專利名稱：由內(nèi)燃機驅(qū)動的手持工作設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種諸如但不限于鏈鋸、機動切割機或修整器的手持工作設(shè)備，所述工作設(shè)備由內(nèi)燃機驅(qū)動。具體地說，本發(fā)明涉及這種內(nèi)燃機的冷卻。此外，本發(fā)明涉及一種用于所述內(nèi)燃機的空氣凈化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
由內(nèi)燃機驅(qū)動的便攜式手持工作設(shè)備在本領(lǐng)域中是眾所周知的。當(dāng)設(shè)計這種設(shè)備時，高的功率重量比是一個重要的目標。用于增加所述比率的限定因素是冷卻能力，因此需要提聞冷卻能力。典型地，內(nèi)燃機被容納在工作設(shè)備的發(fā)動機殼體中并且內(nèi)燃機的曲軸經(jīng)由適合的傳動機構(gòu)連接至工作工具。此外，內(nèi)燃機直接地或者間接地驅(qū)動徑向風(fēng)扇的風(fēng)扇輪，該徑向風(fēng)扇提供內(nèi)燃機的冷卻，特別地通過將內(nèi)燃機的氣缸的冷卻凸緣暴露于冷卻空氣流而提供內(nèi)燃機的冷卻。通常地，風(fēng)扇輪與圍繞所述風(fēng)扇輪的螺旋狀風(fēng)扇殼體配合。風(fēng)扇輪直接地或者間接地安裝至內(nèi)燃機的曲軸并且優(yōu)選地，風(fēng)扇輪以與曲軸相同的速度旋轉(zhuǎn)。風(fēng)扇輪被構(gòu)造為通過其中心吸取空氣并且利用離心作用徑向向外地吹出空氣。優(yōu)選地，燃燒空氣入口徑向地設(shè)置于風(fēng)扇輪附近并且用于將燃燒空氣引導(dǎo)到內(nèi)燃機。燃燒空氣流在到達內(nèi)燃機之前經(jīng)過空氣過濾器。燃燒空氣入口徑向地鄰近風(fēng)扇輪的定位能夠利用作用在空氣流中的顆粒(例如灰塵顆粒)上的離心力，使得凈化的空氣流進入燃燒空氣入口。離心作用的這種用途通常稱作離心凈化。凈化的燃燒空氣流減小了阻塞空氣過濾器的風(fēng)險并且能夠延長服務(wù)壽命。在多塵環(huán)境中空氣過濾器的阻塞尤其是個問題。未進入燃燒空氣入口的空氣流優(yōu)先用于冷卻內(nèi)燃機，并且特別地用于冷卻內(nèi)燃機的氣缸。然而，燃燒空氣入口的所述定位的問題是，其妨礙了冷卻空氣的流動，因而可能降低冷卻能力。此外，偏轉(zhuǎn)器可以設(shè)置在燃燒空氣入口的下游并且緊鄰風(fēng)扇輪的周邊。該偏轉(zhuǎn)器相對于風(fēng)扇輪徑向向外地延伸并且確?？諝饬鞅灰龑?dǎo)得遠離風(fēng)扇輪。這防止了空氣和顆粒繼續(xù)隨著風(fēng)扇輪循環(huán)。使空氣和顆粒停留在徑向風(fēng)扇內(nèi)將會降低冷卻能力，因為然后風(fēng)扇將不能吸入如期望那么多的空氣。然而，偏轉(zhuǎn)器增加了徑向扇和工作設(shè)備的整個構(gòu)造的復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的是提供一種用于手持工作設(shè)備的內(nèi)燃機的有效冷卻和充足的空氣凈化系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于手持工作設(shè)備的內(nèi)燃機的有效的冷卻以及充足的空氣凈化系統(tǒng)，所述空氣凈化系統(tǒng)具有少量部件的簡單設(shè)計。手持工作設(shè)備包括發(fā)動機殼體和布置在發(fā)動機殼體中的內(nèi)燃機。內(nèi)燃機包括氣缸和曲軸。風(fēng)扇輪直接或間接地被曲軸驅(qū)動以使風(fēng)扇輪圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)。此外，風(fēng)扇殼體圍繞風(fēng)扇輪設(shè)置并且與風(fēng)扇輪配合以將燃燒空氣和/或冷卻空氣供給到發(fā)動機。此外，燃燒空氣入口徑向地位于風(fēng)扇輪的外部以將空氣引導(dǎo)到內(nèi)燃機。此外，燃燒空氣入口包括燃燒空氣入口孔和燃燒空氣導(dǎo)管。燃燒空氣入口孔具有第一邊緣，該第一邊緣徑向地鄰近于風(fēng)扇輪的周邊。通過后面段落和權(quán)利要求I中描述的手持工作設(shè)備至少實現(xiàn)了第一個目的，其中第一線LI與半徑L2之間的角度小于70°且優(yōu)選地小于66°，并且更優(yōu)選地小于62°，第一線LI沿著平行于氣缸主方向的方向從軸線A徑向地延伸，半徑L2沿著使其與第一邊緣交叉的方向從軸線A徑向地延伸，其中LI和L2從側(cè)視圖中可見。角度X的上述值意味著與現(xiàn)有技術(shù)解決方案相比減小了對冷卻空氣的流動的干擾，并且仍可保持燃燒空氣的充分凈化與供給。減小對冷卻空氣流的干擾意味著提高的冷卻能力。根據(jù)權(quán)利要求2和3，該角度X小于58°并且優(yōu)選地小于54°，并且更優(yōu)選地小于50°。此外，該角度X小于46°并且優(yōu)選地小于42°，并且更優(yōu)選地小于38°。這些條件更多地意味著對冷卻空氣的流動的較小干擾并且已證明為仍然確保燃燒空氣的充足凈化和供給。根據(jù)權(quán)利要求4，偏轉(zhuǎn)器徑向設(shè)置在風(fēng)扇輪的外部并且緊鄰風(fēng)扇輪的周邊以引導(dǎo)從風(fēng)扇輪吹出來的空氣遠離風(fēng)扇輪的流動。