DE4142354C2 - Handgeführtes Arbeitsgerät mit einem Verbrennungsmotor und einer Einspritzpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Arbeitsgerät wie Motorkettensäge, Trennschleifer, Freischneidegerät oder dgl. nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Motorkettensäge ist aus der DE 37 35 711 A1 bekannt. Der Einspritzpumpenblock ist geodätisch oberhalb eines im Gehäuse ausgebildeten Kraftstoffbehälters in einem Filterraum des Griffgehäuseteils angeordnet. Der über Anti­ vibrationselemente im Gehäuse angeordnete Verbrennungsmotor steht über flexible Leitungen mit dem Einspritzpumpenblock in Verbindung. Nachteilig ist, daß nach der Montage der Ein­ spritzpumpe die notwendigen Versorgungsleitungen in einzel­ nen Arbeitsgängen anzuschließen sind. Dies ist sehr zeitauf­ wendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Einbau eines Einspritzpumpenblocks in das Griffgehäuseteil eines handge­ führten Arbeitsgerätes zu vereinfachen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Durch die gehäusefest gehaltenen Anschlußenden einerseits und die Steckanschlüsse am Einspritzpumpenblock andererseits können die Steckanschlüsse gemeinschaftlich beim axialen Aufsetzen des Einspritzpumpenblocks in die Anschlußenden eingreifen, so daß beim Festlegen des Einspritzpumpenblocks gleichzeitig sämtliche Anschlüsse der Verbindungsleitungen geschaffen werden. Überraschend ist, daß diese einfache Art der Leitungsverbindung auch für die Einspritzleitung ausrei­ chend ist und - wie sich in der Praxis bestätigt hat - Leckagen in diesem druckkritischen Bereich nicht auftreten.

Vorteilhaft sind die Anschlußenden des Kraftstoffzulaufs, des Kraftstoffrücklaufs und der Impulsleitungen als Buchsen ausgebildet, denen als Steckanschlüsse entsprechende Stecker am Einspritzpumpenblock zugeordnet sind. Werden die Buchsen durch die gehäusefest gehaltenen Enden der elastisch ausge­ führten Leitungen gebildet, so können ggf. bestehende Lage­ ungenauigkeiten leicht ausgeglichen werden, ohne daß es zu Problemen beim Befestigen des Einspritzpumpenblocks im Griffgehäuseteil kommt.

Bilden die vorderen Stirnkanten der Steckanschlüsse für die Impulsleitungen eine Ebene, die der Gehäuseseite und den weiteren Steckanschlüssen vorgelagert ist, so werden zu­ nächst die Steckanschlüsse für die Impulsleitungen in die entsprechenden gehäusefest gehaltenen Anschlußenden eintre­ ten, so daß bei der Montage zunächst auf ein dichtes Inein­ andergreifen nur dieser Anschlußverbindung geachtet werden muß. Erst dann greifen die Steckanschlüsse für den Kraft­ stoffzulauf und den Kraftstoffrücklauf ein, da deren vordere Stirnkanten eine gemeinsame Ebene bilden, die dem Steckanschluß für die Einspritzleitung vorgelagert ist. Erst zum Schluß wird dann die Verbindung zur Einspritzleitung herge­ stellt.

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

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine Motorketten­ säge mit geöffnetem Griffgehäuse,

Fig. 2 ein schematisches Funktionsbild der im Griffge­ häuse eingebauten Einspritzanlage,

Fig. 3 in vergrößerter Darstellung die im Griffgehäuse ausgebildete Anschlußseite für einen Einspritz­ pumpenblock.

Das in Fig. 1 dargestellte tragbare Arbeitsgerät ist eine Motorkettensäge mit in einem Gehäuse 1 angeordnetem Verbren­ nungsmotor 2, der im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Zwei­ taktmotor ist. Der Verbrennungsmotor dient zum Antrieb einer auf einer Führungsschiene 3 umlaufenden Sägekette 4. Die Führungsschiene erstreckt sich von einer Gehäusestirnseite lotrecht nach vorne; auf der der Führungsschiene abgewandten Gehäusestirnseite ist ein hinterer Handgriff 5 angeordnet, der in Längsrichtung der Motorkettensäge ausgerichtet ist. Der Handgriff 5 ist Teil des Gehäuses 1, in dem der Verbren­ nungsmotor 2 über Antivibrationselemente gehalten ist. Das Gehäuse 1 wird von einem quer zur Längsrichtung der Motor­ kettensäge liegenden oberen Handgriff 6 überspannt, dem ein Handschutz 7 vorgelagert ist.

