DE102025133473B3

DE102025133473B3 - hand-held tool

Info

Publication number: DE102025133473B3
Application number: DE102025133473.0A
Authority: DE
Inventors: Steffen Rögele; Thomas Frank; Marvin Wahl
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 2025-08-21
Filing date: 2025-08-21
Publication date: 2026-07-02
Anticipated expiration: 2045-08-22

Abstract

Ein handgeführtes Arbeitsgerät (1) weist einen Verbrennungsmotor (5) auf, der einen Zylinder (9) aufweist. Der Zylinder (9) trägt Kühlrippen (22, 22a, 22b, 26). Der Verbrennungsmotor (5) weist eine Kurbelwelle (16) auf. An einer Lüfterradseite (29) des Verbrennungsmotors (5) ist in einem Gebläsegehäuse (25) ein Lüfterrad (24) angeordnet, das einen Kühlluftstrom (37) zum Zylinder (9) fördert. Das Lüfterrad (24) ist von der Kurbelwelle (16) um eine Drehachse (17) angetrieben. Der Zylinder (9) trägt erste Kühlrippen (22, 22a, 22b), die sich an der Lüfterradseite (29) des Verbrennungsmotors (5) erstrecken. Zwischen zwei benachbarten ersten Kühlrippen (22, 22a, 22b) ist ein Kühlluftkanal (31) gebildet. Der Zylinder (9) weist eine Querrippe (23) auf, die sich in dem Kühlluftkanal (31) quer zu den beiden ersten Kühlrippen (22a und 22b) erstreckt. A hand-held power tool (1) has an internal combustion engine (5) with one cylinder (9). The cylinder (9) has cooling fins (22, 22a, 22b, 26). The internal combustion engine (5) has a crankshaft (16). A fan (24) is arranged in a fan housing (25) on one side (29) of the internal combustion engine (5) and conveys a cooling airflow (37) to the cylinder (9). The fan (24) is driven by the crankshaft (16) about a pivot axis (17). The cylinder (9) has first cooling fins (22, 22a, 22b) extending along the fan side (29) of the internal combustion engine (5). A cooling air channel (31) is formed between two adjacent first cooling fins (22, 22a, 22b). The cylinder (9) has a transverse rib (23) which extends in the cooling air duct (31) transversely to the two first cooling ribs (22a and 22b).

Description

Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Arbeitsgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a hand-held work device of the type specified in the preamble of claim 1.

Aus der DE 10 2015 013 784 A1 ist ein handgeführtes Arbeitsgerät mit einem Verbrennungsmotor bekannt. Der Zylinder des Verbrennungsmotors weist Kühlrippen auf, an denen Kühlluft entlangströmt.From the DE 10 2015 013 784 A1 A hand-held work device with an internal combustion engine is known. The cylinder of the internal combustion engine has cooling fins over which cooling air flows.

Die DE 21 56 754 B offenbart einen Zylinder für einen Zweitaktmotor, bei dem benachbarte Kühlrippen über Stege paarweise miteinander verbunden sind.The DE 21 56 754 B reveals a cylinder for a two-stroke engine, in which adjacent cooling fins are connected to each other in pairs via webs.

Die AT 414 263 B zeigt eine luftgekühlte Brennkraftmaschine, bei der die Kühlrippen des Zylinders so ausgerichtet sind, dass eine Aufteilung des Kühlluftstroms auf eine auslassseitige Seitenwand und die Deckfläche des Zylinders erreicht wird.The AT 414 263 B shows an air-cooled internal combustion engine in which the cooling fins of the cylinder are arranged in such a way as to divide the cooling airflow between an exhaust-side side wall and the top surface of the cylinder.

Die AT 003 672 U1 zeigt eine Brennkraftmaschine, bei der die Kühlrippen des Zylinders einen gekrümmten Versteifungsbereich aufweisen, in dem die Kühlrippenwand außerhalb einer Kühlrippenebene angeordnet ist.The AT 003 672 U1 shows an internal combustion engine in which the cylinder cooling fins have a curved stiffening area in which the cooling fin wall is arranged outside a cooling fin plane.

