EP2087973B1

EP2087973B1 - Manually operated work device

Info

Publication number: EP2087973B1
Application number: EP20090001476
Authority: EP
Inventors: Ernst Dr.-Ing. Gorenflo
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 2008-02-06
Filing date: 2009-02-04
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2029-02-04
Also published as: EP2087973A1; US20090193669A1; DE102008007786A1; US8661951B2

Description

Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Arbeitsgerät, insbesondere eine Motorkettensäge, einen Trennschleifer, eine Heckenschere, einen Freischneider oder dgl. nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie es aus der DE 196 186 40 bekannt ist.The invention relates to a hand-held implement, in particular a motor chain saw, a power cutter, a hedge trimmer, a brushcutter or the like. According to the preamble of claim 1, as it is known from DE 196 186 40 is known.

Aus der DE 32 44 772 C2 ist eine Motorkettensäge bekannt, deren Antriebsmotor als Elektromotor ausgebildet ist und über ein Hohlrad als Antriebselement ein Werkzeug antreibt, nämlich eine auf einer Führungsschiene umlaufende Sägekette. Als Bremseinrichtung ist eine Bandbremse vorgesehen, die auf eine drehfest mit der Antriebswelle verbundene Bremstrommel wirkt. Ist die Bremseinrichtung eingelegt, die Bremstrommel also drehfest blockiert, kann ein Einschalten des Elektromotors zu einer Überlastung des Motors oder der Bremseinrichtung führen.From the DE 32 44 772 C2 a motor chain saw is known, the drive motor is designed as an electric motor and drives a tool as a drive element via a ring gear, namely a circulating on a guide rail saw chain. As a braking device, a band brake is provided, which acts on a rotatably connected to the drive shaft brake drum. If the brake device is engaged, so the brake drum so locked against rotation, switching on the electric motor can lead to overloading of the engine or the braking device.

Bei einer Kettensäge nach der DE 26 02 247 C2 ist als Antriebsmotor ein Verbrennungsmotor vorgesehen, dessen Kurbelwelle über eine Fliehkraftkupplung ein Kettenritzel dreht, welches eine auf einer Führungsschiene umlaufende Sägekette antreibt. Der Kupplungstrommel ist eine Bremseinrichtung zugeordnet, die als Bandbremse ausgeführt ist. Bei angelegter Bandbremse ist die Kupplungstrommel blockiert, so dass es bei einem Eingreifen der Fliehkraftkupplung zu einem erheblichen Verschleiß an den Kupplungsbelägen kommen kann; darüber hinaus kann dies zu unzulässigen Temperaturen an der Fliehkraftkupplung führen.In a chainsaw after the DE 26 02 247 C2 is provided as a drive motor, an internal combustion engine whose crankshaft rotates a chain pinion via a centrifugal clutch, which drives a circulating on a guide rail saw chain. The clutch drum is associated with a braking device, which is designed as a band brake. When the band brake is applied, the clutch drum is blocked so that considerable wear on the clutch linings can occur if the centrifugal clutch engages; In addition, this can lead to inadmissible temperatures at the centrifugal clutch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein handgeführtes Arbeitsgerät der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass eine Schädigung des Arbeitsgerätes durch Fehlnutzung der Bremseinrichtung vermieden wird.The invention has the object of developing a hand-held implement of the generic type such that damage to the implement by misuse of the braking device is avoided.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved with the features of claim 1.

Über den der Bremseinrichtung zugeordneten Sensor wird der Zustand der Bremseinrichtung erfasst. Das Ausgangssignal des Sensors ist somit zugleich ein Zustandssignal der Bremseinrichtung. Dieses Zustandssignal wird in einer Steuerung ausgewertet und in Abhängigkeit des Zustandssignals die Aggregate des Arbeitsgerätes derart gesteuert, dass unzulässige, das Arbeitsgerät schädigende Betriebszustände vermieden sind.About the brake device associated sensor, the state of the braking device is detected. The output signal of the sensor is thus at the same time a status signal of the braking device. This status signal is evaluated in a controller and, depending on the status signal, the aggregates of the implement are controlled in such a way that unacceptable operating conditions that damage the implement are avoided.

In einfacher Weise kann die Betriebsbereitschaft des Antriebsmotors in Abhängigkeit des Zustandssignals von der Steuerung geschaltet werden. Bei einer Elektrokettensäge würde bei eingelegter Bremseinrichtung ein Starten des Antriebsmotors unterbunden; erst wenn die Bremseinrichtung gelöst ist und der Sensor diesen gelösten Zustand der Steuerung meldet, ist eine Inbetriebnahme der Elektrokettensäge möglich.In a simple manner, the operational readiness of the drive motor can be switched as a function of the state signal from the controller. In an electric chain saw starting a drive motor would be prevented when the brake device is inserted; only when the braking device is released and the Sensor reports this dissolved state of the control, commissioning of the electric chain saw is possible.

Wird als Antriebsmotor ein Verbrennungsmotor verwendet, kann das Zustandssignal dazu genutzt werden, ein Starten des Verbrennungsmotors bei stehendem Antriebsmotor und gelöster Bremseinrichtung zu verhindern. Nur wenn die Bremseinrichtung eingelegt, also ein Bewegen des Werkzeugs unterbunden ist, wird der Antriebsmotor betriebsbereit geschaltet, kann also gestartet werden.If an internal combustion engine is used as the drive motor, the status signal can be used to prevent starting of the internal combustion engine when the drive engine and the brake device are released. Only when the braking device is inserted, that is, a movement of the tool is prevented, the drive motor is switched ready, so it can be started.

