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Die
Erfindung betrifft ein tragbares, brennkraftbetriebenes Arbeitsgerät, insbesondere
Setzgerät
für Befestigungselemente
mit einer zylinderförmigen
Brennkammer zur Verbrennung eines Luft-Brennstoffgemischs, wodurch über einen
durch den Brennkammerzylinder geführten Kolben ein Stößel antreibbar
ist.
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Ausgangspunkt
für die
Erfindung sind brennkraftbetriebene Setzgeräte, wie sie beispielsweise aus
den Druckschriften
US-4 759 318 und
DE-40 32 202 A1 bekannt sind.
Wie diese beiden Druckschriften verdeutlichen, wurden in den vergangenen
Jahren erhebliche Anstrengungen unternommen, um einerseits die Setzenergie
des Arbeitsgeräts
durch Optimierung des Verbrennungsprozesses, durch Verbesserung
der Spülung
der Restgase und dergleichen zu erhöhen und andererseits Geräte der genannten
Gattung räumlich
kompakter zu gestalten und das Gewicht zu reduzieren.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Arbeitsgerät, insbesondere
Setzgerät
der eingangs genannten Gattung bei vorgegebener Setzenergie räumlich kompakter
und gewichtsmäßig leichter
zu gestalten oder bei vorgegebenen Abmessungen und Gewichtsdaten
eine erheblich höhere
Setzenergie zu erreichen.
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Es
könnte
daran gedacht werden, die erzielbare Setzenergie bekannter Geräte durch
Verwendung von reinem Sauerstoff als Oxidator für den Verbrennungsprozeß zu steigern.
Eine solche Lösung muß jedoch
aus sicherheitstechnischen, in vielen Fällen auch aus Gründen der
Handhabung und Versorgung ausscheiden, da eine O2-Flasche
bei beispielsweise 200 bar Überdruck
am Anwendungsort zur Verfügung
stehen müßte. Denkt
man andererseits an eine Lösung
der gestellten Aufgabe über
die Auswahl energiereicherer Brennstoffe, so stehen auch hier nur
sehr begrenzte Auswahlmöglichkeiten zur
Verfügung,
die sich für
tragbare Geräte
eignen. Aus Sicherheits- und
handhabungstechnischen Gründen
kommen zur Zeit und in erster Linie Flüssiggase in Betracht, wie sie
als Kompaktgassysteme in Form von Kartuschen, eventuell auch in
Form von Aerosoldosen bekannt sind.
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Die
Erfindung ist bei einem tragbaren, brennkraftbetriebenen Arbeitsgerät, insbesondere
einem Setzgerät
gekennzeichnet durch eine mit der der Brennkammer abgekehrten Unterfläche des
Kolbens in Verbindung stehenden Vorkammer, in der zur im wesentlichen
isentropen Kompression des Luft-Brennstoffgemischs in der Brennkammer
ein zündungsinduzierter,
rasch ablaufender Verbrennungsprozeß eines gut durchmischten Luft-Brennstoffgemischs
auslösbar
ist, das der Vorkammer, gesteuert durch eine Aufsetzbewegung des
Arbeitsgeräts
auf ein Werkstück,
zugeführt
wird, wobei der Druck unterhalb des Kolbens dadurch abgesteuert wird,
daß dieser
bei Bewegung in Arbeitsrichtung Restgase durch jetzt geöffnete Abblasöffnungen
austreibt.
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Vorzugsweise
ist die Vorkammer in mehrere, untereinander verbundene Teilkammern
unterteilt, die über Überströmverbindungen
derart miteinander verbunden sind, daß – von der der Unterfläche des Kolbens
am weitesten entfernten Teilkammer ausgehend – eine zündungsinduzierte Flam menfront
sich über
die Überströmverbindungen
in die übrigen
Vorkammern ausbreitet und dadurch eine extrem hohe Verwirbelung
und Durchmischung des Gas/Luftgemischs einerseits sowie ein impulsartiger
Verbrennungsprozeß in
der gesamten Vorkammer andererseits bewirkt wird.
