EP2602470A2 - Internal combustion engine with a fuel system - Google Patents

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EP2602470A2
EP2602470A2 EP12008126.0A EP12008126A EP2602470A2 EP 2602470 A2 EP2602470 A2 EP 2602470A2 EP 12008126 A EP12008126 A EP 12008126A EP 2602470 A2 EP2602470 A2 EP 2602470A2
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EP
European Patent Office
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fuel
valve
internal combustion
combustion engine
pressure
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EP12008126.0A
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German (de)
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EP2602470B1 (en
EP2602470A3 (en
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Gerhard Osburg
Clemens Klatt
Tobias Leopold
Michael Dietenberger
Wolfgang Layher
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Andreas Stihl AG and Co KG
Original Assignee
Andreas Stihl AG and Co KG
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Publication date
Application filed by Andreas Stihl AG and Co KG filed Critical Andreas Stihl AG and Co KG
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Publication of EP2602470A3 publication Critical patent/EP2602470A3/en
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    • F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/10—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel peculiar to scavenged two-stroke engines, e.g. injecting into crankcase-pump chamber

Definitions

  • the invention relates to an internal combustion engine with a fuel system of the type specified in the preamble of claim 1.
  • the invention has for its object to provide an internal combustion engine with a fuel system of the generic type, in which a good starting of the internal combustion engine is achieved.
  • vapor bubbles in fuel systems with a fuel valve, the formation of vapor bubbles in the fuel system and in the injection valve can make it very difficult or impossible to start the internal combustion engine.
  • the formation of vapor bubbles is particularly problematic in fuel systems that operate at very low pressure, which may for example be only one or more tenths bar or a few bar above the ambient pressure.
  • the pressure in such a fuel system may be, for example, about 100 mbar above ambient pressure. If the fuel valve heats up too much, vapor bubbles may form in the fuel valve.
  • the formation of vapor bubbles is particularly problematic when the engine is turned off and nachloomt, since then no promotion of cooling air more.
  • the feed pump is arranged in a supply line to the fuel chamber of the fuel valve and promotes the fuel into the fuel chamber of the fuel valve.
  • the fuel space is connected to a relief line in which a first valve is arranged. The fact that the fuel space of the fuel valve is purged, it is ensured that steam bubbles are flushed out in the fuel valve. At the same time, flushing the fuel valve with fuel easily achieves effective cooling of the fuel valve which prevents re-vaporization.
  • a desired pressure in the fuel system can be maintained via the first valve, which is arranged in the discharge line.
  • a purging of the fuel chamber in the injection valve can be provided at a considerably higher pressure than the operating pressure in the fuel system.
  • an effective rinsing of possibly present in the fuel chamber gas bubbles is possible and a new vapor bubble formation can be prevented.
  • a simple structure results when the supply line in which the feed pump is arranged in the flow path from a pump chamber of the fuel pump to the fuel chamber.
  • the feed pump can therefore be arranged in an already existing supply line of the fuel system.
  • a pressure regulator is arranged downstream of the fuel pump.
  • the supply line, in which the feed pump is arranged connects a control chamber of the pressure regulator with the fuel chamber.
  • the pressure regulator for limiting the pressure applied to the pump for flushing the fuel valve pressure does not limit, so that via the feed pump, a significantly higher fuel pressure can be generated in the fuel system than the usually prevailing in operation fuel pressure.
  • the supply line is a bypass line to the fuel pump and connects the fuel tank with the fuel chamber. Due to the arrangement of the fuel pump in a bypass line to the fuel pump, the spatial arrangement of the feed pump relative to the fuel pump and the internal combustion engine can be chosen relatively freely.
  • the first valve is actuated in response to a pressure, so it is opened or closed depending on the pressure.
  • the pressure above which the first valve opens is advantageously higher than the operating pressure in the fuel system.
  • a limited overpressure in the fuel system relative to the normal operating pressure can be established via the feed pump. This prevents a new vapor bubble formation in the fuel valve or fuel system.
  • the valve can open in particular as a function of the pressure in the fuel chamber or as a function of the differential pressure between the fuel chamber and the fuel tank.
  • the valve is actuated as a function of a temperature.
  • the temperature may be, for example, a temperature of the fuel valve or the internal combustion engine.
  • the valve opens or closes as a function of the rotational speed of the internal combustion engine. It is particularly provided that the valve is closed above a predetermined speed, so that the first valve is closed in normal operation and is open only during the startup process. It may also be provided that the first valve is detected at the first Combustion is closed. The first combustion can be detected, for example, based on the rotational speed of the internal combustion engine. The speed at which the valve is closed may be a speed that is reached as soon as the engine is started, but which is below the idle speed of the engine. Alternatively or additionally, it may be provided that the valve is actuated in a time-controlled manner.
  • the first valve closes advantageous after the expiration of a predetermined period of time, which may for example correspond to the time for one or more Anwerfhübe. This flushes the fuel system during the startup process.
  • a predetermined period of time which may for example correspond to the time for one or more Anwerfhübe. This flushes the fuel system during the startup process.
  • the different parameters for actuating the first valve can be suitably combined.
  • valve is a pressure relief valve opening in the relief direction.
  • the pressure-holding valve operates mechanically, so that no further devices are necessary for controlling the pressure-holding valve.
  • the first valve opens only in the discharge direction and in the opposite direction to the discharge direction, ie in the flow direction from the fuel tank to the fuel chamber, opening in the opposite direction is prevented, for example, when in the fuel tank, a higher pressure than in the fuel chamber. This is particularly the case with fuel systems in which the fuel tank is pressurized.
  • the first valve is an electrically operated valve.
  • the internal combustion engine has in particular a control device which actuates the first valve.
  • a second valve is arranged in a bypass line to the first valve.
  • the second valve is a pressure-holding valve, while the first valve is an electrically operated valve. Via the pressure-maintaining valve arranged in the bypass line, it is possible to ensure that the pressure in the fuel system does not increase inadmissibly, independently of the parameters used to actuate the first valve.
  • the feed pump can be manually driven, mechanically driven, electrically driven or pneumatically driven.
  • the mechanical drive is advantageously via the internal combustion engine.
  • the pneumatic drive is advantageously carried out via the fluctuating pressure in the internal combustion engine, in particular in a crankcase of the internal combustion engine.
  • Fig. 1 shows an embodiment of a hand-held implement a cut-off machine 1.
  • the fuel system according to the invention in other hand-held implements such as brushcutters, chainsaws, blowers or the like. Can be used.
  • the cut-off machine 1 has a housing 2, in which an internal combustion engine 12 is arranged. On the housing 2, a boom 3 is set, at the free end of a blade 4 is mounted. The cutting disc 4 is partially covered by a protective cover 5. The cutting disk 4 is driven in rotation by the internal combustion engine 12.
  • An upper handle 6 and a handle tube 7 are used to guide the abrasive cutter 1.
  • the handle tube 7 engages over the housing 2 on the front side facing the cutting disc 4.
  • the upper handle 6 is formed on a hood 8 of the housing 2.
  • a throttle lever 10 and a throttle lock 11 are pivotally mounted.
  • an air filter cover 9 is arranged.
  • the abrasive grinder 1 has a plurality of feet 13, with which the grinder 1 can be placed on a base.
  • Fig. 2 shows the internal combustion engine 12 in detail.
  • the internal combustion engine 12 is a single-cylinder engine and designed in the embodiment as a two-stroke engine.
  • the internal combustion engine 12 has a crankcase 14, in which a crankshaft 80 is rotatably mounted about an axis of rotation 15.
  • a cylinder 16 is fixed, in which a in Fig. 2 schematically shown piston 21 is reciprocally mounted in the direction of a cylinder longitudinal axis 29.
  • the piston 21 rotatably drives the crankshaft 80 via a connecting rod, not shown.
  • the piston 21 defines a combustion chamber 22 formed in the cylinder 16.
  • the internal combustion engine 12 has an intake passage 30, which opens with an inlet 17 on the cylinder 16.
  • the inlet 17 is slit-controlled by the piston 21 and opened in the region of the top dead center of the piston 21 to the crankcase interior 31. To the combustion chamber 22, the inlet 17 is always closed. A portion of the intake passage 30 is guided in a throttle body 27, in which a throttle element, in the embodiment, a pivotally mounted throttle valve 28, is arranged. The throttle valve 28 is actuated by the throttle lever 10 and serves to control the amount of supplied combustion air.
  • a holder 24 is fixed, which has a receptacle 25 for the in Fig. 5 shown fuel valve 26 has.
  • the holder 24 has a fuel channel 61, via which the fuel metered by the fuel valve 26 is supplied to the crankcase interior 31.
  • the holder 24 is partially enclosed by an air guide member 83 which directs air from a fan housing to the holder 24 and so to cool the fuel valve 26 contributes.
  • the crankcase 14 also has a mounting opening 23, in which a sensor, in particular a pressure sensor, a temperature sensor or a combined pressure-temperature sensor can be arranged.
  • the crankcase interior 31 is connected to the combustion chamber 22 in the region of the bottom dead center of the piston 21 via at least one overflow channel 19.
  • a single overflow 19 is provided, which is divided into several branches and opens with several overflow windows 20 into the combustion chamber 22.
  • the transfer ports 20 are slit-controlled by the piston 21 and opened in the region of the bottom dead center of the piston 21. From the combustion chamber 22, an outlet 18, likewise slit-controlled by the piston 21, leads.
  • combustion air is supplied into the crankcase interior 31 via the intake passage 30.
  • the fuel / air mixture formed in the crankcase interior 31 flows in the region of the bottom dead center of the piston 21 via the or the overflow 19 in the combustion chamber 22 a.
  • the fuel / air mixture is compressed in the combustion chamber 22 and ignited in the region of top dead center of the piston 21 by a spark plug, not shown. Due to the combustion in the combustion chamber 22, the piston 21 is accelerated in the direction of its bottom dead center.
  • the outlet 18 is opened by the piston 21, the exhaust gases flow out of the combustion chamber 22 via the outlet 18.
  • fresh air / fuel mixture flows out of the crankcase interior 31 via the overflow windows 20.
  • FIG. 3 an exhaust muffler 82 is arranged on the internal combustion engine 12 into which the exhaust gases flow via the outlet 18.
  • Fig. 3 also shows the arrangement of the air guide member 83 on the crankcase 14.
  • the air guide member 83 is disposed immediately below an inlet stub 84 of the engine 12. In the inlet port of the intake passage 30 is guided to the inlet 17.
  • Fig. 3 Also shows, has the power grinder 1 a tank housing 81, which is separated from the engine 12 via a vibration gap 85.
  • the oscillation gap 85 is from an in Fig. 3 not shown elastic intake manifold bridged, in which the intake passage 30 is guided over the vibration gap 30.
  • the vibration gap 85 is also bridged by a plurality of anti-vibration elements, which are also not shown.
  • a fuel tank 32 is formed in the tank housing 81 a fuel tank 32 is formed.
  • a pump housing 51 of a fuel pump 34 (FIG. Fig. 4 ) held.
  • a feed pump 69 is integrated, which is designed as a manual feed pump and which has a pump bellows 77 which is to be operated by the operator.
  • the pumping bellows 77 protrudes from the housing 2 so that it is easily accessible by the operator.
  • the engine 12 has a controller 78 which controls the fuel valve 26, namely, the amount of fuel to be supplied and the timing when the amount of fuel is to be supplied.
  • the controller 78 also controls the ignition timing.
  • Other electrical components of the abrasive grinder 1 can be controlled by the controller 78.
  • Fig. 4 schematically shows the fuel system of the internal combustion engine 12.
  • a suction head 33 which is connected via a fuel line 68 with the fuel pump 34 formed in the pump housing 51.
  • the fuel pump 34 sucks fuel via a suction valve 37 into a pump chamber 38.
  • the pump chamber 38 is delimited by a pump diaphragm 39 whose rear side is connected to the crankcase interior 31 via an impulse line 40. Due to the fluctuating pressure in the crankcase interior 31, which results from the reciprocating motion of the piston 21, the pump diaphragm 39 is moved, thereby delivering fuel to a pressure valve 41.
