DE60025083T2

DE60025083T2 - Brennkraftmaschine-Generator-Kombination

Info

Publication number: DE60025083T2
Application number: DE60025083T
Authority: DE
Inventors: Junji 1-4-1 Chuo Hiranuma; Minoru 1-4-1 Chuo Tamura
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-07-12
Filing date: 2000-07-12
Publication date: 2006-08-31
Anticipated expiration: 2020-07-13
Also published as: JP3696441B2; DE60025083D1; KR20010015265A; EP1621739B1; EP1621740A2; KR100394383B1; EP1069295A2; CN1117921C; EP1069295A3; US6378469B1; TW432163B; EP1621739A3; DE60043715D1; EP1621739A2; JP2001027128A; EP1621740B1; EP1621740A3; CN1280243A; DE60044100D1; EP1069295B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen tragbaren, motorbetriebenen Stromerzeuger, der eine Stromerzeugungseinheit beinhaltet, welche durch Integration eines Motors und eines durch den Motor angetriebenen Generators aufgebaut ist und welche in einem Schall isolierenden Gehäuse angeordnet ist.
Es ist ein tragbarer, motorbetriebener Stromerzeuger bekannt, der einen Motor und einen Generator beinhaltet, die in einem aus einem synthetischen Harz hergestellten Gehäuse angeordnet sind und welcher so gestaltet ist, dass er durch Ergreifen eines Tragegriffs, der an einem oberen Abschnitt des Gehäuses vorgesehen ist, getragen wird. Wird der motorbetriebene Stromerzeuger durch Greifen des Tragegriffs angehoben, wirkt das Gewicht des Motors und des Generators, die schwere Elemente sind, auf den Boden des Gehäuses. Aus diesem Grund ist es notwendig, dem Gehäuse ausreichende Steifigkeit zu verleihen, um eine Deformation des Gehäuses zu verhindern. Jedoch bei dem Versuch, die Steifigkeit des Gehäuses selbst zu erhöhen, nimmt das Gewicht des Gehäuses zu, was nicht nur zu einem Gewichtszuwachs des gesamten, motorbetriebenen Stromerzeugers führt, sondern auch die Freiheit bei der gestalterischen Auswahl bezüglich der Form und des Materials des Gehäuses einschränkt.
Folglich ist ein motorbetriebener Stromerzeuger aus der japanischen Patentveröffentlichung mit der Nr. 1-21399 bekannt, der so ausgelegt ist, dass ein Paar aus vorderen und hinteren, schleifenförmigen Rahmenelementen an ihren oberen und unteren Abschnitten jeweils durch den Tragegriff sowie eine Bodenabdeckung miteinander verbunden sind, wodurch ein fester Rahmen gebildet wird und der Motor und der Generator durch den Rahmen getragen werden, wodurch verhindert wird, dass es zur Belastung einer den Rahmen bedeckenden Abdeckung kommt.
Die zuvor beschriebene, bekannte Maschine weist jedoch das folgende Problem auf: Zur Abstützung des Gewichts des Motors und des Generators ist es notwendig, dass jedes der vorderen und rückwärtigen Rahmenelemente, die den Rahmen bilden, der Tragegriff und die Bodenabdeckung eine ausreichende Steifigkeit aufweisen. Aus diesem Grund ist es schwierig, das Gewicht dieser Elemente ausreichend zu reduzieren, und ebenso sind die Form und das Material des Rahmens eingeschränkt, was dazu führt, dass der gestalterische Spielraum verringert ist. Daher wird bei Maschinen des Standes der Technik der Rahmen weggelassen und die Stromerzeugungseinheit wird unmittelbar am Gehäuse abgestützt, wie zuvor beschrieben. In diesem Fall stößt man jedoch auf das folgende Problem: Falls Teile des Kraftstoffversorgungssystems, wie etwa ein Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe, ein Kraftstoffhahn und Ähnliches von dem Gehäuse getragen werden, ist der Vorgang des Entfernens des Gehäuses von der Stromerzeugungseinheit kompliziert, und im Ergebnis ist die Bedienbarkeit bei der Wartung beträchtlich eingeschränkt.
Die US 4,721,070 offenbart eine tragbare, motorbetriebene Maschine mit einem Paar von Rahmenelementen und einer Bodenabdeckung, die die unteren Enden der Rahmenelemente verbindet, einem Tragegriff und einem Motor und einer Betriebseinheit, die beide von der Bodenabdeckung abgestützt werden.
Demzufolge ist es wenigstens eine Aufgabe der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, einen motorbetriebenen Stromerzeuger bereitzustellen, der eine Stromerzeugungseinheit beinhaltet, die durch Integration eines Motors und eines durch den Motor angetriebenen Generators aufgebaut ist und die in einem Gehäuse angeordnet oder aufgenommen ist, wobei die Wartung des Kraftstoffzuführsystems des Motors erleichtert ist und der Kraftstofftank geschützt wird, während ein Gewichtszuwachs vermieden wird.
Gemäß einem ersten Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung wird ein motorbetriebener Stromerzeuger bereitgestellt, der eine Stromerzeugungseinheit mit einem Motor und einem Generator, der von dem Motor angetrieben wird, einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe, einen Kraftstoffhahn, ein Gehäuse und ein Paar linker und rechter Verstärkungsrahmen, die im Innern des Gehäuses angeordnet sind, beinhaltet, wobei der Motor und Generator in dem Gehäuse angeordnet sind;
wobei das Gehäuse wenigstens eine untere Abdeckung und ein Paar Seitenabdeckungen, die mit den linken und rechten Seiten der unteren Abdeckung verbunden sind, beinhaltet;
wobei das Paar linker und rechter Verstärkungsrahmen an ihren unteren Enden mit der unteren Abdeckung verbunden ist und sich aufwärts entlang der Innenflächen der linken und rechten Seitenabdeckungen nach oben erstreckt, wobei die oberen Enden der linken und rechten Verstärkungsrahmen miteinander verbunden sind; und
wobei der Kraftstofftank zwischen den Verstärkungsrahmen eingeklemmt ist, und die Kraftstoffpumpe und der Kraftstoffhahn an den Verstärkungsrahmen befestigt sind,
wobei ein Tragegriff an einem oberen Bereich des Gehäuses vorgesehen ist und die oberen Enden der linken und rechten Verstärkungsrahmen an dem Tragegriff befestigt sind.