偏轉(zhuǎn)器至少防止了空氣隨著風(fēng)扇輪繼續(xù)循環(huán)。這確保了能夠保持冷卻能力。此外，偏轉(zhuǎn)器可以設(shè)計為將冷卻空氣朝向最需要它的區(qū)域引導(dǎo)，諸如朝向氣缸或者消音器引導(dǎo)。 根據(jù)權(quán)利要求5，燃燒空氣入口和偏轉(zhuǎn)器形成一個單獨單元。該單元能夠分離空氣流，使得可以將具有低顆粒密度的空氣流引導(dǎo)到燃燒空氣入口孔，并且可以將具有較高顆粒的空氣流用來冷卻氣缸和/或發(fā)動機的其它部分。通過將燃燒空氣入口與偏轉(zhuǎn)器制成為一個單獨單元，減少了風(fēng)扇殼體中的部件的數(shù)量。這意味著可以減小整個產(chǎn)品的重量并且更簡單的設(shè)計是可能的。部件數(shù)量的減少將簡化制造工藝并且可能縮短裝配時間。此外，由于在風(fēng)扇輪附近僅設(shè)置有一個邊緣而不是兩個，因此與現(xiàn)有技術(shù)解決方案相比該解決方案意味著產(chǎn)生的噪音更小。因此，在風(fēng)扇輪的每次旋轉(zhuǎn)中風(fēng)扇輪的翼片將僅經(jīng)過一個邊緣?，F(xiàn)有技術(shù)解決方案提供了兩個分離的邊緣，即，燃燒空氣入口邊緣和偏轉(zhuǎn)器邊緣，這意味著風(fēng)扇輪的翼片在每次旋轉(zhuǎn)中將經(jīng)過兩個邊緣。根據(jù)權(quán)利要求6，附加的風(fēng)扇殼體蓋形成風(fēng)扇殼體的一部分，使得燃燒空氣入口的至少一部分也與風(fēng)扇殼體蓋形成一個單元。這也減少了部件的數(shù)量并且簡化了制造工藝并且可能地縮短了裝配時間。當(dāng)然，這還簡化了徑向風(fēng)扇的拆卸。此外，根據(jù)權(quán)利要求7，內(nèi)燃機包括曲柄箱，使得燃燒空氣入口的一部分形成在所述曲柄箱中。根據(jù)權(quán)利要求8，風(fēng)扇殼體蓋和燃燒空氣入口由塑料材料制成并且燃燒空氣入口通過焊接或粘結(jié)來連接至少兩個部分而形成。此外，根據(jù)權(quán)利要求9和10，燃燒空氣入口孔還包括第二邊緣，該第二邊緣相對于風(fēng)扇輪的第一邊緣布置在下游并且徑向位于其外部。第二邊緣布置在相對于切線T與風(fēng)扇輪相同的側(cè)部上，所述切線T被限定為到與第一邊緣交叉的風(fēng)扇輪的徑向外周的切線。第 二邊緣的這種定位對于防止粉塵顆?；蛘咂渌w粒進入燃燒空氣入口是有利的，并且還使得燃燒空氣入口中能夠有足夠的氣壓，從而可以將充足的空氣供應(yīng)到內(nèi)燃機。此外，風(fēng)扇輪的至少一些翼片中的每個均在風(fēng)扇輪的周邊處具有外邊緣，使得第一邊緣與第二邊緣中的至少一個從平行于所述翼片中的至少一個的外邊緣偏離至少5°并且優(yōu)選地偏離至少10°，并且更優(yōu)選地偏離至少15°。這種構(gòu)造更多地減小了再徑向風(fēng)扇中產(chǎn)生的噪音。根據(jù)權(quán)利要求11，發(fā)動機設(shè)有帶有消音器殼體的消音器。消音器殼體包圍消音器，并且消音器殼體的一部分還形成風(fēng)扇殼體的一部分。這確保了消音器的有效冷卻并且能夠?qū)崿F(xiàn)減輕重量、設(shè)計簡單、簡化制造工藝以及縮短裝配時間。
根據(jù)權(quán)利要求12，護罩部分緊鄰燃燒空氣入口設(shè)置。護罩部分相對于軸線A延伸至少5°的角距離，并且優(yōu)選地至少10°，并且更優(yōu)選地至少15°。通過該構(gòu)造，護罩部分防止顆粒撞在氣缸上或者撞在風(fēng)扇殼體內(nèi)的其它部分(諸如消音器)上，并且然后進入到燃燒空氣入口中。這改善了燃燒空氣的凈化。不具有護罩部分意味著由于與多個部分碰撞而改變方向的已經(jīng)通過離心作用分開的顆?？赡苓M入燃燒空氣入口并且隨后導(dǎo)致阻塞空氣過濾器。對于至少20°，25°或者30°的角距離來說護罩部分的優(yōu)點也是顯而易見的。護罩部分優(yōu)選地是平的，但是當(dāng)然該形狀也可以改變。根據(jù)權(quán)利要求13，護罩部分的至少一部分從平面表面偏離。這已經(jīng)證明對于防止彈跳的顆粒進入燃燒空氣入口是非常有利的。此外，護罩部分可以形成為使得其可以引導(dǎo)
空氣流。根據(jù)權(quán)利要求14，護罩部分還與燃燒空氣入口形成一個單元。此外，根據(jù)權(quán)利要求15，手持工作設(shè)備是具有平放氣缸構(gòu)造的鏈鋸。偏轉(zhuǎn)器/燃燒空氣入口與平放氣缸柱構(gòu)造組合成一個單元已經(jīng)證明在氣缸和消音器排出口的有效冷卻方面是有利的。根據(jù)權(quán)利要求17,手持工作設(shè)備包括發(fā)動機殼體,并且內(nèi)燃機布置在發(fā)動機殼體中。內(nèi)燃機包括氣缸和曲軸。風(fēng)扇輪由曲軸驅(qū)動，使得風(fēng)扇輪圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)。風(fēng)扇殼體圍繞風(fēng)扇輪并且與風(fēng)扇輪配合。燃燒空氣入口徑向地位于風(fēng)扇輪的外部并且緊鄰風(fēng)扇輪的周邊以將空氣引導(dǎo)到內(nèi)燃機。燃燒空氣入口包括燃燒空氣入口孔和燃燒空氣導(dǎo)管。