Gemäß der Erfindung wird in Abhängigkeit des Zustandssignals auch eine Drehzahlbegrenzung des Antriebsmotors ein- oder ausgeschaltet. Ist zwischen dem Antriebsmotor und dem Werkzeug eine Fliehkraftkupplung angeordnet, so wird eine Drehzahlbegrenzung gewählt, die unterhalb der Einkuppeldrehzahl der Fliehkraftkupplung liegt. Unabhängig von der Antriebsart (Verbrennungsmotor, Elektromotor) wird bei eingelegter Bremseinrichtung, also blockiertem Antriebselement die Drehzahlbegrenzung aktiv geschaltet, so dass ein Einkuppeln der Fliehkraftkupplung unterbunden wird. Der Benutzer stellt fest, dass bei eingelegter Bremseinrichtung eine Drehzahlerhöhung nicht möglich ist und wird die Bremseinrichtung lösen, um mit dem Arbeitsgerät arbeiten zu können.According to the invention, a speed limitation of the drive motor is switched on or off depending on the status signal. If a centrifugal clutch is arranged between the drive motor and the tool, a speed limitation is selected which is below the engagement speed of the centrifugal clutch. Regardless of the type of drive (internal combustion engine, electric motor), when the brake device is engaged, that is to say the drive element is blocked, the speed limitation is activated so that clutch engagement of the centrifugal clutch is prevented. The user notes that when the brake device is engaged an increase in speed is not possible and will solve the braking device to work with the implement can.

Wird ein Starten eines als Antriebsmotor genutzten Verbrennungsmotors auch bei gelöster Bremseinrichtung zugelassen, kann unter Verwendung des Ausgangssignals sowie z. B. eines Betriebszustandssignals (Motor steht / Motor läuft) eine Drehzahlbegrenzung aktiv geschaltet werden, die beim Startvorgang sicherstellt, dass die Drehzahl nicht über die Einkuppeldrehzahl einer Fliehkraftkupplung ansteigt, die das Werkzeug antreibt. So kann auch bei gelöster Bremseinrichtung gewährleistet werden, dass ein Werkzeug beim Startvorgang nicht anläuft.If starting of an internal combustion engine used as a drive motor is also permitted when the brake device is released, it can be done using the output signal and z. B. an operating condition signal (engine is running / engine running), a speed limit will be switched active, the during startup ensures that the speed does not rise above the engagement speed of a centrifugal clutch that drives the tool. Thus, even when the brake device is released, it can be ensured that a tool does not start during the starting process.

In Weiterbildung der Erfindung wird das Zustandssignal genutzt, um eine optische und/oder akustische Anzeige zu schalten. Diese Anzeige kann Teil einer ansonsten vorhandenen Anzeigevorrichtung des Gerätes selbst oder seines Antriebsmotors sein. Dem Benutzer wird über eine zugeordnete Anzeige oder die Anzeigevorrichtung des Arbeitsgerätes angezeigt, dass die Bremseinrichtung eingelegt bzw. die Bremseinrichtung gelöst ist. Entsprechend dem angezeigten Betriebszustand kann der Benutzer den notwendigen Zustand der Bremseinrichtung herbeiführen.In a development of the invention, the status signal is used to switch an optical and / or acoustic display. This display may be part of an otherwise existing display device of the device itself or its drive motor. The user is displayed via an associated display or the display device of the implement that the braking device is inserted or the braking device is released. According to the displayed operating state, the user can bring about the necessary state of the braking device.

In Weiterbildung der Erfindung wird nicht der Antriebsmotor als Hauptaggregat gesteuert, sondern es werden Nebenaggregate geschaltet, die zum Betrieb des Arbeitsgerätes und/oder des Antriebsmotors notwendig sind.In a further development of the invention, the drive motor is not controlled as a main unit, but there are auxiliary units connected, which are necessary for the operation of the implement and / or the drive motor.

So kann eine Schmierölpumpe für das Kettenöl geschaltet werden, um ein Überfluten der Schmierölnut in der Führungsschiene zu verhindern. Kettenöl wird dann und nur dann gefördert, wenn die Bremseinrichtung gelöst ist. Nur bei gelöster Bremseinrichtung kann die Sägekette in der Führungsnut der Führungsschiene umlaufen.Thus, a lubricating oil pump for the chain oil can be switched to prevent flooding of the lubricating oil groove in the guide rail. Chain oil is then and only then promoted when the braking device is released. Only when the brake device is released can the saw chain circulate in the guide groove of the guide rail.

Es kann auch zweckmäßig sein, die Kraftstoffzufuhr in Abhängigkeit des Zustandssignals ein- oder auszuschalten. Z. B. kann bei gelöster Bremseinrichtung bei stehendem Antriebsmotor die Kraftstoffzufuhr gesperrt werden, um ein Starten des Verbrennungsmotors zu verhindern.It may also be expedient to switch the fuel supply on or off as a function of the state signal. For example, when the braking device is released when the drive motor is stopped, the fuel supply can be blocked in order to prevent starting of the internal combustion engine.

In ähnlicher Weise kann ein Starten des Verbrennungsmotors unterbunden werden, wenn der Anlasser des Verbrennungsmotors in Abhängigkeit des Zustandssignals ein- oder ausgeschaltet ist. Hierzu kann ein Seilzugstarter z. B. manuell blockiert werden oder aber ein elektrischer Anlasser ausgeschaltet werden.Similarly, starting of the internal combustion engine can be inhibited if the starter of the internal combustion engine is switched on or off as a function of the state signal. For this purpose, a pull starter z. B. be blocked manually or an electric starter off.

Abhängig vom Ausgangssignal des Sensors können auch Aktoren des Arbeitsgerätes wie Magnetventile, Pumpen, Stellelemente o. dgl. geschaltet sein. Dabei können Aktoren genutzt werden, die elektrisch oder mechanisch zu betätigen sind. Auf diese Weise kann z. B. ein an einem Trennschleifer angeordnetes Ventil der Wasserzufuhr zur Trennscheibe geschaltet sein, um das Ventil vorzugsweise zu schließen und die Wasserzufuhr zu sperren, wenn die Bremseinrichtung eingelegt ist. Es kann auch vorteilhaft sein, z. B. eine Pumpe zur Flüssigkeitszufuhr abhängig vom Ausgangssignal zu schalten; die Pumpe kann z. B. zur Wasserzufuhr zur Trennscheibe eines Trennschleifers ein- oder ausgeschaltet werden.Depending on the output signal of the sensor and actuators of the working device such as solenoid valves, pumps, actuators o. The like. Be connected. In this case, actuators can be used, which are to be operated electrically or mechanically. In this way, z. B. a valve disposed on a cutoff valve of the water supply to the cutting disc to close the valve preferably and to lock the water supply when the braking device is inserted. It may also be advantageous, for. B. to switch a pump for liquid supply depending on the output signal; the pump can z. B. be switched on or off for water supply to the cutting wheel of a cutting grinder.