Im Griffgehäuse 1 ist ein Kraftstoffbehälter 10 ausgebildet, aus dem eine in einem Einspritzpumpenblock 12 angeordnete Einspritzpumpe 11 Kraftstoff ansaugt und in den Brennraum 13 über ein Einspritzventil 14 einspritzt (s. a. Fig. 2). Der Einspritzpumpen­ block 12 ist in einem getrennten Filterraum 8 im Griffgehäuse an­ geordnet, wobei er an einer den Filterraum 8 vom Motor 2 trennen­ den Wand 9 festliegt.

Im Einspritzpumpenblock 12 sind - wie das Funktionsbild ge­ mäß Fig. 2 zeigt - eine Kraftstoffvorförderpumpe 20 und die Einspritzpumpe 11 zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Die Kraftstoffvorförderpumpe 20 ist vom Kurbelgehäusedruck des Zweitaktmotors angetrieben, weshalb ein von einer Membran 22 begrenzter Arbeitsraum 21 über eine Leitung 40 mit dem In­ nenraum 15 des Kurbelgehäuses 16 verbunden ist. Die Membran 22 steuert über einen Stößel eine Pumpmembran 23, welche eine Pumpenkammer 24 begrenzt. Die Pumpenkammer steht über ein Saugventil 25 mit einem Kraftstoffzulauf 41 in Verbin­ dung, welcher aus dem Kraftstoffbehälter 10 Kraftstoff zu­ führt. Über ein Druckventil 26 und eine Druckleitung 27 ist der Kraftstoff dem Sauganschluß 30 zugeführt, der über ein Saugventil 31 mit der Einspritzpumpenkammer 32 verbunden ist. Bei geschlossenem Saugventil 31 strömt der von der Kraftstoffvorförderpumpe 20 geförderte Kraftstoff über ein Druckhalteventil 28 und einen Kraftstoffrücklauf 42 in den Kraftstoffbehälter 10 zurück. Bei geschlossenem Saugventil 31 pumpt die Kraftstoffvorförderpumpe 20 somit den Kraft­ stoff aus dem Kraftstoffbehälter 10 um.

Die Einspritzpumpe 11 weist einen Arbeitsraum 33 auf, wel­ cher von einer Membran 34 begrenzt ist, die einen Pumpenkolben 35 betätigt. Der Arbeitsraum 33 steht über eine Impulsleitung 43 und eine Bohrung 45 mit dem Innenraum 15 des Kurbelgehäuses 16 in Verbindung. Die Bohrung 45 wird dabei von einer Steueröffnung 17 im Kolbenhemd 18 des Kolbens 19 gesteuert, so daß der Pumpenkolben 35 ent­ sprechend der Lage des Kolbens 19 Kraftstoff über das Druckventil 36 und die Einspritzleitung 44 sowie das Ein­ spritzventil 14 in den Brennraum 13 einspritzt. Der Pum­ penkolben 35 ist von einer Blattfeder 37 kraftbeaufschlagt, welche die Ruhelage des Pumpenkolbens 35 bestimmt. Die Enden der Blattfeder 37 liegen in Auflagern, welche im Gehäuse der Einspritzpumpe 11 abgestützt sind. Eines der Auflager 38 ist durch eine Stellschraube 39 in seiner Lage einstellbar, wo­ durch die Vorspannung der Blattfeder 37 veränderbar ist.

Der Verbrennungsmotor saugt über einen Ansaugkanal E die zur Verbrennung notwendige Verbrennungsluft in den Innenraum 15 des Kurbelgehäuses 16 an, aus dem sie über nicht näher dar­ gestellte, kolbengesteuerte Überströmkanäle in den Brennraum 13 eintritt. Die bei der Verbrennung entstehenden Abgase werden über den Auslaßkanal A aus dem Brennraum 13 abge­ führt.

Wie aus der vergrößerten Darstellung in Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 1 zu ersehen, ist eine Eintrittsöffnung 51 des Ansaugkanals E in der Trennwand 9 des Filterraums 8 ausgebildet und steht über einen insbesondere flexiblen Kanalabschnitt mit dem Ansaug­ kanal E des Verbrennungsmotors 2 in Verbindung.

Der Einspritzpumpenblock 12 ist aus einer gemeinsamen Bau­ einheit aus Kraftstoffvorförderpumpe 20 und Einspritzpumpe 11 gebildet. In der Baueinheit ist ein Ansaugkanalabschnitt 52 ausgebildet, der als insbesondere geradlinig durchgehen­ der Kanal von der einen Gehäuseseite 53 zur anderen Gehäuseseite 54 verläuft. In dem Ansaugkanalabschnitt 52 ist eine um eine Welle 55 verschwenkbare Drosselklappe 56 gelagert, über die die Menge der zuströmenden Verbrennungsluft ein­ stellbar ist. Die Drosselklappe 56 ist über ein nicht näher dargestelltes Gestänge vom Gashebel 5a im hinteren Handgriff 5 steuerbar, wobei dem Gashebel 5a eine Gashebelsperre 5b zugeordnet ist (s. Fig. 1).