Mit der obigen Anordnung ist der Kraftstofftank im Innern des Paares aus linken und rechten Rahmen angeordnet, die an ihren unteren Enden mit der unteren Abdeckung verbunden sind und sich entlang der Innenflächen der linken und rechten Seitenabdeckungen erstrecken und deren obere Enden miteinander verbunden sind. Folglich kann der Kraftstofftank durch die vergleichsweise leichten Verstärkungsrahmen ohne Vorsehen eines festen Rahmens, der den gesamten motorbetriebenen Stromerzeuger bedeckt, umgeben und geschützt werden. Des Weiteren können, da die Kraftstoffpumpe und der Kraftstoffhahn an den Verstärkungsrahmen befestigt sind, die Kraftstoffpumpe und der Kraftstoffhahn unter Verwendung der Verstärkungsrahmen ohne das Vorsehen eines speziellen Trägerelements gehaltert werden. Des Weiteren wird ein Kraftstoffzuführsystem, welches den Kraftstofftank, die Kraftstoffpumpe und den Kraftstoffhahn beinhaltet, von der unteren Abdeckung über die Verstärkungsrahmen abgestützt, und folglich kann die Wartung des Kraftstoffzuführsystems und der Stromerzeugungseinheit durch Entfernen der Seitenabdeckung von der unteren Abdeckung durchgeführt werden, ohne dass das Kraftstoffzuführsystem stört. Des Weiteren wird der Kraftstofftank zwischen den Verstärkungsrahmen, die in einer in Querrichtung halbierten Weise vorgesehen sind, eingeklemmt, und somit kann der Kraftstofftank mit dem zusätzlichen Gewicht der Kraftstofffüllung fest von den Verstärkungsrahmen abgestützt werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung, wird ein motorbetriebener Stromerzeuger bereitgestellt, wobei die verbundenen Bereiche der oberen Enden des Paares linker und rechter Verstärkungsrahmen gemeinsam an einem Tragegriff befestigt sind, der an einem oberen Bereich des Gehäuses vorgesehen ist.
Mit der obigen Anordnung werden die verbundenen Bereiche an den oberen Enden des Paares linker und rechter Verstärkungsrahmen gemeinsam an dem Tragegriff befestigt, der an dem oberen Bereich des Gehäuses vorgesehen ist. Dadurch kann nicht nur das Gehäuse durch die Verstärkungsrahmen verstärkt werden, sondern es kann auch das Gewicht der Stromerzeugungseinheit von der unteren Abdeckung über die Verstärkungsrahmen auf den Tragegriff übertragen werden, wodurch die am Gehäuse anliegende Belastung reduziert werden kann.
Gemäß einem dritten Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung wird ein motorbetriebener Stromerzeuger bereitgestellt, worin eine Wechselrichter-Einheit unter dem Kraftstofftank angeordnet ist und ein Schwingungsdämpfer, der an einer oberen Fläche der Wechselrichtereinheit angebracht ist, der unteren Oberfläche des Kraftstofftanks gegenüberliegt.
Mit der obigen Anordnung ist der Schwingungsdämpfer auf der oberen Fläche des Wechselrichters, der unter dem Kraftstofftank angeordnet ist, montiert. Dadurch kann der durch die Zuführung des Kraftstoffs aufgeblähte oder durch das Gewicht des Kraftstoffs durchhängende Kraftstofftank zuverlässig und weich auf der Wechselrichtereinheit durch den Schwingungsdämpfer abgestützt werden.
Gemäß einem vierten Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung wird ein motorbetriebener Stromerzeuger bereitgestellt, worin die Stromerzeugungseinheit eine feste Ventilatorabdeckung beinhaltet, die den Generator abdeckt und die in freitragender Weise vom Motor gehalten wird. Ein oberer Bereich des Motors ist mit dem Tragegriff, der an einem oberen Bereich des Gehäuses vorgesehen ist, durch einen Schwingungsdämpfer verbunden, und ein unterer Bereich des Motors und ein unterer Bereich der Ventilatorabdeckung sind mit der unteren Abdeckung durch einen Schwingungsdämpfer verbunden, wodurch die Stromerzeugungseinheit von dem Gehäuse elastisch gehalten wird.
Mit der obigen Anordnung werden der obere Bereich des Motors, der untere Bereich des Motors und der untere Bereich der Ventilatorabdeckung mit dem Gehäuse durch die Schwingungsdämpfer verbunden. Daher kann das Gewicht der Stromerzeugungseinheit auf diverse Bereiche des Gehäuses verteilt werden, wodurch eine Belastungskonzentration verhindert wird. Insbesondere bei Anhebung des Tragegriffs wird das Gewicht der Stromerzeugungseinheit unmittelbar vom Tragegriff abgestützt, ohne dass dieses auf das Gehäuse einwirkt. Daher ist es unnötig, das Gehäuse zu verstärken, wodurch eine Gewichtsreduktion ermöglicht wird und der Grad der gestalterischen Freiheit bezüglich der Form und der Material des Gehäuses zunimmt. Des Weiteren sorgt der Schwingungsdämpfer für die Unterdrückung der auf das Gehäuse übertragenen Schwingung des Motors.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend mittels Beispiel und anhand der begleitenden Figuren beschrieben, die Folgendes darstellen:
1 ist eine Seitenansicht der gesamten Anordnung eines motorbetriebenen Stromerzeugers.
2 ist eine Ansicht entlang einer Linie 2-2 in 1.
3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 3-3 in 2.
4 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 4-4 in 2.
5 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 5-5 in 3.
6 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeils 6 in 3.
7 ist eine Ansicht entlang einer Linie 7-7 in 5.
8 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 8-8 in 3.