Die Drehzahlbegrenzung kann direkt durch eine elektronisch angesteuerte Drosselklappe (elektronisches Gas) oder durch eine elektronisch angesteuerte Drosselklappe oder Drossel erfolgen. Bei einer magnetisch angesteuerten Drosselklappe oder Drossel kann die Ansteuerung entsprechend geändert werden, um eine Drehzahlbegrenzung auszuführen. In Weiterbildung der Erfindung erfolgt eine Drehzahlbegrenzung durch elektronische oder mechanische Blockierung einer dem Gashebel zugeordneten Gashebelsperre.The speed limitation can be done directly by an electronically controlled throttle (electronic gas) or by an electronically controlled throttle or throttle. For a magnetically controlled throttle or throttle, the drive can be changed accordingly to perform a speed limitation. In a further development of the invention, a speed limitation is effected by electronic or mechanical blocking of a throttle lever associated with the throttle lever.

Vorteilhaft kann die Drehzahlbegrenzung nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit nach dem Startvorgang automatisch deaktiviert werden.Advantageously, the speed limit can be deactivated automatically after a predetermined time after the startup process.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1: in schematischer Darstellung einen Ausschnitt einer Motorkettensäge,
Fig. 2: in schematischer Darstellung einen Vergaser für den Verbrennungsmotor einer Motorkettensäge.

Further features of the invention will become apparent from the other claims, the description and the drawings, in which an embodiment of the invention is shown. Show it:

Fig. 1: a schematic representation of a section of a motor chain saw,
Fig. 2: in a schematic representation of a carburetor for the internal combustion engine of a motor chain saw.

Die gezeigte Teildarstellung der Motorkettensäge nach Fig. 1 steht beispielhaft für ein handgeführtes Arbeitsgerät, welches auch in Form eines Trennschleifers, einer Heckenschere, eines Freischneiders oder dgl. ausgebildet sein kann.The partial representation of the motor chain saw shown Fig. 1 is an example of a hand-held implement, which may also be in the form of a cut-off, a hedge trimmer, a brushcutter or the like.

Das gezeigte handgeführte Arbeitsgerät 10 weist einen Antriebsmotor 1 auf, der über ein rotierendes Antriebselement 2 ein Werkzeug 3 antreibt. Im Ausführungsbeispiel ist das rotierende Antriebselement 2 eine Kupplungstrommel z. B. einer Fliehkraftkupplung, auf der ein nicht näher dargestelltes Kettenrad drehfest angeordnet ist. Das nicht dargestellte Kettenrad treibt eine Sägekette 4 an, die auf einer Führungsschiene 5 umläuft. Die Führungsschiene ist zwischen einem Kettenraddeckel 6 und einem Gehäuse 7 der Motorkettensäge geklemmt gehalten.The hand-held implement 10 shown has a drive motor 1, which drives a tool 3 via a rotating drive element 2. In the exemplary embodiment, the rotating drive element 2 is a clutch drum z. B. one Centrifugal clutch, on which a non-illustrated sprocket is arranged rotationally fixed. The sprocket, not shown, drives a saw chain 4, which rotates on a guide rail 5. The guide rail is clamped between a sprocket cover 6 and a housing 7 of the motor chain saw.

Das Arbeitsgerät 10 wird über zwei Griffe gehalten; einem hinteren - in Fig. 2 dargestellten - Handgriff 80 sowie einem vorderen Griffbügel 8, der das Gehäuse 7 übergreift. Dem Griffbügel 8 vorgelagert ist ein Handschutzbügel 9, der um eine Achse 11 verschwenkbar am Gehäuse 7 festgelegt ist und als Auslöser für eine Bremseinrichtung 12 dient.The implement 10 is held over two handles; a rear - in Fig. 2 shown - handle 80 and a front handle bar 8, which engages over the housing 7. The handle bar 8 is preceded by a hand guard 9, which is fixed about an axis 11 pivotally mounted on the housing 7 and serves as a trigger for a braking device 12.

Die Bremseinrichtung 12 besteht aus einem Bremsband 13, welches mit einem Ende 13a gehäusefest und mit dem anderen Ende 13b an einem Bremshebel 14 festgelegt ist. Der Bremshebel 14 ist um eine gehäusefeste Achse 15 verschwenkbar gehalten und mit einer Bremsfeder 16 gekoppelt. Der Bremshebel 14 ist im Sinne eines Anlegens des Bremsbandes 13 am Außenumfang 2a des Antriebselements 2, im Ausführungsbeispiel einer Kupplungstrommel, in Pfeilrichtung 21 kraftbeaufschlagt. Die Anordnung ist so getroffen, dass das in Pfeilrichtung 18 drehende Antriebselement 2 beim Anliegen des Bremsbandes 13 bremsverstärkend wirkt, d. h., das Bremsband 13 wird im Sinne einer Durchmesserverringerung auf den Bremsmantel 2a des Antriebselementes 2 festgezogen.The braking device 12 consists of a brake band 13 which is fixed to the housing at one end 13a and fixed to a brake lever 14 at the other end 13b. The brake lever 14 is held pivotably about a housing-fixed axis 15 and coupled to a brake spring 16. The brake lever 14 is in the sense of applying the brake band 13 on the outer circumference 2a of the drive element 2, in the embodiment of a clutch drum, in the direction of arrow 21 subjected to force. The arrangement is such that the drive element 2 rotating in the direction of the arrow 18 has a brake-boosting effect when the brake band 13 is applied, ie. h., The brake band 13 is tightened in the sense of a reduction in diameter on the brake mantle 2a of the drive element 2.