偏轉(zhuǎn)器徑向地位于風(fēng)扇輪的外部并且緊鄰風(fēng)扇輪的周邊，所述偏轉(zhuǎn)器向外地引導(dǎo)從風(fēng)扇輪吹出的空氣和顆粒的流動，以便至少防止空氣和顆粒繼續(xù)隨著風(fēng)扇輪循環(huán)，其中燃燒空氣入口與偏轉(zhuǎn)器形成一個單獨單元，所述單元使能夠?qū)崿F(xiàn)空氣流的分離，從而具有低顆粒密度的空氣流可以被引導(dǎo)到燃燒空氣入口中并且具有較高顆粒密度的空氣流可以用于冷卻內(nèi)燃機的氣缸。上述構(gòu)造不僅提供了有效的冷卻和充足的空氣凈化系統(tǒng)，而且還提供了具有少量部件的簡單設(shè)計。減少部件的數(shù)量意味著可以降低整個產(chǎn)品的重量。這對于手持工作設(shè)備來說當(dāng)然是有利的，因為它們被操作者攜帶并且需要是多功能的。少量部件意味著簡化的生產(chǎn)過程。根據(jù)權(quán)利要求19,手持工作設(shè)備包括發(fā)動機殼體。內(nèi)燃機布置在發(fā)動機殼體中，并且內(nèi)燃機包括氣缸和曲軸。風(fēng)扇輪由曲軸直接地或間接地驅(qū)動，使得風(fēng)扇輪圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)。風(fēng)扇殼體圍繞風(fēng)扇輪并且與風(fēng)扇輪配合。燃燒空氣入口徑向地位于風(fēng)扇輪的外部以將燃燒空氣引導(dǎo)到內(nèi)燃機。燃燒空氣入口包括燃燒空氣入口孔和燃燒空氣導(dǎo)管。燃燒空氣入口孔具有第一邊緣，該第一邊緣設(shè)置得徑向地鄰近所述風(fēng)扇輪的周邊，并且所述第一邊緣布置在沿半徑L2距軸線A徑向距離dl處，所述半徑L2沿風(fēng)扇輪的徑向方向延伸并且與軸線A及第一邊緣交叉，其中第一邊緣與風(fēng)扇殼體之間沿著半徑L2的距離d2至少是O. 65dl并且優(yōu)選地至少是O. 7dl，并且更優(yōu)選地至少是O. 75dl。由于冷卻空氣流動的橫截面積不會由于燃燒空氣入口的存在而過多地減小，因此用于d2的這些條件意味著冷空氣的流動將不會被燃燒空氣入口過多地干擾。這使得能夠?qū)崿F(xiàn)良好的冷卻能力。d2的值越大，諸如至少O. 8dl、0. 85dl或者0. 9dl，對于冷卻能力來說就越有利。本發(fā)明的其它優(yōu)點將會從詳細的描述中顯而易見。


在下面優(yōu)選實施方式的描述中，將對附圖進行參照，在附圖中，圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施方式的鏈鋸；圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的鏈鋸的發(fā)動機殼體的局部側(cè)視圖；圖2B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的發(fā)動機殼體的局部側(cè)視圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的發(fā)動機殼體的側(cè)視圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的風(fēng)扇殼體蓋的各種部件；以及；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的整體風(fēng)扇殼體蓋。
具體實施例方式在下文中將參照附圖更全面地描述本發(fā)明，其中示出了包括本發(fā)明的一個或多個方面的本發(fā)明示例性實施方式。然而，本發(fā)明能夠以許多不同形式來實施，并且不應(yīng)當(dāng)解釋為局限于這里闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式是為了使得本公開更加充分和完整，并向本領(lǐng)域的技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_發(fā)明的范圍。例如，本發(fā)明的一個或多個方面可以被用于其它實施方式并且甚至是其它類型的裝置中。在附圖中，相同的附圖標記表示相同的元件。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施方式的鏈鋸100。盡管在圖I中示出的示例性實施方式是鏈鋸100，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可以包含在任何適合類型的便攜式手持工作設(shè)備中并且不限于僅用于鏈鋸100中。此外，本發(fā)明可以包含在不同各種類型的手持工作設(shè)備的不同的實施方式中，其可以包括灌木清除機、圓盤鋸、抽吸/鼓風(fēng)裝置等。如圖I所示，鏈鋸100包括本體102和工作工具104。本體102包括發(fā)動機殼體，該發(fā)動機殼體包圍內(nèi)燃機(下文中稱作“發(fā)動機”)和傳動組件。在本發(fā)明的多個其它實施方式中，發(fā)動機可以是兩沖程內(nèi)燃機或者四沖程內(nèi)燃機。此外，在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下，發(fā)明機殼體可以具有模塊或整體構(gòu)造。在本發(fā)明的一個實施方式中，本體102還可以包括側(cè)蓋106。在本發(fā)明的一個實施方式中，側(cè)蓋106是附接至發(fā)動機殼體的獨立部件。在本發(fā)明的另一個實施方式中，側(cè)蓋106與發(fā)動機殼體整體形成。