EP3489481A1

EP3489481A1 - Handgeführtes arbeitsgerät

Info

Publication number: EP3489481A1
Application number: EP17203403.5A
Authority: EP
Inventors: Jonas Lank; Benjamin Friedrich
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 2017-11-23
Filing date: 2017-11-23
Publication date: 2019-05-29
Anticipated expiration: 2037-11-23
Also published as: US20190153926A1; EP3489481B1; CN109865888A; US10662855B2; CN109865888B

Abstract

Ein handgeführtes Arbeitsgerät (1) besitzt einen Verbrennungsmotor (9) und ein Lüfterrad (22) zur Förderung von Kühlluft für den Verbrennungsmotor (9). Der Verbrennungsmotor (9) besitzt einen Zylinder (13) und ein Kurbelgehäuse (14). Das Lüfterrad (22) ist in einem Lüfterradgehäuse (23) angeordnet und wird von dem Verbrennungsmotor (9) im Betrieb in einer Drehrichtung (24) rotierend angetrieben. Das Lüfterradgehäuse (23) weist eine dem Kurbelgehäuse (14) des Verbrennungsmotors (9) zugewandte Rückwand (25) sowie eine Umfangsbegrenzung (26) auf. Die Umfangsbegrenzung (26) weist ein erstes Ende (27) und ein zweites Ende (28, 28') auf, die eine Austrittsöffnung (29) für zum Zylinder (13) zu fördernde Kühlluft begrenzen. Die Austrittsöffnung (29) erstreckt sich in Drehrichtung (24) von dem zweiten Ende (28, 28') zu dem ersten Ende (27). Im Lüfterradgehäuse (23) ist eine zusätzliche Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) vorgesehen, über die Kühlluft aus dem Lüfterradgehäuse (23) zur Außenseite des Kurbelgehäuses (14) strömt. Eine vorteilhafte Gestaltung ergibt sich, wenn der in Drehrichtung (24) ausgehend von dem ersten Ende (27) gemessene Winkelabstand (a) zwischen dem ersten Ende (27) und der Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) kleiner ist als der in Drehrichtung (24) ausgehend von der Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) gemessene Winkelabstand (β) zwischen der Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) und dem zweiten Ende (28, 28'), wobei der Winkelabstand (a, β) jeweils als Umfangswinkel um die Drehachse (18) gemessen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Arbeitsgerät mit einem Verbrennungsmotor der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Aus der EP 2 607 642 A1 ist ein handgeführtes Arbeitsgerät mit einem Verbrennungsmotor und einem Lüfterrad zur Förderung von Kühlluft für den Verbrennungsmotor bekannt. Das Lüfterrad ist in einem Lüfterradgehäuse angeordnet. Der Verbrennungsmotor besitzt ein Einspritzventil zur Zufuhr von Kraftstoff. Das Einspritzventil ist in einem Kühlbereich angeordnet, in den über eine Verbindungsöffnung in der Rückwand des Lüfterradgehäuses vom Lüfterrad geförderte Kühlluft strömt.
Lüfterradgehäuse sind üblicherweise näherungsweise spiralförmig ausgebildet, wobei sich der Abstand der Umfangswand des Lüfterradgehäuses zur Drehachse des Lüfterrads in Drehrichtung des Lüfterrads vergrößert. Am Ende der Lüfterspirale ist üblicherweise eine Austrittsöffnung vorgesehen, durch die Kühlluft vom Lüfterrad zum Zylinder des Verbrennungsmotors strömt. Zur Kühlung eines Schalldämpfers des Verbrennungsmotors ist es bekannt, die Kühlluft, die zuvor den Zylinder gekühlt hat, anschließend zum Schalldämpfer zu leiten. Eine solche Kühlluftführung geht beispielsweise aus der DE 38 11 181 C2 hervor.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein handgeführtes Arbeitsgerät der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das einen vorteilhaften Aufbau besitzt und eine gute Kühlung gewährleistet.
Diese Aufgabe wird durch ein handgeführtes Arbeitsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Es ist vorgesehen, in der dem Kurbelgehäuse zugewandten Rückwand des Lüfterradgehäuses eine Durchtrittsöffnung anzuordnen. Die Umfangwand des Lüfterradgehäuses besitzt ein erstes Ende und ein zweites Ende. Die beiden Enden begrenzen eine Austrittsöffnung für Kühlluft für den Zylinder. Die Austrittsöffnung erstreckt sich dabei in Drehrichtung des Lüfterrads von dem zweiten Ende zu dem ersten Ende. Die Durchtrittsöffnung ist so angeordnet, dass der in Drehrichtung ausgehend von dem ersten Ende gemessene Winkelabstand zwischen dem ersten Ende und der Durchtrittsöffnung kleiner ist als der in Drehrichtung ausgehend von der Durchtrittsöffnung gemessene Winkelabstand zwischen der Durchtrittsöffnung und dem zweiten Ende. Der Winkelabstand ist dabei jeweils als Umfangswinkel um die Drehachse gemessen. Der Winkelabstand ist jeweils als Abstand zwischen einer Seite der Umfangsbegrenzung und einer Seite der Durchtrittsöffnung gemessen. Demnach ist der Abstand nicht zur Mitte der Durchtrittsöffnung gemessen. Die Durchtrittsöffnung ist dabei eine von der Austrittsöffnung getrennt ausgebildete Öffnung und stellt daher eine zusätzlich zur Austrittsöffnung vorhandene Öffnung dar. Durch die Durchtrittsöffnung strömt ein Kühlluftstrom zur Außenseite des Kurbelgehäuses und aus der Austrittsöffnung ein separater Kühlluftstrom zum Zylinder des Verbrennungsmotors. In anderen Worten, die Kühlluft, die zur Außenseite des Kurbelgehäuses durch die Durchtrittsöffnung strömt, wird nicht durch die Abwärme des Zylinders vorgewärmt, da sie zuvor nicht über den Zylinder strömt. Dies verbessert die Kühlung des Verbrennungsmotors.
Die Austrittsöffnung erstreckt sich in Drehrichtung des Lüfterrads in Drehrichtung zwischen dem zweiten Ende und dem ersten Ende der Umfangsbegrenzung. Aus der Austrittsöffnung tritt die Luft zur Kühlung des Zylinders aus. Das Lüfterrad fördert Kühlluft sowohl zu der Durchtrittsöffnung als auch zu der Austrittsöffnung. Das Lüfterrad ist vorteilhaft einseitig beschaufelt. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, das Lüfterrad beidseitig mit Lüfterschaufeln zu versehen. Die Kühlluft wird vorteilhaft aus der Umgebungsluft über Lüftungsschlitze angesaugt. Das Lüfterradgehäuse bezeichnet insbesondere den Raum, in welchem sich das Lüfterrad des Verbrennungsmotors befindet.
Die Durchtrittsöffnung liegt in Umfangsrichtung näher am ersten Ende der Umfangsbegrenzung, also in Drehrichtung am Beginn der Umfangsbegrenzung, als am zweiten Ende der Umfangsbegrenzung, also in Drehrichtung am Ende der Umfangsbegrenzung. Die Durchtrittsöffnung befindet sich demnach in Umfangsrichtung bezogen auf die Drehrichtung des Lüfterrads nach dem ersten Ende und vor dem zweiten Ende der Umfangsbegrenzung. Durch die Anordnung der zusätzlichen Durchtrittsöffnung näher am ersten Ende der Umfangsbegrenzung erhöht sich die vom Lüfterrad geförderte Gesamtluftmenge. Bei einer Anordnung der Durchtrittsöffnung näher an dem zweiten Ende der Umfangsbegrenzung hat sich gezeigt, dass diese Luft aus dem Kühlluftstrom abgezweigt wird und dadurch die zum Zylinder geförderte Luftmenge entsprechend reduziert wird. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Durchtrittsöffnung kann demnach zusätzliche Kühlluft bereitgestellt werden, ohne dass die durch die Austrittsöffnung zum Zylinder geförderte Kühlluft merklich verringert wird. Dies verbessert beispielsweise die Kühlung des gesamten Verbrennungsmotors, nämlich die Zylinderkühlung und die Kühlung des Schalldämpferraums sowie des Kurbelgehäuses und des Raums, in dem das Kurbelgehäuse angeordnet ist.