In der Trennwand 9 des Filterraumes 8 sind lotrecht zwei Stehbol­ zen 60 fixiert, die diametral zur Eintrittsöffnung 51 liegen und denen in der Baueinheit des Einspritzpumpenblocks 12 durchgehende Bohrungen 61 zugeordnet sind. Die Bohrungen verlaufen parallel zum Ansaugkanalabschnitt 52 und er­ strecken sich ebenfalls von der einen Gehäuseseite 53 gerad­ linig bis zur anderen Gehäuseseite 54. Wie aus den Fig. 1 und 3 zu entnehmen, wird die Baueinheit des Einspritzpum­ penblocks 12 axial auf die Trennwand 9 aufgesetzt, wobei die Stehbolzen 60 vorzugsweise mit leichtem radialen Spiel in den Bohrungen 61 liegen und der Ansaugkanalabschnitt 52 la­ gerichtig auf der Eintrittsöffnung 51 des Ansaugkanals E zu liegen kommt. Um einen dichten Abschluß des Ansaugkanals 52 zur Eintrittsöffnung 51 zu erzielen, ist an dem der Ein­ trittsöffnung zugewandten Ende des Ansaugkanalabschnitts 52 auf der Gehäuseseite 53 des Einspritzpumpenblocks 12 ein Dichtkegel 57 ausgebildet.

Wie aus Fig. 1 zu entnehmen, ragen die mit einem Gewinde versehenen Enden 62 der Stehbolzen 60 aus der Baueinheit des Einspritzpumpenblocks 12 heraus. Sie können Muttern 63 tra­ gen, die am Einspritzpumpenblock 12 anliegen und diesen axial fest gegen die Trennwand 9 verspannen und somit gehäu­ sefest halten. Die Gewindeendabschnitte 62 tragen vorteilhaft einen Luft­ filter 29, der durch die auf die Gewindeendabschnitte 62 aufge­ schraubten Muttern 63 gleichzeitig gehalten sein kann, wodurch die Baueinheit des Einspritzpumpenblocks 12 axial fest gegen die Trennwand 9 verspannt wird.

Die notwendigen Verbindungsleitungen zwischen dem Einspritz­ pumpenblock 12 und dem Verbrennungsmotor 2 im Gehäuse 1 bzw. dem im Gehäuse 1 ausgebildeten Kraftstoffbehälter 10 sind durch die Trennwand 9 geführt. Diese Verbindungsleitungen sind flexibel ausgebildet, um eine Schwingungsabkopplung zwischen den auf der Trennwand 9 festgelegten Anschlußenden 46 bis 50 und dem Verbrennungsmotor 2 zu erzielen. Wie Fig. 3 zeigt, sind die vom Verbrennungsmotor kommenden Im­ pulsleitungen 40 und 43 sowie die Einspritzleitung 44 etwa lotrecht durch die Trennwand 9 geführt, so daß die Anschlußenden 46, 49 und 50 im wesentlichen lotrecht zur Ebene der Trenn­ wand 9 liegen. Die im Griffgehäuse verlaufenden Leitungen für den Kraftstoffzulauf 41 und den Kraftstoffrücklauf 42 zum Kraftstoffbehälter 10 sind an geeigneter Stelle in den Filterraum 8 geführt. Die Leitungen verlaufen nahe der Trennwand 9, wobei die Anschlußenden 47 und 48 in gehäusefesten Auf­ nahmen 64 und 65 gehalten sind, die die Anschlußenden 47 und 48 lotrecht zur Trennwand 9 liegend fixieren. Die Aufnahmen 64 und 65 sind als einteilig mit der Wand gespritzte Teilringe vorgesehen, in die die Anschlußenden 47 und 48 eingeclipst werden können. Da die Eintrittsöffnung 51 in einem auf der Trennwand 9 angeordneten Podest 58 ausgebildet ist, können der Kraftstoffzulauf 41 und der Kraftstoffrücklauf 42 seitlich neben dem Podest geführt und in die seitlich am Podest an­ gespritzten Aufnahmen 64 und 65 eingelegt werden, welche etwa diametral zum Ansaugkanalabschnitt 52 liegen.

Die Anschlußenden 46 bis 50 sind lagegenau zu den auf der Gehäuseseite 53 des Einspritzpumpenblocks 12 angeordneten Steckanschlüssen 66 bis 70 ausgerichtet.