  • the suction valve 37 and the pressure valve 41 are formed as check valves.
  • the fuel passes into a storage space 52, which is connected via an inlet valve 42 to a control chamber 43 of a pressure regulator 35.
  • the pressure regulator 35 is formed in the pump housing 51. However, it may also be provided a separate housing for the pressure regulator 35.
  • the inlet valve 42 has a valve needle 86, which via a lever 45 with a control chamber 43 limiting Regulating membrane 44 is connected.
  • a rear space 47 is formed on the side of the control diaphragm 44 facing away from the control chamber 43.
  • the control membrane 44 may, as shown in the embodiment, be biased by a spring 46.
  • the spring 46 is advantageously designed as a compression spring and arranged in the rear space 47.
  • the rear space 47 is advantageously acted upon via an opening 48 with a reference pressure.
  • the reference pressure is advantageously the ambient pressure. If the pressure in the control chamber 43 is lower than the desired pressure of the fuel system, the control diaphragm 44 is deflected in the direction of the control chamber 43 and thereby opens via the lever 45, the inlet valve 42. The pressure rises to the on the spring stiffness of the control diaphragm 44th and the spring 46 set pressure of the fuel system, the control diaphragm 44 is returned to its initial position, thereby closing the inlet valve 42.
  • the control chamber 43 is connected via a feed line 50 with a damping chamber 53 of a pressure damper 36.
  • the control chamber 43 may also be connected via the supply line 50 directly to the fuel valve 26.
  • the fuel enters via a arranged in the control chamber 43 fuel strainer 49 in the supply line 50 a.
  • the pressure damper 36 has a damping diaphragm 54, which limits the damping chamber 53.
  • a rear space 56 is formed, in which a spring 55 is arranged.
  • the spring 55 biases the damping membrane 54 in the desired position.
  • the damping diaphragm 54 can also be held in the desired position due to its inherent elasticity.
  • the rear space 56 is acted upon via an opening 57 with a reference pressure.
  • the reference pressure is advantageously the ambient pressure.
  • the supply line 50 passes through the pressure damper 36 to the fuel valve 26th
  • the fuel valve 26 is connected to the fuel tank 32 via a relief line 58.
  • a first valve 73 is arranged, which is formed in the embodiment as a mechanically acting pressure relief valve.
  • the first valve 73 has a valve member which is acted upon by a spring. If the pressure upstream of the first valve 73 increases above a predetermined pressure, this opens first valve 73.
  • the first valve 73 opens when the pressure difference between the fuel valve 26 and the fuel tank 32 exceeds a constructively predetermined value, which is defined by the spring of the first valve 73. If the pressure in the fuel tank 32 is greater than the pressure in the fuel valve 26, the first valve 73 remains closed. This may be the case when the fuel tank 32 is pressurized.
  • the first valve 73 thus blocks in the flow direction from the fuel tank 32 to the fuel valve 26. A flow of fuel from the fuel tank 32 to the fuel valve 26 is thereby prevented.
  • the fuel system has the feed pump 69, which is arranged in the feed line 50 downstream of the control chamber 43 and upstream of the pressure damper 36.
  • the terms “downstream” and “upstream” refer to the flow direction of the fuel in the fuel system.
  • the feed pump 69 is manually operated by the operator.
  • the feed pump 69 has the in Fig. 3
  • the interior of the pumping bellows 77 is connected to the supply line 50 via an inlet valve 74.
  • the pump bellows 77 can also be connected directly to the control chamber 43 via the inlet valve 74.
  • the inlet valve 74 opens in the flow direction to the pump bellows.
  • the feed pump 69 has an outlet valve 75, which is arranged between the pump bellows 77 and the feed line 50 and which opens in the flow direction from the pump bellows to the feed line 50.
  • the flow path in which the inlet valve 74 is arranged branches off from the supply line 50 upstream of a check valve 76, and the flow path in which the outlet valve 75 is arranged opens into the supply line 50 downstream of the check valve 76.
  • the pump bellows 77 thereby bypasses
  • the nonreturn valve 76 opens in the flow direction from the control chamber 43 to the pressure damper 36.
  • the check valve 76 ensures that pumped via the feed pump 69, pressurized fuel from the supply line 50 can not flow back into the control chamber 43.
  • Fig. 5 shows the configuration of the holder 24, the pressure damper 36 and the fuel valve 26 in detail.
  • the supply line 50 is partially bounded by the damping diaphragm 54 of the pressure damper 36.
  • the rear space 56 of the pressure damper 36th has one or more connection openings 63 which connect different areas of the rear space 56 with each other.
  • the opening 57 is covered by a cover 64, which is designed to be permeable to air.
  • the cover 64 is advantageously a screen, in particular a sintered metal screen.
  • the fuel valve 26 has a housing 67 in which a fuel chamber 62 is formed.
  • the fuel chamber 62 has a metering orifice 87, which is opened and closed by the fuel valve 26, which is designed as an electromagnetic valve, and which connects the fuel chamber 62 with the fuel channel 61 in the holder 24, which opens into the crankcase interior 31.
  • the holder 24 has a seal 65 which seals the holder 24 relative to the crankcase 14.
  • the fuel passes through an inlet opening 66 in the fuel chamber 62 in the housing 67.
  • the inlet opening 66 is located in front of the cutting plane in Fig. 5 and is therefore shown in dashed lines.
  • the connection opening of the fuel chamber 62 with the discharge line 58 is not in the cutting plane. This connection opening is not shown.
  • the pump 69 Before starting the internal combustion engine 12, the pump 69 is advantageously actuated by the operator by compressing the pump bellows 77 several times. As a result, the feed pump 69 presses fuel via the supply line 50 into the fuel chamber 62 of the fuel valve 26. As soon as the pressure difference upstream from the first valve 73 and upstream of the valve 73, ie between the fuel chamber 62 and the fuel tank 32, is reached, the valve 73 and opens The fuel flows via the discharge line 58 back into the fuel tank 32. The feed pump 69 sucks fuel via the control chamber 43 of the pressure regulator 35 and the fuel pump 34 from the fuel tank 32 at. The funded via the feed pump 69 fuel flushes the fuel system.
  • the fuel pump 34 and the pressure regulator 35 are, like the Fig. 3 shows, arranged at a relatively great distance from the engine 12, so that excessive heating and thus vapor bubble formation is avoided in these components.
  • Fig. 6 shows an embodiment of a fuel system in which instead of the manually operated feed pump 69, an electrically operated feed pump 59 is provided.
  • the feed pump 59 is connected to a power source 88, which may be, for example, a battery or a rechargeable battery of the cutting grinder 1, a generator driven by the internal combustion engine 12, or another source of power supplied by the engine 12.
  • the feed pump 59 is controlled by the control device 78 of the internal combustion engine 12.
  • the control device 78 can control the operation of the feed pump 59, for example as a function of a pressure or a pressure difference, depending on a temperature, for example the temperature of the fuel valve 26 or the internal combustion engine 12, depending on the rotational speed of the engine 12 or time-dependent so that the feed pump 59 over a predetermined period of time from the startup of the engine 12 is running. It can be provided that the delivery pump 59 reacts to a pressure or a temperature in a time-dependent manner. A combination of the mentioned parameters can be used to control the feed pump 59. In normal operation, ie after the starting process, after the warm-up of the internal combustion engine 12, after a predetermined operating time or the like., The first valve 60 is advantageously closed. The first valve 60 can also be closed, for example, when the first combustion of the internal combustion engine 12 is detected after the start, for example by evaluating the speed curve of the internal combustion engine 12.
  • a first valve 60 which is an electrically operated valve.
  • the valve 60 is advantageously also controlled by the control device 78.
  • the valve 60 can be controlled as a function of a pressure, in particular as a function of the pressure in the fuel chamber 62 or in the feed line 50.
  • the valve 60 may also be controlled as a function of the pressure difference between the fuel chamber 62 and the fuel chamber 32.
  • the first valve 60 advantageously opens when a predetermined pressure or a predetermined pressure difference is exceeded, so that the fuel pressure in the fuel system is limited.
  • a control in dependence of a temperature, in particular the temperature of the fuel valve 26 can be provided.
  • valve 60 closes when the fuel valve 26 has fallen below a predetermined temperature. This may be the case, for example, if the fuel valve 26 has been sufficiently cooled by flushing with fuel. It can also be provided to close or open the valve 60 as a function of the rotational speed of the internal combustion engine and / or time-controlled.
  • the feed pump 59 advantageously operates when the internal combustion engine 12 is put into operation, that is to say when starting, in order to remove vapor bubbles formed in the fuel system, in particular in the fuel chamber 62 of the fuel valve 26. When starting while the feed pump 59 is advantageously in operation and the first valve 60 is open. In operation, the feed pump 59 is then turned off and the first valve 60 is closed.
  • the feed pump 59 and the valve 60 can also be used to flush the fuel valve 26 during operation.
  • the valve 60 is advantageously opened so that the fuel system is flushed with the fuel pumped by the fuel pump 34.
  • the feed pump 59 may additionally be put into operation to assist the fluctuating crankcase pressure driven fuel pump 34 when the fuel flow rate through the valve 60 exceeds the delivery rate of the fuel pump 34.
  • Fig. 7 are also an electrically actuated feed pump 59 and an electrically operated first valve 60 is provided.
  • the feed pump 59 and the valve 60 may, as in Fig. 6 shown by the in Fig. 7 Control device 78, not shown, may be controlled.
  • the feed pump 59 is in the embodiment according to Fig. 7 arranged in a supply line 72 which connects the fuel tank 32 with the fuel chamber 62 in the fuel valve 26.
  • the supply line 72 thus represents a bypass line to the fuel pump 34 and the pressure regulator 35.
  • a check valve 90 may be provided upstream of the mouth of the supply line 72 into the supply line 50. The check valve 90 prevents the feed pump 59 can promote fuel in the control chamber 43.
  • the supply line 72 may also be connected directly to the fuel chamber 62.
  • Fig. 8 is in the supply line 50 from the control chamber 43 to the fuel chamber 62 of the fuel valve 26 ( Fig. 5 ) arranged a feed pump 79 which acts pneumatically.
  • the feed pump 79 is formed in correspondence to the manual feed pump 69 and has an inlet valve 74, an outlet valve 75 and a check valve 76.
  • a diaphragm 91 is provided, the rear side of which is connected to the crankcase interior 31 and thereby pressurized with the crankcase the diaphragm 91 is moved as a function of the fluctuating pressure in the crankcase interior 31, thus conveying fuel to the fuel valve 26.
  • a bypass line 70 is provided to the first valve 60 in the discharge line 58.
  • a second valve 71 is arranged, which is formed in the embodiment as a mechanically acting pressure relief valve.
  • the first valve 60 is advantageously used by the control device 78 (FIG. Fig. 3 ). Regardless of the driving of the first valve 60, the second valve 71 opens when the pressure difference between the fuel valve 26 and the fuel tank 32 exceeds a predetermined value. As a result, an impermissible pressure on the fuel valve 26 can be prevented.
  • a manually operated feed pump 69 is arranged, the in Fig. 4 shown delivery pump 69 corresponds.
  • a first, controlled by a control device 78 valve 60 is arranged.
  • the internal combustion engine 12 is started up, that is to say during the starting process, it is possible to ensure via the first valve 60 that the fuel valve 26 is flushed. This is advantageously done by the operator activating the feed pump 69. Should the operator not operate the feed pump 69, the fuel is delivered by the fuel pump 34.
  • starting of the internal combustion engine 12 can be made possible even in the case of a faulty operation, that is to say when the delivery pump 69 is not actuated by the operator.
  • more time is needed in a misoperation to start because the purging of the fuel system and the fuel valve 26 takes more time.
  • a delivery pump 89 is provided in the supply line 50, which is mechanically driven by the crankshaft 80 of the internal combustion engine 12.
  • the feed pump 89 has, like the manual feed pump 69, an inlet valve 74, an outlet valve 75 and a check valve 76.
  • a piston 92 is provided, which is reciprocated by the crankshaft 80. This can be done for example via a cam control.
  • the coupling of the rotational movement of the crankshaft 80 to the reciprocating motion of the piston 92 may be accomplished in any known manner.
  • the rotational movement of the crankshaft 80 is coupled via a coupling to the piston 92, so that the feed pump 89 can be taken out of operation by opening the clutch.
  • a valve 73 which is a mechanical pressure relief valve.
  • the pressure in the fuel system downstream of the fuel pump is advantageous in all embodiments low and is only a few bar or one or more tenths bar above ambient pressure.
  • the pressure is in the order of about 100 mbar above ambient pressure.