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Vorzugsweise
ist eine erste Teilkammer unmittelbar unterhalb des unteren Totpunkts
beziehungsweise der Bereitschaftsstellung des Kolbens innerhalb
des Brennkammerzylinders ausgebildet, während zwei weitere separate
Teilkammern innerhalb eines außerhalb
des Brennkammerzylinders angeordneten Vorkammerzylinders ausgebildet
sind, wobei eine zweite Teilkammer mit der ersten Teilkammer über eine Überströmöffnung verbunden
ist sowie innerhalb des gleichen Vorkammerzylinders eine dritte
Teilkammer vorhanden ist, die von der zweiten Teilkammer durch eine
Zwischenplatte getrennt ist, welche als Überströmverbindung zwischen der dritten und
zweiten Teilkammer eine vorzugsweise im Randbereich, und in der
Nähe der
Innenwand des Vorkammerzylinders ausgebildete Aussparung aufweist.
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Durch
diese Unterteilung der Vorkammer in mehrere, untereinander durch Überströmverbindungen
verbundene Teilkammern, vorzugsweise drei Teilkammern, wird einerseits
eine isentrope Verdichtung des Gas/Luft-Gemischs im Brennkammerzylinder
vor dem Arbeitstakt durch zweifache Nutzung des Arbeitskolbens erreicht.
Andererseits läßt sich
gleichzeitig eine klar definierte Ausgangslage vor der Auslösung des
Arbeitshubs, d.h. vor jedem (Eintreib)-Zyklus und damit eine einwandfreie
Funktion bei geringen Streuungen der Setzenergie gewährleisten.
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Während bei
der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung die erste Teilkammer der zur Vorkompression dienenden
Vorkammer auf der der (Haupt-)Brennkammer gegenüberliegende Seite des Kolbens
ausgebildet ist, kann der die beiden weiteren Teilkammern bildende
Vorkammerzylinder asymmetrisch angeordnet sein.
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Versuche
haben ergeben, daß die
zur isentropen Verdichtung mit genügend hohem Kompressionsdruck
erforderliche schnelle, impulsartige Verbrennung durch die asymmetrische
Anordnung einzelner Abschnitte der Vorkammer keinen oder nur einen
unwesentlichen negativen Einfluß bewirken.
Um eine möglichst
genau definierte Ausgangsposition des (Arbeits-)Kolbens vor Auslösung der
Zündung des
Gas/Luftgemischs in der Vorkammer beziehungsweise einen genau definierten
Volumeninhalt der Vorkammer und damit eine für alle Arbeitshübe weitgehend
gleichbleibende Vorkompression zu gewährleisten, wird der Kolben
bei Inbetriebnahme des Arbeitsgeräts, beispielsweise beim Anpressen
des Setzgeräts
an einer Arbeitsposition, durch eine vorzugsweise bolzenartige Verschiebevorrichtung
aus der unteren Totpunktposition des Kolbens um einen definierten
Hub in Kompressionsrichtung verschoben. Bei dieser Inbetriebnahme
(Anpressen) wird gleichzeitig ein im Vorkammerzylinder geführter Vorkammerkolben
sowie die Zwischenplatte in eine definierte Bereitschaftsposition
verschoben, so daß sowohl
die Vorkammer insgesamt als auch die drei Teilkammern jeweils für sich ein
genau definiertes Volumen umgrenzen, um – genaue Dosierung des Gas/Brennstoffgemischs
vorausgesetzt – eine gleichbleibend
hohe Vorkompression zu gewährleisten.