Die Steckanschlüsse 67 und 68 für den Kraftstoffzulauf 41 und den Kraftstoffrücklauf 42 sind als einteilig mit dem Grundgehäuse 59 des Einspritzpumpenblocks 12 ausgebildete Steckbuchsen vorgesehen, deren jeweils freies Ende leicht konisch verjüngt ausgebildet ist. Die Steckanschlüsse 67 und 68 liegen etwa diametral zum Dichtkegel 57 des Ansaugkanal­ abschnitts 52 lotrecht zur Gehäuseseite 53.

Benachbart zum Steckanschluß 68 des Kraftstoffrücklaufs 42 und der einen Durchgangsbohrung 61 für einen Stehbolzen 60 liegt der Steckanschluß 70 für das Anschlußende 50 der Ein­ spritzleitung 44. Der Steckanschluß 70 ist als Aufnahmebuch­ se ausgebildet, die in die Gehäuseseite 53 des Grundkörpers 59 eingepreßt ist.

Die zum Verbinden der Impulsleitungen 40 und 43 vorgesehenen Steckanschlüsse 66 und 69 sind an einem Anbauteil 58 des Einspritzpumpenblocks 12 vorgesehen, welches am Grundgehäuse 59 fest verschraubt ist. Die Steckanschlüsse 66 und 69 lie­ gen lotrecht zur Gehäuseseite 53 und sind ähnlich den Steck­ anschlüssen 67 und 68 als Schlauchstecker mit konisch ver­ jüngtem Ende ausgebildet.

Die Kraftstoffvorförderpumpe 20 ist als Anbauteil am Grund­ körper 59 des Einspritzpumpenblocks 12 festgelegt.

Die vorderen Kanten 76 und 79 der Steckanschlüsse 66 und 69 bestimmen eine zur Gehäuseseite 53 etwa parallele Ebene. Die durch die Stirnkanten 77 und 78 der Steckanschlüsse 67 und 68 bestimmte Ebene liegt hinter der Ebene der Stirnkanten 76 und 79 mit Abstand vor der Gehäuseseite 53.

Die Anschlußenden 46 und 49 bilden eine der Trennwand 9 vor­ gelagerte Ebene, wobei die Anschlußenden 47 und 48 eine Ebe­ ne bestimmen, die zwischen der Trennwand und der erstgenann­ ten Ebene liegt. Das Anschlußende 50 der Einspritzleitung 44 liegt nahe der Trennwand hinter den beiden Ebenen der An­ schlußenden 46 und 49 bzw. 47 und 48.

Zum Einbau des Einspritzpumpenblocks 12 wird dieser auf die Stehbolzen 60 aufgefädelt, wodurch die Steckanschlüsse 66 bis 70 lagerichtig zu den gehäusefest gehaltenen Anschluß­ enden 46 bis 50 ausgerichtet liegen. Beim axialen Aufschie­ ben auf die diametral zum Ansaugkanal E liegenden Stehbolzen 60 treten zunächst die verjüngten Enden der Steckanschlüsse 66 und 69 in die Anschlußenden 46 und 49 der Impulsleitungen 43 und 40 ein. Aufgrund des elastischen Materials der An­ schlußenden 46 und 49 können Lagefehler leicht ausgeglichen werden. Beim weiteren Aufschieben des Einspritzpumpenblocks 12 treten die Steckanschlüsse 67 und 68 mit ihren verjüngten Enden in die Anschlußenden 47 und 48 ein, womit die Kraft­ stoffvorförderpumpe 20 mit dem Kraftstoffzulauf 41 und dem Kraftstoffrücklauf 42 verbunden ist. Das elastische Material der Anschlußenden 47 und 48 erlaubt auch hier den Ausgleich eventuell vorhandener Lagefehler.

Beim Anziehen der Befestigungsmuttern 63 (Fig. 1) auf den Gewindeendabschnitten 62 der Stehbolzen 60 tritt auch das Anschlußende 50 in den Steckanschluß 70 ein, wodurch die druckdichte Verbindung der Einspritzpumpe 11 mit der Ein­ spritzleitung 44 erzielt ist. Dabei ist das gehäuseseitige Anschlußende 50 als Stecker ausgebildet, der in den als Buchse ausgebildeten Steckanschluß 70 im Einspritzpumpenblock 12 dichtend eintritt. Überraschend hat sich gezeigt, daß durch einen derartigen einfachen Steckanschluß die Einspritzleitung 44 absolut dicht mit der im Einspritz­ pumpenblock 12 vorgesehenen Einspritzpumpe 11 (Fig. 2) ver­ bunden werden kann.