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Abstract

The internal combustion engine (12) has a fuel system which has a fuel valve (26) with a housing, in which a fuel chamber is formed, where the fuel system has a fuel pump (34) which conveys the fuel from a fuel tank (32) into the fuel chamber. The fuel system comprises a conveying pump (69) for forcibly feeding the fuel in the fuel system. The conveying pump is arranged in a feed line (50) for the fuel chamber of the fuel valve and feeds the fuel in the fuel chamber. The fuel chamber is connected with a relief duct (58), in which a valve (73) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit einem Kraftstoffsystem der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to an internal combustion engine with a fuel system of the type specified in the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, bei mit Vergaser arbeitenden Kraftstoffsystemen eine Förderpumpe vorzusehen, die manuell zu bedienen ist und über die das Kraftstoffsystem vor dem Starten des Verbrennungsmotors, beispielsweise nach längerem Stillstand, gespült werden kann. Solche Systeme arbeiten üblicherweise saugend. Dabei wird der Kraftstoff durch die Regelkammer des Vergasers von der stromab des Vergasers angeordneten Förderpumpe angesaugt. Ein solches System ist beispielsweise aus der DE 103 41 600 A1 bekannt.It is known to provide in carburetor operating fuel systems, a feed pump which is manually operated and through which the fuel system before starting the engine, for example, after prolonged shutdown, can be flushed. Such systems usually operate by suction. In this case, the fuel is sucked in through the control chamber of the carburettor from the feed pump arranged downstream of the carburetor. Such a system is for example from the DE 103 41 600 A1 known.

Auch bei Kraftstoffsystemen, die ein Kraftstoffventil umfassen, kann vorgesehen sein, das Kraftstoffsystem vor Inbetriebnahme des Motors zu spülen. Ein solches Kraftstoffsystem ist aus der EP 2 075 453 A2 bekannt. Bei diesem Kraftstoffsystem wird über die Förderpumpe Kraftstoff durch einen Teil des Kraftstoffsystems zurück zum Kraftstofftank gedrückt. Dadurch wird das Kraftstoffsystem gespült. Das aus der EP 2 075 453 A2 bekannte Kraftstoffsystem besitzt eine Hochdruckpumpe, die den Kraftstoff zum Einspritzventil fördert. Der Teil des Kraftstoffsystems, in dem die Hochdruckpumpe angeordnet ist, wird nicht von der Förderpumpe gespült.Even in fuel systems that include a fuel valve, it may be provided to flush the fuel system prior to startup of the engine. Such a fuel system is from the EP 2 075 453 A2 known. In this fuel system, fuel is forced back through a portion of the fuel system back to the fuel tank via the delivery pump. This flushes the fuel system. That from the EP 2 075 453 A2 known fuel system has a high-pressure pump, which promotes the fuel to the injection valve. The part of the fuel system in which the high pressure pump is located is not purged by the feed pump.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbrennungsmotor mit einem Kraftstoffsystem der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei dem ein gutes Starten des Verbrennungsmotors erreicht wird.The invention has for its object to provide an internal combustion engine with a fuel system of the generic type, in which a good starting of the internal combustion engine is achieved.

Diese Aufgabe wird durch einen Verbrennungsmotor mit einem Kraftstoffsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by an internal combustion engine with a fuel system having the features of claim 1.

Es hat sich gezeigt, dass in Kraftstoffsystemen mit Kraftstoffventil die Dampfblasenbildung im Kraftstoffsystem und im Einspritzventil ein Starten des Verbrennungsmotors sehr erschweren oder verhindern kann. Die Dampfblasenbildung ist vor allem bei Kraftstoffsystemen problematisch, die mit sehr geringem Druck arbeiten, der beispielsweise nur ein oder mehrere Zehntel Bar oder wenige Bar oberhalb des Umgebungsdrucks liegen kann. Der Druck in einem solchen Kraftstoffsystem kann beispielsweise etwa 100 mbar über dem Umgebungsdruck liegen. Erwärmt sich das Kraftstoffventil zu stark, so können sich im Kraftstoffventil Dampfblasen bilden. Die Dampfblasenbildung ist insbesondere auch problematisch, wenn der Verbrennungsmotor abgestellt ist und nachheizt, da dann keine Förderung von Kühlluft mehr erfolgt.It has been shown that in fuel systems with a fuel valve, the formation of vapor bubbles in the fuel system and in the injection valve can make it very difficult or impossible to start the internal combustion engine. The formation of vapor bubbles is particularly problematic in fuel systems that operate at very low pressure, which may for example be only one or more tenths bar or a few bar above the ambient pressure. The pressure in such a fuel system may be, for example, about 100 mbar above ambient pressure. If the fuel valve heats up too much, vapor bubbles may form in the fuel valve. The formation of vapor bubbles is particularly problematic when the engine is turned off and nachheizt, since then no promotion of cooling air more.

Um im Kraftstoffsystem gebildete Dampfblasen auszuspülen, ist vorgesehen, dass die Förderpumpe in einer Zuleitung zum Kraftstoffraum des Kraftstoffventils angeordnet ist und den Kraftstoff bis in den Kraftstoffraum des Kraftstoffventils fördert. Der Kraftstoffraum ist mit einer Entlastungsleitung verbunden, in der ein erstes Ventil angeordnet ist. Dadurch, dass der Kraftstoffraum des Kraftstoffventils gespült wird, ist sichergestellt, dass Dampfblasen im Kraftstoffventil ausgespült werden. Gleichzeitig wird durch das Spülen des Kraftstoffventils mit Kraftstoff auf einfache Weise eine effektive Kühlung des Kraftstoffventils erreicht, die eine erneute Dampfblasenbildung verhindert. Über das erste Ventil, das in der Entlastungsleitung angeordnet ist, kann im Betrieb ein gewünschter Druck im Kraftstoffsystem aufrechterhalten werden. Je nach Ansteuerung und Auslegung des ersten Ventils kann ein Spülen des Kraftstoffraums im Einspritzventil mit erheblich höherem Druck als dem Betriebsdruck im Kraftstoffsystem vorgesehen werden. Dadurch ist ein effektives Ausspülen von eventuell im Kraftstoffraum vorhandenen Gasblasen möglich und eine erneute Dampfblasenbildung kann verhindert werden.To rinse out vapor bubbles formed in the fuel system, it is provided that the feed pump is arranged in a supply line to the fuel chamber of the fuel valve and promotes the fuel into the fuel chamber of the fuel valve. The fuel space is connected to a relief line in which a first valve is arranged. The fact that the fuel space of the fuel valve is purged, it is ensured that steam bubbles are flushed out in the fuel valve. At the same time, flushing the fuel valve with fuel easily achieves effective cooling of the fuel valve which prevents re-vaporization. During operation, a desired pressure in the fuel system can be maintained via the first valve, which is arranged in the discharge line. Depending on the control and design of the first valve, a purging of the fuel chamber in the injection valve can be provided at a considerably higher pressure than the operating pressure in the fuel system. As a result, an effective rinsing of possibly present in the fuel chamber gas bubbles is possible and a new vapor bubble formation can be prevented.

Ein einfacher Aufbau ergibt sich, wenn die Zuleitung, in der die Förderpumpe angeordnet ist, im Strömungsweg von einem Pumpenraum der Kraftstoffpumpe zu dem Kraftstoffraum liegt. Die Förderpumpe kann demnach in einer ohnehin vorhandenen Zuleitung des Kraftstoffsystems angeordnet werden. Vorteilhaft ist stromab der Kraftstoffpumpe ein Druckregler angeordnet. Die Zuleitung, in der die Förderpumpe angeordnet ist, verbindet eine Regelkammer des Druckreglers mit dem Kraftstoffraum. Dadurch, dass die Kraftstoffpumpe stromab des Druckreglers angeordnet ist, wirkt der Druckregler für den mit der Förderpumpe zum Spülen des Kraftstoffventils aufgebrachten Druck nicht begrenzend, so dass über die Förderpumpe ein deutlich höherer Kraftstoffdruck im Kraftstoffsystem erzeugt werden kann als der üblicherweise im Betrieb herrschende Kraftstoffdruck. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Zuleitung eine Bypassleitung zur Kraftstoffpumpe ist und den Kraftstofftank mit dem Kraftstoffraum verbindet. Aufgrund der Anordnung der Kraftstoffpumpe in einer Bypassleitung zur Kraftstoffpumpe kann die räumliche Anordnung der Förderpumpe bezogen auf die Kraftstoffpumpe und den Verbrennungsmotor vergleichsweise frei gewählt werden.A simple structure results when the supply line in which the feed pump is arranged in the flow path from a pump chamber of the fuel pump to the fuel chamber. The feed pump can therefore be arranged in an already existing supply line of the fuel system. Advantageously, a pressure regulator is arranged downstream of the fuel pump. The supply line, in which the feed pump is arranged, connects a control chamber of the pressure regulator with the fuel chamber. Characterized in that the fuel pump is arranged downstream of the pressure regulator, the pressure regulator for limiting the pressure applied to the pump for flushing the fuel valve pressure does not limit, so that via the feed pump, a significantly higher fuel pressure can be generated in the fuel system than the usually prevailing in operation fuel pressure. However, it can also be provided that the supply line is a bypass line to the fuel pump and connects the fuel tank with the fuel chamber. Due to the arrangement of the fuel pump in a bypass line to the fuel pump, the spatial arrangement of the feed pump relative to the fuel pump and the internal combustion engine can be chosen relatively freely.

Vorteilhaft ist das erste Ventil in Abhängigkeit eines Drucks betätigt, wird also druckabhängig geöffnet bzw. geschlossen. Der Druck, bei dessen Überschreitung das erste Ventil öffnet, ist dabei vorteilhaft höher als der Betriebsdruck im Kraftstoffsystem. Dadurch kann über die Förderpumpe ein begrenzter Überdruck im Kraftstoffsystem gegenüber dem normalen Betriebsdruck aufgebaut werden. Dadurch wird eine erneute Dampfblasenbildung im Kraftstoffventil oder Kraftstoffsystem verhindert. Das Ventil kann dabei insbesondere in Abhängigkeit des Drucks im Kraftstoffraum oder in Abhängigkeit des Differenzdrucks zwischen Kraftstoffraum und Kraftstofftank öffnen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Ventil in Abhängigkeit einer Temperatur betätigt ist. Die Temperatur kann beispielsweise eine Temperatur des Kraftstoffventils oder des Verbrennungsmotors sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Ventil in Abhängigkeit der Drehzahl des Verbrennungsmotors öffnet bzw. schließt. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass das Ventil oberhalb einer vorgegebenen Drehzahl geschlossen ist, so dass das erste Ventil im üblichen Betrieb geschlossen ist und nur während des Startvorgangs geöffnet ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass das erste Ventil bei der ersten erkannten Verbrennung geschlossen wird. Die erste Verbrennung kann beispielsweise anhand der Drehzahl des Verbrennungsmotors erkannt werden. Die Drehzahl, bei der das Ventil geschlossen wird, kann eine Drehzahl sein, die erreicht wird, sobald der Verbrennungsmotor gestartet ist, die jedoch unter der Leerlaufdrehzahl des Verbrennungsmotors liegt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Ventil zeitgesteuert betätigt wird. Das erste Ventil schließt dabei vorteilhaft nach dem Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne, die beispielsweise der Zeit für einen oder mehrere Anwerfhübe entsprechen kann. Dadurch wird das Kraftstoffsystem während des Anwerfvorgangs gespült. Die unterschiedlichen Parameter zur Betätigung des ersten Ventils können in geeigneter Weise kombiniert werden.Advantageously, the first valve is actuated in response to a pressure, so it is opened or closed depending on the pressure. The pressure above which the first valve opens is advantageously higher than the operating pressure in the fuel system. As a result, a limited overpressure in the fuel system relative to the normal operating pressure can be established via the feed pump. This prevents a new vapor bubble formation in the fuel valve or fuel system. The valve can open in particular as a function of the pressure in the fuel chamber or as a function of the differential pressure between the fuel chamber and the fuel tank. Alternatively or additionally, it can be provided that the valve is actuated as a function of a temperature. The temperature may be, for example, a temperature of the fuel valve or the internal combustion engine. It can also be provided that the valve opens or closes as a function of the rotational speed of the internal combustion engine. It is particularly provided that the valve is closed above a predetermined speed, so that the first valve is closed in normal operation and is open only during the startup process. It may also be provided that the first valve is detected at the first Combustion is closed. The first combustion can be detected, for example, based on the rotational speed of the internal combustion engine. The speed at which the valve is closed may be a speed that is reached as soon as the engine is started, but which is below the idle speed of the engine. Alternatively or additionally, it may be provided that the valve is actuated in a time-controlled manner. The first valve closes advantageous after the expiration of a predetermined period of time, which may for example correspond to the time for one or more Anwerfhübe. This flushes the fuel system during the startup process. The different parameters for actuating the first valve can be suitably combined.