9 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeils 9 in 3.
10 ist eine vergrößerte Darstellung einer Fläche, die mit 10 in 3 bezeichnet ist.
11 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 11-11 in 10.
12 ist eine vergrößerte Darstellung einer Fläche, die mit 12 in 5 bezeichnet ist.
13 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung des motorbetriebenen Stromerzeugers.
Die 1 bis 13 zeigen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in den 1 bis 4 und 13 gezeigt ist, weist ein aus einem synthetischen Harz hergestelltes Gehäuse 11, das ein äußeres Profil eines motorbetriebenen Stromerzeugers zur Erzeugung elektrischer Energie durch Antrieb eines Generators G mit einem Motor E bildet, eine linke Seitenabdeckung 12, eine rechte Seitenabdeckung 13, eine vordere Abdeckung 14, eine hintere Abdeckung 15 und eine untere Abdeckung 16 auf. Ein Tragegriff 17 zum Tragen des motorbetriebenen Stromerzeugers ist in oberen Bereichen der linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 in integrierter Weise ausgebildet, und Verstärkungsrippen 17₁ sind in einer Gitterform innerhalb des Tragegriffs 17 ausgebildet (siehe 3 und 4). Eine Zündkerzenwechselklappe 12₁ ist in der linken Seitenabdeckung 12 ausgebildet, und schlitzförmige Kühllufteinlassöffnungen 12₃ sind in der linken Seitenabdeckung 12 vorgegeben. Eine Wartungsklappe 13₁ ist in der rechten Seitenabdeckung 13 ausgebildet. Die vordere Abdeckung 14 ist mit einer Bedientafel 18, einer am rückwärtigen Bereich der Bedientafel 18 angebrachten Steuereinheit 19 zur Steuerung des Betriebs des Motors E und des Generators G und einer Wechselrichter-Einheit 20, die auf der Rückseite der Steuereinheit 19 zur Steuerung der Ausgangsfrequenz von dem Generator G angebracht ist, versehen. Die hintere Abdeckung 15 ist mit einer Abgasauspufföffnung 15₁ für den Auslass des Abgases aus dem Motor E und einer Kühlluftaustrittsöffnung 15₂ für den Austritt der Kühlluft aus dem Gehäuse 11 versehen. Die untere Abdeckung 16 ist mit vier, aus Gummi hergestellten Stützbeinen 21 versehen, die beim Absetzen des motorbetriebenen Stromerzeugers als Auflage gegenüber einer Grundfläche oder Bodenfläche dienen sollen.
Die Bedientafel 18, die Steuereinheit 19 und die Wechselrichter-Einheit 20, die ein Steuersystem des motorbetriebenen Stromerzeugers bilden, sind in einer kollektiven Weise an der vorderen Abdeckung 14 angeordnet. Dadurch kann nicht nur die Länge eines Kabelbaums verkürzt werden, sondern auch die Wartung des Steuersystems kollektiv durch ledigliches Entfernen der vorderen Abdeckung 14 durchgeführt werden.
Das Gehäuse 11 ist in seinem vorderen Bereich mit einem linken Verstärkungsrahmen 26 und einem rechten Verstärkungsrahmen 27 versehen, die jeweils aus glasfaserverstärktem Kunststoff (engl. = FRP) in einer umgekehrten L-Form ausgebildet sind. Der linke Verstärkungsrahmen 26, der an seinem unteren Ende an einer linken Seite der unteren Abdeckung 16 durch einen Bolzen bzw. Schraube 28 befestigt ist, erhebt sich nach oben und in Querrichtung nach innen entlang einer Innenfläche der linken Seitenabdeckung 12 und weist einen nach oben gefalteten Befestigungsbereich 26₁ auf, der an dessen oberen Ende ausgebildet ist. Der rechte Verstärkungsrahmen 27, der an seinem unteren Ende an einer rechten Seite der unteren Abdeckung 16 durch einen Bolzen bzw. Schraube 29 befestigt ist, erhebt sich nach oben und in Querrichtung nach innen entlang einer Innenfläche der rechten Seitenabdeckung 13 und weist einen nach oben gefalteten Befestigungsbereich 27₁ auf, der an dessen oberen Ende ausgebildet ist. Die linken und rechten Rahmen 26 und 27 bilden im Ganzen eine Torform. Die überlagerten Befestigungsbereiche 26₁ und 27₁ werden durch eine Schraubverbindung einer Schraube 30a, die von Seiten der linken Abdeckung 120 in eine in der rechten Abdeckung 13 eingebettete Mutter 30b eingeführt wird, in einem Zustand zusammengeklemmt, bei dem sie zwischen der linken und rechten Seitenabdeckung 12 und 13 vor dem Tragegriff 17 eingespannt werden (siehe 8).
Ein aus Gummi hergestelltes Dichtelement 31 ist an einer Stelle, an der die oberen Flächen der linken und rechten Abdeckungen 12 und 13 und die vordere Abdeckung 14 sich aneinanderfügen, angeordnet. Ein Kraftstofftank 32 ist oberhalb der Wechselrichter-Einheit 20 angeordnet und weist eine mit einer lösbar angebrachten Kappe 33 verschlossene Ölzuführöffnung 32₁ auf, um sich nach oben durch eine Öffnung 31₁ im Dichtelement 31 zu erstrecken. Der Kraftstofftank 32 wird durch Vorsprünge 32₂ und 32₃ für die lose Passung, die sowohl auf den linken als auch den rechten Flächen des Kraftstofftanks 32 vorgesehen sind, in Kraftstofftankhaltebereiche 26₂ und 27₂ , die in den linken und rechten Verstärkungsrahmen 26 und 27 vorgegeben sind, so angeordnet, dass er nicht schwingt. Ein unterer, aus Gummi hergestellter Schwingungsdämpfer 34 ist auf einer oberen Fläche der Wechselrichter-Einheit 20 angebracht und liegt einer unteren Oberfläche des Kraftstofftanks 32 mit einem kleinen dazwischen vorgesehenen Spalt gegenüber. Wenn der mit Kraftstoff versorgte Kraftstofftank 32 sich aufbläht und sich nach unten durch das Gewicht des Kraftstoffs verformt, kommt es zum Anstoß der unteren Oberfläche des Kraftstofftanks 32 an die obere Fläche des unteren Schwingungsdämpfers 34, wodurch das Gewicht des Kraftstofftanks 32 durch die Wechselrichter-Einheit 20 abgestützt wird.