Der Bremshebel 14 ist über einen Stützhebel 19 in Außerbetriebsstellung der Bremseinrichtung 12 abgestützt, wobei das Bremsband 13 mit geringem Spiel a zum Bremsmantel 2a des Antriebselementes 2 liegt. In diesem gelösten Zustand der Bremseinrichtung kann das Antriebselement 2 - angetrieben von der Antriebswelle 17 des Antriebsmotors 1 - frei drehen. Mit dem drehenden Antriebselement 2 wird das Werkzeug 3 - im Ausführungsbeispiel die Sägekette 4 - angetrieben.The brake lever 14 is supported via a support lever 19 in the inoperative position of the braking device 12, wherein the Brake band 13 with little clearance a to the brake mantle 2a of the drive element 2 is located. In this released state of the braking device, the drive element 2 - driven by the drive shaft 17 of the drive motor 1 - rotate freely. With the rotating drive element 2, the tool 3 - in the embodiment, the saw chain 4 - driven.

Wird der Handschutzbügel 9 durch die Hand des Benutzers, durch Fliehkräfte oder durch eine andere Kraft in Pfeilrichtung 20 verschwenkt, wird über eine Hebelmimik der Stützhebel 19 aus seiner Abstützstellung am Bremshebel 14 ausgehoben, so dass der Bremshebel unter der Wirkung der Bremsfeder 16 in Pfeilrichtung 21 verschwenkt, das Bremsband 13 anlegt und das Antriebselement 2 bis zum Stillstand abbremst. Die Leistung der Bremseinrichtung 12 ist derart ausgelegt, dass das Werkzeug im Bereich um ca. 100 Millisekunden zum Stillstand kommt.If the hand guard 9 is pivoted by the user's hand, by centrifugal forces or by another force in the direction of arrow 20, the lever 19 is lifted from its support position on the brake lever 14 via a lever mimic, so that the brake lever under the action of the brake spring 16 in the direction of arrow 21st pivoted, the brake band 13 applies and the drive element 2 decelerates to a standstill. The power of the braking device 12 is designed such that the tool comes to a standstill in the range of about 100 milliseconds.

Der Bremseinrichtung 12 ist nach der Erfindung ein Sensor 30 zugeordnet, der den Zustand der Bremseinrichtung 12 erfasst. Der Sensor 30 kann in einfacher Weise ein Mikroschalter sein, der z. B. die Stellung des Bremshebels 14 abtastet. Der Mikroschalter gibt ein 0/1 Zustandssignal an die Steuerung 31 ab. Induktive, kapazitive oder optische Sensoren sind zur Erfassung des Zustandes der Bremseinrichtung ebenfalls vorteilhaft anwendbar. Das Ausgangssignal des Sensors 30 kann somit als Zustandssignal der Bremseinrichtung 12 bezeichnet werden. Dieses Zustandssignal 12 ist einer Steuerung 31 zugeführt, welche das Signal auswertet und in Abhängigkeit des Signals Aggregate des Arbeitsgerätes 10 steuert.The braking device 12 is associated with a sensor 30 according to the invention, which detects the state of the braking device 12. The sensor 30 may be a microswitch in a simple manner, the z. B. scans the position of the brake lever 14. The microswitch outputs a 0/1 status signal to the controller 31. Inductive, capacitive or optical sensors are also advantageously applicable for detecting the state of the braking device. The output signal of the sensor 30 can thus be referred to as the state signal of the braking device 12. This status signal 12 is fed to a controller 31, which evaluates the signal and controls aggregates of the implement 10 as a function of the signal.

Unter Aggregate des Arbeitsgerätes 10 wird der Antriebsmotor 1 z. B. als Hauptaggregat verstanden, wobei der Antriebsmotor ein Verbrennungsmotor oder auch ein Elektromotor sein kann.Among units of the implement 10, the drive motor 1 z. B. understood as a main unit, wherein the drive motor may be an internal combustion engine or an electric motor.

In Abhängigkeit des Zustandssignals gesteuerter Aggregate des Arbeitsgerätes 10 können auch Nebenaggregate sein, wie z. B. eine Schmierölpumpe 40 für Kettenöl, ein Kraftstoffventil 41 in der Kraftstoffzuführung zu einem Verbrennungsmotor oder auch ein Anlasser 42. Der Anlasser 42 kann ein mechanischer Seilzugstarter oder auch ein elektrischer Anlasser sein und wirkt unmittelbar auf die Kurbelwelle 17 des Antriebsmotors 1 ein.Depending on the state signal controlled units of the implement 10 may also be ancillaries such. B. a lubricating oil pump 40 for chain oil, a fuel valve 41 in the fuel supply to an internal combustion engine or a starter 42. The starter 42 may be a mechanical recoil starter or an electric starter and acts directly on the crankshaft 17 of the drive motor 1 a.

Ist das Arbeitsgerät 10 ein Trennschleifer, wird als Nebenaggregat ein die Wasserzufuhr zur Trennscheibe steuernder Aktor bezeichnet, der als Ventil und/oder als Pumpe ausgebildet sein kann. Abhängig vom Ausgangssignal des Sensors kann das an einem Trennschleifer angeordnete Ventil der Wasserzufuhr zur Trennscheibe geschaltet sein. Das Ventil ist geschlossen und die Wasserzufuhr gesperrt, wenn die Bremseinrichtung eingelegt ist. Es kann auch vorteilhaft sein, die Pumpe abhängig vom Ausgangssignal zu schalten, um die Wasserzufuhr zur Trennscheibe eines Trennschleifers ein- oder auszuschalten.If the implement 10 is a cut-off machine, an accessory which controls the water supply to the cutting disk is designated as an auxiliary unit, which can be designed as a valve and / or as a pump. Depending on the output signal of the sensor, the valve arranged on a cut-off wheel can be switched to the water supply to the separating disk. The valve is closed and the water supply is disabled when the brake device is engaged. It may also be advantageous to switch the pump depending on the output signal to turn on or off the water supply to the cutting wheel of a cutting machine.