Vorteilhaft beträgt der in Drehrichtung ausgehend von dem ersten Ende gemessene Winkelabstand zwischen dem ersten Ende und der Durchtrittsöffnung weniger als 120°, insbesondere weniger als 90°, bevorzugt weniger als 60°. Dadurch, dass der Abstand zwischen dem ersten Ende der Umfangsbegrenzung und der Durchtrittsöffnung vergleichsweise gering gewählt wird, ist der Einfluss der durch die Durchtrittsöffnung geförderten Luftmenge auf die durch die Austrittsöffnung zum Zylinder geförderte Luftmenge vernachlässigbar gering. Durch diese Anordnung ergibt sich außerdem eine vorteilhafte Anordnung der zusätzlichen Durchtrittsöffnung an der Seite des Kurbelgehäuses, an der bevorzugt auch ein Schalldämpfer des Verbrennungsmotors angeordnet ist.
Vorteilhaft erstreckt sich die Durchtrittsöffnung mindestens teilweise in die Rückwand des Lüfterradgehäuses. Durch die Anordnung in der Rückwand des Lüfterradgehäuses besitzt der Richtungsvektor, der die Hauptströmungsrichtung der durch die Durchtrittsöffnung strömenden Luft angibt, eine Richtungskomponente in Richtung der Drehachse des Lüfterrads und ist insbesondere parallel zur Drehachse des Lüfterrads ausgerichtet.
Bevorzugt erstreckt sich die Durchtrittsöffnung mindestens teilweise in die Umfangsbegrenzung des Lüfterradgehäuses. Dadurch kann erreicht werden, dass der Richtungsvektor, der die Hauptströmungsrichtung der durch die Durchtrittsöffnung austretenden Kühlluft angibt, zumindest eine Richtungskomponente in radialer Richtung zur Drehachse des Lüfterrads aufweist. Insbesondere ist der Richtungsvektor senkrecht zur Drehachse des Lüfterrads ausgerichtet.
Besonders bevorzugt ist eine Anordnung der Durchtrittsöffnung, bei der sich die Durchtrittsöffnung teilweise in die Rückwand und teilweise in die Umfangsbegrenzung des Lüfterradgehäuses erstreckt. Durch geeignete Auslegung der Anteile der Durchtrittsöffnung in der Rückwand und in der Umfangsbegrenzung kann auf einfache Weise der Kühlluftstrom in die gewünschte Richtung gelenkt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass an die Umfangsbegrenzung des Lüfterradgehäuses mindestens ein zusätzliches Leitelement zur Führung des Kühlluftstroms zum Zylinder anschließt. Das zusätzliche Leitelement ragt insbesondere näherungsweise in Richtung auf das erste Ende oder in Richtung auf die Drehachse der Kurbelwelle zu. Vorteilhaft verringert das zusätzliche Leitelement den freien Strömungsquerschnitt der Austrittsöffnung.
Vorteilhaft ist an der in Drehrichtung des Lüfterrads hinten liegenden Seite der Durchtrittsöffnung eine in das Lüfterradgehäuse ragende Erhöhung angeordnet. Die Erhöhung verringert den Strömungsquerschnitt an der in Drehrichtung des Lüfterrads hinten liegenden Seite der Durchtrittsöffnung. Dadurch leitet die Erhöhung nach Art eines Strömungsleitelements Kühlluft aus dem Innenraum des Lüfterradgehäuses durch die Durchtrittsöffnung. Durch die Erhöhung wird die durch die Durchtrittsöffnung strömende Luftmenge erhöht. Vorteilhaft entspricht die in Drehrichtung vorne liegende Kontur der Erhöhung dem Umfangsverlauf der Durchtrittsöffnung. Die Kontur der Erhöhung entspricht demnach einer Verlängerung der Umfangswand der Durchtrittsöffnung. Die in Drehrichtung vorne liegende Kontur der Erhöhung geht vorteilhaft nahtlos in die Durchtrittsöffnung über. In besonders vorteilhafter Gestaltung ist die in Strömungsrichtung vorne liegende Kontur der Erhöhung gebogen, insbesondere etwa schaufelförmig, ausgebildet.
In vorteilhafter Gestaltung weist der Verbrennungsmotor einen Schalldämpfer auf, wobei der Schalldämpfer in einem Schalldämpferraum angeordnet ist. Der Schalldämpferraum muss dabei kein geschlossener Raum innerhalb eines Gehäuses des Arbeitsgeräts sein, sondern bezeichnet den Bereich, in dem der Schalldämpfer angeordnet ist. Vorteilhaft ist der Schalldämpferraum teilweise zur Umgebung offen. Bevorzugt verbindet die Durchtrittsöffnung den Innenraum des Lüfterradgehäuses mit dem Schalldämpferraum. Über die Durchtrittsöffnung kann daher eine direkte Kühlung des Schalldämpfers erreicht werden. Die Kühlluft, mit der der Schalldämpfer gekühlt wird, wird demnach nicht zunächst zur Kühlung des Zylinders genutzt und erst anschließend zum Abgasschalldämpfer geleitet. Der Schalldämpfer wird direkt durch die den Innenraum des Lüfterradgehäuses mit dem Schalldämpferraum verbindende Durchtrittsöffnung mit Kühlluft versorgt. Dadurch ist die zum Schalldämpfer geleitete Kühlluft noch nicht durch den Zylinder vorerwärmt, so dass sich eine besonders effektive Kühlung des Schalldämpfers ergibt. Der Schalldämpfer ist vorteilhaft mittels mindestens einer Schalldämpferschraube an einer Begrenzung des Schalldämpferraums festgelegt. Die mindestens eine Schalldämpferschraube ist durch den hohen Wärmeeintrag thermisch stark belastet. Über die durch die Durchtrittsöffnung einströmende Luft kann die mindestens eine Schalldämpferschraube gezielt gekühlt werden. Dies reduziert den Vorspannkraftverlust und verhindert so ein Lösen der Schalldämpferschraube. In besonders vorteilhafter Gestaltung wird die durch die Durchtrittsöffnung strömende Luft durch geeignete Anordnung der Durchtrittsöffnung und/oder durch mindestens eine Kühlrippe gezielt zu der mindestens einen Schalldämpferschraube geleitet.
In besonders vorteilhafter Gestaltung begrenzt ein Abschnitt der Rückwand des Lüfterradgehäuses mit einer Seite den Innenraum des Lüfterradgehäuses und mit der gegenüberliegenden Seite den Schalldämpferraum. Die Durchtrittsöffnung ist vorteilhaft in diesem Abschnitt der Rückwand angeordnet. Die Durchtrittsöffnung verbindet dadurch den Innenraum des Lüfterradgehäuses unmittelbar mit dem Schalldämpferraum, so dass Kühlluft unmittelbar aus dem Lüfterradgehäuse in den Schalldämpferraum übertreten und den Schalldämpfer kühlen kann. Zweckmäßig ist zwischen dem Schalldämpfer und einer Wand eines Motorgehäuses des Arbeitsgeräts ein Zwischenraum gebildet, in den die Kühlluft aus der Durchtrittsöffnung strömt. In besonders bevorzugter Gestaltung ist der Zwischenraum zwischen einem Betriebsmitteltank, insbesondere einem Öltank, und dem Schalldämpfer gebildet. Die Wand des Motorgehäuses ist bevorzugt eine Wand des Betriebsmitteltanks. Der Zwischenraum verläuft in vorteilhafter Gestaltung an der Unterseite des Abgasschalldämpfers. Die Unterseite des Schalldämpfers ist dabei die Seite, die in üblicher Abstellposition des Arbeitsgeräts unten angeordnet ist.