Auf diese Weise wird der Kraftstofftank 32 derart gehalten, dass er von links und rechts zwischen den linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 eingespannt wird. Daher kann der Kraftstofftank 32 durch alleinige Trennung der linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 voneinander ohne einen Vorgang wie das Lösen der Schraube demontiert werden. Da des Weiteren der Kraftstofftank 32 durch die linken und rechten Verstärkungsrahmen 26 und 27 umgeben ist, kann der Kraftstofftank 32 vor einem von außen darauf einwirkenden Stoß geschützt werden. Die linken und rechten Verstärkungsrahmen 26 und 27 bedecken nicht den gesamten motorbetriebenen Stromerzeuger und somit ist ein wesentlicher Gewichtszuwachs nicht bewirkt worden.
Eine elektrisch betriebene Kraftstoffpumpe 35 ist auf einer oberen Fläche eines oberen Bereichs des rechten Verstärkungsrahmens 27 für die Zuführung des Kraftstoffs im Kraftstofftank 32 zum Motor E angebracht, und ein Kraftstoffhahn 36 und ein Motorschalter 42 sind auf einer Außenseite eines unteren Bereich des rechten Verstärkungsrahmens 27 zur Unterbrechung der Kraftstoffzuführung zum Motor E angebracht. Ein Bedienknauf 36₁ zum Öffnen und Verschließen des Kraftstoffhahns 36 erstreckt sich durch die rechte Seitenabdeckung 13 und liegt auf der Außenseite frei. Auf diese Weise werden die Kraftstoffpumpe 35 und der Kraftstoffhahn 36 unter Verwendung des rechten Verstärkungsrahmens 27 gehalten und somit ist kein spezielles Halteelement erforderlich, so dass sich eine Verringerung der Bauteilanzahl ergibt. Des Weiteren werden der Kraftstofftank 32, die Kraftstoffpumpe 35, der Kraftstoffhahn 36 und Ähnliches, was von einem Kraftstoffzuführsystem umfasst ist, in kollektiver Weise an den linken und rechten Verstärkungsrahmen 26 und 27 gehalten, statt an den linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13. Daher können zum Zwecke der Wartung des Kraftstoffzuführsystems die linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 leicht entfernt werden.
In 4 ist das Bezugszeichen 37 ein Kraftstoffschlauch für die Zuführung des Kraftstoffs aus dem Kraftstofftank 32 zum Kraftstoffhahn 36; 38 ist ein Kraftstoffschlauch für die Zuführung des Kraftstoffs vom Kraftstoffhahn 36 zur Kraftstoffpumpe 35; 39 ist ein Kraftstoffschlauch für die Beförderung des Kraftstoffs von der Kraftstoffpumpe 35 zu einem Vergaser 41; und 40 ist ein Schlauch zur Übermittlung des pulsierenden Innendrucks in einem Kurbelgehäuse des Motors E an eine Membran (nicht dargestellt) innerhalb der Kraftstoffpumpe 35 zum Antrieb der Kraftstoffpumpe 35.
Nachfolgend wird eine Stromerzeugungseinheit 46, welche den Motor E und den Generator G, die einstückig miteinander verbunden sind, umfasst, anhand der 5 bis 13 beschrieben.
Wie aus 7 ersichtlich ist, weist der 4-Takt-1-Zylinder-Motor E eine Kurbelwelle 47 mit einer in Längsrichtung verlaufenden Achse auf und beinhaltet ein Kurbelgehäuse 48, einen Zylinderblock 49, einen Zylinderkopf 50 und eine Zylinderkopfabdeckung 51. Das Kurbelgehäuse 48 ist in zwei, vordere und hintere, Bereiche entlang einer bezogen auf die Achse der Kurbelwelle 47 um 45° geneigte Trennfuge 48₁ aufgeteilt. Der vordere Bereich des Kurbelgehäuses 48, der Zylinderblock 49 und der Zylinderkopf 50 sind einstückig ausgebildet. Die Zylinderkopfabdeckung 51 ist lösbar mit dem Zylinderkopf 50 durch Schrauben 53 verbunden. Der Generator G der Außenrotorbauart ist in einer freitragenden Weise am axialen Ende der Kurbelwelle 47, die nach vorne aus dem Kurbelgehäuse 48 vorsteht, angebracht und umfasst einen Stator mit Spulen 54, die an einer vorderen Fläche des Kurbelgehäuses 48 fixiert sind, und einen Rotor mit Permanentmagneten 56, die an einer inneren Umfangsfläche eines an der Kurbelwelle 47 befestigten Schwungrads 55 befestigt sind und die den äußeren Umfangsflächen der Spulen 54 gegenüberliegend angeordnet sind. Ein Kühlventilator 57 ist in koaxialer Weise an einer Vorderfläche des Schwungrads 55 befestigt. Der Vergaser 41 ist auf der rechten Seite des Zylinderkopfs 50 des Motors E angeordnet, und ein Luftfilter 59 (siehe 5 und 9) ist vor dem Vergaser 41 angeordnet und mit dem Vergaser 41 durch ein Einlassrohr 58 verbunden. Ein kastenförmiger Auspufftopf 61 ist mit einer rückwärtigen Ende eines Auspuffrohrs 60 verbunden, das sich nach hinten von einer linken Seite des Zylinderkopfs 50 des Motors E erstreckt und das an einer rückwärtigen Oberfläche des Motors E durch drei Schrauben 62, 62 und 63 befestigt ist (siehe 6).
Eine Auspufföffnung 61₁ ist in einer rückwärtigen Fläche des Auspufftopfs 61 vorgegeben, um der Abgasauspufföffnung 15₁ in der hinteren Abdeckung 15 (siehe 7) gegenüberzuliegen.