Die Steuerung 31 ist über die Leitung 32 mit dem Sensor 30 verbunden und steht über eine Steuerleitung 33 z. B. mit einer Zündschaltung eines Verbrennungsmotors oder einer Drehzahlregelschaltung eines Elektromotors in Verbindung. So kann über die Steuerung 31 die Betriebsbereitschaft des Antriebsmotors 1 in Abhängigkeit vom Zustandssignal der Bremseinrichtung 12 gesteuert sein.The controller 31 is connected via the line 32 to the sensor 30 and is connected via a control line 33 z. B. with an ignition circuit of an internal combustion engine or a speed control circuit of an electric motor in combination. Thus, via the controller 31, the operational readiness of the drive motor. 1 be controlled in response to the state signal of the braking device 12.

Im Falle eines Verbrennungsmotors als Antriebsmotor 1 kann z. B. vorgesehen sein, dass bei stehendem Antriebsmotor 1 und bei gelöster Bremseinrichtung 12 die Betriebsbereitschaft des Antriebsmotors 1 abgeschaltet ist, so z. B. die Zündung des Verbrennungsmotors abgeschaltet ist. Damit wird erreicht, dass der Benutzer bei gelöster Bremseinrichtung 12 den Verbrennungsmotor nicht starten kann. Erst wenn die Bremseinrichtung 12 gemäß Bedienungsanleitung in einem für den Startzustand empfohlenen angelegten Bremszustand ist, ist ein Starten des Verbrennungsmotors möglich.In the case of an internal combustion engine as a drive motor 1 z. B. be provided that when the drive motor 1 and with dissolved brake device 12, the operational readiness of the drive motor 1 is turned off, such. B. the ignition of the engine is turned off. This ensures that the user can not start the engine when the brake device 12 is released. Only when the braking device 12 according to the operating instructions is in an applied for the start state applied braking state, a starting of the engine is possible.

Ist der Antriebsmotor 1 ein Elektromotor, kann die Steuerung 31 ein Schließen des Stromkreises zum Antriebsmotor dann verhindern, wenn die Bremseinrichtung 12 eingelegt ist. Damit ist gewährleistet, dass ein Anlaufen des Elektromotors gegen die Bremseinrichtung 12 nicht möglich ist.If the drive motor 1 is an electric motor, the controller 31 can prevent closing the circuit to the drive motor when the brake device 12 is inserted. This ensures that a start of the electric motor against the braking device 12 is not possible.

In besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, in Abhängigkeit des vom Sensor 30 abgegebenen Zustandssignals über den Zustand der Bremseinrichtung 12 eine Drehzahlbegrenzung des Antriebsmotors 1 ein- oder auszuschalten. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Antriebselement 2 aus einer Fliehkraftkupplung besteht, die zwischen einer Antriebswelle - im Ausführungsbeispiel der Kurbelwelle 17 - und dem Werkzeug 3 angeordnet ist. Die Bremseinrichtung 12 wirkt auf die Kupplungstrommel 2 der Fliehkraftkupplung, wobei bei eingelegter Bremseinrichtung 12 ein Anlegen der Fliehkraftkupplung verhindert werden kann. Zeigt das Zustandssignal des Sensors 30 der Steuerung 31 eine eingelegte Bremseinrichtung 12 an, ist also das Antriebselement 2 blockiert, wird über die Steuerleitung 33 eine z. B. elektronische Drehzahlbegrenzung aktiv geschaltet, welche verhindert, dass die Drehzahl des Antriebsmotors 1 über die Einkuppeldrehzahl ansteigen kann. Wie in Fig. 2 dargestellt, kann die Drehzahlbegrenzung auch durch einen mechanischen Anschlag 81 bzw. 81a erzielt werden, der in den Schwenkweg des Gashebels 82 bzw. des Drosselklappenhebels 82a einschaltbar ist. Meldet die Steuerung das Lösen der Bremseinrichtung 12, wird der Anschlag 81 aus dem Schwenkweg zurückgefahren. Damit ist mechanisch und/oder elektronisch verhindert, dass die Fliehkraftkupplung bei eingelegter Bremseinrichtung 12 eingreift, wodurch die Fliehkraftkupplung gegen Schädigung geschützt ist.In a particular embodiment of the invention is provided, depending on the output from the sensor 30 state signal on the state of the braking device 12, a speed limit of the drive motor 1 on or off. This is particularly advantageous when the drive element 2 consists of a centrifugal clutch, which is arranged between a drive shaft - in the embodiment of the crankshaft 17 - and the tool 3. The braking device 12 acts on the clutch drum 2 of the centrifugal clutch, wherein when the brake device 12 is engaged applying the centrifugal clutch can be prevented. If the status signal of the sensor 30 of the controller 31 indicates an inserted braking device 12, ie if the drive element 2 is blocked, a z. B. electronic speed limit active, which prevents the rotational speed of the drive motor 1 can rise above the Einkuppeldrehzahl. As in Fig. 2 shown, the speed limitation can also be achieved by a mechanical stop 81 and 81a, which can be switched on in the pivoting of the throttle lever 82 and the throttle lever 82a. If the controller reports the release of the brake device 12, the stop 81 is retracted from the pivoting path. This is mechanically and / or electronically prevented that the centrifugal clutch engages with inserted brake device 12, whereby the centrifugal clutch is protected against damage.

Eine Drehzahlbegrenzung kann auch durch mechanisches Blockieren des Gashebels 82 vollständig unterbunden werden, indem z. B. an der Gashebelsperre 89 ein Anschlag 81b vorgesehen ist, der entsprechend dem Doppelpfeil in Abhängigkeit von Betriebs- und Startparametern durch die Steuereinheit 31 ein- oder ausgefahren wird. In der ausgefahrenen Stellung ist ein Niederdrücken und damit ein Lösen der Gashebelsperre 89 unterbunden, so dass der Gashebel 82 nicht gedrückt werden kann.A speed limit can be completely prevented by mechanical blocking of the throttle lever 82 by z. B. on the throttle lock 89, a stop 81b is provided, which is in accordance with the double arrow in dependence on operating and starting parameters by the control unit 31 on or extended. In the extended position, a depression and thus a release of the throttle lock 89 is prevented, so that the throttle lever 82 can not be pressed.