Ein einfacher Aufbau ergibt sich, wenn das Ventil ein in Entlastungsrichtung öffnendes Druckhalteventil ist. Das Druckhalteventil arbeitet mechanisch, so dass zur Ansteuerung des Druckhalteventils keine weiteren Einrichtungen notwendig sind. Dadurch, dass das erste Ventil nur in Entlastungsrichtung öffnet und in Gegenrichtung zur Entlastungsrichtung, also in Strömungsrichtung vom Kraftstofftank zum Kraftstoffraum, ist ein Öffnen in Gegenrichtung verhindert, beispielsweise, wenn im Kraftstofftank ein höherer Druck herrscht als im Kraftstoffraum. Dies ist insbesondere bei Kraftstoffsystemen der Fall, bei denen der Kraftstofftank mit Druck beaufschlagt ist. Vorteilhaft ist das erste Ventil ein elektrisch betätigtes Ventil. Der Verbrennungsmotor besitzt dabei insbesondere eine Steuereinrichtung, die das erste Ventil betätigt. Dadurch kann eine vorteilhafte Ansteuerung des ersten Ventils, die insbesondere mehrere Einflussfaktoren berücksichtigt, erreicht werden.A simple construction results when the valve is a pressure relief valve opening in the relief direction. The pressure-holding valve operates mechanically, so that no further devices are necessary for controlling the pressure-holding valve. Characterized in that the first valve opens only in the discharge direction and in the opposite direction to the discharge direction, ie in the flow direction from the fuel tank to the fuel chamber, opening in the opposite direction is prevented, for example, when in the fuel tank, a higher pressure than in the fuel chamber. This is particularly the case with fuel systems in which the fuel tank is pressurized. Advantageously, the first valve is an electrically operated valve. The internal combustion engine has in particular a control device which actuates the first valve. As a result, an advantageous control of the first valve, which takes into account in particular a plurality of influencing factors, can be achieved.

Es kann vorgesehen sein, dass ein zweites Ventil in einer Bypassleitung zum ersten Ventil angeordnet ist. Vorteilhaft ist das zweite Ventil ein Druckhalteventil, während das erste Ventil ein elektrisch betätigtes Ventil ist. Über das in der Bypassleitung angeordnete Druckhalteventil kann unabhängig von den zur Betätigung des ersten Ventils genutzten Parametern sichergestellt werden, dass der Druck im Kraftstoffsystem nicht unzulässig steigt.It can be provided that a second valve is arranged in a bypass line to the first valve. Advantageously, the second valve is a pressure-holding valve, while the first valve is an electrically operated valve. Via the pressure-maintaining valve arranged in the bypass line, it is possible to ensure that the pressure in the fuel system does not increase inadmissibly, independently of the parameters used to actuate the first valve.

Die Förderpumpe kann manuell antreibbar, mechanisch angetrieben, elektrisch angetrieben oder pneumatisch angetrieben sein. Der mechanische Antrieb erfolgt vorteilhaft über den Verbrennungsmotor. Der pneumatische Antrieb erfolgt vorteilhaft über den schwankenden Druck im Verbrennungsmotor, insbesondere in einem Kurbelgehäuse des Verbrennungsmotors.The feed pump can be manually driven, mechanically driven, electrically driven or pneumatically driven. The mechanical drive is advantageously via the internal combustion engine. The pneumatic drive is advantageously carried out via the fluctuating pressure in the internal combustion engine, in particular in a crankcase of the internal combustion engine.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine schematische Seitenansicht eines Trennschleifers mit einem Verbrennungsmotor,
Fig. 2
eine teilweise schematische Schnittdarstellung des Verbrennungsmotors aus Fig. 1,
Fig. 3
eine teilgeschnittene Seitenansicht eines Teils des Trennschleifers aus Fig. 1,
Fig. 4
eine schematische Darstellung des Kraftstoffsystems des Verbrennungsmotors,
Fig. 5
einen Schnitt durch einen Halter des Kraftstoffsystems,
Fig. 6 bis Fig. 10
schematische Darstellungen von Ausführungsbeispielen des Kraftstoffsystems des Verbrennungsmotors.
Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1
a schematic side view of a cutting machine with an internal combustion engine,
Fig. 2
a partial schematic sectional view of the internal combustion engine Fig. 1 .
Fig. 3
a partially sectioned side view of a portion of the cutting off Fig. 1 .
Fig. 4
a schematic representation of the fuel system of the internal combustion engine,
Fig. 5
a section through a holder of the fuel system,
FIG. 6 to FIG. 10
schematic representations of embodiments of the fuel system of the internal combustion engine.

Fig. 1 zeigt als Ausführungsbeispiel für ein handgeführtes Arbeitsgerät einen Trennschleifer 1. Anstatt des Trennschleifers 1 kann das erfindungsgemäße Kraftstoffsystem auch bei anderen handgeführten Arbeitsgeräten wie beispielsweise Freischneidern, Motorsägen, Blasgeräten oder dgl. eingesetzt werden. Der Trennschleifer 1 besitzt ein Gehäuse 2, in dem ein Verbrennungsmotor 12 angeordnet ist. Am Gehäuse 2 ist ein Ausleger 3 festgelegt, an dessen freiem Ende eine Trennscheibe 4 gelagert ist. Die Trennscheibe 4 ist teilsweise von einer Schutzhaube 5 abgedeckt. Die Trennscheibe 4 wird von dem Verbrennungsmotor 12 rotierend angetrieben. Zum Führen des Trennschleifers 1 dienen ein oberer Handgriff 6 sowie ein Griffrohr 7. Das Griffrohr 7 übergreift das Gehäuse 2 an der der Trennscheibe 4 zugewandten Vorderseite. Der obere Handgriff 6 ist an einer Haube 8 des Gehäuses 2 ausgebildet. Am oberen Handgriff 6 sind ein Gashebel 10 und eine Gashebelsperre 11 schwenkbar gelagert. An der der Trennscheibe 4 abgewandten Rückseite des Gehäuses 2 ist ein Luftfilterdeckel 9 angeordnet. Der Trennschleifer 1 besitzt mehrere Standfüße 13, mit denen der Trennschleifer 1 auf einer Unterlage abgestellt werden kann. Fig. 1 shows an embodiment of a hand-held implement a cut-off machine 1. Instead of the cutting machine 1, the fuel system according to the invention in other hand-held implements such as brushcutters, chainsaws, blowers or the like. Can be used. The cut-off machine 1 has a housing 2, in which an internal combustion engine 12 is arranged. On the housing 2, a boom 3 is set, at the free end of a blade 4 is mounted. The cutting disc 4 is partially covered by a protective cover 5. The cutting disk 4 is driven in rotation by the internal combustion engine 12. An upper handle 6 and a handle tube 7 are used to guide the abrasive cutter 1. The handle tube 7 engages over the housing 2 on the front side facing the cutting disc 4. The upper handle 6 is formed on a hood 8 of the housing 2. At the upper handle 6, a throttle lever 10 and a throttle lock 11 are pivotally mounted. At the blade 4 remote from the back of the housing 2, an air filter cover 9 is arranged. The abrasive grinder 1 has a plurality of feet 13, with which the grinder 1 can be placed on a base.

Fig. 2 zeigt den Verbrennungsmotor 12 im Einzelnen. Der Verbrennungsmotor 12 ist ein Einzylindermotor und im Ausführungsbeispiel als Zweitaktmotor ausgebildet. Der Verbrennungsmotor 12 besitzt ein Kurbelgehäuse 14, in dem eine Kurbelwelle 80 um eine Drehachse 15 drehbar gelagert ist. Am Kurbelgehäuse 14 ist ein Zylinder 16 festgelegt, in dem ein in Fig. 2 schematisch gezeigter Kolben 21 in Richtung einer Zylinderlängsachse 29 hin- und hergehend gelagert ist. Der Kolben 21 treibt über ein nicht gezeigtes Pleuel die Kurbelwelle 80 rotierend an. Der Kolben 21 begrenzt einen im Zylinder 16 ausgebildeten Brennraum 22. Zur Zufuhr von Verbrennungsluft besitzt der Verbrennungsmotor 12 einen Ansaugkanal 30, der mit einem Einlass 17 am Zylinder 16 mündet. Der Einlass 17 ist vom Kolben 21 schlitzgesteuert und im Bereich des oberen Totpunkts des Kolbens 21 zum Kurbelgehäuseinnenraum 31 geöffnet. Zum Brennraum 22 ist der Einlass 17 stets verschlossen. Ein Abschnitt des Ansaugkanals 30 ist in einem Drosselgehäuse 27 geführt, in dem ein Drosselelement, im Ausführungsbeispiel eine schwenkbar gelagerte Drosselklappe 28, angeordnet ist. Die Drosselklappe 28 wird vom Gashebel 10 betätigt und dient zur Steuerung der Menge an zugeführter Verbrennungsluft. Fig. 2 shows the internal combustion engine 12 in detail. The internal combustion engine 12 is a single-cylinder engine and designed in the embodiment as a two-stroke engine. The internal combustion engine 12 has a crankcase 14, in which a crankshaft 80 is rotatably mounted about an axis of rotation 15. On the crankcase 14, a cylinder 16 is fixed, in which a in Fig. 2 schematically shown piston 21 is reciprocally mounted in the direction of a cylinder longitudinal axis 29. The piston 21 rotatably drives the crankshaft 80 via a connecting rod, not shown. The piston 21 defines a combustion chamber 22 formed in the cylinder 16. For the supply of combustion air, the internal combustion engine 12 has an intake passage 30, which opens with an inlet 17 on the cylinder 16. The inlet 17 is slit-controlled by the piston 21 and opened in the region of the top dead center of the piston 21 to the crankcase interior 31. To the combustion chamber 22, the inlet 17 is always closed. A portion of the intake passage 30 is guided in a throttle body 27, in which a throttle element, in the embodiment, a pivotally mounted throttle valve 28, is arranged. The throttle valve 28 is actuated by the throttle lever 10 and serves to control the amount of supplied combustion air.