Eine aus synthetischem Harz hergestellte und die Peripherie des Motors E abdeckende Haube 66 ist in eine linke Haubenhälfte 67 und eine rechte Haubenhälfte 68 aufgeteilt. Die linke Haubenhälfte 67 ist an den linken Seiten des Kurbelgehäuses 48 und des Zylinderblocks 49 des Motors E durch zwei Schrauben 69, 69 befestigt (siehe 3 und 5), und die rechte Haubenhälfte 68 ist an den rechten Seiten des Kurbelgehäuses 48 und des Zylinderblocks 49 des Motors E durch zwei Schrauben 70, 70 befestigt (siehe 4 und 5).
Die Haube 66 weist vordere und hintere Flächen auf, die offen sind. Die äußere Peripherie des Auspufftopfs 61 ist in die Öffnung in der rückwärtigen Fläche mit einem dazwischen verbleibenden Spalt eingepasst, und eine im Druckgussverfahren aus Aluminium hergestellte Ventilatorabdeckung 71 ist so angepasst, dass sie die Öffnung in der vorderen Fläche abdeckt. Die Ventilatorabdeckung 71 bedeckt den Generator G und den Kühlventilator 57 und ist an ihrem oberen Bereich am Zylinderkopf 50 des Motors E durch eine Schraube 72 und an ihrem unteren Bereich an dem Kurbelgehäuse 48 des Motors E durch zwei Schrauben 73, 73 befestigt (siehe 7 und 8).
Ein Anreißstarter 75 ist an einer zentralen Öffnung in der Ventilatorabdeckung 71 durch drei Schrauben 74 befestigt. Der Anreißstarter 75 beinhaltet eine Spule 77, die drehbeweglich auf einer Anreißstarterabdeckung 76 gehaltert ist, ein Kabel 78, dass mit seinem einen Ende um die Spule 77 gewickelt ist und mit seinem anderen Ende durch den rechten Verstärkungsrahmen 27 und die rechte Abdeckung 13 hindurchreicht, ein Bedienknauf 79, der am anderen Ende des Kabel 78 montiert ist und ein Antriebselement 80, das an der Spule 77 befestigt ist und das sich dazu eignet, mit einem angetriebenen Element 57₁ , welches in den Kühlventilator 57 integriert ist, ein- und auszukuppeln (siehe 7 und 8). Kühllufteinlassöffnungen 76₁ sind in der Anreißstarterabdeckung 76 vorgegeben, und eine Kühllufteinlassöffnung 64 ist ebenso zwischen einem unteren Ende der Anreißstarterabdeckung 76 und einem vorderen unteren Bereich der Haube 66 vorgesehen (siehe 7).
Wenn am Kabel 78 durch den Bedienknauf 79 gezogen wird, um die Spule 77 zu drehen, kann das durch eine Mitnehmersteuerung (nicht dargestellt) betätigte Antriebselement 80 in das angetriebene Element 57₁ einkuppeln, um den Kühlventilator 57 zu drehen, wodurch die mit dem Kühlventilator 57 über das Schwungrad 55 verbundene Kurbelwelle gekurbelt oder gedreht werden kann, um den Motor E zu starten. Wird der Bedienknauf losgelassen, wird das Antriebselement 80 aus dem angetriebenen Element 57₁ ausgekuppelt, wodurch die Spule 77 in die originale Position unter Wirkung einer Rückspulfeder (nicht dargestellt) zurückgespult wird, wobei das Kabel 78 darum aufgewickelt wird.
Wie aus den 9 und 10 ersichtlich ist, ist eine rechwinklige Öffnung 81₁ so vorgegeben, dass sie von der linken Haubenhälfte 67, der rechten Haubenhälfte 68 und der Ventilatorabdeckung 71 umgeben ist, und die Zylinderkopfabdeckung 51 des Motors E reicht durch diese Öffnung 81₁ hindurch und steht an der Außenseite der Haube 66 vor. Ein Luftleitblech 51₁ ist in einen vorderen Bereich der Zylinderkopfabdeckung 51 integriert und erstreckt sich derart, dass es nach vorne und nach unten geneigt ist. Ein Raum, der eine Luftpassage bildet (siehe 10), ist zwischen dem Luftleitblech 51₁ und einer Kerbe 50₁ (siehe 9), die in einer oberen Fläche eines vorderen Bereich des Zylinderkopfs 50 vorgegeben ist, ausgebildet. Ein Führungselement 84 zur Befestigung und Lösung einer Zündkerze 83 am bzw. aus dem Zylinderkopf 50, ist in einer Zündkerzen-Befestigungs- und -Lösebohrung 51₂ , die in einem zentralen Bereich des Luftleitblechs 51₁ vorgegeben ist, angebracht. Eine Öffnung in einem oberen Ende des Führungselements 84 ist durch eine lösbare Kappe 84₁ verschlossen. Eine Zündspule 65 ist an einem oberen Ende der Ventilatorabdeckung 71 in der Nähe der Zündkerze 83 angeordnet.
Das Führungselement 84 liegt der Zündkerzenwechselklappe 12₁ der linken Seitenabdeckung 12 (siehe 2) gegenüber und somit kann die Wartung der Zündkerze 83 durch die Zündkerzen-Befestigungs- und -Lösebohrung 51₂ lediglich durch Öffnen der Zündkerzenwechselklappe 12₁ und Entfernen der Kappe 84₁ durchgeführt werden. Zusätzlich kann, falls die linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 entfernt werden, die Wartung des Ventilmechanismus, der durch die Zylinderkopfabdeckung 51 bedeckt ist, beispielsweise die Einstellung des Ventilspiels und Ähnliches, ohne die linken und rechten Haubenhälften 67 und 68 zu entfernen und lediglich durch Entfernen der Zylinderkopfabdeckung 51, die von der Haube 66 freigegeben wird, leicht durchgeführt werden.
