DE3705338C3 - Knierohr für den Vergaser einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Knierohr zur Ver­ bindung des Luftfiltergehäuses mit dem Vergaser einer Brennkraftmaschine, die vorzugsweise zum Antrieb tragbarer Maschinen, beispielsweise einer Kettensäge, dient. Bei derartigen Maschinen ist es notwendig, die Teile so kompakt als möglich zusammenzufassen. Das zur Verbindung notwendige Knierohr wurde bisher aus Metall oder hartem Kunststoffmaterial gefertigt und am Luftfilter bzw. am Vergaser über aus Gummi bestehen­ de Dichtungen festgelegt, damit eine luftdichte Abdich­ tung zustandekommt. Eines der Probleme, welches bei der Fertigung derartiger Knierohre auftrat, besteht darin, daß das zur Herstellung des Knierohres benutz­ te Verfahren häufig dazu führte, daß der Luftkanal, der durch das Knierohr definiert wird, scharfe Ecken auf­ wies. Hierdurch wurde der Wirkungsgrad der Maschine ungünstig beeinflußt und es war außerdem eine große Anzahl von Teilen einschließlich Dichtungselementen erforderlich, was einen sehr aufwendigen Zusammen­ bau erforderte.

Die US-PS 2 503 934 zeigt eine Schlauchkonstruktion, die unter anderem zur Verbindung zwischen Luftfilter und Vergaser einer Brennkraftmaschine bestimmt ist. Dieser Schlauch besteht aus gummielastischem Material, beispielsweise natürlichem Gummi, synthetischem Gummi oder Gummizusammensetzungen, die flexibel, elastisch und widerstandsfähig gegen Öl sind. Dieser Verbin­ dungsschlauch weist an seinen Enden formschlüssig an den Schlauch angebundene Flanschen auf, in deren Gummimaterial je­ weils ein metallischer Ring einvulkanisiert ist. Dieser starre Flanschring ist durch die Vulkanisation mit einer inneren Wand und einer äußeren Wand überzogen, und diese Wände sind am äuße­ ren Rand miteinander verbunden. Die an der Anschlußseite auf­ vulkanisierte Außenwand dient im eingebauten Zustand als Dich­ tung. Auf der Rückseite ist der starre metallische Flanschring mit einer Innenwand des ausgeformten Flansches überdeckt, und an den Ecken liegt der Flanschring frei und ist dort mit Löchern versehen, durch die Spannbolzen durchführbar sind, die an je­ weils einem Anschlußflansch verspannbar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine derar­ tige Leitungsverbindung in Gestalt eines Knierohres zu schaffen, das einfach und billig herzustellen und zu mon­ tieren ist und eine laminare Strömung mit einer Verbes­ serung des Wirkungsgrades der Brennkraftmaschine gewährleistet.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kenn­ zeichnungsteil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale.

Dadurch, daß das Knierohr aus gummielastischem Material hergestellt ist, kann es einstückig auch mit vor­ springenden Teilen, die Flansch- und Dichtungsab­ schnitte bilden, geformt werden, und zwar in einer ein­ teiligen Form, weil das elastische Material aus der Form herausgebogen werden kann.

Es ist durch die US-PS 43 82 333 zwar bereits eine Kettensäge bekanntgeworden, bei der ein flexibles Ver­ bindungsrohr vorgesehen ist, jedoch liegt dies zwischen Motorgehäuse und Vergaser, ist nicht als Knierohr aus­ gebildet und dient dazu, Schwingungsprobleme zwi­ schen Vergaser und Motor zu lösen.

Die DE-OS 31 37 664 bezieht sich auf einen mit einem Lufteinlaßfilter versehenen Vergaser für eine Brenn­ kraftmaschine, wobei ein Luftzuführungskanal in einem Bauteil angeordnet ist, welches aus Kunststoff herge­ stellt ist. Hier handelt es sich nicht um ein Knierohr, sondern um eine ebene Verbindungseinheit zwischen Filtergehäuse und Vergaser vermittels eines starren Bauteils aus Kunststoff.