Vorteilhaft ist im Einspritzpumpenblock 12 im Grundkörper 59 ferner ein elektrischer Kontakt 99 vorgesehen, der bei ge­ schlossener Drosselklappe geschlossen ist und so ein elek­ trisches Signal für die Leerlaufstellung der Drosselklappe abgibt.

Claims (10)

1. Handgeführtes Arbeitsgerät wie Motorkettensäge, Trenn­ schleifer oder Freischneidegerät, mit in einem Ge­ häuse (1) angeordnetem Verbrennungsmotor (2) zum Antrieb eines Arbeitswerkzeuges (4), mit einem Ansaugkanal (E) zur Zufuhr von Verbrennungsluft zum Motor (2) und mit einer Einspritzpumpe (11) zum Zumessen einer angepaßten Kraftstoffmenge, die über eine Einspritzleitung (44) zugeführt ist, wobei der Sauganschluß (30) der Ein­ spritzpumpe (11) mit der Druckleitung (27) einer Kraft­ stoffvorförderpumpe (20) in Verbindung steht, welche über einen Kraftstoffzulauf (41) Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter (10) ansaugt und überschüssiger Kraftstoff über einen Kraftstoffrücklauf (42) in den Kraftstoffbehälter (10) zurückfließt, wobei die Ein­ spritzpumpe (11) und die Kraftstoffvorförderpumpe (20) als Einspritzpumpenblock (12) zu einer Baueinheit zu­ sammengefaßt sind und jeweils über Impulsleitungen (43, 40) mit dem Kurbelgehäuse (16) des Verbrennungsmotors (2) verbunden und vom Kurbelgehäusedruck angetrieben sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzleitung (44) und die Impulsleitung (43) der Einspritzpumpe (11) sowie der Kraftstoffzulauf (41), der Kraftstoffrücklauf (42) und die Impulsleitung (40) der Kraftstoffvorförderpumpe (20) an ihren dem Einspritzpumpenblock (12) zugewandten Anschlußenden (46 bis 50) gehäusefest gehalten sind, und daß zum Verbinden der Anschlußenden (46 bis 50) mit den Pumpen (11, 20) am Pumpenblock (12) Steckanschlüsse (66 bis 70) ausgebildet sind, die lagerichtig auf einer ge­ meinsamen Gehäuseseite (53) des Pumpenblocks (12) lie­ gen.

2. Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußenden (46 bis 49) des Kraftstoffzulaufs (41), des Kraftstoffrücklaufs (42) und der Impulsleitungen (40, 43) als Buchsen ausge­ bildet sind, denen als Steckanschlüsse (66 bis 69) ent­ sprechende Stecker am Einspritzpumpenblock (12) zugeord­ net sind.

3. Arbeitsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsen durch die gehäu­ sefest gehaltenen Enden des als elastische Leitungen ausgebildeten Kraftstoffzulaufs (41), Kraftstoffrücklaufs (42) und der Impulsleitungen (40, 43) gebildet sind.

4. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Stirnkanten (76, 79) der Steckanschlüsse (66, 69) für die Impulslei­ tungen (40, 43) eine Ebene definieren, die der Gehäuse­ seite (53) des Einspritzpumpenblocks (12) und den weiteren Steckanschlüssen (67, 68, 70) vorgelagert ist.

5. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Stirnkanten (77, 78) der Steckanschlüsse (67, 68) für den Kraft­ stoffzulauf (41) und den Kraftstoffrücklauf (42) eine gemeinsame Ebene bilden, die der Gehäuseseite (53) des Einspritzpumpenblocks (12) und dem Steckanschluß (70) für die Einspritzleitung (44) vorgelagert ist.

6. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckanschluß (70) für die Einspritzleitung (44) als Aufnahmebuchse in der Ge­ häuseseite (53) des Einspritzpumpenblocks (12) eingelassen ist.

7. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt (52) des An­ saugkanals (E) im Einspritzpumpenblock (12) ausgebildet ist.

8. Arbeitsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Ansaugkanalabschnitt (52) eine Drosselklappe (56) verschwenkbar gelagert ist.

9. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Einspritzpumpenblock (12) durch mindestens einen gehäusefesten Stehbolzen (60) am Gehäuse (1) des Arbeitsgerätes befestigt ist.

10. Arbeitsgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Stehbolzen (60) den Einspritzpumpenblock (12) in Axialrichtung des Ansaug­ kanalabschnitts (52) durchragt und an seinem aus dem Pumpenblock (12) herausragenden Ende (62) eine Befesti­ gungsmutter (63) trägt.