Wie aus den 7, 10 und 11 ersichtlich ist, ist ein sich in Längsrichtung erstreckender, plattenförmiger Träger 51₃ in vorstehender Weise an einer oberen Fläche der Zylinderkopfabdeckung 51 des Motors vorgesehen. Ein Paar linker und rechter Gummilagerbuchsen 85, 85 ist in eine kreisförmige Haltebohrung 51₄ , die im Zentrum des Trägers 51₃ vorgegeben ist, eingepasst, und eine Hülse 86 ist durch das Innere der Lagerbuchsen 85, 85 eingesetzt. Eine Schraube 87a ist an einem rückwärtigen Bereich des Tragegriffs 17 von der Seite der linken Seitenabdeckung 12 eingesetzt und an einer eingebetteten Mutter 87b, die in der rechten Seitenabdeckung 13 vorgesehen ist, befestigt. Muffen 12₂ und 13₂ sind in vorspringender Weise auf den Innenflächen der linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 in der Nähe der Schraube 87a vorgesehen. Unterlegscheiben 88, 88 sind an den Enden der linken und rechten Gummilagerbuchsen 85, 85 angeordnet, und in diesem Zustand ist ein Verbindungsstift 89, der durch die Unterlegscheiben 88, 88 und die Hülse 86 hindurchreicht, an seinen gegenüberliegenden Enden in die Muffen 12₂ und 13₂ der linken beziehungsweise rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 eingepasst.
Wie aus den 6, 7 und 12 ersichtlich ist, ist ein Montageträger 91 an einem rückwärtigen, unteren Bereich des Kurbelgehäuses 49 des Motors E durch zwei Schrauben 90, 90 befestigt. Der Montageträger 91 steht aus der Öffnung 81₂ im rückwärtigen, unteren Bereich der Haube 66 vor, und ein Paar linker und rechter Gummilagerbuchsen 92, 92 sind in den Träger 91 eingepasst. Ein Paar linker und rechter Montagerippen 16₁ , 16₁ sind auf einer oberen Fläche eines rückwärtigen Bereichs der unteren Abdeckung 16 des Gehäuses 11 ausgebildet, und die Gummilagerbuchsen 92, 92 werden von der äußeren Peripherie einer Hülse 93, die brückenartig das Paar der Montagerippen 16₁ , 16₁ verbindet, gehalten, wobei ein Paar linker und rechter Unterlegscheiben 95, 95 dazwischen angeordnet sind. Somit wird der rückwärtige, untere Bereich des Motors, der von der Haube 66 freigegeben wird elastisch auf der unteren Abdeckung 16 mit den Gummilagerbuchsen 92, 92, die dazwischen angeordnet sind, durch Befestigung mit einer Schraube 94a gelagert, die von der Muffe 13₃ der rechten Seitenabdeckung 13 eingesetzt wird und durch die Hülse 93 zu einer eingebetteten Mutter 94b hindurchreicht, die in der Muffe 12₃ der linken Seitenabdeckung 12 vorgesehen ist.
Wie aus 7 ersichtlich ist, ist ein Montageträger 71₁ in einen unteren Bereich der Ventilatorabdeckung 71 integriert und wird elastisch durch eine Schraube 94a an einem Paar linker und rechter Montagerippen 16₂ , 16₂ gehalten, die in vorstehender Weise an einer oberen Fläche eines vorderen Bereichs der unteren Abdeckung 16 vorgesehen sind. Die tragende Struktur des Montageträgers 71₁ ist ähnlich wie die tragende Struktur des Montageträgers 91, der anhand der 5 beschrieben wurde.
Auf diese Weise werden die Stromerzeugungseinheit 46, die Zylinderkopfabdeckung 51, die auf der Oberseite angeordnet ist, elastisch vom Tragegriff 17 durch die Gummilagerbuchsen 85, 85 gehalten; das Kurbelgehäuse 48, das auf der Rückseite und der unteren Seite angeordnet ist, wird elastisch durch die untere Abdeckung 16 durch die Gummilagerbuchsen 92, 92 gehalten; und die Ventilatorabdeckung 71, die auf der vorderen und unteren Seite angeordnet ist, wird elastisch von der unteren Abdeckung 16 durch die Gummilagerbuchsen 92, 92 gehalten. Daher kann sich das Gewicht der Stromerzeugungseinheit 46 auf diverse Bereiche des Gehäuses 11 verteilen, um zu verhindern, dass die Last auf einen kleinen Bereich des Gehäuses 11 konzentriert wird. Des Weiteren macht es die schwingungsabsorbierende Wirkung der Gummilagerbuchsen 85, 85 und 92 nicht nur möglich, zu verhindern, dass die Schwingung des Motors E auf den Tragegriff 17 übertragen wird, sondern ermöglicht es auch, zu verhindern, dass das Gehäuse 11 in Resonanz durch die Schwingung des Motors E gerät.
Insbesondere wenn der Tragegriff 17 angehoben wird, um den motorbetriebenen Stromerzeuger zu tragen, wird das meiste Gewicht der Stromerzeugungseinheit 46, die den Motor E und den Generator G beinhaltet, von dem Träger 51₃ der Zylinderkopfabdeckung 51 über die Gummilagerbuchsen 85, 85, den Verbindungsstift 89 und die Muffen 12₂ und 13₂ auf den Tragegriff 17 des Gehäuses 11 gehalten. Die Stromerzeugungseinheit 46 wird nämlich in einen Zustand versetzt, in der sie am Tragegriff 17 hängt, und somit ist es nicht notwendig das Gewicht der Stromerzeugungseinheit 46 durch das Gehäuse 11 selbst abzustützen. Daher kann die Dicke des Gehäuses 11, das unterhalb des Tragegriffs 17 verbunden ist, reduziert werden, wodurch nicht nur für eine Gewichtsreduzierung der Stromerzeugungseinheit 46 gesorgt wird, sondern auch ein wesentlicher Zuwachs beim gestalterischen Freiheitsgrad, wie etwa betreffend die Form und das Material des Gehäuses 11, bereitgestellt wird.