Um eine verbesserte Kühlwirkung zu erzielen, ist vorteilhaft vorgesehen, dass mindestens eine Kühlrippe in den Schalldämpferraum ragt. In besonders bevorzugter Gestaltung ist mindestens eine Kühlrippe so gestaltet, dass sie gleichzeitig eine Versteifung des Motorgehäuses bewirkt und so die Stabilität des Motorgehäuses erhöht.
Es hat sich gezeigt, dass insbesondere im Bereich der Verschraubung des Zylinders am Kurbelgehäuse im Betrieb hohe Temperaturen entstehen können, da dieser Bereich von der den Zylinder umströmenden Kühlluft häufig nicht ausreichend gekühlt wird. In vorteilhafter Gestaltung ist der Zylinder über mindestens eine Zylinderfußschraube an dem Kurbelgehäuse festgelegt. Die Zylinderfußschraube ragt dabei vorteilhaft in eine Bohrung im Kurbelgehäuse. Vorteilhaft strömt die durch die Durchtrittsöffnung strömende Luft an einen an die Bohrung angrenzenden Wandabschnitt des Kurbelgehäuses. Dadurch wird eine verbesserte Kühlung der Zylinderfußschraube erreicht. Um eine weitere Verbesserung der Kühlung der Zylinderfußschraube zu erreichen, ist vorteilhaft vorgesehen, dass die mindestens eine Kühlrippe an der Außenseite des an die Bohrung angrenzenden Wandabschnitts des Kurbelgehäuses angeordnet ist. Dadurch wird eine besonders gute Kühlung im Bereich der mindestens einen Zylinderfußschraube erreicht. Eine weitere Verbesserung der Kühlung der Zylinderfußschraube wird erreicht, wenn zwischen dem Zylinder und dem Schalldämpfer ein Schalldämpferblech angeordnet ist, das den Schalldämpferraum weitgehend vom Zylinder trennt. Vorteilhaft ragt das Schalldämpferblech bis nahe an die Wand des Schalldämpferraums und dichtet den Schalldämpferraum gegenüber dem Zylinder im Bereich der Zylinderfußschrauben weitgehend ab. Dadurch kann ein Übertritt von Luft, die durch den Zylinder vorerwärmt wurde, in den Schalldämpferraum weitgehend vermieden werden.
In vorteilhafter Ausführungsvariante ist mindestens eine Kühlrippe parallel zu der den Zwischenraum begrenzenden Wand des Motorgehäuses angeordnet. In bevorzugter Gestaltung verläuft die mindestens eine Kühlrippe in Abstellposition des Arbeitsgeräts näherungsweise horizontal. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass mindestens eine Kühlrippe senkrecht zu der den Zwischenraum begrenzenden Wand des Motorgehäuses angeordnet ist. Alternativ kann auch eine Kombination von horizontaler und senkrechter Rippe vorgesehen sein. Auch die Verwendung einer Kreuzrippe, also mehrerer sich schneidender Rippen, kann vorteilhaft zur Kühlung vorgesehen sein.
Um eine günstige Kühlluftführung zu erreichen, ist vorteilhaft vorgesehen, dass mindestens eine Kühlrippe an der den Zwischenraum begrenzenden Wand des Motorgehäuses angeordnet ist. Die mindestens eine Kühlrippe ist dabei in besonders bevorzugter Ausführung schräg, insbesondere in einem Winkel von 10° bis 80°, bevorzugt in einem Winkel von 20° bis 70°, an der Wand des Motorgehäuses angeordnet.
Der Schalldämpferraum weist vorteilhaft eine erste Querseite auf, die benachbart zum Lüfterradgehäuse liegt, sowie eine zweite Querseite, die gegenüberliegend zur ersten Querseite angeordnet ist. Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die mindestens eine Kühlrippe sich bis an die erste Querseite erstreckt. Dadurch wird gleichzeitig eine Versteifung des Motorgehäuses durch die Kühlrippen erreicht. In besonders bevorzugter Gestaltung ist die mindestens eine Kühlrippe an die erste Querseite angeformt. Dadurch wird eine gute Wärmeableitung in die Querseite des Schalldämpferraums und insbesondere auch in das Motorgehäuse erreicht. Die erste und die zweite Querseite des Schalldämpferraums sind vorteilhaft an das Motorgehäuse angeformt.
Vorteilhaft ist mindestens eine Kühlrippe an der zweiten Querseite des Schalldämpferraums angeordnet. Die mindestens eine Kühlrippe an der zweiten Querseite des Schalldämpferraums dient vorteilhaft sowohl zur verbesserten Kühlung als auch zur Führung der aus der Durchtrittsöffnung austretenden Kühlluft. Es kann auch vorgesehen sein, dass sich mindestens eine Kühlrippe von der ersten bis zur zweiten Querseite des Schalldämpferraums erstreckt.
Der Abstand der Umfangsbegrenzung zu der Drehachse ist vorteilhaft an dem ersten Ende kleiner als an dem zweiten Ende. Vorteilhaft verläuft die Umfangsbegrenzung zumindest in einem Teilabschnitt spiralförmig. In dem Teilabschnitt vergrößert sich der Abstand der Umfangsbegrenzung zur Drehachse des Lüfterrads dabei vorteilhaft in Drehrichtung des Lüfterrads.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Darstellung eines handgeführten Arbeitsgeräts in einer Abstellposition,
Fig. 2: eine schematische Schnittdarstellung durch den Antriebsstrang des Arbeitsgeräts aus Fig. 1,
Fig. 3: eine ausschnittsweise Seitenansicht des Motorgehäuses des Arbeitsgeräts aus Fig. 1 mit Zylinder und Schalldämpfer, wobei ein Deckel des Lüfterradgehäuses abgenommen ist,
Fig. 4: eine Seitenansicht des Motorgehäuses entsprechend der Darstellung aus Fig. 3, wobei das Lüfterrad nicht dargestellt ist,
Fig. 5: eine ausschnittsweise perspektivische Darstellung des Motorgehäuses mit Blick in das Lüfterradgehäuse, wobei das Lüfterrad nicht dargestellt ist,
Fig. 6: eine ausschnittsweise Schnittdarstellung durch Motorgehäuse und Schalldämpfer,
Fig. 7: eine ausschnittsweise Schnittdarstellung durch das Motorgehäuse mit daran angeordnetem Lüfterrad entlang der Linie VII-VII in Fig. 6,
Fig. 8: eine Schnittdarstellung entsprechend Fig. 7, wobei das Lüfterrad nicht dargestellt ist,
Fig. 8a und 8b: Ausführungsvarianten in Darstellungen entsprechend Fig. 8,
Fig. 9: eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils X in Fig. 3,
Fig. 10: eine perspektivische Darstellung des Schalldämpferraums, wobei der Schalldämpfer nicht dargestellt ist,
Fig. 11: eine perspektivische Schnittdarstellung durch den Schalldämpferraum und das Motorgehäuse,
Fig. 12: eine Schnittdarstellung durch den Schalldämpferraum,
Fig. 13: eine schematische ausschnittsweise Seitenansicht von der dem Lüfterrad abgewandten Querseite des Schalldämpferraums.