Das erfindungsgemäß ausgebildete Knierohr defi­ niert einen Luftkanal, der kontinuierlich gekrümmt ist und auf einfache Weise direkt ohne Zuhilfenahme wei­ terer Bauteile mit dem Vergaser und dem Luftfilter dichtend verbunden werden kann. Da das Knierohr aus gummielastischem Material besteht ist es möglich, die­ ses bei der Herstellung aus einer einteiligen Form mit­ samt seinen Vorsprüngen zu entfernen, indem es einer elastischen Deformation unterworfen wird. Durch das erfindungsgemäß ausgebildete Knierohr wird die An­ ordnung getrennter Dichtungen überflüssig und das Knierohr ist einfach in seiner Konstruktion und leicht herzustellen und zusammenzubauen. Die Luftströmung verläuft glatt durch das Knierohr, wodurch die Leistung des Motors verbessert wird.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung anhand der Zeichnung beschrieben.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht ei­ ner Kettensäge mit einem erfindungsgemäß ausgebilde­ ten Knierohr zur Verbindung des Luftfiltergehäuses mit dem Vergaser einer Brennkraftmaschine;

Fig. 2 in größerem Maßstab eine Ansicht in Richtung der Pfeile II-II gemäß Fig. 1 betrachtet;

Fig. 3 eine Schnittansicht eines Flanschabschnitts des erfindungsgemäßen Knierohres.

Eine Kettensäge 1 wird durch eine Brennkraftmaschi­ ne 2 angetrieben, die einen Zylinder 3 aufweist, in dem sich ein Kolben 4 in Vertikalrichtung hin- und herge­ hend bewegt.

In der Kettensäge 1 ist ein Vergasergehäuse 5 an einer Stelle eingebaut, die benachbart zu einem hinteren Endabschnitt des Zylinders 3 liegt, und das Gehäuse besitzt einen Frontwandabschnitt 6, der aufrecht steht. Ein Ansaugrohr 7 ist mit einem Endabschnitt 8 an den Frontwandabschnitt 6 angeschlossen und zwischen die­ ser Wand und einem Vergaser 9 festgelegt, der im Ver­ gasergehäuse 5 eingebaut ist. Der andere Endabschnitt 10 des Ansaugrohres 7 ist am Zylinder 3 angeschlossen, um ein Brennstoff-Luftgemisch vom Vergaser der Brennkraftmaschine 2 zuzuführen. Der Vergaser wird in seiner Lage durch einen nicht dargestellten Bolzen fest­ gehalten, der durch gegenüberliegende Endabschnitte hindurchsteht und in den Frontwandabschnitt 6 des Ver­ gasergehäuses 5 eingeschraubt ist.

Die oberen Abschnitte des Zylinders 3 und des Verga­ sers 9 werden von einem Zylinderdeckel 11 umschlos­ sen, der am Gehäuse der Kettensäge 1 festgelegt ist. Der Zylinderdeckel 11, der aus synthetischem Kunst­ harzmaterial besteht, besitzt Doppelwandabschnitte 12 und 13, die integral miteinander hergestellt sind und zwischen Zylinder 3 und Vergaser 9 nach unten verlau­ fen. Die Doppelwandabschnitte 12 und 13 greifen mit ihren unteren Enden am Frontwandabschnitt 6 des Ver­ gasergehäuses 5 an, um einen offenen Raum zwischen dem Zylinder 3 und dem Vergaser 9 zu schaffen und auf diese Weise eine Wärmeisolation zu schaffen. Der Zylin­ derdeckel 11 weist integral mit diesem hergestellt, einen rückwärtigen Wandabschnitt 14 auf, der von einem rückwärtigen Abschnitt nach unten verläuft und an das Vergasergehäuse 5 anstößt, während Seitenwandab­ schnitte 15 und 16 (Fig. 2) von gegenüberliegenden Sei­ tenabschnitten nach unten verlaufen und an dem Verga­ sergehäuse 5 angreifen. Auf diese Weise definieren Ver­ gasergehäuse 5 und Zylinderdeckel 11 dazwischen einen offenen Raum 17, der den Vergaser 9 einschließt.

