DE10207783A1 - Vorrichtung zur Erhöhung der Leistung eines tragbaren motorgetriebenen Geräts unter winterlichen Bedingungen - Google Patents

Abstract

Motorgetriebene Geräte werden im großen Umfang für verschiedene Arten von Arbeiten eingesetzt, wo die Umgebungsbedingungen sehr unterschiedlich sind. Große Temperaturunterschiede bringen Probleme für den Motor mit sich, insbesondere bei niedrigen Temperaturen, wie sie im Winter auftreten. Die in den Ansprüchen definierte Erfindung vermindert diese Probleme auf eine einfache und wirkungsvolle Weise, indem erhitzte Luft aus dem Bereich um den Auspufftopf durch einen an der Außenseite des Gehäuses angebrachten Kanal zur Lufteintrittsstelle des Motors geleitet wird. Die von dem Motor angesaugte kalte Luft wird mit der erhitzten Luft aus dem Kanal gemischt, so dass die Temperatur des Luftgemischs erhöht wird.

Description

Tragbare motorgetriebene Geräte werden im größen Umfang für unterschiedliche Arten von Arbeiten benutzt. Die Umgebungsbedingungen der Geräte können daher sehr unterschiedlich sein und hängen vom Typ des Geräts selbst, von der Jahreszeit und dem Klima in dem speziellen Gebiet, wo das Gerät eingesetzt wird, ab. Es ist daher nicht möglich, Geräte zu fertigen, welche unter all den unterschiedlichen Umgebungsbedingungen auf die bestmögliche Art und Weise arbeiten. Beispielsweise werden Kettensägen fast überall auf der Erde in Regenwäldern als auch in den Wäldern bis weit nach Norden eingesetzt. Die Lufttemperatur kann dabei zwischen mehreren Grad unter Null in Verbindung mit Schnee und bis zu sehr hohen Temperaturen während der Sommerzeit und bei Sonnenschein reichen.

Die starke Änderung der Temperatur ist ein Parameter, der die Leistungsfähigkeit des Motors stark beeinflusst. Die größten Probleme treten jedoch auf, wenn die Temperatur niedrig ist. Ein weiterer Parameter von großer Bedeutung ist die Feuchtigkeit der Luft. Die Verbindung von niedriger Temperatur und hoher Feuchtigkeit ist für das Gerät zerstörerisch, da mehrere Durchgangsstellen und Düsen im Motor einen Temperaturabfall in der Luft erzeugen, wenn die Luft durch solche Öffnungen tritt. Der Wasserdampf in der Luft kondensiert dann und gefriert zu Eis, welches die Durchgangsstellen und Düsen verstopft.

Ein weiteres Problem während des Einsatzes zur Winterzeit ist der Schnee. Insbesondere Pulverschnee in Verbindung mit den oben beschriebenen Parametern stellt ein Problem dar, da der Schnee in das Gerät gelangen kann. Wenn viel Schnee vorhanden ist, kann er die Lufteintrittsstellen verstopfen, und wenn weniger Schnee vorhanden ist, wird Schnee zusammen mit der Luft angesaugt. Im Innern des Geräts schmilzt der Schnee und gefriert dann in den Durchgangsstellen und Düsen, so dass sie am Ende verstopfen.

Es sind verschiedene Lösungen ausprobiert worden, um die beschriebenen Probleme zu lösen. Eine Lösung besteht darin, erhitzte Luft vom Auspuff des Motors durch einen Kanal in das Innere des Gerätegehäuses bis zur Lufteintrittsstelle zu leiten, um die niedrige Temperatur der Luft in der Umgebung zu kompensieren. Diese Lösung hat jedoch einige Nachteile. Zuerst ist es schwierig, einen Kanal zu schaffen, der im Innern des engen Gehäuses einwandfrei funktioniert, ohne dass das Gehäuse vergrößert wird, und zweitens muss der Kanal je nach den Umgebungsbedingungen geöffnet und geschlossen werden. Dies könnte entweder mit Hilfe einer komplizierten Vorrichtung auf der Außenseite des Gehäuses erfolgen oder durch Öffnen des Gehäuses und Aktivierung bzw. Deaktivierung des Kanals im Innern des Gehäuses. Die letztere Alternative ist deswegen nicht gut, weil die Gefahr besteht, daß einige Teile herunter fallen, was besonders dann schwierig ist, wenn es viel Schnee gibt. Auch besteht die Gefahr, dass die Ausrüstung im Innern des Gehäuse Schaden erleidet. Beide Alternativen sind folglich ziemlich kompliziert, und daher besteht nach wie vor die Notwendigkeit einer Lösung, welche die beschriebenen Probleme mindert.

