DE4420195A1 - Dekompressor für einen Motor mit innerer Verbrennung - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft einen Dekompressor für einen Motor mit innerer Verbrennung, bei dem der Innendruck der Ver­ brennungskammer des Zylinders beim Starten des Verbrennungs­ motors verringert wird.

Kleine Arbeitsmaschinen, wie z. B. eine Kettensäge, ein Motormäher und dgl., sind als Antriebsquelle mit einem kleinen luftgekühlten Zweitaktmotor ausgerüstet. Dieser Motor wird mit einem Handstarter, beispielsweise einem Seilstarter, gestartet.

Unter diesen Motorbauarten gibt es einige, die einen De­ kompressor haben (siehe japanische Gebrauchsmusterveröffent­ lichung Nr. 55815/1991 und offengelegte japanische Gebrauchs­ musteranmeldung Nr. 132458/1992). Dieser Dekompressor ist vor­ gesehen, um den Innendruck der Verbrennungskammer des den Motor bildenden Zylinders abzubauen, um dadurch den Widerstand beim Verdichtungshub des Kolbens zu verringern, wenn der Handstarter betätigt wird, damit sich dieser leicht betätigen läßt.

Ein in Fig. 5 beispielhaft gezeigter herkömmlicher Dekom­ pressor, umfassend eine in einem Zylinder eines Motors 1 ausge­ bildete Druckentlastungsbohrung 15, einen mit der Druckent­ lastungsbohrung 15 verbundenen Druckentlastungskanal 19 und ein Ventil 20 zum Öffnen und Schließen des Druckentlastungskanals 19 war so ausgebildet, um den Innendruck einer Verbrennungs­ kammer 31 des Zylinders 3 durch Öffnen des Druckentlastungs­ kanals 19 abzubauen, indem das Ventilelement 20 beim Starten des Motors 1 zu der Druckentlastungsbohrung 15 hin bewegt wird.

Gemäß der herkömmlichen Konstruktion kam es nach einer längeren Benutzungsdauer des Motors 1 jedoch manchmal zu einer Ablagerung und Ansammlung des in einer Verbrennungskammer 31 des Zylinders 3 erzeugten Kohlenstoffs und dgl. auf der Ober­ fläche der Druckentlastungsbohrung 15, wodurch diese verengt wurde. Selbst wenn der Druckentlastungskanal 19 beim Starten des Motors durch Bewegen des Ventilelements 20 geöffnet wurde, konnte demzufolge keine ausreichende Verringerung des Innen­ druckes der Verbrennungskammer 31 erzielt werden.

Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der vorste­ hend erwähnten Schwierigkeiten geschaffen, und demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Dekompressor für ei­ nen Verbrennungsmotor zu schaffen, der über einen langen Zeit­ raum benutzt werden kann, ohne daß es zu einer Verengung der Druckentlastungsbohrung kommt, so daß der Motor leicht gestar­ tet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein erfindungsgemäßer Dekom­ pressor für einen Motor mit innerer Verbrennung, der eine in einem Zylinder ausgebildete Druckentlastungsbohrung, einen mit der Druckentlastungsbohrung verbundenen Druckentlastungskanal und ein Ventilelement zum Öffnen und Schließen des Druckent­ lastungskanals umfaßt, um den Dekompressor für den Verbren­ nungsmotor zu bilden, der den Innendruck einer Verbrennungs­ kammer des Zylinders durch Öffnen des Druckentlastungskanals verringern kann, indem das Ventilelement beim Starten des Ver­ brennungsmotors zu der Druckentlastungsbohrung hin bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement an seinem der Druckentlastungsbohrung zugekehrten Ende mit einem Verlänge­ rungsteil versehen ist, das bei einer Bewegung des Ventilele­ ments zu der Druckentlastungsbohrung hin in die Druckentla­ stungsbohrung eindringen kann, die Druckentlastungsbohrung aber nicht versperrt und nicht in den Zylinder eindringt.

Dieses Verlängerungsteil kann als einfache Nadel oder als Stange ausgebildet sein, die sich entlang ihrer Längsachse er­ streckende radiale Vorsprünge aufweist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung dringt dieses an dem der Entlastungsbohrung zugekehrten Ende des Ventilelements ange­ brachte Verlängerungsteil in die Druckentlastungsbohrung ein, wenn das Ventilelement beim Starten des Verbrennungsmotors zu der Druckentlastungsbohrung hin bewegt wird. Dadurch wird ein Pfropfen, wie z. B. eine Kohlenstoffverstopfung der Druckentla­ stungsbohrung zerbrochen und beseitigt. Der Dekompressor kann daher stets ordnungsgemäß arbeiten.