Am oberen Wandabschnitt des Zylinderdeckels 11 ist über einem oberen Abschnitt des offenen Raumes 17 ein Luftfilter 18 angeordnet, der eine Kastenform aufweist und Filterelemente 24 und 27 aufnimmt. Der schachtel­ artige Luftfilter 18 wird zwischen dem Zylinderdeckel 11 und einem Deckel 19 des Luftfilters gehaltert, welch letzterer aus synthetischem Kunstharzmaterial besteht, das lösbar am Luftfilter 18 befestigt und durch eine Schraube 19A gesichert ist, die durch den Deckel 19 des Luftfilters und den Luftfilter 18 geführt ist, und in ein Gewinde des oberen Wandabschnitts des Zylinderdec­ kels 11 eingreift. Der Luftfilterdeckel 19 weist Doppel­ wandabschnitte 20 und 21 auf, die von einem Teil des Luftfilterdeckels 19 nach unten verlaufen, und zwar bis dicht an den Zylinder 3 heran, um lösbar am Zylinder­ deckel 11 anzugreifen und einen offenen Raum 22 im Luftfilterdeckel 19 zu bilden. Die Doppelwandabschnit­ te 12 und 13 des Zylinderdeckels 11 und der Doppel­ wandabschnitte 20 und 21 des Luftfilterdeckels 19 tren­ nen Vergaser 9 und Luftfilter 18 vom Zylinder 3 der Brennkraftmaschine 2, um den Vergaser 9 und den Luft­ filter 18 zu schützen, indem eine Isolation gegen die Hitze bewirkt wird, wobei gleichzeitig vom Zylinder 3 herrührende Motorgeräusche gedämpft werden.

Der offene Raum 22 im Luftfilterdeckel 19 steht mit dem Vergasergehäuse 5 und dem offenen Raum 17 im Zylinderdeckel 11 über eine Öffnung 23 in Verbindung, die in einem rückwärtigen Teil des oberen Wandab­ schnitts des Zylinderdeckels ausgebildet ist. Außerdem steht der offene Raum 22 im Luftfilterdeckel 19 mit einem Innenraum 25 des Luftfilters 18 über das Filter­ element 24 in Verbindung, das eine obere Schicht des Luftfilters 18 bildet, und der offene Raum 17 im Zylin­ derdeckel 11 steht mit dem Innenraum 25 des Luftfilters 18 über eine Öffnung 26 in Verbindung, die in einem Frontteil des oberen Wandabschnitts des Zylinderdec­ kels 11 ausgebildet ist und über das Filterelement 27, welches die untere Schicht des Luftfilters 18 bildet. Der Luftfilter 18 ist an seiner Bodenfläche mit einem Rein­ luftauslaß 28 versehen, der auf eine Knierohrpaßöff­ nung 29 ausgerichtet ist, die am oberen Wandteil des Zylinderdeckels 11 ausgebildet ist, der integral hiermit verbunden einen ausgenommenen Ringsitz 30 aufweist, der in der Nähe einer oberen Oberfläche der Paßöff­ nung 29 liegt. Ein Knierohr 31 aus elastischem Material, z. B. Gummi ist von unten her in die Knierohrpaßöffnung 29 am Zylinderdeckel 11 in der Weise eingesetzt, daß ein Flanschabschnitt 32 am oberen Ende des Knierohres 31 am ausgenommenen Ringsitz 30 des Zylinderdeckels 11 zu liegen kommt. Der obere Flanschabschnitt 32 weist eine Ringlippe 40 (Fig. 3) auf, die einstückig an einer oberen Oberfläche des Flansches ausgebildet ist, und nach oben in Eingriff mit einem Umfangsabschnitt der Reinluftauslaßöffnung 28 des Luftfilters 18 vorsteht. Der Ringlippenabschnitt 40 wird im Preßeingriff mit dem Umfangsabschnitt der Reinluftauslaßöffnung 28 des Luftfilters 18 gebracht, um die Verbindung zwischen dem Luftfilters 18 und dem Knierohr 31 hermetisch ab­ zudichten. Das Knierohr 31 besitzt einen unteren Flanschabschnitt 33, der fest an einer Lufteinlaßöffnung des Vergasers 9 montiert ist. Da das Knierohr 31 aus elastischem Material, beispielsweise Gummi besteht, kann es aus einer Form dadurch entfernt werden, daß es einer elastischen Deformation unterworfen wird, wenn es aus der Form herausgenommen wird. Hierdurch wird es möglich, der Form eine solche Gestalt zu verleihen, die nicht möglich wäre, wenn das Knierohr aus Metall oder hartem synthetischen Kunstharzmaterial herge­ stellt würde. Hierdurch wird es möglich, dem Knierohr 31 eine solche Gestalt zu verleihen, daß es z. B. einen glatt gekrümmten Mittelabschnitt aufweist. Durch diese Ausbildung wird es möglich, das Knierohr 31 herme­ tisch abzudichten, ohne daß zusätzliche Dichtungsglie­ der erforderlich wären, und die Luft strömt glatt vom Luftfilter 18 über das Knierohr 31 nach dem Vergaser 9. Durch die Form des Knierohres 31 wird wirksam ver­ hindert, daß die Luft zurückgeblasen wird, was ebenfalls zur Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine 2 bei­ trägt.