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Im
Gegensatz zu einer Dreikammerverbrennung nach Adams (
US-4 365 471 ), die durch symmetrische
Anordnung von Unterteilungswänden
und Durchlässen
von der ersten bis zur dritten Teilkammer eine sehr hohe Durchmischung
und Verwirbelung des Gas/Brennstoffgemischs und damit eine sehr
schnelle Verbrennung erreicht, wird im Falle der Erfindung zur Vorkompression
ein Verbrennungsprozeß in
einer in mehrere Teilkammern unterteilten Vorkammer ausgenützt, bei
der die einzelnen Teilkammern asymmetrisch angeordnet sein können und
bei der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung aus Raumgründen
und zur Vereinfachung des Konstruktionsprinzips auch asymmetrisch
angeordnet sein werden.
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Versuche
haben ergeben, daß bei
asymmetrischer Anordnung der Überströmöffnung zwischen der
dritten Teilkammer der Vorkammer, in welcher der zur Vorkompression
dienende Verbrennungsprozeß gezündet wird,
und der zweiten (mittleren) Teilkammer der Vorkammer, d.h. durch
asymmetrische Anordnung der Aussparung in der Zwischenplatte eine deutliche
Verbesserung im Verwirbelungsgrad des in der Vorkammer enthaltenen
Gas/Luftgemischs erreicht wird, was zur Beschleunigung des Verbrennungsprozesses
und damit zur Verkürzung
der Kompressionszeit beiträgt.
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Vorteilhafte
Ergänzungen
des Erfindungsgedankens sind in abhängigen Patentansprüchen definiert
und werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels der Erfindung
mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben.
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Die
einzige Figur zeigt in schematischer Teilschnittdarstellung ein
durch einen Freikolben-Brennkraftmotor angetriebenes Setzgerät, das erfindungsgemäß zur Vorkompression
eines Arbeitskolbens mit einer in mehrere Teilkammern unterteilten
Vorkammer ausgerüstet
ist, in welcher ein durch einen Zündimpuls auslösbarer Verbrennungsprozeß zur Vorkompression
abläuft.
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Das
dargestellte Setzgerät
wird hinsichtlich seiner einzelnen Teile und Baugruppen zugleich
in einzelnen Stufen eines Funktionsablaufs beschrieben.
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In
der Ausgangsstellung sind ein Magazin 1 für Setzelemente 20,
beispielsweise Nägel
und das eigentliche gehäuseummantelte
Setzgerät 2 durch eine
Anpressfeder 3 auseinandergeschoben. Eine exzentrisch gelagerte
Rücklaufsperre 4 für einen
Arbeitskolben oder Hauptkolben, im folgenden als Kolben 60 bezeichnet,
der starr mit einem die Setzelemente 20 eintreibenden Stößel 5 verbunden
ist, ist gespannt. Der Stößel 5 und
damit der Kolben 60 stehen in einer unteren Totpunktposition
(UTP) 61. Eine Ventilhülse 6 wird
durch eine Druckfeder 37 in Schließstellung gehalten, in der
sie Abblasöffnungen 38 für Rauchgase
verdeckt. Ein Einlaßventil 7 wird über einen
Hebelarm 8 durch eine Zugfeder 9 und eine Klinke 10 geschlossen
gehalten.
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Ein
in einem Vorkammerzylinder 71 geführter Vorkammerkolben 11 und
eine Zwischenplatte 12, die auf einer mit dem Vorkammerkolben 11 verbundenen
Kolbenstange 74 geführt
ist, befinden sich innerhalb des Vorkammerzylinders 71 in
einer (strichliert eingezeichneten) zusammengeschobenen Position.
Die als wesentlicher Teil der Erfindung angesehene Vorkammer ist
in drei Teilkammern unterteilt, wobei die erste Teilkammer 701 durch den Raum unterhalb des Kolbens 60 innerhalb
eines Hauptzylinders 15 gebildet ist, während die zweite Teilkammer 702 innerhalb des Vorkammerzylinders 71 durch
das Volumen zwischen dem Vorkammerkolben 11 und der Zwischenplatte 12 gebildet
ist und die dritte Teilkammer 703 das
Restvolumen innerhalb des Vorkammerzylinders 71 unterhalb
der Zwischenplatte 12 einnimmt.
