei tiefen Außentemperaturen, insbesondere beim Starten des Verbren­ nungsmotors 11 kann sich die Reglerklappe 23 in der darge­ stellten Position befinden, so daß der Strömungsquerschnitt des Stutzens 13 praktisch vollständig geschlossen ist.

In dieser geschlossenen Stellung der Reglerklappe 23 ist ein Strömungskreislauf für die Luft im Gehäuse 22 gegeben, wobei die Luft entsprechend den Pfeildarstellungen durch den unte­ ren Abschnitt des Luftführungskanals 31 über das Lüfterrad 21 zum oberen und dann hinteren Abschnitt des Luftführungs­ kanals 31 und wieder zurück in den unteren Abschnitt des Luftführungskanals 31 im Kreislauf zirkuliert. Dadurch wird ein störungsfreies Starten des Verbrennungsmotors 11 und ein schnelles Erwärmen auf Betriebstemperatur erreicht, wobei Vergaservereisungen vermieden werden. Wenn die Motorbe­ triebstemperatur ausreichend angestiegen ist, kann die Reg­ lerklappe 23 gemäß der strichpunktierten Darstellung über den Regler 27 mehr oder weniger weit geöffnet werden, so daß im unteren Bereich des Stutzens 13 eine Lufteintrittsöffnung 32 für die Kühlluft 14 und oben eine Luftaustrittsöffnung 33 für die Abluft 15 gebildet ist. Ein wesentlicher Vorteil be­ steht darin, daß die Kaltluft 14 und die Abluft 15 an der­ selben hinteren Seite des Arbeitsgerätes auf Abstand hinter der Bedienungsperson zu- bzw. abströmen kann, so daß die Bedienungsperson 2 vor allem von der erhitzten Abluft 15 nicht beeinträchtigt wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die Reglerklappe 23 im Stutzen 13 eine Winterbetriebseinrichtung gegeben ist, durch die ein ent­ sprechendes Temperaturniveau durch die automatische Steue­ rung der Kühllufttemperatur erzielt wird, die über die be­ wegliche Reglerklappe 23 mit mehr oder weniger Frischluft angereichert wird. Durch zweckgerechte Gestaltung der Win­ terbetriebseinrichtung kann zusätzlich erreicht werden, daß mit der Kühlluft in den Motorbereich keine oder jedenfalls weniger Fremdkörperteile,wie Schmutz und Schnee, eingeführt werden. Die Winterbetriebseinrichtung kann als nachträglich einfach anzubauende Zusatzeinrichtung oder bei neuen Ar­ beitsgeräten als integrierte Funktionseinheit ausgebildet sein.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Regelvorrichtung wird erreicht, daß die Umspülung der zu kühlenden Flächen des Ge­ rätes stets mit derselben Kühlluftmenge erfolgt, wobei diese über die Regeleinrichtung eine zu jeder Umgebungstemperatur passende Eigentemperatur hat, so daß die Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors 11 annähernd unabhängig von der Umge­ bungs- bzw. Außentemperatur auf stets optimaler Höhe gehal­ ten werden kann. Eine Begrenzung oder Verminderung des Kühl­ luftstromes tritt durch die vorgesehene Regeleinrichtung nicht ein, so daß vorteilhaft alle anzuströmenden Teile in gleichem Maße gekühlt werden, örtliche Überhitzungen nicht zu befürchten sind und auch Nachteile vermieden sind, die sonst infolge ungünstiger Temperaturverteilung und damit unterschiedlicher Werkstoffausdehnungen auftreten könnten. Die dargestellte Ausführung hat ferner den Vorteil, daß bei geschlossener bzw. teilweise geöffneter Reglerklappe 23 der Kühlluftstrom einen hohen Anteil erwärmter Kühlluft enthält und so mit einer gegenüber der Außentemperatur höheren Tem­ peratur zum Lüfterrad 21 strömt.

Dabei kann vorteilhaft eine Anordnung des Kraftstoffbehäl­ ters 35 gewählt werden, bei der mindestens ein Wandab­ schnitt 34 dieses Kraftstoffbehälters 35 im Bereich des Kühlluftstromes vorgesehen ist. Bei der im Ausführungsbei­ spiel dargestellten Anordnung des Kraftstoffbehälters 35, bei der der Kraftstoffbehälter 35 auf der dem Motorzylinder 17 gegenüberliegenden Seite des Gerätes angeordnet ist, ist die Anordnung so getroffen, daß mindestens der obere, dem Motorzylinder 17 zugewandte Wandabschnitt 34 des Kraftstoff­ behälters 35 im Luftstrom liegt. Somit wird bei sehr kalten Außentemperaturen eine erwünschte Kraftstoffvorwärmung er­ reicht, die gleichfalls dazu beiträgt, den Motorlauf günstig zu beeinflussen. Die erfindungsgemäße Lösung beruht also darauf, daß eine von der Motortemperatur gesteuerte Regel­ einrichtung die einströmende Kühlluft mit bereits erwärmter, abfließender Kühlluft mischt, um eine belastungs- und außen­ temperaturunabhängige Betriebstemperatur des Motors zu er­ zielen.

Claims (5)

1. Tragbares Arbeitsgerät, insbesondere Freischneidegerät, mit einem luftgekühlten Verbrennungsmotor, dessen Gehäuse mit einem Arbeitswerkzeug über ein Führungsrohr verbunden ist und einen Luftführungskanal für die Kühlluft enthält, die an derselben Seite des Gehäuses zuführbar und abführ­ bar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Luftführungs­ kanals (31) durch einen am Gehäuse (22) angeordneten Stutzen (13) gebildet ist, der eine Reglerklappe (23) enthält, die mittels eines thermischen Reglers (27) ge­ steuert ist, der in dem Stutzen (13) im Bereich des Luft­ führungskanals (31) angeordnet ist, daß bei ge­ schlossener Reglerklappe (23) der Luftführungskanal (31) einen im wesentlichen geschlossenen Kreislauf bildet, und daß durch das Öffnen der Reglerklappe (23) der Stutzen (13) in eine Lufteintrittsöffnung (32) und eine Luftaustrittsöff­ nung (33) zur Zuführung bzw. zur Abführung der Kühlluft unterteilt wird.

2. Tragbares Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reglerklappe (23) auf einer zu ihr mittig angeordneten Achse (26) gelagert ist.

3. Tragbares Arbeitsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (27) derart im Stutzen (13) angeordnet ist, daß er von der vom Motorzy­ linder (17) abgeführten Kühlluft angeströmt wird.

4. Tragbares Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (27) eine tempera­ turabhängig verstellbare Stange (29) aufweist, die an einem Hebel (30) der Reglerklappe (23) gelenkig angreift.

5. Tragbares Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftführungskanal (31) an einem im Gehäuse (22) befindlichen Kraftstoffbehäl­ ter (35) entlang verläuft.