EP2481905A1 - Method for controlling the speed limit of a combustion engine - Google Patents
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- EP2481905A1 EP2481905A1 EP20120000557 EP12000557A EP2481905A1 EP 2481905 A1 EP2481905 A1 EP 2481905A1 EP 20120000557 EP20120000557 EP 20120000557 EP 12000557 A EP12000557 A EP 12000557A EP 2481905 A1 EP2481905 A1 EP 2481905A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/007—Electric control of rotation speed controlling fuel supply
- F02D31/009—Electric control of rotation speed controlling fuel supply for maximum speed control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
- F02B63/02—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for hand-held tools
Definitions
- the invention relates to a method for controlling the speed limitation of an internal combustion engine in a hand-held implement according to the preamble of claim 1.
- Portable, hand-held implements such as motorized chain saws, power cutters, hedge trimmers, brush cutters, blowers or the like are usually driven by an internal combustion engine, which must be taken on site via a starting device in operation.
- the z. B. may be a recoil starter, the engine is placed in a start mode, d. h., the fuel supply and the combustion air supply adjusted accordingly. This can be z. B. done by the adjustment of a choke or throttle in the intake.
- the clutch usually a centrifugal clutch, engages above an engagement speed and separates the work tool from the drive below the engagement speed.
- a speed lock circuit is provided which keeps the instantaneous speed of the engine electronically below the engagement speed, preferably below a limit speed of the speed lock circuit forces.
- the speed control device When the speed lock circuit is switched on, the speed control device will permanently try by controller intervention to keep the speed below the predetermined limit speed of the speed lock circuit. Therefore, after the startup phase has elapsed, the speed lock circuit must be turned off so that the user can use the entire engine speed band for work.
- the invention has for its object to provide a method which causes the switching off a speed lock circuit with little technical effort.
- the object is achieved in that a deactivation signal for switching off the speed lock circuit is generated and applied only when an operating change signal of the implement is detected, so the operating state of the implement is changed.
- the operating change signal of the implement is determined by the fact that the instantaneous speed of the internal combustion engine has risen above the limit speed of the speed lock circuit. This is possible when the user is full throttle when the speed lock circuit is turned on, so that the speed control device runs out of its control range; the speed control device is therefore not able to keep the throttle speed of the engine at full throttle position below the limit speed of the speed lock circuit.
- the speed control device comes up against their control limits, so that despite turned on speed lock circuit at full throttle position, the speed of the engine above the limit speed of the speed lock circuit can increase. This significant increase over the limit speed is evaluated and an operating change signal is generated, which leads to a deactivation signal and the turning off of the speed lock circuit.
- the operation change signal is generated only when the instantaneous engine speed is more than 20%, in particular more than 50% above the limit speed of the speed lock circuit. If this condition is met, it can be safely assumed that the speed control circuit is outside its control range, since the user is full throttle, so the user wants to have the entire speed range of the engine available. The speed lock circuit is turned off.
- An operation change signal may also be derived from the increase in the course of the instantaneous speed over time. If the user is full throttle when the speed lockout circuit is engaged, the speed increase, ie the speed swing over a time unit, will be significantly steeper than during the startup mode of the internal combustion engine. This can be done in a simple manner by monitoring the slope, ie the mathematically first derivative of the course of the instantaneous speed over time, d. H. ⁇ n / ⁇ t occur. If there is a significantly steeper speed increase, ie if the mathematical value ⁇ n / ⁇ t is greater than a predefined threshold value, an operating change signal is generated, which leads to the deactivation signal for the speed lock circuit.
- the operation change signal can also be derived from the frequency of the control intervention of the speed control device for maintaining the limit speed of the speed lock circuit.
- the speed control circuit will have a regulating activity when the speed blocking circuit is switched on, ie execute a higher number of control actions in the ignition than if the instantaneous speed is clearly below the limiting speed. If the instantaneous speed exceeds the limit speed, the control activity, ie the number of control actions, will be extremely high.
- an operation change signal may be derived to generate and apply the deactivation signal for the speed lock circuit.
- the number of control interventions is monitored over time; If the number of control interventions per unit of time exceeds a predetermined value, this is an indicator that the user has given full throttle and requires the entire speed range. Is thus the default Value of the control intervention per unit time exceeded, the system outputs an operating change signal, which leads to the shutdown of the speed lock circuit.
- a pressure sensor in the crankcase or in the intake passage of the internal combustion engine.
- other pressure conditions prevail in the intake port than under full load, so that the pressure change is sufficient to close on a changed operating condition of the internal combustion engine. If the user is full throttle, the pressure conditions will change significantly, z. B. the negative pressure in the intake and / or sink significantly in the crankcase, indicating the change in the operating mode of the engine.
- the operating change signal from a change in state of an operating element of the implement.
- Suitable for this purpose are sensors that emit an operating change signal upon actuation of an operating element.
- the operating change signal when operating the throttle lever of the internal combustion engine can be generated by a sensor or generated by a position sensor on the throttle or on the choke valve.
- an operating change signal can be derived from the provision of a mode selector from the start mode in the operating mode.
- the deactivation signal is generated only when a predeterminable time has elapsed after the start of the internal combustion engine. This will ensure that the internal combustion engine has reached a stable operating condition before the entire speed band is released.
- a hand-held implement 1 is shown using the example of a motor chain saw.
- This portable, hand-held implement 1 is exemplary of other portable, hand-held implements such.
- cutters, hedge trimmers, brushcutters, pruners, blowers or the like are examples of portable, hand-held implements such.
- the illustrated implement 1 has a housing 31, which essentially serves to receive an internal combustion engine 8.
- the engine 8 is a one-cylinder two-stroke engine, a design as a single-cylinder four-stroke engine may be appropriate.
- the implement 1 has a arranged in the longitudinal direction of the housing 31 rear handle 2 and a front, bow-shaped handle 3, which extends transversely to the longitudinal direction of the housing 31 via the top thereof.
- the front handle 3, a hand guard 32 is assigned as a trigger of a safety brake device not shown in the illustrated embodiment, a motor chain saw.
- a guide rail 34 is fixed on the side opposite the handle 2, in the circumferential groove of a saw chain 35 out is.
- the saw chain 35 is driven by a not shown drive pinion and a clutch 33 from a crankshaft 13 of the engine 8.
- the crankshaft 13 is connected via a connecting rod 11 with a piston 10 in connection, which limits a combustion chamber 22 in the cylinder 9 of the internal combustion engine 8.
- the necessary for the operation of the internal combustion engine fuel-air mixture is sucked via an intake passage 38 into the crankcase 12 of the engine 8 and ignited in the combustion chamber 22 via a spark plug 23.
- the fuel / air mixture is provided by a fuel system 40 which is received in an air filter box 4 of the housing 31 and fed from a fuel tank 41.
- a throttle lever 5 for controlling the rotational speed of the engine 8 is provided on the inside; on the gas lever 5 opposite longitudinal side of the handle 2, a throttle lever lock 7 is arranged.
- the throttle lever 5 can be operated only when the throttle lock 7 is depressed.