此外，側(cè)蓋106包括多個進氣開口 108以允許周圍環(huán)境空氣進入到發(fā)動機的各個部件。此外，本體102還包括頂部把手110和側(cè)部把手112。然而，其它類型的把手構(gòu)造，例如，后把手構(gòu)造也是可能的。頂部把手Iio和側(cè)部把手112中的至少一個可以包括抓握部分以幫助鏈鋸100的手動操作。此外，可以設(shè)置防護件114以在切割操作過程中保護用戶免受快速移動的工作工具104的傷害。如圖I中所不,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,工作工具104包括導(dǎo)桿116。鏈條(未示出)被支撐在導(dǎo)桿116的周邊導(dǎo)槽上，該導(dǎo)槽可以是連續(xù)的或者是不連續(xù)的。在操作過程中，發(fā)動機經(jīng)由傳動組件驅(qū)動鏈條。在本發(fā)明的多個實施方式中，傳送組件可以包括例如(但不限于)一個或多個齒輪、一個或多個摩擦件、一個或多個帶驅(qū)動件中的至少一個或者這些中的任何組合。
圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的鏈鋸100的發(fā)動機殼體200的局部側(cè)視圖。為了說明性的目的，在圖2A中未示出鏈鋸100的多個部分(包括側(cè)部蓋106)。發(fā)動機殼體200圍住發(fā)動機202。此外發(fā)動機202包括氣缸204和曲柄箱(未示出)。然而，在不偏離本發(fā)明實質(zhì)的情況下，發(fā)動機202可以包括兩個或者更多氣缸。如圖2A所示，氣缸204的主方向被定向為沿著發(fā)動機殼體200中的大致水平方向(下文中稱作平放氣缸構(gòu)造)。然而，在本發(fā)明的范圍內(nèi)氣缸204的多種其它定向也是可能的。氣缸204包括活塞208在其中往復(fù)運動的氣缸孔206。此外，燃燒室210中的空氣與燃料混合物的燃燒驅(qū)動活塞208?；钊?08經(jīng)由連接桿(未示出)連接到曲軸(未示出)。在空氣和燃料混合物的點火之后，排放氣體離開氣缸204并且穿過發(fā)動機202的排放通道。在本發(fā)明的一個實施方式中，消音器殼體212設(shè)置在排放通道周圍以基本減小由排放氣體產(chǎn)生的噪音。在本發(fā)明的一個實施方式中，風(fēng)扇輪214布置在風(fēng)扇殼體216的內(nèi)部。在本發(fā)明的一個實施方式中，風(fēng)扇輪214是徑向風(fēng)扇輪。風(fēng)扇輪214被構(gòu)造為既將燃燒空氣供給到發(fā)動機202又將冷卻空氣供給到發(fā)動機202的多個部分(例如(但不限于)氣缸204和消音器殼體212)。風(fēng)扇輪214被構(gòu)造為大致地圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)。此外，風(fēng)扇殼體216大致是螺旋形的以幫助風(fēng)扇輪214的操作。在本發(fā)明的一個實施方式中，風(fēng)扇殼體106是附接至發(fā)動機殼體200的獨立部件。在本發(fā)明的另一個實施方式中，風(fēng)扇殼體216與發(fā)動機殼體200一體地形成。在本發(fā)明的一個實施方式中，消音器殼體212的至少一部分形成風(fēng)扇殼體216的一部分。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，風(fēng)扇輪214直接地安裝在曲軸上使得風(fēng)扇輪214的旋轉(zhuǎn)速度可以大致地等于曲軸的旋轉(zhuǎn)速度。然而，在本發(fā)明的多個其它實施方式中，風(fēng)扇輪214經(jīng)由一個或多個中間部件被曲軸間接地驅(qū)動，所述中間部件例如(但不限于)一個或多個齒輪、摩擦驅(qū)動、帶驅(qū)動或者這些的組合。在這種情形中，風(fēng)扇輪214的旋轉(zhuǎn)速度大致等于或不等于曲軸的旋轉(zhuǎn)速度。在本發(fā)明的一個實施方式中，風(fēng)扇輪214包括多個翼片。如圖2A所示，翼片218大致是S形狀的并且每個翼片218均延伸到風(fēng)扇輪214的徑向外周邊220 (下文中稱作“周邊220”)。有可能地，并非所有翼片均延伸到外周邊220。翼片218中的至少一些中的每個均在風(fēng)扇輪214的周邊220附近包括外邊緣222。對于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員顯而易見的是，在不偏離本發(fā)明實質(zhì)的情況下翼片218的任何其它形狀、數(shù)量和構(gòu)造都是可能的。在本發(fā)明的一個實施方式中，燃燒空氣入口 224徑向地定位于風(fēng)扇輪214的外部。燃燒空氣入口 224包括燃燒空氣入口孔226和燃燒空氣導(dǎo)管228以將燃燒空氣供給到發(fā)動機202。在燃燒空氣入口 224與發(fā)動機202之間設(shè)有一個或多個過濾器件和/或室(未示出)。此外，在本發(fā)明的一個實施方式中，燃燒空氣入口 224連接至發(fā)動機202的曲柄箱以將燃燒空氣供給到曲柄箱中。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，燃燒空氣入口孔226包括第一邊緣230和第二邊緣232。第一邊緣230定位于風(fēng)扇輪214的周邊220附近。