Fig. 1 zeigt als Ausführungsbeispiel für ein handgeführtes Arbeitsgerät 1 eine Motorsäge. Das Arbeitsgerät kann jedoch auch ein anderes handgeführtes, bevorzugt handgetragenes Arbeitsgerät 1 wie beispielsweise ein Trennschleifer, ein Freischneider, ein Blasgerät oder dergleichen sein. Das Arbeitsgerät 1 weist ein Motorgehäuse 2 und ein Griffgehäuse 3 auf, die über mehrere in Fig. 1 schematisch dargestellte Antivibrationselemente 11 miteinander verbunden sind. Das Arbeitsgerät besitzt einen Verbrennungsmotor 9, der teilweise mit dem Motorgehäuse 2 einteilig ausgebildet sein kann. Der Verbrennungsmotor 9 dient zum Antrieb eines Werkzeugs des Arbeitsgeräts 1. Der Verbrennungsmotor ist vorteilhaft ein Zweitaktmotor. Im Ausführungsbeispiel ist das Werkzeug eine Sägekette 8, die an einer am Motorgehäuse 2 gehaltenen Führungsschiene 7 umlaufend angeordnet ist.
Das Arbeitsgerät 1 umfasst einen hinteren Handgriff 4 sowie ein Griffrohr 6 zum Führen des Arbeitsgeräts 1 im Betrieb. Im Ausführungsbeispiel sind der hintere Handgriff 4 und das Griffrohr 6 Teil des Griffgehäuses 3 und dadurch vom Verbrennungsmotor 9 über die Antivibrationselemente 11 schwingungsentkoppelt. Am hinteren Handgriff 4 ist ein Gashebel 5 schwenkbar gelagert. Das Arbeitsgerät 1 besitzt außerdem zwei Betriebsmitteltanks, nämlich einen Kraftstofftank 10 sowie einen Öltank 48. Im Ausführungsbeispiel ist der Kraftstofftank 10 am Griffgehäuse 3 ausgebildet. Der Öltank 48 ist am Motorgehäuse 2 ausgebildet. Der Verbrennungsmotor 9 weist einen Schalldämpfer 12 auf. Der Schalldämpfer 12 ist vorteilhaft an der dem hinteren Handgriff 4 abgewandten Seite des Arbeitsgeräts 1 angeordnet.
Fig. 1 zeigt das Arbeitsgerät 1 in einer Abstellposition 75. In der Abstellposition 75 steht das Arbeitsgerät 1 mit einer zum Abstellen des Arbeitsgeräts vorgesehenen Unterseite oder hierfür vorgesehenen Abstellfüßen auf einer ebenen, horizontal ausgerichteten Abstellfläche 76. Die Abstellposition 75 ist eine stabile Lage des Arbeitsgeräts 1, in der der hintere Handgriff 4 und das Griffrohr 6 für den Bediener gut zugänglich sind. Das Arbeitsgerät 1 weist eine Anwerfvorrichtung 21 zum Starten des Verbrennungsmotors 9 auf. Im Ausführungsbeispiel ist die Anwerfvorrichtung 21 als von Hand zu betätigender Seilzugstarter ausgebildet. Auch eine elektrisch betätigte Anwerfvorrichtung 21 kann vorteilhaft sein.
Fig. 2 zeigt die Antriebseinheit des Arbeitsgeräts 1 im Einzelnen. Der Verbrennungsmotor 9 umfasst einen Zylinder 13 sowie ein Kurbelgehäuse 14. Im Zylinder 13 ist ein Kolben 15 hin und her gehend gelagert. Der Kolben 15 treibt über ein Pleuel 16 eine im Kurbelgehäuse 14 um eine Drehachse 18 drehbar gelagerte Kurbelwelle 17 an. Die Kurbelwelle 17 ist über eine Fliehkraftkupplung 19 mit einem Antriebsritzel 20 verbunden, das die Sägekette 8 antreibt. Mit der Kurbelwelle 17 ist außerdem ein Lüfterrad 22 drehfest verbunden. Die Anwerfvorrichtung 21 wirkt auf die Kurbelwelle 17.
Im Ausführungsbeispiel sind die Fliehkraftkupplung 19 und das Antriebsritzel 20 auf einer Seite des Kurbelgehäuses 14 angeordnet und das Lüfterrad 22 und die Anwerfvorrichtung 21 auf der gegenüberliegenden Seite des Kurbelgehäuses 14.
Zur Kühlung des Verbrennungsmotors 9 wird im Betrieb Kühlluft vom Lüfterrad 22 gefördert. Fig. 3 zeigt die Gestaltung der Kühlluftförderung im Einzelnen. Wie Fig. 3 zeigt, ist das Lüfterrad 22 in einem Lüfterradgehäuse 23 angeordnet. Das Lüfterradgehäuse 23 ist von einer dem in Fig. 3 nicht gezeigten Kurbelgehäuse 14 (Fig. 2) zugewandten Rückwand 25 sowie einer Umfangsbegrenzung 26 begrenzt. Zudem deckt vorteilhaft eine nicht dargestellte Abdeckhaube das Lüfterradgehäuse 23 ab. Die Abdeckhaube weist vorteilhaft Lüftungsschlitze für vom Lüfterrad 22 angesaugte Kühlluft auf. Die Umfangsbegrenzung 26 ist vorteilhaft als Umfangswand ausgebildet. Das Lüfterrad 22 ist im Betrieb in einer Drehrichtung 24 angetrieben. Im Ausführungsbeispiel verläuft die Drehrichtung 24 in der in Fig. 3 gezeigten Ansicht in Blickrichtung parallel zur Drehachse 18 und vom Lüfterrad 22 zum Kurbelgehäuse 14 hin entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Umfangsbegrenzung 26 weist ein erstes Ende 27 sowie ein zweites Ende 28 auf. Die Umfangsbegrenzung 26 erstreckt sich vom ersten Ende 27 in Drehrichtung 24 bis zum zweiten Ende 28 vorteilhaft weitgehend unterbrechungsfrei. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Umfangsbegrenzung 26 zwischen dem ersten Ende 27 und dem zweiten Ende 28 unterbrochen oder aus mehreren Abschnitten zusammengesetzt ist. In Drehrichtung 24 vom zweiten Ende 28 zum ersten Ende 27 ist eine Austrittsöffnung 29 ausgebildet. Die Austrittsöffnung 29 ist vom ersten Ende 27 und dem zweiten Ende 28 begrenzt. In der Austrittsöffnung 29 ist vorteilhaft kein Abschnitt der Umfangsbegrenzung 26 angeordnet, so dass die Austrittsöffnung 29 nicht von der Umfangsbegrenzung 26 unterbrochen ist.
Durch die Austrittsöffnung 29 strömt im Betrieb vom Lüfterrad 22 geförderte Kühlluft zum Zylinder 13 des Verbrennungsmotors 9. Der Zylinder 13 besitzt eine Vielzahl von Zylinderkühlrippen 38, die im Ausführungsbeispiel schräg zu einer Zylinderlängsachse 74 verlaufen. Die Kühlluft strömt von der Austrittsöffnung 29 zum Zylinder 13 etwa in Richtung von Pfeilen 61, die in Fig. 3 schematisch eingezeichnet sind. Vom Zylinder 13 kann vorteilhaft ein Teil der Kühlluft zu einer Oberseite 73 des Schalldämpfers 12 strömen. Die Oberseite 73 des Schalldämpfers 12 ist die Seite, die in Abstellposition 75 entfernt von der Abstellfläche 76 liegt.
Die Umfangsbegrenzung 26 und die Rückwand 25 des Lüfterradgehäuses 23 begrenzen einen Innenraum 41 des Lüfterradgehäuses 23. In dem Innenraum 41 ist das Lüfterrad 22 angeordnet. Aus dem Innenraum 41 führt die Austrittsöffnung 29. Die Umfangsbegrenzung 26 verläuft zumindest in einem Teilabschnitt 49 spiralförmig um die Drehachse 18 der Kurbelwelle 17 (Fig. 2). Im Ausführungsbeispiel erstreckt sich der spiralförmige Teilabschnitt 49 in Drehrichtung 24 vom ersten Ende 27 zu einem Bereich 50. Der Teilabschnitt 49 erstreckt sich im Ausführungsbeispiel über einen Umfangswinkel um die Drehachse 18 von etwas mehr als 90°. In dem Teilabschnitt 49 vergrößert sich der Abstand der Umfangsbegrenzung 26 zur Drehachse 18. Am ersten Ende 27 besitzt die Umfangsbegrenzung 26 einen Abstand a zur Drehachse 18. Am Bereich 50 besitzt die Umfangsbegrenzung 26 einen Abstand b zur Drehachse 18. Der Abstand b im Bereich 50 ist vorteilhaft größer als der Abstand a im Teilabschnitt 49.