Ist die Drosselklappe 87a (Fig.2) z.B. über einen Schrittmotor oder elektromagnetisch direkt ansteuerbar - wie in Figur 2 durch das Bauteil 100 angedeutet - oder die Kraftstoffzufuhr über ein Elektroventil gesteuert, kann in Abhängigkeit des Startzustandes über die Elektronik 31 eine Drehzahlbegrenzung elektronisch ausgeführt werden.Is the throttle 87a ( Fig.2 ) eg via a stepper motor or electromagnetically directly controllable - as in FIG. 2 indicated by the component 100 - or the fuel supply controlled by an electric valve, depending on the Start state via the electronics 31 a speed limit be performed electronically.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann ein Starten eines als Antriebsmotor genutzten Verbrennungsmotors auch bei gelöster Bremseinrichtung zugelassen werden. Unter Verwendung des Ausgangssignals sowie eines weiteren Signals wie z. B. eines Betriebszustandssignals (Motor steht / Motor läuft) kann eine elektronische oder mechanische Drehzahlbegrenzung aktiv geschaltet werden, die beim Startvorgang sicherstellt, dass die Drehzahl nicht über die Einkuppeldrehzahl einer Fliehkraftkupplung ansteigt, die das Werkzeug antreibt. So kann auch bei gelöster Bremseinrichtung z. B. durch den Anschlag 81 mechanisch gewährleistet werden, dass das Werkzeug des Arbeitsgerätes beim Startvorgang nicht anläuft.In a further embodiment of the invention, starting of a combustion engine used as a drive motor can also be permitted when the brake device is released. Using the output signal and another signal such. As an operating condition signal (engine is running / engine running), an electronic or mechanical speed limiter can be activated active, which ensures the startup process that the speed does not rise above the Einkuppeldrehzahl a centrifugal clutch that drives the tool. Thus, even with dissolved brake device z. B. are mechanically ensured by the stop 81 that the tool of the implement does not start during the starting process.

Der Betriebszustand "STARTEN" wird z. B. durch ein vorhandenes Motormanagement und/oder den Zünder erkannt, wobei der Zustand "Bremseinrichtung nicht eingelegt" von dem angeordneten Sensor erkannt wird. Durch das Motormanagement wird die Drehzahl beim Startvorgang auf einer Drehzahl unterhalb der Einkuppeldrehzahl der Fliehkraftkupplung gehalten, was z. B. durch Zündungsaustaktung und/oder durch Zündzeitpunktverschiebung erfolgen kann. Die aktive Begrenzung auf die Drehzahl unterhalb der Einkuppeldrehzahl wird dem Benutzer vorteilhaft angezeigt, z. B. optisch oder akustisch. Nach dem Anlaufen des Verbrennungsmotors wird die aktive Drehzahlbegrenzung durch geeignete Maßnahmen ausgeschaltet, damit das Arbeitsgerät bestimmungsgemäß in Betrieb genommen werden kann. Das Ausschalten der Drehzahlbegrenzung nach dem Startvorgang kann z. B. über ein ablaufendes Zeitglied T erfolgen, durch Betätigen eines Tasters 55 durch den Benutzer oder durch eine Aktivität des Benutzers wie z. B. mehrmaliges Gasgeben oder Ein- und Ausschalten der Bremseinrichtung erfolgen. Die Bewegung des Gashebels 82 kann durch einen vorzugsweise berührungslos messenden Bewegungssensor 85 erfasst werden (Fig. 2).The operating state "START" is z. B. detected by an existing engine management and / or the detonator, wherein the state "braking device is not engaged" is detected by the arranged sensor. Due to the engine management, the speed is held at the startup at a speed below the Einkuppeldrehzahl the centrifugal clutch, which z. B. can be done by Zündungsaustaktung and / or by Zündzeitpunktverschiebung. The active limitation on the speed below the engagement speed is advantageously displayed to the user, e.g. B. optically or acoustically. After starting the internal combustion engine, the active speed limitation is switched off by suitable measures, so that the implement can be put into operation as intended. Switching off the speed limitation after the starting process can z. B. via an expiring timer T done by pressing a button 55 by the user or by an activity of the user such. B. repeated accelerating or switching on and off of the braking device done. The movement of the throttle lever 82 can be detected by a preferably non-contact measuring motion sensor 85 (FIG. Fig. 2 ).

Das Zustandssignal des Stellungssensors 30 kann zur Schaltung weiterer Aggregate, nämlich von Nebenaggregaten des Arbeitsgerätes 10 oder Nebenaggregaten des Verbrennungsmotors 1 genutzt werden. So ist eine Schaltung der Schmierölpumpe 40 für das Kettenöl möglich, wodurch sichergestellt ist, dass die Schmierölpumpe 40 dann und nur dann Kettenöl in die Führungsnut der Sägekette 4 fördert, wenn die Sägekette 4 umläuft. Die Steuerung der Schmierölpumpe 40 kann über ein Schaltventil 43 in der Schmierölleitung erfolgen oder aber - bei Einsatz einer elektrischen Schmierölpumpe 40 - durch Ein- bzw. Ausschalten dieser Schmierölpumpe 40.The status signal of the position sensor 30 can be used to switch other units, namely ancillary units of the implement 10 or ancillaries of the internal combustion engine 1. Thus, a circuit of the lubricating oil pump 40 for the chain oil is possible, which ensures that the lubricating oil pump 40 then and only then promotes chain oil in the guide of the saw chain 4 when the saw chain 4 rotates. The control of the lubricating oil pump 40 can take place via a switching valve 43 in the lubricating oil line or - when using an electric lubricating oil pump 40 - by switching on and off of this lubricating oil pump 40th

Als weiteres Nebenaggregat kann auch ein Schaltventil 41 in der Kraftstoffzufuhr geschaltet werden, so dass die Kraftstoffzufuhr in Abhängigkeit vom Zustandssignal der Bremseinrichtung 12 geschaltet ist.As a further accessory, a switching valve 41 in the fuel supply can be switched, so that the fuel supply is switched in dependence on the state signal of the braking device 12.