Am Kurbelgehäuse 14 ist ein Halter 24 befestigt, der eine Aufnahme 25 für das in Fig. 5 gezeigte Kraftstoffventil 26 besitzt. Der Halter 24 besitzt einen Kraftstofflcanal 61, über den der vom Kraftstoffventil 26 zudosierte Kraftstoff in den Kurbelgehäuseinnenraum 31 zugeführt wird. Der Halter 24 ist teilweise von einem Luftführungsbauteil 83 umschlossen, das Luft aus einem Lüfterradgehäuse zum Halter 24 leitet und so zur Kühlung des Kraftstoffventils 26 beiträgt. Das Kurbelgehäuse 14 besitzt außerdem eine Montageöffnung 23, in der ein Sensor, insbesondere ein Drucksensor, ein Temperatursensor oder ein kombinierter Druck-Temperatur-Sensor angeordnet werden können.On the crankcase 14, a holder 24 is fixed, which has a receptacle 25 for the in Fig. 5 shown fuel valve 26 has. The holder 24 has a fuel channel 61, via which the fuel metered by the fuel valve 26 is supplied to the crankcase interior 31. The holder 24 is partially enclosed by an air guide member 83 which directs air from a fan housing to the holder 24 and so to cool the fuel valve 26 contributes. The crankcase 14 also has a mounting opening 23, in which a sensor, in particular a pressure sensor, a temperature sensor or a combined pressure-temperature sensor can be arranged.

Der Kurbelgehäuseinnenraum 31 ist im Bereich des unteren Totpunkts des Kolbens 21 über mindestens einen Überströmkanal 19 mit dem Brennraum 22 verbunden. Im Ausführungsbeispiel ist ein einziger Überströmkanal 19 vorgesehen, der sich in mehrere Äste aufteilt und mit mehreren Überströmfenstern 20 in den Brennraum 22 mündet. Die Überströmfenster 20 sind vom Kolben 21 schlitzgesteuert und im Bereich des unteren Totpunkts des Kolbens 21 geöffnet. Aus dem Brennraum 22 führt ein ebenfalls vom Kolben 21 schlitzgesteuerter Auslass 18.The crankcase interior 31 is connected to the combustion chamber 22 in the region of the bottom dead center of the piston 21 via at least one overflow channel 19. In the embodiment, a single overflow 19 is provided, which is divided into several branches and opens with several overflow windows 20 into the combustion chamber 22. The transfer ports 20 are slit-controlled by the piston 21 and opened in the region of the bottom dead center of the piston 21. From the combustion chamber 22, an outlet 18, likewise slit-controlled by the piston 21, leads.

Im Betrieb wird über den Ansaugkanal 30 Verbrennungsluft in den Kurbelgehäuseinnenraum 31 zugeführt. In den Kurbelgehäuseinnenraum 31 wird auch Kraftstoff über das Kraftstoffventil 26 (Fig. 5) dosiert. Das im Kurbelgehäuseinnenraum 31 gebildete Kraftstoff/Luft-Gemisch strömt im Bereich des unteren Totpunkts des Kolbens 21 über den oder die Überströmkanäle 19 in den Brennraum 22 ein. Beim Aufwärtshub des Kolbens 21 wird das Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum 22 komprimiert und im Bereich des oberen Totpunkts des Kolbens 21 von einer nicht gezeigten Zündkerze gezündet. Aufgrund der Verbrennung im Brennraum 22 wird der Kolben 21 in Richtung auf seinen unteren Totpunkt beschleunigt. Sobald der Auslass 18 vom Kolben 21 geöffnet wird, strömen die Abgase über den Auslass 18 aus dem Brennraum 22 aus. Über die Überströmfenster 20 strömt, sobald diese vom abwärts fahrenden Kolben 21 geöffnet werden, frisches Kraftstoff/Luft-Gemisch aus dem Kurbelgehäuseinnenraum 31 nach.During operation, combustion air is supplied into the crankcase interior 31 via the intake passage 30. In the crankcase interior 31 and fuel via the fuel valve 26 ( Fig. 5 ). The fuel / air mixture formed in the crankcase interior 31 flows in the region of the bottom dead center of the piston 21 via the or the overflow 19 in the combustion chamber 22 a. During the upward stroke of the piston 21, the fuel / air mixture is compressed in the combustion chamber 22 and ignited in the region of top dead center of the piston 21 by a spark plug, not shown. Due to the combustion in the combustion chamber 22, the piston 21 is accelerated in the direction of its bottom dead center. As soon as the outlet 18 is opened by the piston 21, the exhaust gases flow out of the combustion chamber 22 via the outlet 18. As soon as these are opened by the downwardly moving piston 21, fresh air / fuel mixture flows out of the crankcase interior 31 via the overflow windows 20.

Wie Fig. 3 zeigt, ist am Verbrennungsmotor 12 ein Abgasschalldämpfer 82 angeordnet, in den die Abgase über den Auslass 18 ausströmen. Fig. 3 zeigt auch die Anordnung des Luftführungsbauteils 83 am Kurbelgehäuse 14. Das Luftführungsbauteil 83 ist unmittelbar unterhalb eines Einlassstutzens 84 des Verbrennungsmotors 12 angeordnet. Im Einlassstutzen ist der Ansaugkanal 30 bis zum Einlass 17 geführt.As Fig. 3 1, an exhaust muffler 82 is arranged on the internal combustion engine 12 into which the exhaust gases flow via the outlet 18. Fig. 3 also shows the arrangement of the air guide member 83 on the crankcase 14. The air guide member 83 is disposed immediately below an inlet stub 84 of the engine 12. In the inlet port of the intake passage 30 is guided to the inlet 17.

Wie Fig. 3 auch zeigt, besitzt der Trennschleifer 1 ein Tankgehäuse 81, das vom Verbrennungsmotor 12 über einen Schwingspalt 85 getrennt ist. Der Schwingspalt 85 wird von einem in Fig. 3 nicht gezeigten elastischen Ansaugstutzen überbrückt, in dem der Ansaugkanal 30 über den Schwingspalt 30 geführt ist. Der Schwingspalt 85 wird außerdem von mehreren Antivibrationselementen überbrückt, die ebenfalls nicht gezeigt sind. Im Tankgehäuse 81 ist ein Kraftstofftank 32 ausgebildet. Am Tankgehäuse 81 ist ein Pumpengehäuse 51 einer Kraftstoffpumpe 34 (Fig. 4) gehalten. Am Pumpengehäuse 51 ist eine Förderpumpe 69 integriert, die als manuelle Förderpumpe ausgebildet ist und die einen Pumpenbalg 77 besitzt, der vom Bediener zu betätigen ist. Der Pumpenbalg 77 ragt aus dem Gehäuse 2, so dass er vom Bediener leicht zu erreichen ist.As Fig. 3 Also shows, has the power grinder 1 a tank housing 81, which is separated from the engine 12 via a vibration gap 85. The oscillation gap 85 is from an in Fig. 3 not shown elastic intake manifold bridged, in which the intake passage 30 is guided over the vibration gap 30. The vibration gap 85 is also bridged by a plurality of anti-vibration elements, which are also not shown. In the tank housing 81, a fuel tank 32 is formed. On the tank housing 81 is a pump housing 51 of a fuel pump 34 (FIG. Fig. 4 ) held. On the pump housing 51, a feed pump 69 is integrated, which is designed as a manual feed pump and which has a pump bellows 77 which is to be operated by the operator. The pumping bellows 77 protrudes from the housing 2 so that it is easily accessible by the operator.

Der Verbrennungsmotor 12 besitzt eine Steuereinrichtung 78, die das Kraftstoffventil 26, nämlich die zuzuführende Kraftstoffmenge und den Zeitpunkt, wann die Kraftstoffmenge zuzuführen ist, steuert. Die Steuereinrichtung 78 steuert außerdem den Zündzeitpunkt. Auch weitere elektrische Komponenten des Trennschleifers 1 können von der Steuereinrichtung 78 gesteuert werden.The engine 12 has a controller 78 which controls the fuel valve 26, namely, the amount of fuel to be supplied and the timing when the amount of fuel is to be supplied. The controller 78 also controls the ignition timing. Other electrical components of the abrasive grinder 1 can be controlled by the controller 78.

Fig. 4 zeigt schematisch das Kraftstoffsystem des Verbrennungsmotors 12. In den Kraftstofftank 32 ragt ein Saugkopf 33, der über eine Kraftstoffleitung 68 mit der im Pumpengehäuse 51 ausgebildeten Kraftstoffpumpe 34 verbunden ist. Die Kraftstoffpumpe 34 saugt über ein Ansaugventil 37 Kraftstoff in einen Pumpenraum 38. Der Pumpenraum 38 ist von einer Pumpenmembran 39 begrenzt, deren Rückseite über eine Impulsleitung 40 mit dem Kurbelgehäuseinnenraum 31 verbunden ist. Aufgrund des schwankenden Drucks im Kurbelgehäuseinnenraum 31, der sich aufgrund der hin- und hergehenden Bewegung des Kolbens 21 ergibt, wird die Pumpenmembran 39 bewegt und fördert dadurch Kraftstoff zu einem Druckventil 41. Das Ansaugventil 37 und das Druckventil 41 sind als Rückschlagventile ausgebildet. Über das Druckventil 41 gelangt der Kraftstoff in einen Speicherraum 52, der über ein Einlassventil 42 mit einer Regelkammer 43 eines Druckreglers 35 verbunden ist. Auch der Druckregler 35 ist im Pumpengehäuse 51 ausgebildet. Es kann jedoch auch ein separates Gehäuse für den Druckregler 35 vorgesehen sein. Das Einlassventil 42 besitzt eine Ventilnadel 86, die über einen Hebel 45 mit einer die Regelkammer 43 begrenzenden Regelmembran 44 verbunden ist. An der der Regelkammer 43 abgewandten Seite der Regelmembran 44 ist ein Rückraum 47 ausgebildet. Die Regelmembran 44 kann, wie im Ausführungsbeispiel gezeigt, von einer Feder 46 vorgespannt sein. Die Feder 46 ist vorteilhaft als Druckfeder ausgebildet und im Rückraum 47 angeordnet. Der Rückraum 47 ist vorteilhaft über eine Öffnung 48 mit einem Referenzdruck beaufschlagt. Der Referenzdruck ist vorteilhaft der Umgebungsdruck. Ist der Druck in der Regelkammer 43 niedriger als der gewünschte Druck des Kraftstoffsystems, so wird die Regelmembran 44 in Richtung auf die Regelkammer 43 ausgelenkt und öffnet dadurch über den Hebel 45 das Einlassventil 42. Steigt der Druck bis auf den über die Federsteifigkeit der Regelmembran 44 und der Feder 46 eingestellten Druck des Kraftstoffsystems an, so wird die Regelmembran 44 in ihre Ausgangsstellung zurückgestellt und schließt dabei das Einlassventil 42. Die Regelkammer 43 ist über eine Zuleitung 50 mit einem Dämpfungsraum 53 eines Druckdämpfers 36 verbunden. Die Regelkammer 43 kann über die Zuleitung 50 auch direkt mit dem Kraftstoffventil 26 verbunden sein. Der Kraftstoff tritt dabei über ein in der Regelkammer 43 angeordneten Kraftstoffsieb 49 in die Zuleitung 50 ein. Fig. 4 schematically shows the fuel system of the internal combustion engine 12. In the fuel tank 32 projects a suction head 33 which is connected via a fuel line 68 with the fuel pump 34 formed in the pump housing 51. The fuel pump 34 sucks fuel via a suction valve 37 into a pump chamber 38. The pump chamber 38 is delimited by a pump diaphragm 39 whose rear side is connected to the crankcase interior 31 via an impulse line 40. Due to the fluctuating pressure in the crankcase interior 31, which results from the reciprocating motion of the piston 21, the pump diaphragm 39 is moved, thereby delivering fuel to a pressure valve 41. The suction valve 37 and the pressure valve 41 are formed as check valves. Via the pressure valve 41, the fuel passes into a storage space 52, which is connected via an inlet valve 42 to a control chamber 43 of a pressure regulator 35. Also, the pressure regulator 35 is formed in the pump housing 51. However, it may also be provided a separate housing for the pressure regulator 35. The inlet valve 42 has a valve needle 86, which via a lever 45 with a control chamber 43 limiting Regulating membrane 44 is connected. On the side of the control diaphragm 44 facing away from the control chamber 43, a rear space 47 is formed. The control membrane 44 may, as shown in the embodiment, be biased by a spring 46. The spring 46 is advantageously designed as a compression spring and arranged in the rear space 47. The rear space 47 is advantageously acted upon via an opening 48 with a reference pressure. The reference pressure is advantageously the ambient pressure. If the pressure in the control chamber 43 is lower than the desired pressure of the fuel system, the control diaphragm 44 is deflected in the direction of the control chamber 43 and thereby opens via the lever 45, the inlet valve 42. The pressure rises to the on the spring stiffness of the control diaphragm 44th and the spring 46 set pressure of the fuel system, the control diaphragm 44 is returned to its initial position, thereby closing the inlet valve 42. The control chamber 43 is connected via a feed line 50 with a damping chamber 53 of a pressure damper 36. The control chamber 43 may also be connected via the supply line 50 directly to the fuel valve 26. The fuel enters via a arranged in the control chamber 43 fuel strainer 49 in the supply line 50 a.