Die vorliegende Erfindung löst die beschriebenen Probleme dadurch, dass erhitzte Luft aus dem Bereich rund um den Auspufftopf zur Lufteintrittsstelle des Motors geleitet wird. Dies erfolgt dadurch, dass zuerst die Luft durch eine Öffnung im Gehäuse und dann durch einen an der Außenseite des Gehäuse angebrachten Kanal geleitet wird. Der Kanal endet dicht an der Lufteintrittsstelle zum Motor, so dass sich die erhitzte Luft mit der kalten Luft vermischt, bevor sie in den Motor gesaugt wird. Die Temperatur des Luftgemisches ist dann hoch genug, um zu verhindern, dass das in der Luft enthaltene Wasser in den Durchgangsstellen und Düsen im Innern des Motors oder Vergasers gefriert.

Ein Kanal, der an der Außenseite des Gehäuses angebracht ist, hat mehrere Vorteile, da er die beschriebenen Probleme auf einfache Art und Weise löst. Das Gehäuse der Kettensäge kann kompakt gestaltet werden, wenn sich im Innern des Gehäuses kein Kanal oder sonstige Anordnung für das Vorheizen der Luft für den Motor befinden. Sollte die Kettensäge unter Winterbedingungen im Freien benutzt werden, so ist es leicht, den Kanal an der Außenseite des Gehäuses anzubringen, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung oder des Verlustes von Bauteilen besteht. Der angefügte Kanal bildet auch einen Schutz vor Schnee, der in die Öffnungen im Gehäuse gelangen kann, da der Kanal einige der Öffnungen im Kanal bedeckt. Ein weiterer Vorteil bei dieser Lösung besteht darin, dass auch der Bereich um den Vergaser erhitzt wird, was sich auf die Leistung des Motors unter Winterbedingungen, wenn die Lufttemperatur niedrig ist, günstig auswirkt.

Der Kanal wird aus einem Material gefertigt, das stabil und verschleißfest ist. Dies ist auch notwendig, da der angesetzte Kanal einer Menge von Stößen und der Abnutzung ausgesetzt ist. Das Gewicht des Kanals wird vorzugsweise so niedrig wie möglich gehalten, um das Gewicht, das vom Bediener getragen werden muss, auf ein Mindestmaß zu senken. Die Befestigung des Kanals am Gehäuse kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen und hängt von der Ausführung des Kanals und des Gehäuses ab. Eine Lösung besteht darin, den Kanal am Gehäuse zu befestigen, indem man dieselben Schrauben verwendet, welche die verschiedenen Teile des Gehäuses miteinander verbinden, oder indem man am Kanal Haken vorsieht, welche an entsprechenden Vorrichtungen, die sich an geeigneten Stellen des Gehäuses befinden, angebracht werden können. Diese Lösungen können auch kombiniert werden, um es dem Bediener leicht zu machen, den Kanal am Gehäuse zu befestigen.

Dieser Typ des an der Außenseite des Gehäuses anbringbaren Kanals kann auch für das Nachrüsten von älteren Kettensägen ausgelegt werden, die bereits auf dem Markt sind, wodurch ermöglicht wird, dass ihre Leistungsfähigkeit unter winterlichen Bedingungen erhöht wird.

Die Fig. 1-4 veranschaulichen eine für den Einsatz in Verbindung mit einer Kettensäge ausgelegte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht des Gehäuses einer Kettensäge,

Fig. 2 zeigt den Kanal von der Seite, welche unterhalb der Kettensäge liegt, wenn er am Gehäuse befestigt ist,

Fig. 3 ist eine Seitenansicht des Kanals von Fig. 2,

Fig. 4 zeigt den Kanal von Fig. 2 und 3, wie er am Gehäuse von Fig. 1 befestigt ist.

Die Fig. 1 zeigt eine Gehäuse 10, wie es bei einer Kettensäge benutzt wird. Das Gehäuse weist vier verschiedene Eintrittsöffnungen 11, 12, 13 und 14 für Luft auf, die auf der Seite des Gehäuses 10 angeordnet sind, um den Motor mit Luft zu versorgen. Ferner ist im Gehäuse 10 dicht an dem im Gehäuse 10 befindlichen Auspufftopf eine Öffnung 15 vorhanden.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein Schale 20, wie sie für Kettensägen benutzt wird. Die Schale 20 hat einen U- förmigen Bereich 21. Die Ränder des U-förmigen Bereichs 21 befinden sich mit dem Gehäuse 10 der Kettensäge in Kontrakt, so dass zwischen der Schale 20 und dem Gehäuse 10 ein Kanal gebildet wird. Anstatt dass das Gehäuse 10 als ein Teil des Kanals benutzt wird, kann die Schale 20 zwecks Erzeugung des Kanals auch wie ein Rohr geformt sein. Der Querschnitt des Kanals ist groß genug, um die warme Luft leicht durchströmen zu lassen. Die Schale 20 ist mit einem Loch 22 versehen, um die Schale 20 am Gehäuse 10 mit einer Schraube befestigen zu können, und mit einem Paar von Haken 23 ebenfalls für die Befestigung der Schale 20 am Gehäuse 10 der Kettensäge.