Ferner bildet das Verlängerungsteil keine Blockierung der Druckentlastungsbohrung und es dringt nicht in den Zylinder ein, so daß es die Funktionen des Dekompressors und des Ver­ brennungsmotors nicht behindert.

Wenn ein Verlängerungsteil benutzt wird, das sich entlang seiner Längsachse erstreckende radiale Vorsprünge aufweist, dann werden größere Strömungsquerschnitte erreicht und die Ent­ stehung von Verengungen läßt sich besser verhindern.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, in denen eine bevorzugte Ausfüh­ rungsform der Erfindung dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch den Hauptteil eines Mo­ tors mit innerer Verbrennung, der mit einem Dekompressor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist,

Fig. 2 ist ein vergrößerter Schnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Dekompressor,

Fig. 3 ist ein Schnitt, der den in Fig. 2 gezeigten Dekom­ pressor im Dekompressionszustand zeigt,

Fig. 4 ist ein vergrößerter Querschnitt durch eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und

Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch einen herkömmlichen De­ kompressor.

Der in Fig. 1 gezeigte Motor 1 mit innerer Verbrennung ist ein luftgekühlter Zweitaktmotor, der als Antriebsquelle für kleine Arbeitsmaschinen, wie Kettensägen, Motormäher und dgl. benutzt wird.

Der Motor 1 besteht aus einem Zylinder 3, der mit einem hin- und herbewegbaren Kolben 2 versehen ist, und aus einem Kurbelwellengehäuse 5, das unter dem Zylinder 3 angeordnet ist und eine Kurbelwelle 4 drehbar abstützt, wobei der Kolben 2 und die Kurbelwelle 4 durch eine Pleuelstange 6 miteinander verbun­ den sind.

An dem aus dem Kurbelwellengehäuse 5 herausragenden Ende der Kurbelwelle 4 ist ein Gebläserad 7 angeordnet, und in einem Motordeckel 8 ist ein Handstarter 9 angeordnet, der die gleiche Drehachse hat wie die Kurbelwelle 4.

Dieser Handstarter 9 ist ein bekannter Seilzugstarter. Ei­ ne rotierende Trommel 10 dieses Seilzugstarters 9 ist über eine an dem Gebläserad 7 angeordnete Fliehkraftklinke 11 mit der Kurbelwelle 4 verbindbar.

Diese rotierende Trommel 10 ist mit einer dahinter ange­ ordneten Spiralfeder 12 verbunden. In einer Umfangsnut 13 der rotierenden Trommel 10 ist das innere Ende 14a eines Rücklauf­ seils 14 befestigt. Dieses Rücklaufseil 14 wickelt sich selbst in der Umfangsnut 13 der rotierenden Trommel 10 auf, wobei sein (in der Zeichnung nicht gezeigtes) äußeres Ende vom oberen Teil des Motordeckels 8 herausragt.

Zum Starten des Motors 1 zieht die Bedienungsperson am äußeren Ende des Rücklaufseils 14 stark an. Sodann wird die ro­ tierende Trommel 10 verdreht, und ihr Drehmoment wird über die Fliehkraftklinke 11 auf die Kurbelwelle 4 übertragen, so daß sich der Kolben 2 zum Starten des Motors 1 hin- und herbewegt.

Wenn die Bedienungsperson das Rücklaufseil 14 losläßt, dann wird das zum Starten des Motors 1 aus dem Motordeckel 8 herausgezogene Rücklaufseil 14 von der rotierenden Trommel 10 automatisch aufgewickelt, die von der in der Spiralfeder 12 ge­ speicherten Kraft rückwärts verdreht wird.

Ein Dekompressor (A) gemäß der vorliegenden Erfindung ist an der oberen Außenseite des Zylinders 3 vorgesehen.