Sowohl der Druckdämpfer 36 als auch das Kraftstoffventil 26 sind im Halter 24 angeordnet. Der Druckdämpfer 36 besitzt eine Dämpfungsmembran 54, die den Dämpfungsraum 53 begrenzt. An der dem Dämpfungsraum 53 abgewandten Seite der Dämpfungsmembran 54 ist ein Rückraum 56 ausgebildet, in dem eine Feder 55 angeordnet ist. Die Feder 55 spannt die Dämpfungsmembran 54 in die gewünschte Lage vor. Anstatt der Feder 55 kann die Dämpfungsmembran 54 auch aufgrund ihrer Eigenelastizität in der gewünschten Stellung gehalten werden. Der Rückraum 56 ist über eine Öffnung 57 mit einem Referenzdruck beaufschlagt. Der Referenzdruck ist vorteilhaft der Umgebungsdruck. Die Zuleitung 50 führt durch den Druckdämpfer 36 bis zum Kraftstoffventil 26.Both the pressure damper 36 and the fuel valve 26 are arranged in the holder 24. The pressure damper 36 has a damping diaphragm 54, which limits the damping chamber 53. On the side facing away from the damping chamber 53 side of the damping diaphragm 54, a rear space 56 is formed, in which a spring 55 is arranged. The spring 55 biases the damping membrane 54 in the desired position. Instead of the spring 55, the damping diaphragm 54 can also be held in the desired position due to its inherent elasticity. The rear space 56 is acted upon via an opening 57 with a reference pressure. The reference pressure is advantageously the ambient pressure. The supply line 50 passes through the pressure damper 36 to the fuel valve 26th

Das Kraftstoffventil 26 ist über eine Entlastungsleitung 58 mit dem Kraftstofftank 32 verbunden. In der Entlastungsleitung 58 ist ein erstes Ventil 73 angeordnet, das im Ausführungsbeispiel als mechanisch wirkendes Druckbegrenzungsventil ausgebildet ist. Das erste Ventil 73 besitzt ein Ventilglied, das von einer Feder beaufschlagt ist. Steigt der Druck stromauf des ersten Ventils 73 über einen vorgegebenen Druck an, so öffnet das erste Ventil 73. Das erste Ventil 73 öffnet dabei, wenn die Druckdifferenz zwischen Kraftstoffventil 26 und Kraftstofftank 32 einen konstruktiv vorgegebenen Wert, der über die Feder des ersten Ventils 73 definiert wird, übersteigt. Ist der Druck im Kraftstofftank 32 größer als der Druck im Kraftstoffventil 26, so bleibt das erste Ventil 73 geschlossen. Dies kann dann der Fall sein, wenn der Kraftstofftank 32 mit Druck beaufschlagt ist. Das erste Ventil 73 sperrt demnach in Strömungsrichtung vom Kraftstofftank 32 zum Kraftstoffventil 26. Ein Strömen von Kraftstoff vom Kraftstofftank 32 zum Kraftstoffventil 26 ist dadurch verhindert.The fuel valve 26 is connected to the fuel tank 32 via a relief line 58. In the discharge line 58, a first valve 73 is arranged, which is formed in the embodiment as a mechanically acting pressure relief valve. The first valve 73 has a valve member which is acted upon by a spring. If the pressure upstream of the first valve 73 increases above a predetermined pressure, this opens first valve 73. The first valve 73 opens when the pressure difference between the fuel valve 26 and the fuel tank 32 exceeds a constructively predetermined value, which is defined by the spring of the first valve 73. If the pressure in the fuel tank 32 is greater than the pressure in the fuel valve 26, the first valve 73 remains closed. This may be the case when the fuel tank 32 is pressurized. The first valve 73 thus blocks in the flow direction from the fuel tank 32 to the fuel valve 26. A flow of fuel from the fuel tank 32 to the fuel valve 26 is thereby prevented.

Das Kraftstoffsystem besitzt die Förderpumpe 69, die in der Zuleitung 50 stromab der Regelkammer 43 und stromauf des Druckdämpfers 36 angeordnet ist. Die Begriffe "stromab" und "stromauf" beziehen sich dabei auf die Strömungsrichtung des Kraftstoffs im Kraftstoffsystem. Die Förderpumpe 69 ist manuell vom Bediener zu betätigen. Hierzu besitzt die Förderpumpe 69 den auch in Fig. 3 gezeigten Pumpenbalg 77. Das Innere des Pumpenbalgs 77 ist über ein Einlassventil 74 mit der Zuleitung 50 verbunden. Der Pumpenbalg 77 kann über das Einlassventil 74 auch direkt mit der Regelkammer 43 verbunden sein. Das Einlassventil 74 öffnet in Strömungsrichtung zum Pumpenbalg. Die Förderpumpe 69 besitzt ein Auslassventil 75, das zwischen dem Pumpenbalg 77 und der Zuleitung 50 angeordnet ist und das in Strömungsrichtung vom Pumpenbalg zur Zuleitung 50 öffnet. Der Strömungspfad, in dem das Einlassventil 74 angeordnet ist, zweigt stromauf eines Rückschlagventils 76 aus der Zuleitung 50 ab und der Strömungspfad, in dem das Auslassventil 75 angeordnet ist, mündet stromab des Rückschlagventils 76 in die Zuleitung 50. Der Pumpenbalg 77 stellt damit einen Bypass zum Rückschlagventil 76 dar. Das Rückschlagventil 76 öffnet in Strömungsrichtung von der Regelkammer 43 zum Druckdämpfer 36. Das Rückschlagventil 76 stellt sicher, dass über die Förderpumpe 69 geförderter, unter Druck stehender Kraftstoff aus der Zuleitung 50 nicht zurück in die Regelkammer 43 strömen kann.The fuel system has the feed pump 69, which is arranged in the feed line 50 downstream of the control chamber 43 and upstream of the pressure damper 36. The terms "downstream" and "upstream" refer to the flow direction of the fuel in the fuel system. The feed pump 69 is manually operated by the operator. For this purpose, the feed pump 69 has the in Fig. 3 The interior of the pumping bellows 77 is connected to the supply line 50 via an inlet valve 74. The pump bellows 77 can also be connected directly to the control chamber 43 via the inlet valve 74. The inlet valve 74 opens in the flow direction to the pump bellows. The feed pump 69 has an outlet valve 75, which is arranged between the pump bellows 77 and the feed line 50 and which opens in the flow direction from the pump bellows to the feed line 50. The flow path in which the inlet valve 74 is arranged, branches off from the supply line 50 upstream of a check valve 76, and the flow path in which the outlet valve 75 is arranged opens into the supply line 50 downstream of the check valve 76. The pump bellows 77 thereby bypasses The nonreturn valve 76 opens in the flow direction from the control chamber 43 to the pressure damper 36. The check valve 76 ensures that pumped via the feed pump 69, pressurized fuel from the supply line 50 can not flow back into the control chamber 43.

Fig. 5 zeigt die Gestaltung des Halters 24, des Druckdämpfers 36 und des Kraftstoffventils 26 im Einzelnen. Wie Fig. 5 zeigt, ist die Zuleitung 50 teilweise von der Dämpfungsmembran 54 des Druckdämpfers 36 begrenzt. Der Rückraum 56 des Druckdämpfers 36 besitzt eine oder mehrere Verbindungsöffnungen 63, die unterschiedliche Bereiche des Rückraums 56 miteinander verbinden. Die Öffnung 57 ist von einer Abdeckung 64 abgedeckt, die luftdurchlässig ausgebildet ist. Die Abdeckung 64 ist vorteilhaft ein Sieb, insbesondere ein gesintertes Metallsieb. Fig. 5 shows the configuration of the holder 24, the pressure damper 36 and the fuel valve 26 in detail. As Fig. 5 shows, the supply line 50 is partially bounded by the damping diaphragm 54 of the pressure damper 36. The rear space 56 of the pressure damper 36th has one or more connection openings 63 which connect different areas of the rear space 56 with each other. The opening 57 is covered by a cover 64, which is designed to be permeable to air. The cover 64 is advantageously a screen, in particular a sintered metal screen.

Das Kraftstoffventil 26 besitzt ein Gehäuse 67, in dem ein Kraftstoffraum 62 ausgebildet ist. Der Kraftstoffraum 62 besitzt eine Dosieröffnung 87, die von dem Kraftstoffventil 26, das als elektromagnetisches Ventil ausgebildet ist, geöffnet und verschlossen wird und die den Kraftstoffraum 62 mit dem Kraftstoffkanal 61 im Halter 24, der in den Kurbelgehäuseinnenraum 31 mündet, verbindet. Wie Fig. 5 auch zeigt, besitzt der Halter 24 eine Dichtung 65, die den Halter 24 gegenüber dem Kurbelgehäuse 14 abdichtet. Der Kraftstoff gelangt über eine Eintrittsöffnung 66 in den Kraftstoffraum 62 im Gehäuse 67. Die Eintrittsöffnung 66 liegt vor der Schnittebene in Fig. 5 und ist deshalb gestrichelt eingezeichnet. Auch die Verbindungsöffnung des Kraftstoffraums 62 mit der Entlastungsleitung 58 liegt nicht in der Schnittebene. Diese Verbindungsöffnung ist nicht gezeigt.The fuel valve 26 has a housing 67 in which a fuel chamber 62 is formed. The fuel chamber 62 has a metering orifice 87, which is opened and closed by the fuel valve 26, which is designed as an electromagnetic valve, and which connects the fuel chamber 62 with the fuel channel 61 in the holder 24, which opens into the crankcase interior 31. As Fig. 5 Also shows, the holder 24 has a seal 65 which seals the holder 24 relative to the crankcase 14. The fuel passes through an inlet opening 66 in the fuel chamber 62 in the housing 67. The inlet opening 66 is located in front of the cutting plane in Fig. 5 and is therefore shown in dashed lines. Also, the connection opening of the fuel chamber 62 with the discharge line 58 is not in the cutting plane. This connection opening is not shown.

Vor dem Starten des Verbrennungsmotors 12 wird vorteilhaft die Förderpumpe 69 vom Bediener durch mehrmaliges Zusammendrücken des Pumpenbalgs 77 betätigt. Dadurch drückt die Förderpumpe 69 Kraftstoff über die Zuleitung 50 in den Kraftstoffraum 62 des Kraftstoffventils 26. Sobald die vom ersten Ventil 73 konstruktiv vorgegebene Druckdifferenz stromauf und stromab des Ventils 73, also zwischen Kraftstoffraum 62 und Kraftstofftank 32, erreicht ist, öffnet das Ventil 73 und der Kraftstoff strömt über die Entlastungsleitung 58 zurück in den Kraftstofftank 32. Die Förderpumpe 69 saugt Kraftstoff über die Regelkammer 43 des Druckreglers 35 und über die Kraftstoffpumpe 34 aus dem Kraftstofftank 32 an. Der über die Förderpumpe 69 geförderte Kraftstoff spült das Kraftstoffsystem. Dadurch, dass der Kraftstoff unter Druck zum Kraftstoffventil 26 gefördert wird, wird die Funktion der Förderpumpe 69 durch eventuell im Kraftstoffraum 62 vorhandene Gasblasen nicht behindert. Die Kraftstoffpumpe 34 und der Druckregler 35 sind, wie die Fig. 3 zeigt, in vergleichsweise großem Abstand zum Verbrennungsmotor 12 angeordnet, so dass eine übermäßige Erwärmung und damit eine Dampfblasenbildung in diesen Komponenten vermieden ist.Before starting the internal combustion engine 12, the pump 69 is advantageously actuated by the operator by compressing the pump bellows 77 several times. As a result, the feed pump 69 presses fuel via the supply line 50 into the fuel chamber 62 of the fuel valve 26. As soon as the pressure difference upstream from the first valve 73 and upstream of the valve 73, ie between the fuel chamber 62 and the fuel tank 32, is reached, the valve 73 and opens The fuel flows via the discharge line 58 back into the fuel tank 32. The feed pump 69 sucks fuel via the control chamber 43 of the pressure regulator 35 and the fuel pump 34 from the fuel tank 32 at. The funded via the feed pump 69 fuel flushes the fuel system. The fact that the fuel is conveyed under pressure to the fuel valve 26, the function of the feed pump 69 is not hindered by any gas bubbles present in the fuel chamber 62. The fuel pump 34 and the pressure regulator 35 are, like the Fig. 3 shows, arranged at a relatively great distance from the engine 12, so that excessive heating and thus vapor bubble formation is avoided in these components.

Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Kraftstoffsystems, bei dem anstatt der manuell zu betätigenden Förderpumpe 69 eine elektrisch betätigte Förderpumpe 59 vorgesehen ist. Die Förderpumpe 59 ist mit einer Energiequelle 88 verbunden, die beispielsweise eine Batterie oder ein Akku des Trennschleifers 1, ein vom Verbrennungsmotor 12 angetriebener Generator oder eine andere vom Verbrennungsmotor 12 mit Spannung versorgte Energiequelle sein kann. Die Förderpumpe 59 wird von der Steuereinrichtung 78 des Verbrennungsmotors 12 angesteuert. Die Steuereinrichtung 78 kann den Betrieb der Förderpumpe 59 beispielsweise in Abhängigkeit eines Drucks oder einer Druckdifferenz, in Abhängigkeit einer Temperatur, beispielsweise der Temperatur des Kraftstoffventils 26 oder des Verbrennungsmotors 12, in Abhängigkeit der Drehzahl des Verbrennungsmotors 12 oder zeitabhängig so steuern, dass die Förderpumpe 59 über eine vorgegebene Zeitspanne ab der Inbetriebnahme des Verbrennungsmotors 12 läuft. Es kann vorgesehen sein, dass die Förderpumpe 59 zeitabhängig auf einen Druck oder eine Temperatur reagiert. Auch eine Kombination der genannten Parameter kann zur Steuerung der Förderpumpe 59 herangezogen werden. Im üblichen Betrieb, also nach dem Startvorgang, nach dem Warmlaufen des Verbrennungsmotors 12, nach Ablauf einer vorgegebenen Betriebszeit oder dgl., ist das erste Ventil 60 vorteilhaft geschlossen. Das erste Ventil 60 kann beispielsweise auch dann geschlossen werden, wenn die erste Verbrennung des Verbrennungsmotors 12 nach dem Start erkannt wird, beispielsweise durch Auswertung des Drehzahlverlaufs des Verbrennungsmotors 12. Fig. 6 shows an embodiment of a fuel system in which instead of the manually operated feed pump 69, an electrically operated feed pump 59 is provided. The feed pump 59 is connected to a power source 88, which may be, for example, a battery or a rechargeable battery of the cutting grinder 1, a generator driven by the internal combustion engine 12, or another source of power supplied by the engine 12. The feed pump 59 is controlled by the control device 78 of the internal combustion engine 12. The control device 78 can control the operation of the feed pump 59, for example as a function of a pressure or a pressure difference, depending on a temperature, for example the temperature of the fuel valve 26 or the internal combustion engine 12, depending on the rotational speed of the engine 12 or time-dependent so that the feed pump 59 over a predetermined period of time from the startup of the engine 12 is running. It can be provided that the delivery pump 59 reacts to a pressure or a temperature in a time-dependent manner. A combination of the mentioned parameters can be used to control the feed pump 59. In normal operation, ie after the starting process, after the warm-up of the internal combustion engine 12, after a predetermined operating time or the like., The first valve 60 is advantageously closed. The first valve 60 can also be closed, for example, when the first combustion of the internal combustion engine 12 is detected after the start, for example by evaluating the speed curve of the internal combustion engine 12.

In der Entlastungsleitung 58 ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ein erstes Ventil 60 angeordnet, das ein elektrisch betätigtes Ventil ist. Das Ventil 60 wird vorteilhaft ebenfalls von der Steuereinrichtung 78 angesteuert. Das Ventil 60 kann in Abhängigkeit eines Drucks, insbesondere in Abhängigkeit des Drucks im Kraftstoffraum 62 oder in der Zuleitung 50 gesteuert sein. Das Ventil 60 kann auch in Abhängigkeit der Druckdifferenz zwischen Kraftstoffraum 62 und Kraftstoffraum 32 gesteuert sein. Dabei öffnet das erste Ventil 60 vorteilhaft, wenn ein vorgegebener Druck oder eine vorgegebene Druckdifferenz überschritten wird, so dass der Kraftstoffdruck im Kraftstoffsystem begrenzt ist. Auch eine Steuerung in Abhängigkeit einer Temperatur, insbesondere der Temperatur des Kraftstoffventils 26 kann vorgesehen sein. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass das Ventil 60 schließt, wenn das Kraftstoffventil 26 eine vorgegebene Temperatur unterschritten hat. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn das Kraftstoffventil 26 durch die Spülung mit Kraftstoff ausreichend gekühlt wurde. Es kann auch vorgesehen sein, das Ventil 60 in Abhängigkeit der Drehzahl des Verbrennungsmotors und/oder zeitgesteuert zu schließen oder zu öffnen. Vorteilhaft arbeitet die Förderpumpe 59 bei der Inbetriebnahme des Verbrennungsmotors 12, also beim Starten, um im Kraftstoffsystem, insbesondere im Kraftstoffraum 62 des Kraftstoffventils 26 gebildete Dampfblasen zu entfernen. Beim Starten ist dabei die Förderpumpe 59 vorteilhaft in Betrieb und das erste Ventil 60 ist geöffnet. Im Betrieb wird die Förderpumpe 59 dann abgeschaltet und das erste Ventil 60 wird geschlossen. Bei einer elektrischen Steuerung der Förderpumpe 59 und des Ventils 60 können die Förderpumpe 59 und das Ventil 60 jedoch auch genutzt werden, um das Kraftstoffventil 26 im Betrieb zu spülen. Hierzu wird vorteilhaft das Ventil 60 geöffnet, so dass das Kraftstoffsystem mit dem von der Kraftstoffpumpe 34 geförderten Kraftstoff gespült wird. Die Förderpumpe 59 kann zusätzlich in Betrieb genommen werden, um die vom schwankenden Kurbelgehäusedruck angetriebene Kraftstoffpumpe 34 zu unterstützen, wenn der Kraftstoffdurchsatz durch das Ventil 60 die Förderleistung der Kraftstoffpumpe 34 übersteigt.In the discharge line 58 is in the embodiment according to Fig. 6 a first valve 60 which is an electrically operated valve. The valve 60 is advantageously also controlled by the control device 78. The valve 60 can be controlled as a function of a pressure, in particular as a function of the pressure in the fuel chamber 62 or in the feed line 50. The valve 60 may also be controlled as a function of the pressure difference between the fuel chamber 62 and the fuel chamber 32. In this case, the first valve 60 advantageously opens when a predetermined pressure or a predetermined pressure difference is exceeded, so that the fuel pressure in the fuel system is limited. Also a control in dependence of a temperature, in particular the temperature of the fuel valve 26 can be provided. It is provided in particular that the valve 60 closes when the fuel valve 26 has fallen below a predetermined temperature. This may be the case, for example, if the fuel valve 26 has been sufficiently cooled by flushing with fuel. It can also be provided to close or open the valve 60 as a function of the rotational speed of the internal combustion engine and / or time-controlled. The feed pump 59 advantageously operates when the internal combustion engine 12 is put into operation, that is to say when starting, in order to remove vapor bubbles formed in the fuel system, in particular in the fuel chamber 62 of the fuel valve 26. When starting while the feed pump 59 is advantageously in operation and the first valve 60 is open. In operation, the feed pump 59 is then turned off and the first valve 60 is closed. In an electrical control of the feed pump 59 and the valve 60, however, the feed pump 59 and the valve 60 can also be used to flush the fuel valve 26 during operation. For this purpose, the valve 60 is advantageously opened so that the fuel system is flushed with the fuel pumped by the fuel pump 34. The feed pump 59 may additionally be put into operation to assist the fluctuating crankcase pressure driven fuel pump 34 when the fuel flow rate through the valve 60 exceeds the delivery rate of the fuel pump 34.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 sind ebenfalls eine elektrisch betätigte Förderpumpe 59 sowie ein elektrisch betätigtes erstes Ventil 60 vorgesehen. Die Förderpumpe 59 und das Ventil 60 können, wie in Fig. 6 gezeigt, von der in Fig. 7 nicht gezeigten Steuereinrichtung 78 gesteuert sein. Die Förderpumpe 59 ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 in einer Zuleitung 72 angeordnet, die den Kraftstofftank 32 mit dem Kraftstoffraum 62 im Kraftstoffventil 26 verbindet. Die Zuleitung 72 stellt damit eine Bypassleitung zur Kraftstoffpumpe 34 und zum Druckregler 35 dar. In der Zuleitung 50 kann stromauf der Mündung der Zuleitung 72 in die Zuleitung 50 ein Rückschlagventil 90 vorgesehen sein. Das Rückschlagventil 90 verhindert, dass die Förderpumpe 59 Kraftstoff in die Regelkammer 43 fördern kann. Die Zuleitung 72 kann auch direkt mit dem Kraftstoffraum 62 verbunden sein.According to the embodiment Fig. 7 are also an electrically actuated feed pump 59 and an electrically operated first valve 60 is provided. The feed pump 59 and the valve 60 may, as in Fig. 6 shown by the in Fig. 7 Control device 78, not shown, may be controlled. The feed pump 59 is in the embodiment according to Fig. 7 arranged in a supply line 72 which connects the fuel tank 32 with the fuel chamber 62 in the fuel valve 26. The supply line 72 thus represents a bypass line to the fuel pump 34 and the pressure regulator 35. In the supply line 50, a check valve 90 may be provided upstream of the mouth of the supply line 72 into the supply line 50. The check valve 90 prevents the feed pump 59 can promote fuel in the control chamber 43. The supply line 72 may also be connected directly to the fuel chamber 62.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ist in der Zuleitung 50 von der Regelkammer 43 zum Kraftstoffraum 62 des Kraftstoffventils 26 (Fig. 5) eine Förderpumpe 79 angeordnet, die pneumatisch wirkt. Die Förderpumpe 79 ist entsprechend der manuellen Förderpumpe 69 ausgebildet und besitzt ein Einlassventil 74, ein Auslassventil 75 und ein Rückschlagventil 76. Anstatt des Pumpenbalgs 77 ist eine Membran 91 vorgesehen, deren Rückseite mit dem Kurbelgehäuseinnenraum 31 verbunden und dadurch mit dem Kurbelgehäusedruck beaufschlagt ist, so dass die Membran 91 in Abhängigkeit des schwankenden Drucks im Kurbelgehäuseinnenraum 31 bewegt wird und so Kraftstoff zum Kraftstoffventil 26 fördert.According to the embodiment Fig. 8 is in the supply line 50 from the control chamber 43 to the fuel chamber 62 of the fuel valve 26 ( Fig. 5 ) arranged a feed pump 79 which acts pneumatically. The feed pump 79 is formed in correspondence to the manual feed pump 69 and has an inlet valve 74, an outlet valve 75 and a check valve 76. Instead of the pumping bellows 77, a diaphragm 91 is provided, the rear side of which is connected to the crankcase interior 31 and thereby pressurized with the crankcase the diaphragm 91 is moved as a function of the fluctuating pressure in the crankcase interior 31, thus conveying fuel to the fuel valve 26.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ist eine Bypassleitung 70 zum ersten Ventil 60 in der Entlastungsleitung 58 vorgesehen. In der Bypassleitung 70 ist ein zweites Ventil 71 angeordnet, das im Ausführungsbeispiel als mechanisch wirkendes Druckbegrenzungsventil ausgebildet ist. Das erste Ventil 60 wird vorteilhaft von der Steuereinrichtung 78 (Fig. 3) angesteuert. Unabhängig von der Ansteuerung des ersten Ventils 60 öffnet das zweite Ventil 71, wenn die Druckdifferenz zwischen Kraftstoffventil 26 und Kraftstofftank 32 einen vorgegebenen Wert übersteigt. Dadurch kann ein unzulässiger Überdruck am Kraftstoffventil 26 verhindert werden.According to the embodiment Fig. 8 a bypass line 70 is provided to the first valve 60 in the discharge line 58. In the bypass line 70, a second valve 71 is arranged, which is formed in the embodiment as a mechanically acting pressure relief valve. The first valve 60 is advantageously used by the control device 78 (FIG. Fig. 3 ). Regardless of the driving of the first valve 60, the second valve 71 opens when the pressure difference between the fuel valve 26 and the fuel tank 32 exceeds a predetermined value. As a result, an impermissible pressure on the fuel valve 26 can be prevented.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 ist in der Zuleitung 50 eine manuell zu betätigende Förderpumpe 69 angeordnet, die der in Fig. 4 gezeigten Förderpumpe 69 entspricht. In der Entlastungsleitung 58 ist ein erstes, von einer Steuereinrichtung 78 angesteuertes Ventil 60 angeordnet. Über das erste Ventil 60 kann beispielsweise bei der Inbetriebnahme des Verbrennungsmotors 12, also beim Startvorgang, sichergestellt werden, dass das Kraftstoffventil 26 gespült wird. Dies geschieht vorteilhaft dadurch, dass der Bediener die Förderpumpe 69 betätigt. Sollte der Bediener die Förderpumpe 69 nicht betätigen, wird der Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe 34 gefördert. Dadurch kann auch bei einer Fehlbedienung, also wenn die Förderpumpe 69 vom Bediener nicht betätigt wird, das Starten des Verbrennungsmotors 12 ermöglicht werden. Allerdings wird bei einer Fehlbedienung zum Starten mehr Zeit benötigt, da das Spülen des Kraftstoffsystems und des Kraftstoffventils 26 mehr Zeit in Anspruch nimmt.According to the embodiment Fig. 9 is in the supply line 50, a manually operated feed pump 69 is arranged, the in Fig. 4 shown delivery pump 69 corresponds. In the relief line 58, a first, controlled by a control device 78 valve 60 is arranged. By way of example, when the internal combustion engine 12 is started up, that is to say during the starting process, it is possible to ensure via the first valve 60 that the fuel valve 26 is flushed. This is advantageously done by the operator activating the feed pump 69. Should the operator not operate the feed pump 69, the fuel is delivered by the fuel pump 34. As a result, starting of the internal combustion engine 12 can be made possible even in the case of a faulty operation, that is to say when the delivery pump 69 is not actuated by the operator. However, more time is needed in a misoperation to start because the purging of the fuel system and the fuel valve 26 takes more time.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 ist eine Förderpumpe 89 in der Zuleitung 50 vorgesehen, die mechanisch von der Kurbelwelle 80 des Verbrennungsmotors 12 angetrieben wird. Die Förderpumpe 89 besitzt wie auch die manuelle Förderpumpe 69 ein Einlassventil 74, ein Auslassventil 75 und ein Rückschlagventil 76. Anstatt des Pumpenbalgs 77 ist ein Kolben 92 vorgesehen, der von der Kurbelwelle 80 hin- und hergehend bewegt wird. Dies kann beispielsweise über eine Nockensteuerung erfolgen. Die Kopplung der Drehbewegung der Kurbelwelle 80 an die hin- und hergehende Bewegung des Kolbens 92 kann auf jede bekannte Weise erfolgen. Vorteilhaft ist die Drehbewegung der Kurbelwelle 80 über eine Kupplung an den Kolben 92 gekoppelt, so dass die Förderpumpe 89 durch Öffnen der Kupplung außer Betrieb genommen werden kann. In der Entlastungsleitung 58 ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 ein Ventil 73 angeordnet, das ein mechanisches Druckbegrenzungsventil ist.According to the embodiment Fig. 10 a delivery pump 89 is provided in the supply line 50, which is mechanically driven by the crankshaft 80 of the internal combustion engine 12. The feed pump 89 has, like the manual feed pump 69, an inlet valve 74, an outlet valve 75 and a check valve 76. Instead of the pumping bellows 77, a piston 92 is provided, which is reciprocated by the crankshaft 80. This can be done for example via a cam control. The coupling of the rotational movement of the crankshaft 80 to the reciprocating motion of the piston 92 may be accomplished in any known manner. Advantageously, the rotational movement of the crankshaft 80 is coupled via a coupling to the piston 92, so that the feed pump 89 can be taken out of operation by opening the clutch. In the discharge line 58 is in the embodiment according to Fig. 10 a valve 73 which is a mechanical pressure relief valve.