In Fig. 3 ist auch ein Koordinatensystem mit Achsen x und y eingezeichnet. In der gezeigten Seitenansicht mit Blickrichtung parallel zur Drehachse 18 der Kurbelwelle 17 (Fig. 2) liegt der Ursprung des Koordinatensystems auf der Drehachse 18. Die y-Achse erstreckt sich in Richtung von der Drehachse 18 zum zweiten Ende 27. Die x-Achse ist rechtwinklig hierzu angeordnet. Die x-Achse ist so ausgerichtet, dass die positive x-Achse nach einem Verschwenken um 90° im Gegenuhrzeigersinn in Überdeckung mit der positiven y-Achse kommt. Die Achsen x und y teilen das Arbeitsgerät 1 in vier Sektoren I, II, III und IV. Der Sektor I ist von der positiven y-Achse und der negativen x-Achse begrenzt, der Sektor II von der negativen x-Achse und der negativen y-Achse, der Sektor III von der positiven x-Achse und der negativen y-Achse und der Sektor IV von der positiven x-Achse und der positiven y-Achse. Die Austrittsöffnung 29 erstreckt sich mindestens teilweise, im Ausführungsbeispiel vollständig im vierten Sektor IV. Das zweite Ende 28 der Umfangsbegrenzung 26 ist im Ausführungsbeispiel im vierten Sektor IV angeordnet. Der spiralförmige Teilabschnitt 49 der Umfangsbegrenzung 26 erstreckt sich im ersten Sektor I. Im Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Teilabschnitt 49 bis in den zweiten Sektor II. Es kann auch vorgesehen sein, dass sich der spiralförmige Teilabschnitt 49 bis in den dritten Sektor III oder bis zum zweiten Ende 28 erstreckt. Der Schalldämpfer 12 ist vorteilhaft im ersten Sektor I angeordnet. Der Öltank 49 erstreckt sich im ersten Sektor I und im zweiten Sektor II. In Fig. 3 ist auch ein Tankdeckel 47 des Öltanks 48 gezeigt.
Wie Fig. 3 zeigt, ist im dritten Sektor III ein Zündmodul 44 angeordnet, das über ein Zündkabel 45 mit einer in einen Brennraum des Verbrennungsmotors 9 ragenden Zündkerze 46 verbunden ist. Das Lüfterrad 22 trägt in Fig. 3 nicht gezeigte Magnete, die in dem Zündmodul 44 die Zündspannung für die Zündkerze 46 induzieren.
Das zweite Ende 28 besitzt zur Drehachse 18 der Kurbelwelle 17 (Fig.2) einen Abstand c, der größer als der Abstand a und auch größer als der Abstand b ist. Es kann vorgesehen sein, dass der Abstand c der größte Abstand der Umfangsbegrenzung 26 zur Drehachse 18 ist. Im Ausführungsbeispiel weist die Umfangsbegrenzung 26 jedoch im Bereich des Zündmoduls 44 einen noch größeren Abstand zur Drehachse 18 auf, da in diesem Bereich aufgrund des Zündmoduls 44 der Strömungsquerschnitt im Lüfterradgehäuse 23 verringert ist. Die Rückwand 25 ist vorteilhaft bis auf eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen für Kühlluft, die im Folgenden noch näher beschrieben werden, geschlossen ausgebildet. Die in Fig. 3 gezeigte, in der Rückwand 25 ausgebildete Aufnahmeöffnung 58 für ein Antivibrationselement 11 wird vorteilhaft von dem Antivibrationselement verschlossen.
Wie Fig. 3 zeigt, besitzt die Rückwand 25 eine Durchtrittsöffnung 30. Die Durchtrittsöffnung 30 ist von der Austrittsöffnung 29 separat ausgebildet. Durch die Durchtrittsöffnung 30 wird zusätzliche Kühlluft zum Schalldämpfer 12 geleitet. Die Durchtrittsöffnung 30 ist eine zusätzliche Öffnung für Kühlluft. Der Schalldämpfer 12 ist in einem Schalldämpferraum 32 angeordnet, in den die Durchtrittsöffnung 30 mündet.
An der bezogen auf die Drehrichtung 24 hinter der Durchtrittsöffnung 30 liegenden Seite 79 (Fig. 4) der Durchtrittsöffnung 30 ist vorteilhaft eine Erhöhung 31 angeordnet. Die Erhöhung 31 weist in der in Fig. 3 gezeigten Seitenansicht einen etwa dreieckigen Querschnitt auf.
Wie Fig. 3 auch zeigt, schließt an die Umfangsbegrenzung 26 am zweiten Ende 28 eine Trennwand 57 an, die einen in Fig. 3 nicht gezeigten Ansaugraum des Verbrennungsmotors 9 vom Zylinder 13 trennt. Im Ansaugraum sind vorteilhaft ein Luftfilter und die Kraftstoffzuführung angeordnet. Die Kraftstoffzufuhr kann vorteilhaft über einen im Ansaugraum angeordneten Vergaser oder über ein Kraftstoffventil erfolgen. Auch das Kraftstoffventil kann im Ansaugraum angeordnet sein. Zur Kühlung des Ansaugraums und/oder zur Kühlung eines Kraftstoffventils kann in Fig. 3 eine gestrichelt dargestellte Kühlluftöffnung 77 in der Rückwand 25 vorgesehen sein. Die Kühlluftöffnung 77 ist vorteilhaft im dritten Sektor III und/oder vierten Sektor IV angeordnet, befindet sich also deutlich näher am zweiten Ende 28 als am ersten Ende 27.
Fig. 4 zeigt die Seitenansicht auf das Motorgehäuse 2 aus Fig. 3 ausschnittsweise und ohne im Lüfterradgehäuse 23 angeordnetes Lüfterrad 22. Wie Fig. 4 zeigt, besitzt das erste Ende 27 einen Winkelabstand α zur Durchtrittsöffnung 30. Der Winkelabstand α ist dabei in Drehrichtung 24 ausgehend von dem ersten Ende 27 bis zu der in Drehrichtung 24 vorne liegenden Seite 78 der Durchtrittsöffnung 30 gemessen. Der Winkelabstand α beträgt vorteilhaft weniger als 120°, insbesondere weniger als 90°, bevorzugt weniger als 60°. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Winkelabstand α weniger als 50°. Der in Drehrichtung 24 ausgehend von der Durchtrittsöffnung 30 gemessene Winkelabstand β zwischen der Durchtrittsöffnung 30 und dem zweiten Ende 28 ist deutlich größer als der Winkelabstand α. Der Winkelabstand β ist dabei von der in Drehrichtung hinten liegenden Seite 79 der Durchtrittsöffnung 30 zum zweiten Ende 28 der Umfangsbegrenzung 26 gemessen. Der Winkelabstand β beträgt vorteilhaft mehr als 90°, insbesondere mehr als 180°. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Winkelabstand β mehr als 210°. Wie Fig. 4 auch zeigt, ist benachbart zur hinten liegenden Seite 79 der Durchtrittsöffnung 30 die Erhöhung 31 angeordnet. In Fig. 4 ist auch eine im Lüfterradgehäuse 23 angeordnete Luftführung 54 gezeigt, die im Folgenden noch näher beschrieben wird.