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Da
in der Ausgangsstellung voraussetzungsgemäß der Vorkammerkolben 11 in
der zusammengeschobenen Postion steht, sei angenommen – was weiter
unten näher
erläutert
wird – ein
auf der Oberseite des Vorkammerkolbens 11 axial angeordneter und
fixierter Balg 13 sei etwa auf Umgebungsdruck aufgeblasen,
d. h. mit Brenngas aus einer Gasdose 33 gefüllt. Ein
Speicher – und
Verdampferraum 14 zwischen der Gasdose 33 und
dem Vorkammerzylinder 71 ist in diesem Fall entleert. Im
Hauptzylinder 15 befinde sich ein brennbares Gas/Luftgemisch.
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Ein
Arbeitszyklus mit dem Setzgerät
beginnt durch Anpressen des Geräts
gegen den Untergrund, in welchen ein Setzelement eingetrieben werden
soll. Durch diesen Anpressvorgang wird über einen Anpreßstift 16 als
erstes die Rücklaufsperre 4 gelöst. Durch
das Anpressen des Nagelmagazins 1 gegen das Setzgerät 2 werden
gleichzeitig und parallel durch einen Mitnehmer 24 der
Stößel 5 über einen Bolzen 25 und
der Vorkammerkolben 11 über
seine Kolbenstange 74 um den Anpreßhub Δs nach oben verschoben. Dieser
Anpresshub Δs
kann je nach Gerätetyp
und Größe im Bereich
zwischen Δs
= 5 bis 100 mm, vorzugsweise im Bereich von 15 bis 40 mm liegen.
Dabei wird über
eine Schulter 74a der Kolbenstange 74, welche
die untere feststehende Stirnwand 73 des Vorkammerzylinders 71 durchsetzt,
die durch einen Stift 50 drehgesicherte Zwischenplatte 12 auf halbem
Wege mitgenommen und nach oben verschoben. Wie die Zeichnung erkennen
läßt, ist
der Verschiebeweg der Zwischenplatte 12 durch die Länge der
mit einem unterseitigen Flansch versehene, auf der Kolbenstange 74 geführte Führungshülse 64 begrenzt.
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Bei
diesem Verschiebevorgang wird das im Balg 13 befindliche
Brenngas über
ein Rückschlagventil 51 in
den Brennraum der Vorkammer 70 mit ihren untereinander
verbundenen drei Teilkammern 701 , 702 , 703 ausgestoßen und
mit der durch eine Bohrung 17 im Vorkammerkolben 11 angesaugten Frischluft
kontinuierlich vermischt. Die (Lufteinlaß-)Bohrung 17 ist
ebenfalls mit einem Rückschlagventil
in Form eines Federverschlusses 52 versehen.
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Am
Ende des Anpreßhubs
des Nagelmagazins 1 befindet sich in den drei Teilkammern,
gebildet aus der ersten Teilkammer 701 unterhalb
des Kolbens 11, der zweiten Teilkammer 702 unterhalb
des Vorkammerkolbens 11 bis zur Oberseite der Zwischenplatte 12 sowie
der dritten Teilkammer 703 unterhalb der
Zwischenplatte 12 bis zur feststehenden Stirnwand 73,
ein brennbares Gemisch.
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Das
Gas/Luftgemisch in der Hauptkammer 15 wurde beim Anpressvorgang
durch die Verschiebung des Kolbens 60 mit Stöße1 5 leicht
komprimiert. Dieses Hauptkammergemisch kann sich jedoch über das
Einlaßventil 7 entlasten,
das durch den Anpreßhub über einen
mit dem verschiebbaren Magazin 1 verbundenen Hebestift 18,
eine Feder 19 und den Hebel 8 innerhalb des Spiels
der Raste 10 leicht geöffnet
wird. Der Kolben 60 steht jetzt also in der durch den Anpreßhub Δs bestimmten
Anpreß-Hubposition 62 (AHP).