Ein Starten des Verbrennungsmotors 1 durch den Benutzer kann auch durch elektrisches oder mechanisches Blockieren eines Starters 42 erfolgen, der als Seilzugstarter oder elektrischer Anlasser ausgebildet sein kann. Bei einer Ausbildung als Seilzugstarter kann eine mechanische Sperre 56 über einen elektrisch oder mechanisch zu betätigenden Aktor 57 geschaltet werden, während bei einer Ausführung als elektrischer Anlasser die Stromzufuhr zum Anlasser blockiert werden kann. Nur wenn die Bremseinrichtung 12 in einem für den Start vorgeschriebenen Zustand ist, schaltet die Steuerung 31 die Aggregate (Hauptaggregat und/oder Nebenaggregat) frei, so dass ein als Verbrennungsmotor ausgeführter Antriebsmotor 1 gestartet werden kann.A start of the internal combustion engine 1 by the user can also be done by electrical or mechanical blocking of a starter 42, which can be designed as pull-starter or electric starter. In a training as pull starter, a mechanical lock 56 via a electrically or mechanically actuated actuator 57 are switched, while in one embodiment as an electric starter, the power supply to the starter can be blocked. Only when the braking device 12 is in a prescribed state for the start, the controller 31, the aggregates (main unit and / or auxiliary unit) free, so that a running as an internal combustion engine drive motor 1 can be started.

Um dem Benutzer den Zustand des Arbeitsgerätes 10 anzuzeigen kann eine optische Anzeige 34 oder auch eine akustische Anzeige 35 von der Steuerung 31 geschaltet sein. Die optische Anzeige 34 kann z. B. die Startbereitschaft eines Verbrennungsmotors anzeigen, während die akustische Anzeige 35 dann aktiv sein kann, wenn der Benutzer einen Startversuch unternimmt, obwohl der Verbrennungsmotor nicht startbereit ist. Die Anzeige kann Teil einer Anzeigevorrichtung 50 des Arbeitsgerätes selbst oder seines Antriebsmotors sein, so dass eine getrennte Anzeige für den Zustand der Bremseinrichtung entfallen kann. Andererseits können die Anzeigen 34 und 35 auch zur Anzeige anderer Informationen genutzt werden.To display the state of the implement 10 to the user, an optical display 34 or also an acoustic display 35 may be connected by the controller 31. The optical display 34 may, for. For example, indicate the starting readiness of an internal combustion engine, while the acoustic display 35 can be active when the user takes a start attempt, although the engine is not ready to start. The display may be part of a display device 50 of the implement itself or its drive motor, so that a separate indication of the condition of the braking device can be omitted. On the other hand, the displays 34 and 35 can also be used to display other information.

Die Anzeigen 34 und 35 können auch genutzt werden, um z. B. die Startbereitschaft eines Verbrennungsmotors anzuzeigen. Abhängig von der Ein- bzw. Ausstellung eines über eine Signalleitung 45 mit der Steuerung verbundenen Zündschalters 44 und dem Zustandssignal der Bremseinrichtung 12 wird z. B. die optische Anzeige 34 auf "grün" geschaltet, um die Startbereitschaft anzuzeigen. Hierzu muss der Zündschalter 44 auf EIN stehen und das Zustandssignal des Sensors 30 eine angelegte Bremseinrichtung 12 feststellen.The displays 34 and 35 can also be used to z. B. display the start readiness of an internal combustion engine. Depending on the input or exhibition of a connected via a signal line 45 to the controller ignition switch 44 and the status signal of the braking device 12 z. For example, the optical display 34 is switched to "green" to indicate start-up readiness. For this purpose, the ignition switch 44 must ON and the condition signal of the sensor 30 detect an applied braking device 12.

Die optische und/oder akustische Anzeigen 34, 35 können darüber hinaus auch als Betriebszustandsanzeigen benutzt werden und darüber hinaus als Anzeigen zur Drehzahl, dem Füllstand des Kraftstoffbehälters oder des Ölbehälters dienen oder auch als Serviceanzeige genutzt werden.The visual and / or acoustic displays 34, 35 can also be used as operating status displays and also serve as indicators of the speed, the level of the fuel tank or the oil tank or used as a service indicator.

Die Zustandsanzeige bzw. die Anzeigevorrichtung 50 des Arbeitsgerätes kann als LED, LCD oder sonstige Anzeigevorrichtung 50 gestaltet sein und darüber hinaus auch zur Anzeige anderer Informationen genutzt werden, wie z. B. die Schmutzbeladung eines Luftfilters 83 (Fig. 2) z. B. eines als Antriebsmotor 1 genutzten Verbrennungsmotors. Die Luftfilterbeladung kann über einen Unterdrucksensor 84 z. B. im Reinraum des Luftfilters 83 angezeigt werden. Steigt der Unterdruck über einen Schwellwert an, wird dieses mittels der Anzeige und/oder der Anzeigevorrichtung 50 dem Benutzer angezeigt. Der Benutzer kann dann den Luftfilter 83 reinigen oder ersetzen. Eine für die Zustandsanzeige der Bremseinrichtung vorgesehene Anzeige kann so auch zur Anzeige anderer Informationen genutzt werden.The status indicator or the display device 50 of the implement can be designed as an LED, LCD or other display device 50 and also be used to display other information, such. B. the dirt load of an air filter 83 ( Fig. 2 ) z. B. a used as a drive motor 1 internal combustion engine. The air filter loading can be done via a vacuum sensor 84 z. B. in the clean room of the air filter 83 are displayed. If the negative pressure rises above a threshold value, this is displayed to the user by means of the display and / or the display device 50. The user can then clean or replace the air filter 83. An intended for the status display of the braking device display can also be used to display other information.