此外，第二邊緣232相對于風(fēng)扇輪214的周邊220定位于第一邊緣230的下游并且徑向位于第一邊緣外部。第一邊緣230與第二邊緣232是平行的或不是平行的。當(dāng)然，燃燒空氣入口孔226可以具有其它形狀，所述其它形狀諸如，但不限于圓形或者橢圓形。優(yōu)選地，第一邊緣234是直的，但是其可以具有諸如彎曲形狀的各種形狀。第一邊緣還可以是鋸齒形的。在橫截面?zhèn)纫晥D(諸如圖2A)中最佳地示出了所述第一邊緣230的位置垂直于軸線A。如圖2A所示，第一線LI沿著大致平行于氣缸204的主方向的方向從軸線A徑向地延伸。此外，半徑L2從軸線A徑向地延伸以使得半徑L2與燃燒空氣入口孔226的第一邊緣230交叉，該第一邊緣230從如圖2A中的橫截 面?zhèn)纫晥D中可見。在本發(fā)明的一個實施方式中，第一線LI與半徑L2之間的角度X小于約70°，優(yōu)選地小于約66°，并且更優(yōu)選地小于約62°，其中X從所述橫截面?zhèn)纫晥D中可見。在本發(fā)明的另一個實施方式中，角度X小于約58° ,優(yōu)選地小于約54° ,并且更優(yōu)選地小于約50°。在本發(fā)明的又一個實施方式中，角度X小于約46°，優(yōu)選地小于約42°，并且更優(yōu)選地小于約38°。這種構(gòu)造確保了冷卻空氣的流動不會被燃燒空氣入口過多地干擾。此外，如圖2A中所示，切線T被限定為與第一邊緣230交叉的風(fēng)扇輪214的周邊220的切線。在本發(fā)明的一個實施方式中，第二邊緣232相對于切線T布置在與風(fēng)扇輪214的相同側(cè)部上。這種構(gòu)造已經(jīng)被證明在燃燒空氣的凈化方面非常有利。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，第一邊緣230從平行于至少一個翼片218的外邊緣222偏轉(zhuǎn)至少約5°的角度，優(yōu)選地至少約10°，并且更優(yōu)選地至少約15°。這導(dǎo)致減小徑向風(fēng)扇中產(chǎn)生的噪音。圖2B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的發(fā)動機殼體200的局部側(cè)視圖。如圖2B中所示，第一邊緣230定位在距軸線A徑向距離dl處。徑向距離dl大致沿著半徑L2。在本發(fā)明的一個實施方式中，第一邊緣230與風(fēng)扇殼體216之間的沿著半徑L2的距離d2至少是O. 65dl，優(yōu)選地至少是O. 7dl，并且更優(yōu)選地至少是O. 75dl。在本發(fā)明的另一個實施方式中，距離d2至少是O. 8dl，優(yōu)選地至少是O. 85dl，并且更優(yōu)選地至少是O. 9dl。用于d2的這些條件意味著與現(xiàn)有技術(shù)方案相比在燃燒空氣入口的位置處冷卻空氣流的橫截面積是大的。因此，冷卻空氣流將不會過多地受到燃燒空氣入口的影響。這已經(jīng)證明對于冷卻能力非常有利。此外，在本發(fā)明的實施方式中，如圖2A和圖2B所示，護罩部分234緊鄰燃燒空氣入口孔226布置。護罩部分234優(yōu)選地是平的，但不是必須的，并且相對于軸線A延伸至少約5°的角距離，優(yōu)選地延伸至少約10°，并且更優(yōu)選地延伸至少約15°。此外，該角距離也可以為至少20°、25°或30°。在本發(fā)明的一個實施方式中，護罩部分234的至少一個轉(zhuǎn)向部分235 (特別地參見圖4或圖5)從平的表面轉(zhuǎn)向。護罩部分234至少部分地防止分離的空氣流中撞擊到氣缸204 (或者撞擊到風(fēng)扇殼體中的其它部件或者其它地方)的顆粒停止在燃燒空氣入口 224中。保護燃燒空氣入口 224免受這種撞擊顆粒的侵害已經(jīng)證明是改善燃燒空氣的凈化的有效方法。在本發(fā)明的一個實施方式中，護罩部分234和燃燒空氣入口 224形成一個單獨單元。當(dāng)然，護罩部分234的多種不同構(gòu)造也是可能的。優(yōu)選地，護罩部分234部分地包圍燃燒空氣入口 224上游的空氣流。優(yōu)選地，護罩部分234的至少一部分或主要部分平行于與軸線A垂直的平面。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的發(fā)動機殼體200的側(cè)視圖。如圖3中所不，風(fēng)扇殼體蓋302布置在風(fēng)扇殼體216的上方。在本發(fā)明的一個實施方式中，風(fēng)扇殼體蓋302形成風(fēng)扇殼體216的一部分。此外，至少一部分燃燒空氣入口 224與風(fēng)扇殼體蓋302形成單獨單元。偏轉(zhuǎn)器304徑向位于風(fēng)扇輪214的外部并且緊鄰風(fēng)扇輪214的周邊220。偏轉(zhuǎn)器304被構(gòu)造為將從風(fēng)扇輪214吹出的空氣流和顆粒引導(dǎo)得遠離風(fēng)扇輪，諸如(但不限于)徑向向外地引導(dǎo)，并且由此至少防止空氣以及可能地顆粒隨著風(fēng)扇輪214再循環(huán)。在本發(fā)明的一個實施方式中，偏轉(zhuǎn)器304可以是風(fēng)扇殼體蓋302的一部分(參見圖4和圖5)。參照圖2 A、圖2B和圖3，在鏈鋸的操作過程中，風(fēng)扇輪214旋轉(zhuǎn)以便通過設(shè)置在側(cè)部蓋106中的多個進氣開口 108吸入環(huán)境空氣。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯而易見的是，空氣可以通過位于本體102上的任何其它開口進入。