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Durch
den Anpreßhub Δs des Nagelmagazins 1 wird
gleichzeitig ein Setzelement 20 aus einem Magazinstreifen 21 durch
eine scharfe Schneide 22 der Stößelführung 23 ausgestanzt
und in die Stößelführung 23 hineingestoßen. Am
Ende des Anpreßhubwegs
wird der Mitnehmer 24 durch ein Blattfederelement 26 nach
rechts gedrückt,
sobald ein Abzug 27 betätigt
wird. Dadurch springt der durch eine Feder 53 vorbelastete
Bolzen 25 in seine Ausgangslage, so daß er durch den folgenden Setzvorgang durch
den nach unten fahrenden Kolben 60 nicht beschädigt werden
kann. Der Kolben 60 bleibt noch in der Anpress-Hubposition 62 aufgrund
der Haftreibung zwischen dem Kolbendichtring (nicht gezeigt) und
der Wandung des Hauptzylinders 15.
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Mit
dem Abzug 27 wird durch einen Nocken 54 ein Hebelarm 28a eines
Piezoquartz-Zünders 28 betätigt. über einen
Kontakt 29a wird in einer Zündkerze 29 ein Funken
ausgelöst,
der das Gas/Luftgemisch in der Vorkammer, nämlich zunächst in der dritten Teilkammer 703 zündet,
wodurch die Vorkammerverbrennung ausgelöst wird. Die Flammenfront bewegt
sich in der dritten Teilkammer 703 zunächst laminar
in Richtung des Über strömschlitzes 72 in
der Zwischenplatte 12 und wandert dann umgelenkt und beschleunigt
durch die zweite Teilkammer 702 zu
einer Überströmbohrung 30.
Der jetzt sehr turbulente Flammenstrahl entzündet das Gas/Luftgemisch in der
ersten Teilkammer 701 in deren
gesamten Raum fast gleichzeitig, wodurch eine sehr schnelle Verbrennung
abläuft.
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Mit
dem Abzug 27 wird gleichzeitig über einenverschiebbaren Hebel 31 ein
in der Gasdose 33 integriertes Dosierventil 32 für Flüssiggas
betätigt. Dabei
wird der Speicher- und Verdampferraum 14 mit dem gasförmigen Brenngas
gefüllt.
Die Abwärme
der Vorkammer-Verbrennung wird dabei als Verdampfungswärme genutzt,
so daß auch
bei hoher Setzfrequenz genügend
Gasdruck für
die anschließende gasförmige Dosierung
vorhanden ist.
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Die
Gasdose 33 ist, wie die Zeichnung gut erkennen läßt, in ein
mit dem Gehäuse
des Arbeitsgeräts 2 integral
verbundenes Handgriffgehäuse 75 eingesetzt,
das am distalen Ende mit einer druckfederbelasteten Schließklappe 76 versehen
ist, wodurch die Gasdose 33 abgedichtet gegen die Umrandung
des Verdampferraums 14 gedrückt wird.
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Der
durch die schnelle Verbrennung, insbesondere in der ersten Teilkammer 701 der
Vorkammer entstandene Druckimpuls beschleunigt nun den Kolben 60 samt
Stößel 5 in
Richtung zum oberen Totpunkt 63 (OTP). Dabei wird das im
Hauptzylinder 15 enthaltene Gas/Luftgemisch stark verdichtet
und durch turbulenzerzeugende Einbauten wie Quetschkanten 55 und
darin vorgesehene Verwirbelungsbohrungen homogen vermischt. Während des
Verdichtungshubs auf dem Weg zum oberen Totpunkt 63 durchfährt der
Kolben 60 mit hoher Geschwindigkeit ein durch einen außen angeordneten
Permanentmagneten 56 aufgebautes Magnetfeld. Aufgrund seiner Weicheisenbestandteile ändert der
am feststehenden Permanentmagneten 56 vorbei bewegte Kolben dessen
Magnetfeld, wodurch in einer Zündspule 57 ein
Induktionsstrom erzeugt wird, der beim Erreichen der Durchbruchspannung
an den Elektroden einer Zündkerze 34 einen
Funken überspringen
läßt.