- a mode selector 39 is provided which can assume operating positions such as “stop”, “operation”, “start” or the like.
- the engine is switched to the respective corresponding operating state.
- the internal combustion engine is started by a recoil starter 6, which - in a known manner - engages one end of the crankshaft 13 and rotates it to start the internal combustion engine 8.
- Fig. 2 an internal combustion engine is shown in the basic structure of the engine 8 in the hand-held implement after Fig. 1 equivalent.
- a fuel valve 17 is provided which opens into an overflow channel 20 of the two-stroke engine.
- the volume of the crankcase 12 is connected via two symmetrically arranged overflow channels 20 and 21 with the combustion chamber 22.
- the combustion air sucked into the crankcase 12 via an inlet 16 is conveyed into the combustion chamber 22 and, together with the fuel introduced into the overflow channel 20, is conveyed into the combustion chamber 22.
- the mixture is ignited by the spark plug 23, wherein during the downward stroke of the piston 10, the outlet 19 opens and the combustion gases via a silencer 36 (FIGS. Fig. 1 ) dissipates.
- the spark plug 23 is connected to an ignition device 30, which triggers a spark on the spark plug 23 as a function of the signals of an ignition module 24 and other variables.
- the ignition module 24 cooperates with a rotating fan wheel 15, which is fastened on one end of the crankshaft 13 and correspondingly has circulating magnets for induction of the ignition energy in the ignition module 24.
- a generator 14 which may also provide the energy required for ignition of the spark plug 23.
- the alternator 14 is connected to the ignition device 30 and feeds the alternating current signals into the ignition device 30.
- the generator 14 also provides a speed signal available, whereby the instantaneous speed n of the crankshaft 13 and the engine 8 is reported to the ignition device 30.
- the adjoining an intake port 16 of the engine 8 opens into the crankcase 12 and is controlled by the reciprocating piston 10.
- a position sensor 26 is arranged, the z. B. at fully open throttle emits an operating change signal and thus indicates a change in the operating state of the engine 8.
- a position sensor 28 can be arranged on the choke flap, which, for example, emits an operating change signal when the choke is closed and thus indicates an operating change, namely the operating mode "Start". If the position sensor 28 is assigned to the open position of the choke flap, the operating change signal is emitted when the choke flap is in its inoperative position, ie the engine experiences no start enrichment, thus running in the normal operating mode. Accordingly, a sensor 29 may be arranged on the mode selector 39, which emits a respective operating change signal when the mode selector 39 is switched in its operating mode.
- Operating change signals can also be generated if z. B. in the intake passage 38, a sensor, for. B. a pressure sensor 37 is attached.
- the prevailing in the intake negative pressure can be immediately close to the operating state of the engine, so that when a significant pressure change occurs, for. B. falling below a predetermined pressure value, an operation change signal is issued.
- the throttle lever 5 a position sensor 25 and the throttle lock 7 to a position sensor 27, wherein both sensors 25 and 27 respectively when operating the respective lever emit a signal which is evaluated as an operating change signal.
- the ignition device 30 includes a speed control device 50, which is associated with a speed lock circuit 51.
- a speed control device 50 By means of the speed control device 50, unacceptable speed states of the internal combustion engine 8 are to be avoided. So z. B. via the speed control device 50, the maximum speed of the engine 8 is set as well as an idle speed of the engine.
- the speed lock circuit 51 specifies a limit speed n G , over which the speed should not increase, in particular at the start of the engine 8.
- the predetermined limit speed n G is below an engagement speed of the clutch 33, which is designed in particular as a centrifugal clutch.
- the centrifugal clutch produces a drive connection with the working tool of the implement 1 as a function of the engine speed, wherein a torque-transmitting drive connection with the crankshaft 13 is established above an engagement speed of the clutch 33.
- a torque-transmitting drive connection with the crankshaft 13 is established above an engagement speed of the clutch 33.
- Below the Einkuppelitchiere the drive connection is interrupted, so that the working tool is.
- the speed lock circuit whose limit speed n G is below the engagement speed of the centrifugal clutch with a safety distance. This ensures that at fixed start settings, the engine 8 does not run above the limit speed.
- the speed lock circuit 51 is only in the operation of the internal combustion engine, d. H. after completion of the starting phase of the internal combustion engine, switched off by generating a deactivation signal.
- the deactivation signal is z. B. generated by the speed control device 50 when an operating change signal of the implement is detected, so there is a change in the operating mode of the implement.
- the speed lock circuit 51 is initially turned on.
- the speed lock circuit 51 thus provides the speed control device 50 with a limit speed n G.
- the speed control device ensures that the instantaneous speed n remains below the limit speed n G.
- the sensors 25, 26, 27, 28, 37 output operation change signals indicative of a change in the operating state of the internal combustion engine.
- the signal of the sensor 25 is processed as an operation change signal in the speed control device 50 and in the speed lock circuit 51 and in response to the speed lock circuit 51 is turned off. The user has the full speed bandwidth of the internal combustion engine available for his work.
- the speed lock circuit 51 After the speed lock circuit 51 is turned off, it is constantly checked whether the engine is still in operation. If the user turns off the machine, the speed lock circuit 51 is immediately activated, so that at a next start of the engine, the speed lock circuit 51 limits the allowable speed back to the limit speed n G below the Einkuppelprintiere the clutch 33.
- the position sensor 26 will output an operation change signal when the throttle is moved from the neutral position or is in the full throttle position.
- the sensor 28 on the choke valve outputs an operation change signal when the choke flap is moved to its open position. Accordingly, upon return of a mode selector from the start mode to the operation mode, the sensor 29 may output an operation change signal which results in turning off the speed lock circuit.
- a pressure sensor 37 which detects the Ansaugunterdruck in the intake passage 38 and emits an operating change signal in the presence of a corresponding operating pressure, which leads to a deactivation signal which is used to switch off the speed lock circuit.
- a pressure sensor 37 which detects the Ansaugunterdruck in the intake passage 38 and emits an operating change signal in the presence of a corresponding operating pressure, which leads to a deactivation signal which is used to switch off the speed lock circuit.
- the pressure conditions will change so, for. B. the negative pressure in the intake and / or sink significantly in the crankcase, indicating the change in the operating mode of the engine. This can be evaluated accordingly and generated according to an operating change signal.
- the speed control device 50 has a system-related control range, within which a change in the speed in a certain bandwidth is possible. So z. B. the firing angle can be changed as little as any an amount of fuel supplied via a valve. This means that even a speed control device 50 has system-related control limits above which a reasonable regulation is no longer possible.
- This circumstance can be used to detect the change made by a user of the operating state. Namely, the speed lock circuit 51 is turned on, the speed control device 50 is in their starting position throttle and choke flap their task fair and keep the instantaneous speed n of the engine 8 below the limit speed n G. If the user is full throttle when the speed lock circuit 51 is switched on, then such a high energy input into the internal combustion engine 8 occurs that its instantaneous speed n increases despite the switched-on speed lock circuit 51 and engagement of the speed control device 50 via the limit speed n G. In full throttle position of the throttle lever 5 and the throttle valve 18, the speed control device is no longer able to keep the instantaneous speed n below the limit speed.