環(huán)境空氣可以包括顆粒雜質(zhì)，例如(但不限于)鋸屑、污物、碎屑等。風(fēng)扇輪214的旋轉(zhuǎn)引起對環(huán)境空氣的大致離心凈化。由于離心力，具有高顆粒密度的流可以與具有低顆粒密度的流分開。此外，燃燒空氣入口 224與偏轉(zhuǎn)器304作為一個單獨單元的構(gòu)造確保了具有低顆粒密度的流作為燃燒空氣可以進入燃燒空氣入口孔226，而具有高顆粒密度的流可以被用于冷卻氣缸204。實際上，從上述中顯而易見的，由于該一個單元執(zhí)行至少兩個任務(wù)(諸如，將燃燒空氣流與冷卻空氣流分開，以及將流弓I導(dǎo)得遠離風(fēng)扇輪)，因此燃燒空氣入口 224和偏轉(zhuǎn)器304形成一個單獨單元已經(jīng)被證明是非常有利的。偏轉(zhuǎn)器還可以設(shè)計為將冷卻空氣的流動朝向例如內(nèi)燃機的氣缸(和/或朝向發(fā)動機的需要冷卻的其它部分)引導(dǎo)。在本發(fā)明的一個實施方式中，燃燒空氣入口 224和偏轉(zhuǎn)器304的這種類型的布置特別地適于平放氣缸構(gòu)造。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的風(fēng)扇殼體蓋302的各種部件。如圖4中所示，風(fēng)扇殼體蓋302包括燃燒空氣入口 224的第一部分402和第二部分404。在本發(fā)明的一個實施方式中，護罩部分234與第二部分404 —體地形成。然而，在本發(fā)明的多個其它實施方式中，護罩部分234與燃燒空氣入口 224的第一部分402 —體形成，或者是一個獨立部分。對于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員顯而易見的是，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，風(fēng)扇殼體蓋302可以具有任何其它整體或模塊化構(gòu)造。此外，第二部分404通過各種工藝(例如但不限于焊接、釬焊、粘接等)附接到第一部分402。風(fēng)扇殼體蓋302的這種構(gòu)造簡化了制造工藝并且通過減少數(shù)量的部件實現(xiàn)了更緊湊構(gòu)造。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的整體風(fēng)扇殼體蓋302。如圖5中所示，風(fēng)扇殼體蓋302包括燃燒空氣入口 224、偏轉(zhuǎn)器304以及護罩部分234。使所有這些部分整體形成在風(fēng)扇殼體蓋302中，簡化了制造工藝并且可能地縮短了裝配時間。在本發(fā)明的一個實施方式中，風(fēng)扇殼體蓋302的一個或多個部件由塑料制成。然而，對于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員顯而易見的是風(fēng)扇殼體蓋302的一個或多個部件可以由例如但不限于金屬、合成材料等的任何其它適當(dāng)材料制成。在附圖和說明書中，已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式和實例，并且，盡管使用了特定的術(shù)語，但它們僅在一般和描述意義上使用并且不旨在限定，在下面的權(quán)利要求書中闡述了本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種手持工作設(shè)備，所述手持工作設(shè)備包括 發(fā)動機殼體(200)； 內(nèi)燃機(202)，所述內(nèi)燃機布置在所述發(fā)動機殼體(200)中并且包括氣缸(204)和曲軸； 風(fēng)扇輪(214)，所述風(fēng)扇輪直接或者間接地由所述曲軸驅(qū)動,使得所述風(fēng)扇輪(214)圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)； 風(fēng)扇殼體(216)，所述風(fēng)扇殼體圍繞所述風(fēng)扇輪(214)并且與所述風(fēng)扇輪相配合； 燃燒空氣入口(224)，所述燃燒空氣入口徑向定位于所述風(fēng)扇輪(214)的外部，以將空氣弓I導(dǎo)到所述內(nèi)燃機(202 )，所述燃燒空氣入口( 224)包括燃燒空氣入口孔(226 )和燃燒空氣導(dǎo)管(228)； 并且 所述燃燒空氣入口孔(226)設(shè)有第一邊緣(230)，所述第一邊緣(230)徑向地定位于所述風(fēng)扇輪(214)的周邊(220)附近，其特征在于，第一線LI與半徑L2之間的角度X小于70°且優(yōu)選地小于66°，并且更優(yōu)選地小于62°，所述第一線LI沿著平行于所述氣缸(204)的主方向的方向從所述軸線A徑向地延伸，所述半徑L2沿著與所述第一邊緣(230)交叉的方向從所述軸線A徑向地延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的手持工作設(shè)備，其中，所述角度X小于58°且優(yōu)選地小于54°，并且更優(yōu)選地小于50°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手持工作設(shè)備，其中所述角度X小于46°且優(yōu)選地小于42°，并且更優(yōu)選地小于38°。