In den Ausführungsbeispielen sind unterschiedliche Kombinationen von Förderpumpen und Ventilen in der Entlastungsleitung gezeigt. Die gezeigten Kombinationen sind nur beispielhaft. Alle gezeigten Förderpumpen können mit allen gezeigten Anordnungen der Förderpumpe und mit allen gezeigten Ventilanordnungen beliebig kombiniert werden.In the embodiments, different combinations of feed pumps and valves in the discharge line are shown. The combinations shown are only examples. All shown delivery pumps can be combined as desired with all shown arrangements of the delivery pump and with all shown valve arrangements.

Der Druck im Kraftstoffsystem stromab der Kraftstoffpumpe ist vorteilhaft bei allen Ausführungsbeispielen gering und beträgt nur wenige Bar oder ein oder mehrere Zehntel Bar oberhalb Umgebungsdruck. Vorteilhaft beträgt der Druck in der Größenordnung von etwa 100 mbar oberhalb Umgebungsdruck.The pressure in the fuel system downstream of the fuel pump is advantageous in all embodiments low and is only a few bar or one or more tenths bar above ambient pressure. Advantageously, the pressure is in the order of about 100 mbar above ambient pressure.

Claims (15)

Verbrennungsmotor mit einem Kraftstoffsystem, wobei das Kraftstoffsystem ein Kraftstoffventil (26) umfasst, wobei das Kraftstoffventil (26) ein Gehäuse (67) besitzt, in dem ein Kraftstoffraum (62) ausgebildet ist, wobei das Kraftstoffsystem eine Kraftstoffpumpe (34) besitzt, die Kraftstoff aus einem Kraftstofftank (32) in den Kraftstoffraum (62) fördert, und wobei das Kraftstoffsystem eine Förderpumpe (59, 69, 79, 89) zum zwangsweisen Fördern von Kraftstoff in das Kraftstoffsystem besitzt,
dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe (59, 69, 79, 89) in einer Zuleitung (50, 72) zum Kraftstoffraum (62) des Kraftstoffventils (26) angeordnet ist und Kraftstoff in den Kraftstoffraum (62) fördert, und dass der Kraftstoffraum (62) mit einer Entlastungsleitung (58) verbunden ist, in der ein erstes Ventil (60, 73) angeordnet ist.An internal combustion engine with a fuel system, the fuel system comprising a fuel valve (26), the fuel valve (26) having a housing (67) in which a fuel chamber (62) is formed, the fuel system having a fuel pump (34) containing the fuel from a fuel tank (32) into the fuel chamber (62), and wherein the fuel system has a feed pump (59, 69, 79, 89) for forcibly feeding fuel into the fuel system,
characterized in that the feed pump (59, 69, 79, 89) in a feed line (50, 72) to the fuel chamber (62) of the fuel valve (26) is arranged and fuel in the fuel chamber (62) promotes, and that the fuel chamber ( 62) is connected to a relief line (58) in which a first valve (60, 73) is arranged. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (50), in der die Förderpumpe (59, 69, 79, 89) angeordnet ist, im Strömungsweg von einem Pumpenraum (38) der Kraftstoffpumpe (34) zu dem Kraftstoffraum (62) liegt.Internal combustion engine according to claim 1,
characterized in that the supply line (50), in which the feed pump (59, 69, 79, 89) is arranged in the flow path of a pump chamber (38) of the fuel pump (34) to the fuel chamber (62). Verbrennungsmotor nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass stromab der Kraftstoffpumpe (34) ein Druckregler (35) angeordnet ist, und dass die Zuleitung (50) eine Regelkammer (43) des Druckreglers (35) mit dem Kraftstoffraum (62) verbindet.Internal combustion engine according to claim 2,
characterized in that downstream of the fuel pump (34), a pressure regulator (35) is arranged, and that the supply line (50) connects a control chamber (43) of the pressure regulator (35) with the fuel chamber (62). Verbrennungsmotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (72) eine Bypassleitung zur Kraftstoffpumpe (34) ist und den Kraftstofftank (32) mit dem Kraftstoffraum (62) verbindet.Internal combustion engine according to claim 1,
characterized in that the supply line (72) is a bypass line to the fuel pump (34) and connects the fuel tank (32) with the fuel chamber (62). Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (60, 73) in Abhängigkeit eines Drucks betätigt ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 4,
characterized in that the first valve (60, 73) is actuated in response to a pressure. Verbrennungsmotor nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (60, 73) in Abhängigkeit des Drucks im Kraftstoffraum (62) betätigt ist.Internal combustion engine according to claim 5,
characterized in that the first valve (60, 73) is actuated in dependence on the pressure in the fuel chamber (62). Verbrennungsmotor nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (60, 73) in Abhängigkeit der Druckdifferenz zwischen Kraftstoffraum (62) und Kraftstofftank (32) betätigt ist.Internal combustion engine according to claim 5,
characterized in that the first valve (60, 73) is actuated as a function of the pressure difference between the fuel chamber (62) and the fuel tank (32). Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (60) in Abhängigkeit einer Temperatur betätigt ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 7,
characterized in that the first valve (60) is actuated in response to a temperature. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (60) in Abhängigkeit der Drehzahl des Verbrennungsmotors (12) betätigt ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 8,
characterized in that the first valve (60) is actuated in dependence on the rotational speed of the internal combustion engine (12). Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (60) zeitgesteuert betätigt ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 9,
characterized in that the first valve (60) is operated timed. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil (73) insbesondere ein in Entlastungsrichtung öffnendes Druckhalteventil ist, wobei das erste Ventil (73) insbesondere in Gegenrichtung zur Entlastungsrichtung sperrt.Internal combustion engine according to one of claims 5 to 7,
characterized in that the first valve (73) is in particular a pressure-maintaining valve which opens in the relief direction, wherein the first valve (73) blocks in particular in the opposite direction to the unloading direction. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 5 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventil ein elektrisch betätigtes Ventil ist.Internal combustion engine according to one of claims 5 to 10,
characterized in that the first valve is an electrically operated valve. Verbrennungsmotor nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor eine Steuereinrichtung (78) besitzt, die das erste Ventil (60) betätigt.Internal combustion engine according to claim 12,
characterized in that the internal combustion engine has a control device (78) which actuates the first valve (60). Verbrennungsmotor nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Ventil (71) in einer Bypassleitung (70) zum ersten Ventil (60) angeordnet ist, wobei das zweite Ventil (71) vorteilhaft ein Druckhalteventil ist.Internal combustion engine according to claim 12 or 13,
characterized in that a second valve (71) in a bypass line (70) to the first valve (60) is arranged, wherein the second valve (71) is advantageously a pressure holding valve. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe (59, 69, 79, 89) manuell antreibbar ist oder mechanisch über den Verbrennungsmotor (12), elektrisch oder pneumatisch angetrieben ist.Internal combustion engine according to one of claims 1 to 14,
characterized in that the feed pump (59, 69, 79, 89) is manually driven or mechanically via the internal combustion engine (12), driven electrically or pneumatically.
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