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Mit
diesem Zündfunken
wird das verdichtete Gas/Luftgemisch in der Hauptbrennkammer, also
im Hauptzylinder 15 gezündet.
Der hohe Turbulenzgrad und die kleinen freien Weglängen der
Moleküle
im verdichteten Gas/Luftgemisch erbringen für die Hauptkammerverbrennung
eine sehr schnelle Verbrennung mit hohem Wirkungsgrad.
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Der
impulsartige Druckaufbau beschleunigt den Kolben 60 und
damit den Stößel 5 in
Richtung UTP 61 bis er durch eine mit elastischem Material ausgefütterte konische
Kolbenbremse 58 still gesetzt wird. Durch diesen Arbeitshub
wird das Setzelement (Nagel) 20 mit hoher Geschwindigkeit
in den Untergrund eingetrieben.
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Damit
der Kolben 60 während
des Arbeitshubs nicht gegen die Verbrennungsgase der Vorkammerverbrennung
Arbeit leisten muß,
ist die Ventilhülse 6 entgegen
der Wirkung einer Druckfeder 37 verschieblich. Die erforderliche
Verschiebekraft wird durch den Kompressions- und sofort anschließenden Verbrennungsdruck über eine
Verbindungsbohrung 35 in der Wand des Hauptzylinders 15 auf
eine Differenzdruckfläche 36 bewirkt.
Durch die resultierende Kraft wird die Ventilhülse 6 gegen die Druckfeder 37 angehoben,
wodurch die Abblasöffnungen 38 freigegeben
werden, so daß die
Abgase in eine Auspuffkammer 39 und damit an einer geeigneten
Stelle über
eine Bohrung im Gehäuse
des Geräts 2 entweichen
können.
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Mit
dem Anheben der Ventilhülse 6 wird gleichzeitig über einen
Bügel 40 die
Klinke 10 entgegen der Wirkung einer Druckfeder 65 verdreht
und der Hebelarm 8 gelöst.
Sobald der Stößel 5 das
Setzelement 20 eingetrieben und die Abblasöffnungen 38 überfahren
hat, werden sich die Abgase der Hauptkammerverbrennung sehr schnell
entspannen. Eine Feder 19 öffnet über den Hebel 8 nach Überschreiten
des Kräftegleichgewichts
(Federkraft-Ventilfläche × Brennkammerdruck > 0 [N]) das Einlaßventil 7,
wodurch die Hauptkammerspülung
eingeleitet wird.
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Infolge
des Rückstoßimpulses
hebt sich das Arbeitsgerät 2 nach
dem Eintreibvorgang vom Untergrund ab. Die Anpreßfeder 3 schiebt den
Anpreßstift 16 nach
unten und die Rücklaufsperre 4 wird
wieder aktiviert, wodurch der Stößel 5 mit
Kolben 60 durch Reibwirkung in der unteren Tot punktposition
(UTP) 61 gehalten wird. Damit ist auch sichergestellt,
daß die
Abblasöffnungen 38 offen
bleiben bis die Druckfeder 37 die Ventilhülse 6 aufgrund
des über
die Verbindungsbohrung 35 an der Differenzdruckfläche 36 nun
abfallenden Druck wieder über
die Abblasöffnungen 38 schiebt.
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Auch
das Einlaßventil 7 bleibt
durch die Kraft der Feder 19 so lange offen, bis das Setzgerät 2 und das
Magazin 1 auseinandergefahren sind.