Da des Weiteren die Zylinderkopfabdeckung 51, die nach oben aus der Öffnung 81₁ in der oberen Fläche der Haube 66 vorspringt, vom Tragegriff 17 gehalten wird, kann die Gesamthöhe des motorbetriebenen Stromerzeugers im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Zylinderkopfabdeckung 51 vollständig mit der Haube 66 abgedeckt ist und die Haube 66 an ihrem oberen Ende vom Tragegriff 17 gehalten wird, niedrig gehalten werden.
Wird der Tragegriff 17 angehoben, wirkt das meiste Gewicht der Stromerzeugungseinheit 46 auf den rückwärtigen Bereich des Tragegriffs durch die Zylinderkopfabdeckung 51 des Motors E und aus diesem Grund, kommt es zu einer Biegebelastung auf den Tragegriff 17 und einen Bereich des Gehäuses 11 in der Nähe des Tragegriffs 17. Die Belastung kann jedoch auf die Vorderseite und Rückseite des Tragegriffs 17 ohne Abstützung der Last auf die linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 verteilt werden, wodurch die Biegebelastung auf den Tragegriff 17 und einen Bereich des Gehäuses 11 in der Nähe des Tragegriffs 17 gemildert werden kann, da der vordere Bereich der unteren Abdeckung 16, die den unteren Bereich der Stromerzeugungseinheit 46, nämlich den unteren Bereich der Ventilatorabdeckung 71 und den unteren Bereich der Kurbelgehäuses 48 abstützt, mit dem vorderen Bereich des Tragegriffs 17 durch die linken und rechten Verstärkungsrahmen 26 und 27 verbunden ist, die jeweils eine hohe Festigkeit aufweisen.
Zusätzlich ist die im Druckgussverfahren aus Aluminium hergestellte Ventilatorabdeckung 71 an dem Kurbelgehäuse 48 und dem Zylinderkopf 50 als Block befestigt, und der Montageträger 91 des Kurbelgehäuses 48, das aus der Haube 66 vorsteht, die die äußere Peripherie der Ventilatorabdeckung 71 abdeckt, das Kurbelgehäuse 48 und der Zylinderkopf 50 und der Montageträger 71₁ der Ventilatorabdeckung 71, werden von den Montagerippen 16₁ , 16₁ ; 16₂ , 16₂ der unteren Abdeckung 16 durch die Gummilagerbuchsen 92, 92 abgestützt. Daher kann die Stromerzeugungseinheit 46 elastisch auf der unteren Abdeckung 16 ohne ein spezielles Stützelement, wie ein Motorbock, abgestützt werden.
In einem Zustand, bei dem der motorbetriebenen Stromerzeuger auf einer Grundfläche oder einer Bodenfläche platziert worden ist, wird das meiste Gewicht der Stromerzeugungseinheit 46 direkt auf die untere Abdeckung 16 mit den Stützbeinen 21 übertragen. Daher kommt es selbst dann nicht zu einer Deformation aufgrund einer Belastung, wenn die Festigkeit der linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 auf einen niedrigeren Wert gesetzt wird.
Des Weiteren können in dem Zustand, bei dem der motorbetriebenen Stromerzeuger auf einer Grundfläche oder einer Bodenfläche platziert worden ist, die linken und rechten Seitenabdeckungen 12 und 13 von der unteren Abdeckung 16 lediglich durch Entfernen der vier Schrauben 30a, 87a, 94a, 94a getrennt werden. Daher kann der Motor E und der Generator G freigelegt werden, ohne den motorbetriebenen Stromerzeuger zur Seite zu bewegen, wodurch dessen Wartung leicht durchgeführt werden kann.
Die Gummilagerbuchsen 85 und 92 entsprechen den Schwingungsdämpfern der vorliegenden Erfindung.
Der Betrieb hinsichtlich der Kühlung des motorbetriebenen Stromerzeugers wird nachfolgend beschrieben.
Wenn der Motor läuft, um den Generator G anzutreiben, dreht sich der Kühlventilator 57, der auf dem Schwungrad 55 des Generators G angebracht ist, innerhalb der Haube 66. Aufgrund des Unterdrucks, der durch die Drehung des Kühlventilators erzeugt wird, dringt Außenluft durch die Kühllufteinlassöffnungen 14₁ und 14₂ (siehe 3 und 4) in der vorderen Abdeckung 14 ein und wird als Kühlluft in Gehäuse 11 eingebracht. Das Bezugszeichen 14₃ betrifft eine Führung für die Kühlluft, die durch die Kühllufteinlassöffnung 14₂ eingebracht wurde. Die Kühlluft wird durch die Kühllufteinlassöffnungen 76₁ , die in der Anreißstarterabdeckung 76 vorgegeben ist, und die Kühllufteinlassöffnung 64, die unterhalb der Anreißstarterabdeckung 76 vorgegeben ist, in die Ventilatorabdeckung 71 und die Haube 66 eingebracht, um den Generator G, den Motor E und den in der Haube 66 aufgenommenen Auspufftopf 61 zu kühlen. Danach passiert die Kühlluft den Spalt zwischen der Haube 66 und dem Auspufftopf 61 und wird durch die Kühlluftaustrittsöffnung 15₂ an die Außenseite des Gehäuses 11 abgegeben. Die Öffnungen 96 (siehe 7) sind im Schwungrad 55 und dem Kühlventilator 57 vorgesehen, und die innerhalb des Generators G erhitzte Luft wird durch die Öffnung 96 in die Haube 66 gesaugt.
Wenn die Kühlluft innerhalb der Haube 66 strömt, kann die Strömung der Kühlluft innerhalb der Haube 66 beruhigt werden, um den Kühleffekt zu steigern, da das Luftleitblech 51₁ , das in die Zylinderkopfabdeckung 51 des Motors E integriert ist, die Luftpassage 82 in Zusammenwirkung mit der Ventilatorabdeckung 71 und den linken und rechten Haubenhälften 67 und 68 vorgibt. Des Weiteren strömt die Kühlluft unmittelbar durch das Innere der im Druckgussverfahren aus Aluminium hergestellten Ventilatorabdeckung 71, die mit dem Motor E verbunden ist und somit entwickelt die Ventilatorabdeckung 71 einen Kühlkörpereffekt, um so die Kühlleistung des Motors E zu steigern.