Wie Fig. 4 schematisch mit gestrichelter Linie zeigt, kann bei einer vorteilhaften Ausführungsvariante ein Abschnitt der Umfangsbegrenzung 26 durch ein Leitelement 83 gebildet sein, das in das Lüfterradgehäuse 23 ragt. Das Leitelement 83 ragt insbesondere näherungsweise in Richtung auf die Drehachse 18 der Kurbelwelle 17 oder in Richtung auf das erste Ende 27 zu. Das Leitelement 83 verringert den freien Strömungsquerschnitt der Austrittsöffnung 29. An dem Leitelement 83 ist das zweite Ende 28' der Umfangsbegrenzung 26 ausgebildet. Die Austrittsöffnung 29 erstreckt sich bei dieser Ausführungsvariante in Drehrichtung vom zweiten Ende 28' bis zum ersten Ende 27.
Die Erhöhung 31 weist, wie Fig. 4 zeigt, in Blickrichtung parallel zur Drehachse 18 der Kurbelwelle 17 gesehen eine etwa dreieckige Gestalt auf. Fig. 5 zeigt die Gestaltung der Erhöhung 31 im Einzelnen. Die Erhöhung 31 weist eine in Drehrichtung 24 vorne liegende Kontur 63 auf. Die Kontur 63 entspricht vorteilhaft dem Umfangsverlauf der Durchtrittsöffnung 30 und geht vorzugsweise in die Umfangswand der Durchtrittsöffnung 30 über. Die Kontur 63 ist als Strömungsleitelement ausgebildet, das einen Teil der vom Lüfterrad 22 geförderten Kühlluft abzweigt. Die Erhöhung 31 kann sich dabei vorteilhaft über bis zu 50% des freien Strömungsquerschnitts zwischen Umfangsbegrenzung 26 und Lüfterrad 22 an der Durchtrittsöffnung 30 erstrecken. In vorteilhafter Gestaltung nimmt die Breite der Erhöhung mit zunehmendem Abstand von der Rückwand 25 des Lüfterradgehäuses 23 ab. Die Erhöhung 31 wird demnach mit zunehmendem Abstand von der Rückwand 25 schmaler. In vorteilhafter Gestaltung weist die Erhöhung in Blickrichtung etwa in Umfangsrichtung und etwa parallel zur Umfangsbegrenzung 26 an der Durchtrittsöffnung 30 eine etwa dreieckige Gestalt auf. Vorteilhaft ergibt sich bei einer Blickrichtung in Abstellposition 75 (Fig. 1) senkrecht nach unten eine etwa dreieckige Gestalt der Erhöhung 31.
Wie Fig. 5 auch zeigt, erstreckt sich das Luftführungsbauteil 54 überwiegend im vierten Sektor IV und ragt bis in den dritten Sektor III. Wie Fig. 5 zeigt, ist an dem Luftführungsbauteil 54 eine Lufteintrittsöffnung 55 ausgebildet, über die Verbrennungsluft aus einem Bereich des Innenraums 41 des Lüfterradgehäuses 23 abgezweigt wird, in dem die Luft wenig Verschmutzungen aufweist. Über die Luftführung 54 wird die saubere Verbrennungsluft in den nicht gezeigten Ansaugraum geführt. Der Verbrennungsluft wird dann im Betrieb Kraftstoff für den Betrieb des Verbrennungsmotors zugeführt. Die Luftführung 54 ragt im Ausführungsbeispiel durch die Austrittsöffnung 29 und verringert dadurch den freien Strömungsquerschnitt der Austrittsöffnung 29.
Wie die Schnittdarstellung in Fig. 6 zeigt, mündet die Durchtrittsöffnung 30 in den Schalldämpferraum 32. Der Schalldämpfer 12 besitzt eine Unterseite 80, die in Abstellposition 75 (Fig. 1) der Bereich des Schalldämpfers 12 ist, der den kleinsten Abstand zur Abstellfläche 76 aufweist. Zwischen der Unterseite 80 und dem Motorgehäuse 2 ist ein Zwischenraum 35 gebildet. Der Zwischenraum 35 ist von einer Wand 34 des Motorgehäuses 2 begrenzt. Im Ausführungsbeispiel ist die Wand 34 eine Wand des Öltanks 48. Durch die Durchtrittsöffnung 30 ist eine Kühlrippe 51 erkennbar, die im Folgenden noch näher beschrieben wird.
Wie Fig. 7 zeigt, tritt die Kühlluft aus dem Innenraum 41 des Lüftergehäuses 32 durch die Durchtrittsöffnung 30 in einer durch einen Pfeil 62 schematisch angedeuteten Strömungsrichtung in den Schalldämpferraum 32 aus. Der Schalldämpfer 12 ist benachbart zu seiner Unterseite 80 (Fig. 6) an Befestigungsdomen 59 des Motorgehäuses 2 (Fig. 7) verschraubt. Hierzu sind in Fig. 9 gezeigte Schalldämpferschrauben 82 in die Befestigungsdome 59 eingeschraubt. Die Befestigungsdome 59 sind im Ausführungsbeispiel im Zwischenraum 35 angeordnet. Wie Fig. 7 auch zeigt, wird der Schalldämpferraum 32 von einer ersten Querseite 39 und einer zweiten Querseite 40 begrenzt. Die erste Querseite 39 liegt benachbart zum Lüfterradgehäuse 23. Die zweite Querseite 40 liegt an der gegenüberliegenden Seite, also benachbart zur der in Fig. 7 nicht gezeigten Führungsschiene 7 (Fig. 1). Die Querseiten 39 und 40 verlaufen an den gegenüberliegenden Längsseiten des Arbeitsgeräts 1. Im Ausführungsbeispiel sind die Querseiten 39 und 40 Teil des Motorgehäuses 2. Vorteilhaft sind die Querseiten 39 und 40 des Schalldämpferraums 32 am Kurbelgehäuse 14 angeformt und erstrecken sich in Verlängerung der Querseiten des Kurbelgehäuses 14.
Die Befestigungsdome 59 sind an den Querseiten 39 und 40 des Schalldämpferraums 32 festgelegt. Über die durch die Durchtrittsöffnung 30 in den Schalldämpferraum 32 einströmende Luft werden die Befestigungsdome 59 und die Schalldämpferschrauben 82 gekühlt.
Wie Fig. 7 auch zeigt, besitzt das Kurbelgehäuse 14 einen Wandabschnitt 56, der den Schalldämpferraum 32 begrenzt. Der Wandabschnitt 56 begrenzt gleichzeitig den Kurbelgehäuseinnenraum 81. Der Zylinder 13 (Fig. 2) ist am Kurbelgehäuse 14 über Zylinderfußschrauben 37 fixiert, die in Bohrungen 36 des Kurbelgehäuses 14 eingeschraubt sind. In Fig. 7 sind drei der vier Zylinderfußschrauben 37 gezeigt. An der den Schalldämpferraum 32 begrenzenden Außenseite des Wandabschnitts 56 ist vorzugsweise mindestens eine Kühlrippe 51 angeordnet. Vorteilhaft ist die mindestens eine Kühlrippe 51 am Wandabschnitt 56 angeformt. Besonders vorteilhaft ist die mindestens eine Kühlrippe 51 benachbart zu einer Bohrung 36 angeordnet ist. Dadurch wird eine verbesserte Kühlung der Zylinderfußschrauben 37 erreicht. Bevorzugt ragt die Kühlrippe 51 in den Schalldämpferraum 32. Die Kühlrippe 51 erstreckt sich im Ausführungsbeispiel bis zur Querseite 40 und weist zur Querseite 39 einen Abstand auf. Über die Kühlrippe 41 wird gleichzeitig die Stabilität des Motorgehäuses 2 erhöht.