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的手持工作設(shè)備，其中，徑向定位于所述風(fēng)扇輪(214)外部并且緊鄰所述風(fēng)扇輪的所述周邊(220)的偏轉(zhuǎn)器(304)將從所述風(fēng)扇輪(214)吹出的空氣流引導(dǎo)得遠離所述風(fēng)扇輪(214)，以便至少防止所述空氣繼續(xù)隨著所述風(fēng)扇輪(214)循環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手持工作設(shè)備，其中，所述燃燒空氣入口(224)與所述偏轉(zhuǎn)器(304)形成一個單獨單元，所述單元使所述風(fēng)扇殼體(216)中的空氣流能夠分離，以使得具有低顆粒密度的空氣流能夠被引導(dǎo)到所述燃燒空氣入口(226)中，并且具有較高顆粒密度的空氣流能夠用于至少冷卻所述內(nèi)燃機(202)的所述氣缸(204)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的手持工作設(shè)備,其中，風(fēng)扇殼體蓋(302)形成所述風(fēng)扇殼體(216)的一部分，并且所述燃燒空氣入口(224)的至少一部分與所述風(fēng)扇殼體蓋(302)形成一個單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手持工作設(shè)備，其中，所述內(nèi)燃機(202)包括曲柄箱，并且所述燃燒空氣入口(224)的一部分形成在所述曲柄箱中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手持工作設(shè)備，其中，所述風(fēng)扇殼體蓋(302)和所述燃燒空氣入口(224)由塑料材料制成并且所述燃燒空氣入口(224)通過焊接或粘結(jié)來連接至少兩個部分(402，404)而形成。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的手持工作設(shè)備，其中，所述燃燒空氣入口(226)設(shè)有第二邊緣(232)，所述第二邊緣相對于所述風(fēng)扇輪(214)布置在所述第一邊緣的下游和徑向外部，并且所述第二邊緣(232)布置在切線T的與所述風(fēng)扇輪(214)相同的側(cè)部上，所述切線T被限定為與所述第一邊緣(230)交叉的所述風(fēng)扇輪(214)的徑向外周邊(220)的切線。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的手持工作設(shè)備，其中，所述風(fēng)扇輪(214)包括翼片(218)，并且所述翼片(218)中的至少一些的每個(218)均在所述風(fēng)扇輪(214)的周邊(220)處具有外邊緣(222)，其中所述第一與第二邊緣(230、232)中的至少一個從與所述翼片(218)中至少一個的所述外邊緣(222)平行的位置偏離至少5°并且優(yōu)選地偏離至少10°，并且更優(yōu)選地偏離至少15°。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的手持工作設(shè)備，其中，所述內(nèi)燃機(202)設(shè)有消音器，并且消音器殼體(212)的一部分形成所述風(fēng)扇殼體(216)的一部分。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的手持工作設(shè)備，其中，護罩部分(234)緊鄰所述燃燒空氣入口孔(226 )布置，所述護罩部分(234)相對于所述軸線A優(yōu)選地延伸至少5°的角距離，并且優(yōu)選地延伸至少10°的角距離，并且更優(yōu)選地至少15°的角距離。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的手持工作設(shè)備，其中，所述護罩部分(234)的至少一部分(235)從平面表面偏離。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的手持工作設(shè)備，其中，所述護罩部分(234)與所述燃燒空氣入口(224)形成一個單元。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的手持工作設(shè)備，其中，所述手持工作設(shè)備是具有平放氣缸構(gòu)造的鏈鋸(100 )。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的手持工作設(shè)備，其中，所述第一邊緣(230)沿著所述半徑L2布置在距所述軸線A徑向距離dl處，并且所述第一邊緣(230)與所述風(fēng)扇殼體(216)之間的沿著所述半徑L2的距離d2至少是0. 65dl且優(yōu)選地至少是0. 7dl，并且更優(yōu)選地至少是0. 75dl。