An der oberen Außenseite des Zylinders 3 ist eine sich durch den Zylinder 3 erstreckende Druckentlastungsbohrung 15 ausgebildet. Diese Druckentlastungsbohrung 15 kann an einer ge­ eigneten Stelle angeordnet sein, die unter dem oberen Totpunkt des Kolbens 2 liegt und den Leerlauf des Motors 1 ermöglicht. An diese Druckentlastungsbohrung 15 schließt sich eine Ventil­ hauptkörper-Befestigungsbohrung 16 an, die einen größeren Durchmesser hat als die Druckentlastungsbohrung 15. In dieser Befestigungsbohrung 16 ist ein Ventilhauptkörper 17 befestigt. Dieser Ventilhauptkörper 17, der an seinem inneren Teil ein Außengewinde hat, ist in die Befestigungsbohrung 16 einge­ schraubt, die an einem äußeren Teil ein Innengewinde hat. Mit 18 ist ein Dichtungsring bezeichnet.

Im Zentrum des Ventilhauptkörpers 17 ist eine sich entlang der Längsachse des Ventilhauptkörpers 17 erstreckender Druckentlastungskanal 19 so ausgebildet, daß er den zentralen Bereich des Ventilhauptkörpers 17 durchsetzt. Dieser Druckent­ lastungskanal 19 ist mit der Druckentlastungsbohrung 15 verbun­ den.

In das Innere des Druckentlastungskanals 19 ist ein Ven­ tilschaft 21 eines Kegelventilelementes 20 eingesetzt. An das innere Ende des Ventilschaftes 21 ist ein Ventilkopf 22 ein­ stückig angeformt, und dieser Ventilkopf 22 wirkt mit einem am inneren Ende des Ventilhauptkörpers 17 ausgebildeten Ventilsitz 23 zusammen, um den Druckentlastungskanal 19 zu öffnen und zu schließen.

Das äußere Ende des Ventilschaftes 21 ragt durch das äußere Ende des Ventilhauptkörpers 17 nach außen, und es ist ein drucktastenartiges Bedienungsteil 24 vorgesehen, das den herausragenden Teil des Ventilschaftes 21 bedeckt. Zwischen diesem Bedienungsteil 24 und dem äußeren Ende des Ventilhaupt­ körpers 17 ist eine Schraubendruckfeder 25 angeordnet. Diese Schraubendruckfeder 25 drückt das Bedienungsteil 24 von dem Ventilhauptkörper 17 weg nach außen, so daß der Ventilkopf 22 mit dem Ventilsitz 23 normalerweise in enger Berührung steht. Mit dem Bezugszeichen 26 ist ein Federring bezeichnet, um das Ventilelement 20 beim Starten des Motors vorübergehend in der Offenstellung zu halten, wie in Fig. 3 gezeigt.

In dem Ventilhauptkörper 17 ist nahe seinem äußeren Ende ein nach unten gerichteter Ausströmkanal 27 ausgebildet, über den der Druckentlastungskanal 19 nach außen geführt ist.

In dem Motordeckel 8 ist eine Öffnung 28 ausgebildet, deren Lage dem Bedienungsteil 24 des Ventilelementes 20 ent­ spricht.

In diese Öffnung 28 ist eine Kappe 29 aus einem flexiblen Material, wie z. B. Gummi od. dgl. eingesetzt.

Bei dem Dekompressor (A) gemäß der vorstehend beschriebe­ nen Ausführungsform ist ein Verlängerungsteil 30 mit dem Ven­ tilkopf 22 einstückig ausgebildet. Dieses Verlängerungsteil 30 dringt in die Druckentlastungsbohrung 15 ein, wenn sich das Ventilelement 20 zu der Druckentlastungsbohrung 15 hin bewegt. Das Verlängerungsteil 30 versperrt aber die Druckentlastungs­ bohrung 15 selbst dann nicht, wenn es in diese eindringt, und es muß auch so ausgebildet sein, daß es nicht in den Zylinder 3 eindringt.

Dieses Verlängerungsteil 30 kann als einfache Nadel ausge­ bildet sein, wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt, oder es kann als Stift ausgebildet sein, der radiale Vorsprünge 30a aufweist, die sich entlang seiner Längsachse erstrecken, wie in Fig. 4 gezeigt.