Während die Kühlluft im Wesentlichen geradlinig von der Vorderseite zur Rückseite innerhalb des Gehäuses 11 strömt, kühlt sie den Generator, der ein Wärme erzeugendes Element ist, den Motor E und den Auspufftopf 61. Daher ist es möglich, nicht nur den Strömungswiderstand der Kühlluft so einzustellen, dass dadurch die Kühleffizienz gesteigert wird, sondern auch die Anzahl der Kühlventilatoren 57 auf einen zu beschränken, um die Anzahl der Bauteile zu reduzieren. Schall, der von dem Motor E und dem Kühlventilator 57 erzeugt wird, wird in effektiver Weise durch die Haube 66 und das Gehäuse 11 reduziert, die den Motor E und den Kühlventilator 57 doppelt abdecken, wodurch ein ruhiger Betrieb des motorbetriebenen Stromerzeugers ermöglicht wird.
Die Gummilagerbuchsen 85 und 92 wurden als elastische Elemente in der Ausführungsform dargestellt, aber es können auch andere elastische Elemente, wie etwa eine Feder, verwendet werden. Des Weiteren bildet der Tragegriff 17 einen Teil des Gehäuses 11, er kann aber als ein separates Element ausgebildet und am Gehäuse 11 befestigt sein. Die vorliegende Erfindung kann in anderen spezifischen Ausgestaltungen verkörpert sein, ohne dass dadurch von der Lehre oder wesentlichen Charakteristiken davon abgewichen wird. Die hiermit offenbarten Ausführungsformen dienen daher in jeglicher Hinsicht der Anschauung und wirken nicht einschränkend, der Umfang der Erfindung ist durch die beigefügten Ansprüche angegeben, statt durch die vorhergehende Beschreibung, und alle Abwandlungen, die in die Bedeutung und den Äquivalenzbereich der Ansprüche fallen, sind daher hiermit umfasst.

Claims

Motorbetriebener Stromerzeuger, umfassend eine Stromerzeugungseinheit (46) mit einem Motor (E) und einem Generator (G), der von dem genannten Motor angetrieben wird, einen Kraftstofftank (32), eine Kraftstoffpumpe (35), einen Kraftstoffhahn (36), ein Gehäuse (11) und ein Paar linker und rechter Verstärkungsrahmen (26, 27), die im Innern des Gehäuses angeordnet sind, wobei der genannte Motor und Generator in dem genannten Gehäuse angeordnet ist; wobei das genannte Gehäuse wenigstens eine untere Abdeckung (16) und ein Paar Seitenabdeckungen (12, 13), die mit den linken und rechten Seiten der genannten unteren Abdeckung verbunden sind, beinhaltet; wobei das Paar linker und rechter Verstärkungsrahmen an ihren unteren Enden mit der genannten unteren Abdeckung verbunden ist und sich aufwärts entlang der Innenflächen der genannten linken und rechten Seitenabdeckungen nach oben erstreckt, wobei die oberen Enden der genannten linken und rechten Verstärkungsrahmen miteinander verbunden sind; und wobei der genannte Kraftstofftank zwischen den genannten Verstärkungsrahmen eingeklemmt ist, und die genannte Kraftstoffpumpe und der genannte Kraftstoffhahn an den genannten Verstärkungsrahmen befestigt sind, wobei ein Tragegriff (17) an einem oberen Bereich des Gehäuses (11) vorgesehen ist und die oberen Enden der genannten linken und rechten Verstärkungsrahmen an dem genannten Tragegriff befestigt sind.
Motorbetriebener Stromerzeuger gemäß Anspruch 1, der ferner eine Wechselrichter-Einheit (20), die unter dem genannten Kraftstofftank (32) angeordnet ist und einen Schwingungsdämpfer (34), der an einem oberen Bereich der genannten Wechselrichtereinheit, der der unteren Oberfläche des genannten Kraftstofftanks gegenüberliegt, befestigt ist, beinhaltet.
Motorbetriebener Stromerzeuger gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die oberen Enden des Paares linker und rechter Verstärkungsrahmen (26, 27) gemeinsam an dem genannten Tragegriff befestigt sind.
Motorbetriebener Stromerzeuger gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, der ferner erste und zweite Schwingungsdämpfer (85, 92) beinhaltet, wobei die genannte Stromerzeugungseinheit (46) eine feste Ventilatorabdeckung (71) beinhaltet, die den Generator (G) abdeckt und die in freitragender Weise vom genannten Motor (E) gehalten wird, und wobei ein oberer Bereich des genannten Motors mit dem genannten Tragegriff (17), der an einem oberen Bereich des genannten Gehäuses (11) vorgesehen ist, durch den genannten ersten Schwingungsdämpfer (85) verbunden ist, und wobei ein unterer Bereich des genannten Motors und ein unterer Bereich der genannten Ventilatorabdeckung mit der genannten unteren Abdeckung (16) durch den genannten zweiten Schwingungsdämpfer (92) verbunden sind, wodurch die genannte Stromerzeugungseinheit von dem genannten Gehäuse elastisch gehalten wird.
Motorbetriebener Stromerzeuger gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei der Tragegriff (17) einen ersten Halbabschnitt, der einstückig in einer Seitenabdeckung (12) ausgebildet ist und einen zweiten Halbabschnitt, der einstückig in der anderen Seitenabdeckung (13) ausgebildet ist, beinhaltet.
Motorbetriebener Stromerzeuger gemäß Anspruch 5, wobei sowohl der erste als auch zweite Halbabschnitt Verstärkungsrippen aufweist, die in einer Gitteranordnung ausgebildet sind.
Motorbetriebener Stromerzeuger gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das verbundene Paar linker und rechter Verstärkungsrahmen (26, 27) einen bogenförmigen Aufbau bildet.