Die Schale 20 wird am Gehäuse 10 in der Weise angebracht, dass man die Haken 23 zwischen die zwei unterschiedlichen Hälften des Gehäuses 10 bringt. Wenn die Haken 23 sich in der richtigen Position befinden, wird die Schale 20 am Gehäuse 10 mit einer Schraube, die durch das Loch 22 auf der Schale 20 gesteckt wird, befestigt und dann an einem Befestigungspunkt 16 am Gehäuse 10 angeschraubt.

Das Befestigen der Schale 20 am Gehäuse kann auf verschieden Art und Weise oder in Verbindung mit verschiedenen Lösungen erfolgen. Die Schale 20 kann am Gehäuse 10 mit denselben Schrauben befestigt werden, welche die verschiedenen Teile des Gehäuses 10 an der richtigen Stelle halten. Alternativ kann sie mit eigens für die Schale 20 vorgesehenen Schrauben befestigt werden. Um die Anzahl der Schrauben zu verringern, ist es angebracht, Haken 23 zu benutzen, die zwischen die verschiedenen Teile des Gehäuses 10 oder in passende Befestigungsvorrichtungen gebracht werden können.

Die Fig. 4 zeigt eine Schale 20, die am Gehäuse 10 so angebracht ist, dass zwischen der Öffnung dicht am Auspufftopf und den Lufteintrittsöffnungen 11 und 12 ein Kanal erzeugt wird. Erhitzte Luft wird dann von dem Bereich rund um den Auspufftopf zu den Eintrittsöffnungen 11 und 12 geleitet, wo die erhitzte Luft in den Motor gesaugt wird. Die von der Schale 20 nicht bedeckten Eintrittsöffnungen 13 und 14 saugen kalte Luft aus der Umgebung an, und daher ist es möglich, das Gemisch aus erhitzter und kalter Luft, das zum Motor gelangt, durch die Auslegung der Schale 20 zu steuern.

Der Kanal kann auf verschiedene Art und Weise zwischen der Öffnung 15 und den Eintrittsöffnungen 11, 12, 13, 14 längs der Oberfläche des Gehäuses 10 angeordnet werden, um die Gewichtsverteilung und die Form der Kettensäge zu optimieren und auch um das Ausmaß der Abnutzung an der Schale zu minimieren. Ein Teil 21 der Schale 20 bedeckt die Öffnung 15 im Gehäuse 10. Die erhitzte Luft wird dann durch den zwischen der Schale 20 und der Oberfläche des Gehäuses 10 geschaffenen Kanal geleitet.

Die Konstruktion der Schale 20 gemäß dieser Ausführungsform ist dergestalt, dass die Schale 20 die Eintrittsöffnungen 11, 12 und 13 bedeckt. Dies ist ein Vorteil, da sonst beim Gebrauch oder beim Ablegen im Schnee beispielsweise während einer Pause leicht Schnee in diese Eintrittsöffnungen gelangen kann.

Die Schale 20 kann vorzugsweise leicht in verschiedenen Formen gefertigt werden, weswegen wichtig ist, ein Material einzusetzen, das die Anforderungen erfüllt. Der Anbringungsort der Schale 20 außerhalb des Gehäuses 10 hat zur Folge, dass diese einer Anzahl von Stößen und der Abnutzung ausgesetzt ist. Die Schale 20 wird daher aus Aluminium oder einem stabilen Kunststoff gefertigt.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Erhöhung der Funktionstätigkeit im Winterbetrieb eines mit einem Verbrennungsmotor angetriebenen tragbaren Geräts, dadurch gekennzeichnet, dass erhitzte Luft vom Bereich um den Auspufftopf des Motors durch einen abnehmbaren Kanal außerhalb des Geräts einer Lufteintrittsstelle des Motors zuführbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor mit einem Gehäuse (10) umgeben ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schale (20) an dem Gehäuse (10) so befestigt ist, dass zwischen der Schale (20) und dem Gehäuse (10) ein Kanal geschaffen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (20) am Gehäuse (10) mit den Schrauben befestigt ist, welche die verschiedenen Teile des Gehäuses (10) an Ort und Stelle halten.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (20) an Befestigungsstellen an der Oberfläche des Gehäuses (10) befestigt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende des Kanals mit der Lufteintrittsöffnung des Motors verbunden ist, während das andere Ende an eine Öffnung (15) im Gehäuse (10) dicht am Auspufftopf angeschlossen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende des Kanals, das an die Lufteintrittsöffnung angeschlossen ist, so geformt ist, dass es nur einen Teil des Lufteinlasses (11, 12, 13, 14) bedeckt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende des Kanals, das an die Öffnung (15) angeschlossen ist, so geformt ist, dass es nur einen Teil des Lufteinlasses (11, 12, 13, 14) bedeckt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (20) so gestaltet ist, dass sie das Eindringen von Schnee in die Eintrittsöffnungen (11, 12, 13, 14) oder in die Öffnung (15) im Gehäuse (10) verhindert.

10. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (20) aus einem Material gefertigt ist, das beständig gegenüber Verschleiß, Stößen und hohe Temperatur ist, wie zum Beispiel Aluminium oder ein Kunststoff.