- the speed control circuit will continue to intervene to lower the speed; However, this will not be completely possible due to the design of the overall system.
- This exceeding of the instantaneous speed n of the internal combustion engine 8 over the limit speed n G of the speed lock circuit 51 is detected and derived from the operating change signal, which - see. Fig. 3 - leads to a deactivation signal for the speed lock circuit 51.
- the system can recognize that the user is using the machine on the job and turning off the speed lock circuit 51.
- the operating change signal is generated when the instantaneous speed n of the internal combustion engine 8 is more than 20%, in particular more than 50%, above the limit speed of the rotational speed blocking circuit 51.
- An operation change signal may also be derived from the increase in instantaneous speed n over time. If the user suddenly gives full throttle, the speed increase of the instantaneous speed n, ie the speed increase over a unit of time, will be significantly steeper than when the engine is idling. In a simple way, the slope, ie the mathematically first derivative of the course of the instantaneous speed over time, ie .DELTA.n / .DELTA.t monitored. If there is a significantly steeper speed increase, ie if the mathematical value ⁇ n / ⁇ t is greater than a predefined threshold value, an operating change signal is generated, which leads to the deactivation signal for the speed lock circuit 51.
- an operating change signal is the monitoring of the controller activity of the speed control device itself.
- the operating state of the internal combustion engine can be derived from the frequency of the control interventions of the speed control device to maintain the limit speed of the speed lock circuit.
- the speed control circuit will have a control activity when the instantaneous speed of the internal combustion engine approaches the limit speed. H. Make a higher number of control actions into the ignition than when the instantaneous speed is significantly below the limit speed. If the instantaneous speed exceeds the limit speed, the control activity, i. H. the number of control interventions, extremely high.
- an operation change signal may be derived to generate and apply the deactivation signal for the speed lock circuit.
- the number of control interventions is monitored over time; If the number of control interventions per unit of time exceeds a predetermined value, this is an indicator that the user has given full throttle and requires the entire speed range. Thus, if the predetermined value of the control interventions per unit time is exceeded, the system outputs an operation change signal, which leads to the shutdown of the speed lock circuit 51.
- the operating change signal may be advantageous, in the presence of the operating change signal, to generate the deactivation signal for the speed-locking circuit 51 only when a predetermined time has elapsed after the start of the internal combustion engine. In the same way, it may be expedient to generate the deactivation signal only when the operating change signal is present for a predetermined period of time. In a development of the invention, the operating change signal can also form the deactivation signal.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Drehzahlbegrenzung eines Verbrennungsmotors in einem handgeführten Arbeitsgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for controlling the speed limitation of an internal combustion engine in a hand-held implement according to the preamble of claim 1.
Tragbare, handgeführte Arbeitsgeräte wie Motorkettensägen, Trennschleifer, Heckenscheren, Freischneider, Blasgeräte oder dgl. werden meist von einem Verbrennungsmotor angetrieben, der vor Ort über eine Starteinrichtung in Betrieb genommen werden muss. Vor Betätigung der Starteinrichtung, die z. B. ein Seilzugstarter sein kann, wird der Verbrennungsmotor in einen Startmodus versetzt, d. h., die Kraftstoffzufuhr und die Verbrennungsluftzufuhr entsprechend eingestellt. Dies kann z. B. durch die Verstellung einer Chokeklappe oder einer Drosselklappe im Ansaugkanal erfolgen.Portable, hand-held implements such as motorized chain saws, power cutters, hedge trimmers, brush cutters, blowers or the like are usually driven by an internal combustion engine, which must be taken on site via a starting device in operation. Before pressing the starting device, the z. B. may be a recoil starter, the engine is placed in a start mode, d. h., the fuel supply and the combustion air supply adjusted accordingly. This can be z. B. done by the adjustment of a choke or throttle in the intake.
Läuft der Verbrennungsmotor nach mehreren Starthüben an, muss dafür Sorge getragen werden, dass die Drehzahl des Verbrennungsmotors in der Startphase nicht über die Einkuppeldrehzahl der Kupplung ansteigt, über die das Arbeitswerkzeug angetrieben ist. Die Kupplung, meist eine Fliehkraftkupplung, kuppelt oberhalb einer Einkuppeldrehzahl ein und trennt unterhalb der Einkuppeldrehzahl das Arbeitswerkzeug vom Antrieb. Um sicherzustellen, dass in der Startphase des Verbrennungsmotors dessen Drehzahl nicht über die Einkuppeldrehzahl ansteigt, ist eine Drehzahlsperrschaltung vorgesehen, die die Momentandrehzahl des Verbrennungsmotors elektronisch unterhalb der Einkuppeldrehzahl hält, vorzugsweise unterhalb eine Grenzdrehzahl der Drehzahlsperrschaltung zwingt.If the internal combustion engine starts after several start strokes, it must be ensured that the speed of the internal combustion engine in the starting phase does not rise above the engagement speed of the clutch via which the working tool is driven. The clutch, usually a centrifugal clutch, engages above an engagement speed and separates the work tool from the drive below the engagement speed. To ensure that in the starting phase of the engine whose speed does not rise above the engagement speed, a speed lock circuit is provided which keeps the instantaneous speed of the engine electronically below the engagement speed, preferably below a limit speed of the speed lock circuit forces.
Bei eingeschalteter Drehzahlsperrschaltung wird die Drehzahlsteuereinrichtung durch Reglereingriffe permanent versuchen, die Drehzahl unterhalb der vorgegebenen Grenzdrehzahl der Drehzahlsperrschaltung zu halten. Daher muss, nach Ablauf der Startphase, die Drehzahlsperrschaltung ausgeschaltet werden, damit der Benutzer das gesamte Drehzahlband des Verbrennungsmotors für den Arbeitseinsatz nutzen kann.When the speed lock circuit is switched on, the speed control device will permanently try by controller intervention to keep the speed below the predetermined limit speed of the speed lock circuit. Therefore, after the startup phase has elapsed, the speed lock circuit must be turned off so that the user can use the entire engine speed band for work.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, welches mit geringem technischen Aufwand das Ausschalten einer Drehzahlsperrschaltung bewirkt.The invention has for its object to provide a method which causes the switching off a speed lock circuit with little technical effort.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Deaktivierungssignal zum Abschalten der Drehzahlsperrschaltung erst dann generiert und angewendet wird, wenn ein Betriebsänderungssignal des Arbeitsgerätes festgestellt wird, also der Betriebszustand des Arbeitsgerätes geändert ist.The object is achieved in that a deactivation signal for switching off the speed lock circuit is generated and applied only when an operating change signal of the implement is detected, so the operating state of the implement is changed.