Der Dekompressor (A) gemäß der Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung arbeitet folgendermaßen:

Zum Starten des Motors 1 schiebt die Bedienungsperson das Bedienungsteil 24 des Ventilelements 20 nach innen, indem sie auf die Kappe 29 drückt, wie in Fig. 3 gezeigt. Der Ventil­ schaft 21 bewegt sich daher in Richtung der Längsachse der Druckentlastungsbohrung 15 zu dieser hin, so daß der Ventilkopf 22 vom Ventilsitz 23 abhebt und ein Teil des in der Verbren­ nungskammer 31 des Zylinders 3 befindlichen verdichteten Gasge­ mischs wird durch die Druckentlastungsbohrung 15, den Druckent­ lastungskanal 19 und den Ausströmkanal 27 in die Atmosphäre ausgestoßen. Der Innendruck der Verbrennungskammer 31 wird da­ durch verringert, und der Widerstand beim Verdichtungshub des Kolbens 2 wird demzufolge gleichfalls verringert.

Wenn sich der Ventilschaft 21 entlang der Längsachse der Druckentlastungsbohrung 15 zu dieser hin bewegt, dann dringt das Verlängerungsteil 30 des Ventilelements 20 in die Druckent­ lastungsbohrung 15 ein. In der Verbrennungskammer 31 des Zylin­ ders 3 erzeugter Kohlenstoff und dgl. kann sich daher auf der Innenfläche der Druckentlastungsbohrung 15 schwerlich ansam­ meln.

Selbst wenn sich Kohlenstoff od. dgl. auf der Innenfläche der Druckentlastungsbohrung 15 abgelagert und angesammelt haben sollte, dann wird ein von diesen Materialien gebildeter Ver­ schluß aufgebrochen, so daß eine Verstopfung der Druckentla­ stungsbohrung 15 beseitigt werden kann. Der Motor 1 kann daher mit dem Handstarter 9 leicht gestartet werden.

Außerdem wird die Bewegung des Ventilelements 20 zu der Druckentlastungsbohrung 15 hin beispielsweise dadurch begrenzt, indem das innere Ende 24a des Bedienungsteils 24 an dem Ventil­ hauptkörper 17 zur Anlage gelangt.

Wenn ein Verlängerungsteil 30 benutzt wird, das von seiner Längsachse radial abstehende Rippen 30a aufweist, dann wird ein größerer Strömungsquerschnitt und eine wirkungsvollere Verhin­ derung von Verstopfungen erzielt.

Wenn das Bedienungsteil 24 nach innen gedrückt wird, dann wird das Ventilelement 20 durch seine (nicht gezeigte) Ausbil­ dung zu der Druckentlastungsbohrung 15 hin bewegt, während es sich selbsttätig verdreht. Auch bei der von der Druckfeder 25 bewirkten Rückkehrbewegung des Ventilelements 20 in seine Aus­ gangsstellung verdreht sich dieses selbsttätig in der entgegen­ gesetzten Richtung. Eine auf der Innenfläche der Druckentla­ stungsbohrung 15 gebildete Ablagerung wird daher von den radia­ len Vorsprüngen 30a des Verlängerungsteils 30 bei der selbsttä­ tigen oder manuellen Drehbewegung des Ventilelements 20 wir­ kungsvoll abgekratzt.

Claims (2)

1. Dekompressor für einen Motor mit innerer Verbrennung, der eine in einem Zylinder (3) ausgebildete Druckentlastungs­ bohrung (15), einen mit der Druckentlastungsbohrung (15) ver­ bundenen Druckentlastungskanal (19) und ein Ventilelement (20) zum Öffnen und Schließen des Druckentlastungskanals (19) um­ faßt, um den Dekompressor für den Verbrennungsmotor zu bilden, der den Innendruck einer Verbrennungskammer (31) des Zylinders durch Öffnen des Druckentlastungskanals (19) verringern kann, indem das Ventilelement (20) beim Starten des Verbrennungsmo­ tors (1) zu der Druckentlastungsbohrung (15) hin bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (20) an seinem der Druckentlastungsbohrung (15) zugekehrten Ende mit einem Verlängerungsteil (30) versehen ist, das bei einer Bewegung des Ventilelements (20) zu der Druckentlastungsbohrung (15) hin in die Druckentlastungsbohrung (15) eindringen kann, die Druckent­ lastungsbohrung (15) aber nicht versperrt und nicht in den Zylinder (3) eindringt.

2. Dekompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verlängerungsteil (30) radiale Vorsprünge (30a) auf­ weist, die sich entlang seiner Längsachse erstrecken.