In Fig. 2 ist schematisch ein Vergaser 87 mit einem Luftfilter 83 für einen Verbrennungsmotor 88 gezeigt, wobei der Drosselklappenhebel 82a über ein Gestänge 86 von dem Gashebel 82 bewegt wird. Die Bewegung des Gashebels 82 kann über einen berührungslosen Sensor 85 der Steuerung 31 gemeldet werden.In Fig. 2 schematically shown a carburetor 87 with an air filter 83 for an internal combustion engine 88, wherein the throttle lever 82a is moved via a linkage 86 of the throttle lever 82. The movement of the throttle lever 82 can be reported via a non-contact sensor 85 of the controller 31.

Der Steuerung ist auch das Ausgangssignal des Unterdrucksensors 84 zugeführt, der im Reinraum des auf dem Vergaser 87 aufgesetzten Luftfilters 83 angeordnet ist. Ferner ist die Steuerung 31 mit einem in Doppelpfeilrichtung verfahrbaren Anschlag 81 verbunden, der z. B. elektromechanisch oder elektromagnetisch zu steuern ist. Abhängig vom Zustand der Bremseinrichtung kann über den Anschlag 81 der Schwenkweg des Gashebels 82 beschränkt werden, so dass die Drehzahl des Verbrennungsmotors 88 nicht über die Einkuppeldrehzahl ansteigen kann.The control is also the output of the vacuum sensor 84 is supplied, which is arranged in the clean room of the mounted on the carburetor 87 air filter 83. Further, the controller 31 is connected to a movable in the double arrow stop 81, the z. B. is to be controlled electromechanically or electromagnetically. Depending on the state of the braking device can be limited by the stop 81 of the pivoting of the throttle lever 82, so that the rotational speed of the engine 88 can not rise above the Einkuppeldrehzahl.

Anstelle des im hinteren Handgriff 80 am Gashebel 82 angeordneten Anschlags 81 ist dieser auch im Bereich des Drosselklappenhebels 82a einsetzbar, wozu der - strichliert gezeichnete - Anschlag 81a am Vergaserkörper vorgesehen ist. Bevorzugt wird der Anschlag 81a unmittelbar am Vergaserkörper befestigt.Instead of the arranged in the rear handle 80 on the throttle lever 82 stop 81 this can also be used in the throttle valve lever 82a, including the - dashed line - stop 81a is provided on the carburetor body. Preferably, the stop 81a is attached directly to the carburetor body.

Claims

Manually operated work device, in particular a motorised chain-saw, angle grinder, hedge clipper, strimmer or the like, with a drive motor (1) which, by way of a rotating drive element (2), powers a tool (3), the said rotating drive element (2) being the clutch drum of a centrifugal clutch, and with a brake device (12) associated with the rotating drive element (2), which in a first, applied condition brakes the drive element (2) and in a second, released condition leaves the drive element (2) free to rotate, wherein a brake lever (14) is associated with the brake device (12) and a se3nsor (30) is arranged on the brake device (12) which detects the condition of the brake device (12), such that the output signal of the said sensor (30) is delivered to a control unit (31) as a condition signal as a function of which the control unit (31) controls aggregates of the work device (10),
characterised in that depending on the condition signal a rotation speed limiting system of the drive motor (1) is switched on or off.
Work device according to Claim 1,
characterised in that the drive motor (1) is switched to its ready-for-use condition by the control unit (31).
Work device according to Claim 1,
characterised in that the speed limiting system of the drive motor (1) is switched on when the drive motor (1) is running and the brake device (12) is applied.
Work device according to Claim 1,
characterised in that the speed limiting system of the drive motor (1) is switched on during the starting process and with the brake device (12) released.
Work device according to any of Claims 1 to 4,
characterised in that depending on the condition signal a visual display (34) and/or an acoustic signal is switched on.
Work device according to Claim 5,
characterised in that the visual display (34) is part of a display system (50) of the work device (10).
Work device according to any of Claims 1 to 6,
characterised in that depending on the condition signal, auxiliary aggregates (40, 41, 42) of the work device (10) are activated.
Work device according to Claim 7,
characterised in that the work device (10) is a motorised chain-saw and the auxiliary aggregate is a lubrication oil pump for chain oil.
Work device according to Claim 7,
characterised in that the work device (10) is an angle grinder and the auxiliary aggregate is a valve and/or a pump for delivering water to the cutting disc.
Work device according to Claims 1 or 2,
characterised in that when the drive motor (1) is static and the brake device (12) is released, the drive motor (1) is switched to an inactive condition.
Work device according to Claim 10,
characterised in that the drive motor (1) is an internal combustion engine whose ignition is switched on or off, depending on the condition signal.
Work device according to Claim 11,
characterised in that depending on the position of an ignition switch (45) and on the condition signal, the visual and/or acoustic display is switched on.
Work device according to any of Claims 1 to 12,
characterised in that the drive motor (1) is an internal combustion engine, whose fuel delivery is switched on or off depending on the condition signal.
Work device according to any of Claims 1 to 13,
characterised in that the drive motor (1) is an internal combustion engine with an electric starter (42), and the operational status of the starter (42) is switched on or off depending on the condition signal.
Work device according to any of Claims 1 to 14,
characterised in that the sensor (30) is arranged on a brake lever (14), whose position depends on the condition of the brake device (12).
Work device according to any of Claims 1 to 15,
characterised in that the brake device (12) is a band brake.
Work device according to any of Claims 1 to 16,
characterised in that the starting mechanism of the internal combustion engine, in particular a cord-pull starter, can be blocked mechanically.
Work device according to any of Claims 1 to 17,
characterised in that speed limitation takes place by actuating an electronically controlled throttle valve (87a) or throttle, preferably directly by means of the electronically controlled throttle valve (87a).
Work device according to any of Claims 1 to 17,
characterised in that speed limitation takes place by actuating a magnetically controlled throttle valve (87a) or throttle.
Work device according to any of Claims 1 to 19,
characterised in that speed limitation takes place by virtue of a mechanical block in the pivoting path of the throttle valve (87a).
Work device according to any of Claims 1 to 19,
characterised in that speed limitation takes place by virtue of a mechanical block in the pivoting path of the gas lever block (89).
Work device according to any of Claims 1 to 21,
characterised in that after a starting process, the speed limiting system is deactivated after a timer (T) has run its course.