In besonderer Weise wird das Betriebsänderungssignal des Arbeitsgerätes dadurch festgestellt, dass die Momentandrehzahl des Verbrennungsmotors über die Grenzdrehzahl der Drehzahlsperrschaltung angestiegen ist. Dieses ist möglich, wenn der Benutzer bei eingeschalteter Drehzahlsperrschaltung Vollgas gibt, so dass die Drehzahlsteuereinrichtung aus ihrem Regelbereich herausläuft; die Drehzahlsteuereinrichtung also nicht in der Lage ist, bei Vollgasstellung der Drosselklappe die Momentandrehzahl des Verbrennungsmotors unterhalb der Grenzdrehzahl der Drehzahlsperrschaltung zu halten. Die Drehzahlsteuereinrichtung stößt an ihre Regelgrenzen, so dass trotz eingeschalteter Drehzahlsperrschaltung bei Vollgasstellung die Drehzahl des Verbrennungsmotors über die Grenzdrehzahl der Drehzahlsperrschaltung ansteigen kann. Dieses signifikante Ansteigen über die Grenzdrehzahl wird ausgewertet und ein Betriebsänderungssignal generiert, welches zu einem Deaktivierungssignal und dem Ausschalten der Drehzahlsperrschaltung führt.In a special way, the operating change signal of the implement is determined by the fact that the instantaneous speed of the internal combustion engine has risen above the limit speed of the speed lock circuit. This is possible when the user is full throttle when the speed lock circuit is turned on, so that the speed control device runs out of its control range; the speed control device is therefore not able to keep the throttle speed of the engine at full throttle position below the limit speed of the speed lock circuit. The speed control device comes up against their control limits, so that despite turned on speed lock circuit at full throttle position, the speed of the engine above the limit speed of the speed lock circuit can increase. This significant increase over the limit speed is evaluated and an operating change signal is generated, which leads to a deactivation signal and the turning off of the speed lock circuit.
Dadurch ist ohne größeren technischen Aufwand die Möglichkeit geschaffen, die Drehzahlsperrschaltung zu deaktivieren, sobald der Benutzer Vollgas gibt.As a result, the possibility is created without major technical effort to disable the speed lock circuit as soon as the user is full throttle.
Zweckmäßig wird das Betriebsänderungssignal erst dann erzeugt, wenn die Momentandrehzahl des Verbrennungsmotors um mehr als 20%, insbesondere um mehr als 50% oberhalb der Grenzdrehzahl der Drehzahlsperrschaltung liegt. Ist diese Bedingung erfüllt, kann mit Sicherheit davon ausgegangen werden, dass die Drehzahlsteuerschaltung außerhalb ihres Regelbereichs liegt, da der Benutzer Vollgas gibt, also der Benutzer das gesamte Drehzahlband des Verbrennungsmotors zur Verfügung haben möchte. Die Drehzahlsperrschaltung wird ausgeschaltet.Suitably, the operation change signal is generated only when the instantaneous engine speed is more than 20%, in particular more than 50% above the limit speed of the speed lock circuit. If this condition is met, it can be safely assumed that the speed control circuit is outside its control range, since the user is full throttle, so the user wants to have the entire speed range of the engine available. The speed lock circuit is turned off.
Ein Betriebsänderungssignal kann auch aus dem Anstieg des Verlaufs der Momentandrehzahl über der Zeit abgeleitet werden. Gibt der Benutzer bei eingeschalteter Drehzahlsperrschaltung Vollgas, wird der Drehzahlanstieg, also der Drehzahlhub über einer Zeiteinheit, signifikant steiler sein als während des Startmodus des Verbrennungsmotors. Dies kann in einfacher Weise durch Überwachung der Steigung, also der mathematisch ersten Ableitung des Verlaufs der Momentandrehzahl über der Zeit, d. h. Δn/Δt erfolgen. Liegt ein signifikant steiler Drehzahlanstieg vor, ist also der mathematische Wert Δn/Δt größer als ein vorgegebener Schwellwert, wird ein Betriebsänderungssignal generiert, welches zum Deaktivierungssignal für die Drehzahlsperrschaltung führt.An operation change signal may also be derived from the increase in the course of the instantaneous speed over time. If the user is full throttle when the speed lockout circuit is engaged, the speed increase, ie the speed swing over a time unit, will be significantly steeper than during the startup mode of the internal combustion engine. This can be done in a simple manner by monitoring the slope, ie the mathematically first derivative of the course of the instantaneous speed over time, d. H. Δn / Δt occur. If there is a significantly steeper speed increase, ie if the mathematical value Δn / Δt is greater than a predefined threshold value, an operating change signal is generated, which leads to the deactivation signal for the speed lock circuit.
In einfacher Weise kann das Betriebsänderungssignal auch aus der Häufigkeit der Regeleingriffe der Drehzahlsteuereinrichtung zum Einhalten der Grenzdrehzahl der Drehzahlsperrschaltung abgeleitet werden. Die Drehzahlsteuerschaltung wird bei eingeschalteter Drehzahlsperrschaltung bei Annäherung der Momentandrehzahl an die Grenzdrehzahl eine Regelaktivität aufweisen, d. h. eine höhere Anzahl an Regeleingriffen in die Zündung ausführen, als wenn die Momentandrehzahl deutlich unterhalb der Grenzdrehzahl liegt. Übersteigt die Momentandrehzahl die Grenzdrehzahl, wird die Regelaktivität, d. h. die Anzahl der Regeleingriffe extrem hoch liegen. Aus der Überwachung der Regelaktivität kann somit ein Betriebsänderungssignal abgeleitet werden, um das Deaktivierungssignal für die Drehzahlsperrschaltung zu generieren und anzuwenden. In einfacher Weise wird die Anzahl der Regeleingriffe über der Zeit überwacht; übersteigt die Anzahl der Regeleingriffe pro Zeiteinheit einen vorgegebenen Wert, ist dies ein Indikator dafür, dass der Benutzer Vollgas gegeben hat und den gesamten Drehzahlbereich verlangt. Wird somit der vorgegebene Wert der Regeleingriffe pro Zeiteinheit überschritten, gibt das System ein Betriebsänderungssignal ab, welches zur Abschaltung der Drehzahlsperrschaltung führt.In a simple way, the operation change signal can also be derived from the frequency of the control intervention of the speed control device for maintaining the limit speed of the speed lock circuit. When the instantaneous speed approaches the limit speed, the speed control circuit will have a regulating activity when the speed blocking circuit is switched on, ie execute a higher number of control actions in the ignition than if the instantaneous speed is clearly below the limiting speed. If the instantaneous speed exceeds the limit speed, the control activity, ie the number of control actions, will be extremely high. Thus, from the monitoring of the control activity, an operation change signal may be derived to generate and apply the deactivation signal for the speed lock circuit. In a simple way, the number of control interventions is monitored over time; If the number of control interventions per unit of time exceeds a predetermined value, this is an indicator that the user has given full throttle and requires the entire speed range. Is thus the default Value of the control intervention per unit time exceeded, the system outputs an operating change signal, which leads to the shutdown of the speed lock circuit.