Die Fig. 7 und 8 zeigen auch die Gestaltung der Durchtrittsöffnung 30 im Einzelnen. Die Durchtrittsöffnung 30 erstreckt sich im Ausführungsbeispiel sowohl in die Rückwand 25 als auch in die Umfangsbegrenzung 26. Dadurch strömt die Kühlluft aus dem Innenraum 41 in einer Richtung schräg zur Drehachse 18 in den Schalldämpferraum 32 aus. Der Vektor der Strömungsrichtung besitzt demnach sowohl Richtungskomponenten parallel zur Drehachse 18 als auch Richtungskomponenten senkrecht zur Drehachse 18. Durch diese Ausrichtung der Strömungsrichtung können sowohl die Zylinderfußschrauben 37 als auch die Schalldämpferschrauben 82 von der in den Schalldämpferraum 32 einströmenden Kühlluft gut gekühlt werden.
Die Fig. 8a und 8b zeigen alternative Gestaltungen der Durchtrittsöffnung. Fig. 8a zeigt eine Durchtrittsöffnung 64, die sich ausschließlich in die Rückwand 25 erstreckt. Bei dieser Gestaltung strömt die Kühlluft in Richtung eines Pfeils 65 näherungsweise parallel zur Drehachse 18 in den Schalldämpferraum 32. Der Pfeil 65, der dem Vektor der Hauptströmungsrichtung entspricht, besitzt keine oder nur sehr kleine Richtungskomponenten senkrecht zur Drehachse 18.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8b ist eine Durchtrittsöffnung 66 vorgesehen, die sich ausschließlich in der Umfangsbegrenzung 26 erstreckt. Durch diese Durchtrittsöffnung 66 strömt die Kühlluft in Richtung eines Pfeils 67, der näherungsweise senkrecht zur Drehachse 18 gerichtet ist. Der Pfeil 67 ist der Vektor der Hauptströmungsrichtung und besitzt keine oder nur sehr kleine Richtungskomponenten parallel zur Drehachse 18. Durch Veränderung der Position der Durchtrittsöffnung 30, 64, 66 kann die Hauptströmungsrichtung der in den Schalldämpferraum 32 austretenden Kühlluft verändert werden. In besonders vorteilhafter Gestaltung erstreckt sich die Durchtrittsöffnung 30, 64 mindestens teilweise in die Rückwand 25, so dass der Schalldämpfer 12 im Bereich seiner Unterseite 80 über seine gesamte Breite gekühlt wird.
Fig. 9 zeigt die Anordnung des Schalldämpfers 12 im Schalldämpferraum 32. Wie Fig. 9 zeigt, ist zwischen der Unterseite 80 und der Wand 34 des Öltanks 48 der Zwischenraum 35 gebildet. Der Schalldämpfer 12 füllt den Schalldämpferraum 32 zwischen den Querseiten 39 und 40 weitgehend aus, so dass um den Schalldämpfer 12 ein näherungsweise gleichmäßiger Spalt gebildet ist, durch den die Kühlluft strömen kann.
Wie Fig. 10 zeigt, ist am Zylinder 13 ein Schalldämpferblech 68 fixiert. Das Schalldämpferblech 68 besitzt eine Öffnung 70, die an einem Auslass 71 des Zylinders 30 angeordnet ist. Durch die Öffnung 70 treten die Abgase des Verbrennungsmotors 9 aus dem Zylinder 13 in den Schalldämpfer 12 (Fig. 9) aus. Das Schalldämpferblech 68 besitzt mehrere Versteifungssicken 69 zur Erhöhung der Stabilität. Wie Fig. 10 zeigt, ragt das Schalldämpferblech 68 seitlich bis an die Querseiten 39 und 40. Ein Durchtritt von Kühlluft vom Zylinder 13 direkt zur Unterseite 80 (Fig. 9) des Schalldämpfers 12 ist dadurch weitgehend vermieden. Die Unterseite 80 des Schalldämpfers 12 wird durch Kühlluft gekühlt, die durch die Durchtrittsöffnung 30 unmittelbar aus dem Innenraum 41 des Schalldämpfergehäuses 23 in den Schalldämpferraum 32 übertritt. Die Kühlung der Unterseite 80 des Schalldämpfers 12 erfolgt demnach mit Kühlluft, die vom Zylinder 13 nicht zuvor erwärmt wurde. Der Zylinder 13 und die Unterseite 80 des Schalldämpfers 12 werden durch voneinander getrennte Kühlluftströme gekühlt.
In Fig. 10 ist auch die Trennwand 57 zum Ansaugraum gezeigt. Wie Fig. 10 auch zeigt, besitzt der Befestigungsdom 59, der an der Wand 34 und der Querseite 39 des Schalldämpferraums 32 gehalten ist, eine Kühlrippe 60, mit der er sich an der Wand 34 abstützt. Der in Fig. 10 nicht gezeigte Befestigungsdom 59 an der Querseite 40 ist in entsprechender Weise mit einer Kühlrippe 60 versehen. Dadurch wird zum einen die Stabilität der Anbindung des Befestigungsdoms 59 erhöht und zum anderen eine verbesserte Kühlung des Befestigungsdoms 59 erreicht. Wie Fig. 10 auch zeigt, sind weitere Kühlrippen 53 an der Querseite 39 vorgesehen. Die Kühlrippen 53 sind an der Außenseite der Umfangsbegrenzung 26 und der Rückwand 25 des Lüftergehäuses 22 entlanggeführt und verbessern die Kühlung an der Querseite 39. Die Längsrichtung der Kühlrippen 53 verläuft etwa parallel zur Drehachse 18. Die Kühlrippen 53 ragen von der Rückseite der Rückwand 25 und der Umfangsbegrenzung 26 in den Schalldämpferraum 32.
Fig. 11 zeigt die Anordnung der Kühlrippen 51 an der Querseite 40 und die Anordnung der Kühlrippen 53 an der gegenüberliegenden Querseite 39. Wie Fig. 11 auch zeigt, ist die Durchtrittsöffnung 30 in einem Abschnitt 33 der Rückwand 25 angeordnet, der mit einer Seite 42 den Innenraum 41 des Lüfterradgehäuses 23 begrenzt und mit der gegenüberliegenden Seite 43 den Schalldämpferraum 32. Die Luft strömt dadurch aus dem Innenraum 41 durch den Abschnitt 33 der Rückwand 25 unmittelbar in den Schalldämpferraum 32.
Wie Fig. 12 zeigt, besitzt das Motorgehäuse 2 eine Trennebene 72. Im Ausführungsbeispiel sind zwei Kühlrippen 51 vorgesehen. Die benachbart zur Wand 34 angeordnete Kühlrippe 51 erstreckt sich bis näherungsweise zur Trennebene 72. Die weiter von der Wand 34 entfernte Kühlrippe 51 ist kürzer ausgebildet und erstreckt sich im Ausführungsbeispiel nicht bis zur Trennebene 72. Die Kühlrippen 53 sind im Ausführungsbeispiel vergleichsweise kurz ausgebildet und enden mit Abstand zur Trennebene 72. Es können jedoch auch schematisch dargestellte Kühlrippen 53' vorgesehen sein, die sich weiter in Richtung auf die Querseite 40 erstrecken, vorzugsweise bis näherungsweise an die Trennebene 72.
Fig. 13 zeigt eine Seitenansicht auf die Querseite 40 von der gegenüberliegenden Querseite 39 aus gesehen. Wie Fig. 13 zeigt, ragen die Kühlrippen 51 bis nahe an den Befestigungsdom 59 des Schalldämpfers 12. Fig. 13 zeigt auch die Kühlrippe 60 am Befestigungsdom 59 an der zweiten Querseite 40. Die Fig. 13 auch zeigt, kann die Wand 34 auch weitere Kühlrippen 52 tragen, die in Fig. 13 schematisch dargestellt sind. Die Kühlrippen 52 ragen von der Wand 34 in den Schalldämpferraum 32. Die Kühlrippen 52 sind zur Wand 34 bevorzugt um einen Winkel von weniger als 90° geneigt. Die Neigung der Kühlrippen 52 ist dabei vorteilhaft so vorgesehen, dass die Kühlrippen 52 mit zunehmendem Abstand von der Wand 34 einen geringeren Abstand zum Wandabschnitt 56 des Kurbelgehäuses 41 aufweisen.