17.一種手持工作設(shè)備，所述手持工作設(shè)備包括 發(fā)動機殼體(200)； 內(nèi)燃機(202)，所述內(nèi)燃機布置在所述發(fā)動機殼體(200)中并且包括氣缸(204)和曲軸； 風(fēng)扇輪(214)，所述風(fēng)扇輪由所述曲軸驅(qū)動，以使得所述風(fēng)扇輪(214)圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)； 風(fēng)扇殼體(216)，所述風(fēng)扇殼體圍繞所述風(fēng)扇輪(214)并且與所述風(fēng)扇輪相配合； 燃燒空氣入口(224)，所述燃燒空氣入口徑向地定位于所述風(fēng)扇輪(214)的外部并且緊鄰所述風(fēng)扇輪的周邊(220)，以將空氣引導(dǎo)到所述內(nèi)燃機(202)，所述燃燒空氣入口(224)包括燃燒空氣入口孔(226)和燃燒空氣導(dǎo)管(228)； 偏轉(zhuǎn)器(304)，所述偏轉(zhuǎn)器徑向地定位于所述風(fēng)扇輪(214)的外部并且緊鄰所述風(fēng)扇輪的所述周邊(220)，所述偏轉(zhuǎn)器引導(dǎo)從所述風(fēng)扇輪(214)吹出的空氣流遠離所述風(fēng)扇輪，以便至少防止所述空氣繼續(xù)隨著所述風(fēng)扇輪(214)循環(huán)，其特征在于，所述燃燒空氣入口(224)與所述偏轉(zhuǎn)器(304)形成一個單獨單元，所述單元分離所述空氣流，以使得具有低顆粒密度的空氣流能夠被引導(dǎo)到所述燃燒空氣入口(224)中而具有較高顆粒密度的流能夠用于至少冷卻所述內(nèi)燃機(202)的所述氣缸(204)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的手持工作設(shè)備，其中，所述燃燒空氣入口(226)設(shè)有第一邊緣(230)，所述第一邊緣(230)徑向地定位于所述風(fēng)扇輪(214)的周邊(220)附近，并且，第一線LI與半徑L2之間的角度X小于70°且優(yōu)選地小于66°，并且更優(yōu)選地小于62°，所述第一線LI沿著平行于所述氣缸(204)的主方向的方向從軸線A徑向地延伸，所述半徑L2沿著與所述第一邊緣(230)交叉的方向 從所述軸線A徑向地延伸。
19.一種手持工作設(shè)備，所述手持工作設(shè)備包括 發(fā)動機殼體(200)； 內(nèi)燃機(202)，所述內(nèi)燃機布置在所述發(fā)動機殼體(200)中并且包括氣缸(204)和曲軸； 風(fēng)扇輪(214 )，所述風(fēng)扇輪直接或者間接地由所述曲軸驅(qū)動，以使得所述風(fēng)扇輪(214)圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)； 風(fēng)扇殼體(216)，所述風(fēng)扇殼體圍繞所述風(fēng)扇輪(214)并且與所述風(fēng)扇輪相配合；燃燒空氣入口(224)，所述燃燒空氣入口徑向定位于所述風(fēng)扇輪(214)的外部以將空氣弓I導(dǎo)到所述內(nèi)燃機(202 )，所述燃燒空氣入口( 224)包括燃燒空氣入口孔(226 )和燃燒空氣導(dǎo)管(228)； 并且 所述燃燒空氣入口( 226 )設(shè)有第一邊緣(230 )，所述第一邊緣(230 )徑向地鄰近所述風(fēng)扇輪(214)的所述周邊(220)定位，并且所述第一邊緣(230)沿著半徑L2布置在距所述軸線A徑向距離dl處，所述半徑L2沿所述風(fēng)扇輪(214)的徑向方向延伸，所述半徑L2與所述軸線A及所述第一邊緣(230)交叉， 其特征在于，所述第一邊緣(230 )與所述風(fēng)扇殼體(216 )之間的沿著所述半徑L2的距離d2至少是O. 65dl優(yōu)選地至是少O. 7dl，并且更優(yōu)選地至少是O. 75dl。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的手持工作設(shè)備，其中，所述距離d2至少是O.Sdl并且優(yōu)選地是O. 85dl，并且更優(yōu)選地至少是O. 9dl。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種包括發(fā)動機殼體(200)的手持工作設(shè)備。內(nèi)燃機(202)布置在發(fā)動機殼體(200)中并且包括氣缸(204)和曲軸。風(fēng)扇輪(214)由曲軸直接地或間接地驅(qū)動，以使風(fēng)扇輪(214)圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)。風(fēng)扇殼體(216)圍繞風(fēng)扇輪(214)并且與風(fēng)扇輪配合。燃燒空氣入口(224)徑向地位于風(fēng)扇輪(214)的外部以將空氣引導(dǎo)到內(nèi)燃機(202)。此外，燃燒空氣入口(224)包括燃燒空氣入口孔(226)和燃燒空氣導(dǎo)管(228)。燃燒空氣入口孔(226)設(shè)有第一邊緣(230)，該第一邊緣(230)徑向地鄰近風(fēng)扇輪(214)的周邊(220)定位。第一線L1與半徑L2之間的角度X小于70°且優(yōu)選地小于66°，并且更優(yōu)選地小于62°，第一線L1沿著平行于所述氣缸(204)的主方向的方向從軸線A徑向地延伸，半徑L2沿著與第一邊緣(230)交叉的方向從所述軸線A徑向地延伸。
文檔編號F02M35/10GK102639857SQ201080054697
公開日2012年8月15日 申請日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者喬基姆·阿爾韋比, 安尼卡·加布里埃爾松, 斯特凡·斯蒂恩, 斯特凡·施塔克 申請人:胡斯華納有限公司