Es kann vorteilhaft sein, das Betriebsänderungssignal abhängig vom Ausgangssignal eines Drucksensors im Kurbelgehäuse oder im Ansaugkanal des Verbrennungsmotors zu erzeugen. Im Leerlauf herrschen andere Druckverhältnisse im Ansaugkanal als unter Volllast, so dass die Druckänderung ausreichend ist, um auf einen geänderten Betriebszustand des Verbrennungsmotors zu schließen. Gibt der Benutzer Vollgas, werden sich die Druckverhältnisse signifikant ändern, z. B. der Unterdruck im Ansaugkanal und/oder im Kurbelgehäuse stark sinken, was die Änderung des Betriebsmodus des Verbrennungsmotors anzeigt.It may be advantageous to generate the operating change signal depending on the output signal of a pressure sensor in the crankcase or in the intake passage of the internal combustion engine. At idle, other pressure conditions prevail in the intake port than under full load, so that the pressure change is sufficient to close on a changed operating condition of the internal combustion engine. If the user is full throttle, the pressure conditions will change significantly, z. B. the negative pressure in the intake and / or sink significantly in the crankcase, indicating the change in the operating mode of the engine.
In Weiterbildung der Erfindung kann es zweckmäßig sein, das Betriebsänderungssignal von einer Zustandsänderung eines Betriebselementes des Arbeitsgerätes abzuleiten. Hierzu eignen sich zweckmäßig Sensoren, die bei Betätigung eines Betriebselementes ein Betriebsänderungssignal abgeben. So kann das Betriebsänderungssignal beim Betätigen des Gashebels des Verbrennungsmotors durch einen Sensor generiert werden oder durch einen Stellungssensor an der Drosselklappe oder an der Chokeklappe erzeugt werden. Auch aus der Rückstellung eines Betriebsartenstellers aus dem Startmodus in den Betriebsmodus kann ein Betriebsänderungssignal abgeleitet werden.In a further development of the invention, it may be expedient to derive the operating change signal from a change in state of an operating element of the implement. Suitable for this purpose are sensors that emit an operating change signal upon actuation of an operating element. Thus, the operating change signal when operating the throttle lever of the internal combustion engine can be generated by a sensor or generated by a position sensor on the throttle or on the choke valve. Also, from the provision of a mode selector from the start mode in the operating mode, an operating change signal can be derived.
Vorteilhaft wird das Deaktivierungssignal erst dann erzeugt, wenn eine vorgebbare Zeit nach dem Start des Verbrennungsmotors abgelaufen ist. Dadurch wird sichergestellt, dass der Verbrennungsmotor einen stabilen Betriebszustand erreicht hat, bevor das gesamte Drehzahlband freigegeben wird.Advantageously, the deactivation signal is generated only when a predeterminable time has elapsed after the start of the internal combustion engine. This will ensure that the internal combustion engine has reached a stable operating condition before the entire speed band is released.
Es kann auch zweckmäßig sein, das Deaktivierungssignal erst dann zu erzeugen, wenn das Betriebsänderungssignal für eine vorgegebene Zeitspanne anliegt.It may also be expedient to generate the deactivation signal only when the operating change signal is applied for a predetermined period of time.
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 schematischer Seitenansicht eine Motorkettensäge mit einem Verbrennungsmotor,
- Fig. 2
- eine Prinzipdarstellung einer teilgeschnittenen Motoreinheit für handgetragene Arbeitsgeräte nach
Fig. 1 , - Fig. 3
- in schematischer Darstellung ein Ablaufdiagramm zur Betriebsweise einer Drehzahlsperrschaltung.
- Fig. 1
- in a schematic side view of a motor chain saw with an internal combustion engine,
- Fig. 2
- a schematic diagram of a partially cut motor unit for hand-held tools after
Fig. 1 . - Fig. 3
- a schematic diagram of a flowchart for the operation of a speed lock circuit.
In
Das dargestellte Arbeitsgerät 1 weist ein Gehäuse 31 auf, das im Wesentlichen der Aufnahme eines Verbrennungsmotors 8 dient. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verbrennungsmotor 8 ein einzylindriger Zweitaktmotor, eine Ausbildung als einzylindriger Viertaktmotor kann zweckmäßig sein.The illustrated implement 1 has a
Das Arbeitsgerät 1 weist einen in Längsrichtung des Gehäuses 31 angeordneten hinteren Handgriff 2 sowie einen vorderen, bügelartigen Handgriff 3 auf, der sich quer zur Längsrichtung des Gehäuses 31 über dessen Oberseite erstreckt. Dem vorderen Handgriff 3 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel einer Motorkettensäge ein Handschutz 32 als Auslöser einer nicht näher dargestellten Sicherheitsbremseinrichtung zugeordnet.The implement 1 has a arranged in the longitudinal direction of the
In Längsrichtung des Gehäuses 31 ist auf der dem Handgriff 2 gegenüberliegenden Seite eine Führungsschiene 34 festgelegt, in deren umlaufender Nut eine Sägekette 35 geführt ist. Die Sägekette 35 ist über ein nicht näher dargestelltes Antriebsritzel und eine Kupplung 33 von einer Kurbelwelle 13 des Verbrennungsmotors 8 angetrieben. Die Kurbelwelle 13 steht über ein Pleuel 11 mit einem Kolben 10 in Verbindung, der einen Brennraum 22 im Zylinder 9 des Verbrennungsmotors 8 begrenzt. Das zum Betrieb des Verbrennungsmotors notwendige Kraftstoff-Luft-Gemisch wird über einen Ansaugkanal 38 in das Kurbelgehäuse 12 des Verbrennungsmotors 8 angesaugt und im Brennraum 22 über eine Zündkerze 23 gezündet. Das Kraftstoff/Luft-Gemisch wird von einem Kraftstoffsystem 40 bereitgestellt, welches in einem Luftfilterkasten 4 des Gehäuses 31 aufgenommen ist und aus einem Kraftstofftank 41 gespeist wird.In the longitudinal direction of the