Im folgenden wird auf Fig. 2 Bezug genommen. Der Zylinderdeckel 11 ist an gegenüberliegenden Seiten mit Öffnungen 34, 35 versehen, und der offene Raum 22 im Luftfilterdeckel 19 steht mit einem Seitenraum 38 zwi­ schen dem Zylinderdeckel 11 und dem Seitenwandab­ schnitt 15 über die Öffnungen 34 und mit einem weite­ ren Seitenraum 39 zwischen Zylinderdeckel 11 und Sei­ tenwandabschnitt 16 über Öffnungen 35 in Verbindung. Die Seitenräume 38 und 39 sind an ihren unteren Enden an gegenüberliegenden Seiten des Vergasergehäuses 5 offen und stehen mit der Atmosphäre außerhalb der Kettensäge in Verbindung.

Im Betrieb strömt Luft von der Außenseite in die Kettensäge 1 vom unteren Abschnitt nach dem oberen Abschnitt ein und tritt in die Seitenräume 38 und 39, wobei relativ große Staubmassen abfallen können. Dann strömt die Luft durch die Öffnungen 34 und 35 in den offenen Raum 22 des Luftfilterdeckels 19. Ein Teil der Luft, die in den offenen Raum 22 einströmt, fließt durch das Filterelement 24, das die obere Schicht des Luftfilters 18 bildet, in den Innenraum 25, während der Rest der Luft durch die Öffnung 23 im rückwärtigen Abschnitt des Oberwandabschnitts des Zylinderdeckels 11 in den offenen Raum 17 strömt, der den Vergaser 9 umgibt und aus diesem offenen Raum 17 strömt die Luft durch die Öffnung 26 in dem Vorderabschnitt der Ober­ wand des Zylinderdeckels 11 und durch das Filterele­ ment 27, das die untere Lage des Luftfilters 18 bildet, in den Innenraum 25 des Luftfilters 18 hinein. Diese Luft­ ströme halten die Temperatur des Vergasers und der in der Nähe liegenden Teile auf einem annehmbaren Wert. Die auf diese Weise durch den Luftfilter 18 gereinigte Luft strömt von dem Innenraum 25 durch den Reinluft­ auslaß 28 in das Knierohr 31. Die durch das Knierohr 31 fließende Luft ändert ihre Strömungsrichtung, indem sie durch einen Luftkanal vorbestimmter Gestalt strömt, wobei eine glatte Einführung in den Vergaser 9 erfolgt.

Claims (1)

1. Knierohr zur Verbindung des Luftfiltergehäuses mit dem Ver­ gaser einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß das Knierohr (31) aus gummi­ elastischem Material hergestellt ist und einen ersten Flansch (32) und einen zweiten Flansch (33) besitzt, die einstückig mit dem Knierohr hergestellt sind und das Knierohr mit dem Filtergehäuse bzw. mit dem Vergaser (9) verbinden, und daß der erste angeformte Flansch (32) eine Ringlippe (40) aufweist, die im montierten Zustand in Preßeingriff mit dem Filterge­ häuseaustritt (28) steht.