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Der
Spülvorgang
im Hauptzylinder 15 ist durch das angewandte gasdynamische
Spülprinzip auf
der Basis der trägen
Gasmassen oder des Saugwelleneffekts im wesentlichen innerhalb von
50 ms abgeschlossen. Bedingt durch die größere Trägheit der Masse des Einlaßventils 7 und
der Ventilhülse 6 bleiben
die Ein- und Auslaßöffnungen
während
dieser Zeit mit Sicherheit offen. Dies gilt auch dann, wenn zur
Verstärkung
des Spülgrads
zusätzlich
ein Injektionseffekt genutzt wird. In letzterem Fall ist die Spülung ebenfalls
innerhalb von 100 ms abgeschlossen.
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Mit
dem Entlasten des Arbeitsgeräts 2 beziehungsweise
dem Auseinanderschieben von Setzgerät 2 und Magazin 1 durch
die Anpreßfeder 3 werden durch
die Druckfeder 41 der Vorkammerkolben 11 und die
Zwischenplatte 12 zusammengeschoben, wobei die in der Vorkammer,
insbesondere in der zweiten und dritten Teilkammer 702 , 703 ,
enthaltenen Restgase über
eine Lippendichtung 42 in der unteren feststehenden Stirnwand 73 des
Vorkammerzylinders 71 ausgestoßen werden. Damit ist auch
die Vorkammerspülung
abgeschlossen.
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Der
beim vorhergehenden Dosiervorgang ausgepreßte (Dosier-)Balg 13 verbleibt
beim Ausstoßen
der Restgase aus dem Brennraum der Vorkammer 70 in seiner
Auspreßposition
auf der Oberseite des Vorkammerkolbens 11, mit dem er fest
verbunden ist. Sobald der Vorkammerkolben 11 wiederum die zusammengeschobene
Ausgangs- und Endposition (strichliert eingezeichnet) erreicht hat, öffnet er durch
Verschieben eines Betätigungsgestänges 43 nach
unten ein Gaseinlaßventil 77,
wodurch der seit der Betätigung
des Abzugs 27 unter Gasdruck stehende Speicherraum 14 geöffnet wird.
Das Brenngas tritt jetzt über
einen Schlauch 44 und ein wei teres Rückschlagventil 78 in
den Innenraum des Balgs 13 aus. Dabei wird der Balg 13 aufgeblasen,
bis er an einem mit dem Gerätegehäuse verbundenen
Anschlag 45 ansteht. Das im Balg 13 eingebaute
Rückschlagventil 46 wird
durch ein durch eine Blattfeder 79 verschiebbaren Bolzen 80 dadurch
gesteuert, daß in
der zusammengeschoben Position von Vorkammerkolben 11 und
Zwischenplatte 12 die Blattfeder 79 auf den Bolzen 80 wirkt,
wobei aufgrund des größeren Durchmessers
des Bolzens 80 das Rückschlagventil 46 beaufschlagt
wird. Das Brenngas kann jetzt über eine
Verbindungsleitung 47 in die Hauptbrennkammer des Hauptzylinders 15 eindringen
und sich auf Umgebungsdruck entlasten. Die Brennstoffdosierung für den Hauptzylinder 15 ist
damit abgeschlossen.
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Nachdem
das Setzgerät 2 und
das Magazin 1 die auseinandergeschobene Endposition erreicht haben,
schiebt eine Rollfeder 48 über eine Vorschubklinke 49 den
Magazinstreifen 21 bis zum Anschlag in die Schlagposition
innerhalb der Führung
des Stößels 5.
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Mit
der automatischen Nachführung
des Setzelements 20 ist ein vollständiger Arbeitszyklus abgeschlossen.
Das Setzgerät
ist für
einen weiteren Eintreibvorgang vorbereitet.
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Versuche
haben ergeben, daß sich
mit der erfindungsgemäßen Vorkompression,
insbesondere über
eine in drei Teilkammern unterteilte Vorkammer, Kompressionsdrücke von
9 bar problemlos erreichen lassen. Damit lassen sich dann Arbeitsdrücke von
30 bis 40 bar erzielen. Mit bekannten Geräten vergleichbarer Baugröße und ähnlichem
Gewicht können
zur Zeit nur Arbeitsdrücke
von ca. 8 bis 10 bar erreicht werden.