Im hinteren Handgriff 2 des Arbeitsgerätes 1 ist auf der Innenseite ein Gashebel 5 zur Steuerung der Drehzahl des Verbrennungsmotors 8 vorgesehen; auf der dem Gashebel 5 gegenüberliegenden Längsseite des Handgriffs 2 ist eine Gashebelsperre 7 angeordnet. Der Gashebel 5 kann nur dann betätigt werden, wenn die Gashebelsperre 7 niedergedrückt ist.In the
Ferner ist im Bereich des Gashebels 5 am Gehäuse 31 ein Betriebsartensteller 39 vorgesehen, der Betriebsstellungen wie "Stopp", "Betrieb", "Start" oder dgl. einnehmen kann. Über den Betriebsartensteller 39 wird der Verbrennungsmotor in den jeweils entsprechenden Betriebszustand geschaltet.Further, in the area of the
Im gezeigten Ausführungsbeispiel nach
In
Es kann zweckmäßig sein, auf der Kurbelwelle 13 des Verbrennungsmotors 8 einen Generator 14 anzuordnen, der ebenfalls die zur Zündung von der Zündkerze 23 benötigte Energie bereitstellen kann. Der Wechselstromgenerator 14 ist mit der Zündeinrichtung 30 verbunden und speist die Wechselstromsignale in die Zündeinrichtung 30 ein. Der Generator 14 stellt ferner ein Drehzahlsignal zur Verfügung, wodurch die Momentandrehzahl n der Kurbelwelle 13 bzw. des Verbrennungsmotors 8 an die Zündeinrichtung 30 gemeldet wird.It may be expedient to arrange on the
Der an einen Ansaugkanal anschließende Einlass 16 des Verbrennungsmotors 8 mündet in das Kurbelgehäuse 12 und ist von dem auf- und abgehenden Kolben 10 gesteuert. An der Drosselklappe 18 ist ein Stellungssensor 26 angeordnet, der z. B. bei vollständig geöffneter Drosselklappe ein Betriebsänderungssignal abgibt und damit eine Änderung des Betriebszustandes des Verbrennungsmotors 8 anzeigt.The adjoining an
In gleicher Weise kann an der Chokeklappe ein Stellungssensor 28 angeordnet sein, der beispielhaft bei geschlossenem Choke ein Betriebsänderungssignal abgibt und damit eine Betriebsänderung, nämlich den Betriebsmodus "Start" anzeigt. Wird der Stellungssensor 28 der geöffneten Stellung der Chokeklappe zugeordnet, wird das Betriebsänderungssignal dann abgegeben, wenn die Chokeklappe in ihrer Außerbetriebsstellung liegt, der Motor also keine Startanreicherung erfährt, somit im normalen Betriebsmodus läuft. Entsprechend kann am Betriebsartensteller 39 ein Sensor 29 angeordnet sein, der jeweils ein Betriebsänderungssignal abgibt, wenn der Betriebsartensteller 39 in seinem Betriebsmodus umgeschaltet wird.In the same way, a
Betriebsänderungssignale können auch generiert werden, wenn z. B. im Ansaugkanal 38 ein Sensor, z. B. ein Drucksensor 37 angebracht wird. Der im Ansaugkanal herrschende Unterdruck lässt unmittelbar auf den Betriebszustand des Verbrennungsmotors schließen, so dass bei einer auftretenden signifikanten Druckänderung, z. B. Unterschreiten eines vorgegebenen Druckwertes, ein Betriebsänderungssignal abgegeben wird.Operating change signals can also be generated if z. B. in the
Vorteilhaft weist der Gashebel 5 einen Stellungssensor 25 und die Gashebelsperre 7 einen Stellungssensor 27 auf, wobei beide Sensoren 25 und 27 jeweils beim Betätigen des jeweiligen Hebels ein Signal abgeben, welches als Betriebsänderungssignal ausgewertet wird.Advantageously, the throttle lever 5 a
Die Zündeinrichtung 30 umfasst eine Drehzahlsteuereinrichtung 50, der eine Drehzahlsperrschaltung 51 zugeordnet ist. Mittels der Drehzahlsteuereinrichtung 50 sollen unzulässige Drehzahlzustände des Verbrennungsmotors 8 vermieden werden. So wird z. B. über die Drehzahlsteuereinrichtung 50 die Höchstdrehzahl des Verbrennungsmotors 8 ebenso eingestellt wie eine Leerlaufdrehzahl des Verbrennungsmotors. Die Drehzahlsperrschaltung 51 gibt eine Grenzdrehzahl nG vor, über die die Drehzahl insbesondere beim Start des Verbrennungsmotors 8 nicht ansteigen soll. Die vorgegebene Grenzdrehzahl nG liegt unterhalb einer Einkuppeldrehzahl der Kupplung 33, die insbesondere als Fliehkraftkupplung ausgebildet ist. Die Fliehkraftkupplung stellt in Abhängigkeit der Motordrehzahl eine Antriebsverbindung mit dem Arbeitswerkzeug des Arbeitsgerätes 1 her, wobei oberhalb einer Einkuppeldrehzahl der Kupplung 33 eine drehmomentübertragende Antriebsverbindung mit der Kurbelwelle 13 hergestellt ist. Unterhalb der Einkuppeldrehzahl ist die Antriebsverbindung unterbrochen, so dass das Arbeitswerkzeug steht. Insbesondere beim Start des Verbrennungsmotors mittels eines Seilzugstarters 6 ist gefordert, dass das Arbeitswerkzeug nicht unkontrolliert anläuft. Hier greift die Drehzahlsperrschaltung, deren Grenzdrehzahl nG mit einem Sicherheitsabstand unterhalb der Einkuppeldrehzahl der Fliehkraftkupplung liegt. Damit ist sichergestellt, dass bei festen Starteinstellungen der Verbrennungsmotor 8 nicht über die Grenzdrehzahl hochläuft.The
Die Drehzahlsperrschaltung 51 wird erst im Betrieb des Verbrennungsmotors, d. h. nach Abschluss der Startphase des Verbrennungsmotors, durch Erzeugen eines Deaktivierungssignals abgeschaltet. Das Deaktivierungssignal wird z. B. von der Drehzahlsteuereinrichtung 50 dann generiert, wenn ein Betriebsänderungssignal des Arbeitsgerätes festgestellt wird, also eine Änderung des Betriebsmodus des Arbeitsgerätes vorliegt.The
Eine derartige permanente Abfrage, die in der Drehzahlsteuereinrichtung 50 ablaufen kann, ist in
Die Drehzahlsperrschaltung 51 ist zunächst eingeschaltet. Die Drehzahlsperrschaltung 51 gibt damit der Drehzahlsteuereinrichtung 50 eine Grenzdrehzahl nG vor.The
Nunmehr wird der Verbrennungsmotor 8 - über den Seilzugstarter 6 - gestartet, wobei die Momentandrehzahl n des Verbrennungsmotors permanent überwacht wird. Dabei stellt die Drehzahlsteuereinrichtung sicher, dass die Momentandrehzahl n unterhalb der Grenzdrehzahl nG verweilt.Now, the internal combustion engine 8 - via the pull starter 6 - started, the instantaneous speed n of the engine is permanently monitored. In this case, the speed control device ensures that the instantaneous speed n remains below the limit speed n G.