Die Kühlrippen 51 verlaufen im Ausführungsbeispiel parallel zur Wand 34 des Schalldämpferraums 32, während die Zylinderkühlrippen 38 geneigt hierzu verlaufen. Dies ist insbesondere in Fig. 6 erkennbar. Die Kühlrippen 51, die am Kurbelgehäuse 14 angeformt sind, verlaufen demnach nicht parallel zu den Zylinderkühlrippen 38.
Dadurch, dass die Wand 34 die Befestigungsdome 59 für den Schalldämpfer 12 trägt, werden die Befestigungsdome 59 über den durch die Durchtrittsöffnung 30 austretenden Kühlluftstrom gut gekühlt. Im Ausführungsbeispiel sind die Kühlrippen 51, 52, 53, 53' als längliche Rippen ausgebildet. Auch kreuzförmige oder anders gestaltete Kühlrippen können jedoch vorteilhaft sein.
Die Durchtrittsöffnung 30 ermöglicht weitgehend getrennte Kühlluftströme für den Zylinder 13 und den Schalldämpfer 12, insbesondere für die Unterseite 80 des Schalldämpfers 12. Dadurch wird eine verbesserte Kühlung des Schalldämpfers 12 erreicht. Dadurch, dass die Durchtrittsöffnung 30 zum ersten Ende 27 der Umfangsbegrenzung 26 nur einen geringen Umfangsabstand besitzt, ergibt sich durch die Durchtrittsöffnung 30 keine Verringerung der durch die Austrittsöffnung 29 geförderten Luftmenge, sondern die mit dem Lüfterrad 22 geförderte Gesamtluftmenge wird erhöht.
Die Durchtrittsöffnung 30 ist vorteilhaft deutlich kleiner als die Austrittsöffnung 29. Bevorzugt beträgt der Strömungsquerschnitt der Durchtrittsöffnung 30 weniger als 50%, insbesondere weniger als 30% der Austrittsöffnung 29. Vorteilhaft ist der Strömungsquerschnitt der Durchtrittsöffnung 30 kleiner als 16 cm², insbesondere kleiner als 9 cm². Die Durchtrittsöffnung 30 kann dabei einen kreisförmigen oder elliptischen Querschnitt aufweisen. Auch eine andere Querschnittsform für die Durchtrittsöffnung 30, insbesondere eine rechteckige Querschnittsform oder eine zu einer rechteckigen Querschnittsform ähnliche Querschnittsform können jedoch vorteilhaft sein.

Claims

Handgeführtes Arbeitsgerät mit einem Verbrennungsmotor (9) und mit einem Lüfterrad (22) zur Förderung von Kühlluft für den Verbrennungsmotor (9), wobei der Verbrennungsmotor (9) einen Zylinder (13) und ein Kurbelgehäuse (14) besitzt, wobei das Lüfterrad (22) in einem Lüfterradgehäuse (23) angeordnet und von dem Verbrennungsmotor (9) in einer Drehrichtung (24) rotierend angetrieben ist, wobei das Lüfterradgehäuse (23) eine dem Kurbelgehäuse (14) des Verbrennungsmotors (9) zugewandte Rückwand (25) sowie eine Umfangsbegrenzung (26) aufweist, wobei die Umfangsbegrenzung (26) ein erstes Ende (27) und ein zweites Ende (28, 28') aufweist, wobei das erste Ende (27) und das zweite Ende (28, 28') eine Austrittsöffnung (29) für zum Zylinder (13) zu fördernde Kühlluft begrenzen, wobei sich die Austrittsöffnung (29) in Drehrichtung (24) von dem zweiten Ende (28, 28') zu dem ersten Ende (27) erstreckt, wobei im Lüfterradgehäuse (23) eine zusätzliche Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) vorgesehen ist, über die Kühlluft aus dem Lüfterradgehäuse (23) zur Außenseite des Kurbelgehäuses (14) strömt,
dadurch gekennzeichnet, dass der in Drehrichtung (24) ausgehend von dem ersten Ende (27) gemessene Winkelabstand (α) zwischen dem ersten Ende (27) und der Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) kleiner ist als der in Drehrichtung (24) ausgehend von der Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) gemessene Winkelabstand (β) zwischen der Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) und dem zweiten Ende (28, 28'), wobei der Winkelabstand (α, β) jeweils als Umfangswinkel um die Drehachse (18) gemessen ist.
Arbeitsgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der in Drehrichtung (24) ausgehend von dem ersten Ende (27) gemessene Winkelabstand (a) zwischen dem ersten Ende (27) und der Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) weniger als 120° beträgt.
Arbeitsgerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnung (30, 64) sich mindestens teilweise in die Rückwand (25) des Lüfterradgehäuses (23) erstreckt.
Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnung (30, 66) sich mindestens teilweise in die Umfangsbegrenzung (26) des Lüfterradgehäuses (23) erstreckt.
Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass an der in Drehrichtung (24) des Lüfterrads (22) hinten liegenden Seite (79) der Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) eine in das Lüfterradgehäuse (23) ragende Erhöhung (31) angeordnet ist.
Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (9) einen Schalldämpfer (12) aufweist, wobei der Schalldämpfer (12) in einem Schalldämpferraum (32) angeordnet ist und wobei die Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) den Innenraum des Lüfterradgehäuses (23) mit dem Schalldämpferraum (32) verbindet.
Arbeitsgerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt (33) einer Wand des Lüfterradgehäuses (23) mit einer Seite (42) den Innenraum (41) des Lüfterradgehäuses (23) und mit der gegenüberliegenden Seite (43) den Schalldämpferraum (32) begrenzt, wobei die Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) in diesem Abschnitt (33) der Wand des Lüfterradgehäuses (23) angeordnet ist.
Arbeitsgerät nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schalldämpfer (12) und einer Wand (34) eines Motorgehäuses (2) des Arbeitsgeräts ein Zwischenraum (35) gebildet ist, in den die Kühlluft aus der Durchtrittsöffnung (30, 64, 66) strömt.
Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Kühlrippe (51, 52, 53) vorgesehen ist, die in den Schalldämpferraum (32) ragt.
Arbeitsgerät nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (13) über mindestens eine Zylinderfußschraube (37) an dem Kurbelgehäuse (14) festgelegt ist, wobei die Zylinderfußschraube (37) in eine Bohrung (36) im Kurbelgehäuse (14) ragt, und dass die mindestens eine Kühlrippe (51) an der Außenseite des an die Bohrung (36) angrenzenden Wandabschnitts (56) des Kurbelgehäuses (14) angeordnet ist.
Arbeitsgerät nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Kühlrippe (51) parallel zu der den Zwischenraum (35) begrenzenden Wand (34) des Motorgehäuses (2) verläuft.
Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Kühlrippe (52) an der den Zwischenraum (35) begrenzenden Wand (34) des Motorgehäuses (2) angeordnet ist.
Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schalldämpferraum (32) eine erste Querseite (39) aufweist, die benachbart zum Lüfterradgehäuse (23) liegt, dass der Schalldämpferraum (32) eine zweite Querseite (40) aufweist, die gegenüberliegend zur ersten Querseite (39) angeordnet ist, und dass die mindestens eine Kühlrippe (51, 52) sich bis an die erste Querseite (39) erstreckt.
Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Kühlrippe (53) an der zweiten Querseite (40) des Schalldämpferraums (32) angeordnet ist.
Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (a, c) der Umfangsbegrenzung (26) zu der Drehachse (18) an dem ersten Ende (27) kleiner als an dem zweiten Ende (28, 28') ist.
Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsbegrenzung (26) zumindest in einem Teilabschnitt (49) spiralförmig verläuft, wobei sich der Abstand (a, b) der Umfangsbegrenzung (26) zur Drehachse (18) des Lüfterrads (22) in dem Teilabschnitt (49) in Drehrichtung (24) des Lüfterrads (22) vergrößert.