Nach dem Start des Verbrennungsmotors wird permanent überwacht, ob eine Betriebsänderung festgestellt werden kann. Wie vorstehend beschrieben, geben die Sensoren 25, 26, 27, 28, 37 Betriebsänderungssignale ab, die auf eine Änderung des Betriebszustandes des Verbrennungsmotors schließen lassen. So geht das System beim Betätigen des Gashebels 5 und einem entsprechenden Signal des Stellungssensors 25 davon aus, dass der Benutzer den Verbrennungsmotor beschleunigen will, um eine Arbeit auszuführen. Das Signal des Sensors 25 wird als Betriebsänderungssignal in der Drehzahlsteuereinrichtung 50 bzw. in der Drehzahlsperrschaltung 51 verarbeitet und als Reaktion die Drehzahlsperrschaltung 51 ausgeschaltet. Dem Benutzer steht die volle Drehzahlbandbreite des Verbrennungsmotors für seine Arbeit zur Verfügung.After the start of the internal combustion engine is constantly monitored whether a change in operation can be detected. As described above, the
Nachdem die Drehzahlsperrschaltung 51 ausgeschaltet ist, wird permanent überprüft, ob der Verbrennungsmotor noch in Betrieb ist. Schaltet der Benutzer die Maschine aus, wird die Drehzahlsperrschaltung 51 sofort aktiv geschaltet, so dass bei einem nächsten Start des Verbrennungsmotors die Drehzahlsperrschaltung 51 die zulässige Drehzahl wieder auf die Grenzdrehzahl nG unterhalb der Einkuppeldrehzahl der Kupplung 33 begrenzt.After the
In entsprechender Weise wird der Stellungssensor 26 ein Betriebsänderungssignal abgeben, wenn die Drosselklappe aus der Leerlaufstellung bewegt wird oder in der Vollgasstellung liegt. Der Sensor 28 an der Chokeklappe gibt ein Betriebsänderungssignal ab, wenn die Chokeklappe in ihre Offenstellung überführt wird. Entsprechend kann der Sensor 29 bei Rückstellung eines Betriebsartenstellers aus dem Startmodus in den Betriebsmodus ein Betriebsänderungssignal abgeben, welches zum Ausschalten der Drehzahlsperrschaltung führt.Similarly, the
Neben Stellungssensoren kann auch zweckmäßig ein Drucksensor 37 verwendet werden, der den Ansaugunterdruck im Ansaugkanal 38 erfasst und bei Vorliegen eines entsprechenden Betriebsdruckes ein Betriebsänderungssignal abgibt, welches zu einem Deaktivierungssignal führt, das zur Ausschaltung der Drehzahlsperrschaltung angewendet wird. Im Leerlauf herrschen andere Druckverhältnisse im Ansaugkanal und auch im Kurbelgehäuse als unter Volllast, so dass eine signifikante Druckänderung ausreichend ist, um auf einen geänderten Betriebszustand des Verbrennungsmotors zu schließen. Gibt der Benutzer Vollgas, werden sich die Druckverhältnisse derart ändern, z. B. der Unterdruck im Ansaugkanal und/oder im Kurbelgehäuse stark sinken, was die Änderung des Betriebsmodus des Verbrennungsmotors anzeigt. Dies kann entsprechend ausgewertet und entsprechend ein Betriebsänderungssignal erzeugt werden.In addition to position sensors can also be conveniently used a
Besonders hervorzuheben ist die Möglichkeit einer sensorlosen Erfassung der Änderung des Betriebszustandes. Die Drehzahlsteuereinrichtung 50 hat einen systembedingten Regelbereich, innerhalb dem eine Änderung der Drehzahl in einer bestimmten Bandbreite möglich ist. So kann z. B. der Zündwinkel ebenso wenig beliebig verändert werden wie eine über ein Ventil zugeführte Kraftstoffmenge. Dies bedeutet, dass auch eine Drehzahlsteuereinrichtung 50 systembedingte Regelgrenzen hat, oberhalb derer eine vernünftige Regelung nicht mehr möglich ist.Particularly noteworthy is the possibility of a sensorless detection of the change in the operating state. The
Dieser Umstand kann dazu genutzt werden, die von einem Benutzer vorgenommene Änderung des Betriebszustandes zu erkennen. Ist nämlich die Drehzahlsperrschaltung 51 eingeschaltet, so wird die Drehzahlsteuereinrichtung 50 bei in Startstellung stehender Drosselklappe und Chokeklappe ihrer Aufgabe gerecht und die Momentandrehzahl n des Verbrennungsmotors 8 unterhalb der Grenzdrehzahl nG halten. Gibt der Benutzer bei eingeschalteter Drehzahlsperrschaltung 51 Vollgas, so erfolgt ein derartig hoher Energieeintrag in den Verbrennungsmotor 8, dass dessen Momentandrehzahl n trotz eingeschalteter Drehzahlsperrschaltung 51 und Eingriff der Drehzahlsteuereinrichtung 50 über die Grenzdrehzahl nG ansteigt. In Vollgasstellung des Gashebels 5 bzw. der Drosselklappe 18 ist die Drehzahlsteuereinrichtung nicht mehr in der Lage, die Momentandrehzahl n unterhalb der Grenzdrehzahl zu halten. Zwar wird die Drehzahlsteuerschaltung weiter eingreifen, um die Drehzahl zu senken; dies wird aufgrund der Auslegung des Gesamtsystems aber nicht mehr vollständig möglich sein. Dieses Überschreiten der Momentandrehzahl n des Verbrennungsmotors 8 über die Grenzdrehzahl nG der Drehzahlsperrschaltung 51 wird erkannt und hieraus das Betriebsänderungssignal abgeleitet, welches - vgl.
Ein Betriebsänderungssignal kann auch aus dem Anstieg der Momentandrehzahl n über der Zeit abgeleitet werden. Gibt der Benutzer plötzlich Vollgas, wird der Drehzahlanstieg der Momentandrehzahl n, also der Drehzahlhub über einer Zeiteinheit, deutlich steiler sein als im Leerlauf der Maschine. In einfacher Weise wird die Steigung, also die mathematisch erste Ableitung des Verlaufs der Momentandrehzahl über der Zeit, d. h. Δn/Δt überwacht. Liegt ein signifikant steiler Drehzahlanstieg vor, ist also der mathematische Wert Δn/Δt größer als ein vorgegebener Schwellwert, wird ein Betriebsänderungssignal generiert, welches zum Deaktivierungssignal für die Drehzahlsperrschaltung 51 führt.An operation change signal may also be derived from the increase in instantaneous speed n over time. If the user suddenly gives full throttle, the speed increase of the instantaneous speed n, ie the speed increase over a unit of time, will be significantly steeper than when the engine is idling. In a simple way, the slope, ie the mathematically first derivative of the course of the instantaneous speed over time, ie .DELTA.n / .DELTA.t monitored. If there is a significantly steeper speed increase, ie if the mathematical value Δn / Δt is greater than a predefined threshold value, an operating change signal is generated, which leads to the deactivation signal for the
Eine weitere technisch einfache Möglichkeit der Ableitung eines Betriebsänderungssignals ist die Überwachung der Regleraktivität der Drehzahlsteuereinrichtung selbst. Aus der Häufigkeit der Regeleingriffe der Drehzahlsteuereinrichtung zum Einhalten der Grenzdrehzahl der Drehzahlsperrschaltung kann der Betriebszustand des Verbrennungsmotors abgeleitet werden. Die Drehzahlsteuerschaltung wird bei eingeschalteter Drehzahlsperrschaltung bei Annäherung der Momentandrehzahl des Verbrennungsmotors an die Grenzdrehzahl eine Regelaktivität aufweisen, d. h. eine höhere Anzahl an Regeleingriffen in die Zündung ausführen, als wenn die Momentandrehzahl deutlich unterhalb der Grenzdrehzahl liegt. Übersteigt die Momentandrehzahl die Grenzdrehzahl, wird die Regelaktivität, d. h. die Anzahl der Regeleingriffe, extrem hoch liegen. Aus der Überwachung der Regelaktivität kann somit ein Betriebsänderungssignal abgeleitet werden, um das Deaktivierungssignal für die Drehzahlsperrschaltung zu generieren und anzuwenden. In einfacher Weise wird die Anzahl der Regeleingriffe über der Zeit überwacht; übersteigt die Anzahl der Regeleingriffe pro Zeiteinheit einen vorgegebenen Wert, ist dies ein Indikator dafür, dass der Benutzer Vollgas gegeben hat und den gesamten Drehzahlbereich verlangt. Wird somit der vorgegebene Wert der Regeleingriffe pro Zeiteinheit überschritten, gibt das System ein Betriebsänderungssignal ab, welches zur Abschaltung der Drehzahlsperrschaltung 51 führt.Another technically simple way of deriving an operating change signal is the monitoring of the controller activity of the speed control device itself. The operating state of the internal combustion engine can be derived from the frequency of the control interventions of the speed control device to maintain the limit speed of the speed lock circuit. When the speed-lock circuit is switched on, the speed control circuit will have a control activity when the instantaneous speed of the internal combustion engine approaches the limit speed. H. Make a higher number of control actions into the ignition than when the instantaneous speed is significantly below the limit speed. If the instantaneous speed exceeds the limit speed, the control activity, i. H. the number of control interventions, extremely high. Thus, from the monitoring of the control activity, an operation change signal may be derived to generate and apply the deactivation signal for the speed lock circuit. In a simple way, the number of control interventions is monitored over time; If the number of control interventions per unit of time exceeds a predetermined value, this is an indicator that the user has given full throttle and requires the entire speed range. Thus, if the predetermined value of the control interventions per unit time is exceeded, the system outputs an operation change signal, which leads to the shutdown of the
Es kann vorteilhaft sein, bei Vorliegen des Betriebsänderungssignals das Deaktivierungssignal für die Drehzahlsperrschaltung 51 erst dann zu erzeugen, wenn eine vorgegebene Zeit nach dem Start des Verbrennungsmotors abgelaufen ist. In gleicher Weise kann es zweckmäßig sein, das Deaktivierungssignal erst dann zu generieren, wenn das Betriebsänderungssignal für eine vorgegebene Zeitspanne anliegt. In Weiterbildung der Erfindung kann das Betriebsänderungssignal zugleich das Deaktivierungssignal bilden.It may be advantageous, in the presence of the operating change signal, to generate the deactivation signal for the speed-locking
Claims (13)
dadurch gekennzeichnet, dass das Deaktivierungssignal dann generiert wird, wenn ein Betriebsänderungssignal des Arbeitsgerätes (1) festgestellt wird.A method for controlling the speed limitation of an internal combustion engine (8) in a hand-held implement (1), in particular a motor chain saw, a power cutter, a hedge trimmer, a brushcutter, a blower or the like., A cylinder (9) of the internal combustion engine (8) one of a piston (10) limited combustion chamber (22) and the piston (10) via a connecting rod (11) drives a crankshaft, which drives a working tool via a depending on the engine speed (n) closing clutch (33), wherein above a Einkuppeldrehzahl the coupling (33) is a drive connection with the crankshaft (13) is produced and below the engagement speed, the drive connection is interrupted, with a in the combustion chamber (22) arranged spark plug (23), which is driven by an ignition device (30), and with a Speed control device (50) for the rotational speed (n) of the internal combustion engine (8), comprising a rotational speed blocking circuit (51) which controls the D rehiring (s) of the internal combustion engine to a limiting speed (n G ) limited below the Einkuppeldrehdrehzahl, wherein at the start of the internal combustion engine (8) the speed lock circuit (51) is turned on and the speed lock circuit (51) until the operation of the internal combustion engine (8) after generating a Deactivation signal is switched off,
characterized in that the deactivation signal is generated when an operation change signal of the working device (1) is detected.
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal aus dem Überschreiten der Momentandrehzahl (n) des Verbrennungsmotors (8) über die Grenzdrehzahl (nG) der Drehzahlsperrschaltung (51) abgeleitet wird.Method according to claim 1,
characterized in that the operating change signal from the exceeding of the instantaneous speed (n) of the internal combustion engine (8) via the limit speed (n G ) of the speed lock circuit (51) is derived.
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal dann erzeugt wird, wenn die Momentandrehzahl (n) des Verbrennungsmotors (8) um mehr als 20%, insbesondere mehr als 50% oberhalb der Grenzdrehzahl (nG) der Drehzahlsperrschaltung (51) liegt.Method according to claim 2,
characterized in that the operation change signal is generated when the instantaneous speed (n) of the internal combustion engine (8) by more than 20%, in particular more than 50% above the limit speed (n G ) of the speed lock circuit (51).
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal aus der Steigung des Verlaufs der Momentandrehzahl (n) über der Zeit abgeleitet wird.Method according to claim 1,
characterized in that the operation change signal is derived from the slope of the course of the instantaneous speed (n) over time.
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal aus der Häufigkeit der Regeleingriffe der Drehzahlsteuereinrichtung (50) zum Einhalten der Grenzdrehzahl (nG) der Drehzahlsperrschaltung (51) abgeleitet wird.Method according to claim 1,
characterized in that the operation change signal is derived from the frequency of the control actions of the speed control means (50) for maintaining the limit speed (n G ) of the speed lock circuit (51).
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal durch einen Drucksensor (37) im Kurbelgehäuse (12) oder dem Ansaugkanal (38) des Verbrennungsmotors (8) erzeugt wird.Method according to claim 1,
characterized in that the operation change signal is generated by a pressure sensor (37) in the crankcase (12) or the intake passage (38) of the internal combustion engine (8).
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal von einer Zustandsänderung eines Betriebselementes des Arbeitsgerätes (1) abgeleitet wird.Method according to claim 1,
characterized in that the operation change signal is derived from a state change of an operating element of the implement (1).
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal beim Betätigen des Gashebels (5) des Verbrennungsmotors (8) generiert wird.Method according to claim 7,
characterized in that the operation change signal is generated upon actuation of the throttle lever (5) of the internal combustion engine (8).
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal durch einen Stellungssensor (26) an der Drosselklappe (18) erzeugt wird.Method according to claim 7,
characterized in that the operation change signal is generated by a position sensor (26) on the throttle valve (18).
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal durch einen Stellungssensor (28) an der Chokeklappe erzeugt wird.Method according to claim 7,
characterized in that the operation change signal is generated by a position sensor (28) on the choke flap.
dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsänderungssignal bei Rückstellung eines Betriebsartenstellers (39) aus dem Startmodus in den Betriebsmodus erzeugt wird.Method according to claim 7,
characterized in that the operation change signal is generated upon return of a mode selector (39) from the start mode to the operation mode.
dadurch gekennzeichnet, dass das Deaktivierungssignal erst dann erzeugt wird, wenn eine vorgegebene Zeit nach dem Start abgelaufen ist.Method according to one of claims 1 to 11,
characterized in that the deactivation signal is generated only when a predetermined time has elapsed after the start.
dadurch gekennzeichnet, dass das Deaktivierungssignal erst dann erzeugt wird, wenn das Betriebsänderungssignal für eine vorgegebene Zeitspanne anliegt.Method according to one of claims 1 to 12,
characterized in that the deactivation signal is generated only when the operation change signal is applied for a predetermined period of time.
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