Ein handgeführtes Arbeitsgerät weist einen Verbrennungsmotor auf, wobei der Verbrennungsmotor einen Zylinder aufweist, der Kühlrippen trägt. Der Verbrennungsmotor weist eine Kurbelwelle auf. An einer Lüfterradseite des Verbrennungsmotors ist in einem Gebläsegehäuse ein Lüfterrad angeordnet, das einen Kühlluftstrom zum Zylinder fördert. Der Zylinder trägt erste Kühlrippen, die sich an der Lüfterradseite des Verbrennungsmotors erstrecken. Zwischen zwei benachbarten ersten Kühlrippen ist ein Kühlluftkanal gebildet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Zylinder eine Querrippe aufweist, die sich in dem Kühlluftkanal quer zu den beiden ersten Kühlrippen erstreckt.A hand-held power tool comprises an internal combustion engine, the internal combustion engine having a cylinder with cooling fins. The internal combustion engine has a crankshaft. A fan wheel is arranged in a fan housing on one side of the internal combustion engine, conveying a cooling airflow to the cylinder. The cylinder has first cooling fins extending along the fan wheel side of the internal combustion engine. A cooling air channel is formed between two adjacent first cooling fins. According to the invention, the cylinder has a transverse fin extending in the cooling air channel transversely to the two first cooling fins.

Es hat sich gezeigt, dass der Zylinder an der Lüfterradseite häufig sehr gut gekühlt wird, da ein großer Teil der Kühlluft an dieser Seite des Zylinders entlang strömt. Es hat sich gezeigt, dass es von Vorteil ist, wenn der Zylinder im Betrieb möglichst gleichmäßig gekühlt wird, um die Rundheit der Zylinderbohrung auch bei Erhitzung des Zylinders vergleichsweise gut beibehalten zu können. Bei handgeführten Arbeitsgeräten steht häufig nicht ausreichend Bauraum zur Verfügung, um für jede Seite des Zylinders eine gewünschte Größe der Kühlrippen realisieren zu können. Die Querrippe, die sich in dem Kühlluftkanal quer zu den beiden ersten Kühlrippen erstreckt, versperrt den freien Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals zumindest teilweise. Dadurch kann auf einfache Weise die Kühlluftmenge, die an der Lüfterradseite im Betrieb entlang strömt, verringert und die an der benachbarten Zylinderseite entlang strömende Kühlluftmenge erhöht werden. Die Querrippe ist ein Teil des Zylinders, insbesondere einteilig am Zylinder angeformt und kann dadurch auf einfache Weise hergestellt werden. Zusätzliche Bauteile werden nicht benötigt. Die Querrippe und der Zylinder sind insbesondere gemeinsam in einem Gussverfahren hergestellt.It has been shown that the cylinder is often very well cooled on the fan wheel side, as a large portion of the cooling air flows along this side of the cylinder. It has also been shown that it is advantageous for the cylinder to be cooled as uniformly as possible during operation in order to maintain the roundness of the cylinder bore relatively well, even when the cylinder heats up. In hand-held power tools, there is often insufficient installation space to implement the desired size of cooling fins on each side of the cylinder. The transverse fin, which extends perpendicular to the first two cooling fins in the cooling air duct, at least partially obstructs the free flow cross-section of the cooling air duct. This allows for a simple reduction in the amount of cooling air flowing along the fan wheel side during operation and an increase in the amount flowing along the adjacent side of the cylinder. The transverse fin is part of the cylinder, specifically molded as a single unit, and can therefore be manufactured easily. No additional components are required. The transverse rib and the cylinder are manufactured together in a single casting process.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Querrippe eine geringere Höhe aufweist als zumindest eine den Kühlluftkanal begrenzende erste Kühlrippe. Die Höhe der Querrippe ist mittig zwischen den beiden ersten Kühlrippen gemessen, und die Höhe der ersten Kühlrippen ist an der Querrippe gemessen. Dadurch, dass die Querrippe eine geringere Höhe aufweist als zumindest eine den Kühlluftkanal begrenzende erste Kühlrippe, versperrt die Querrippe den zwischen den beiden Kühlrippen gebildeten Kühlluftkanal nur teilweise. Durch geeignete Auslegung der Höhe der Querrippe kann auf einfache Weise die an der Lüfterradseite entlang strömende Kühlluftmenge in gewissem Rahmen eingestellt werden. Insbesondere beträgt die Höhe der Querrippe mindestens die Hälfte der Höhe von mindestens einer der beiden ersten Kühlrippen.In particular, the transverse rib is designed to be shorter than at least one of the first cooling fins that defines the cooling air channel. The height of the transverse rib is measured midway between the two first cooling fins, and the height of the first cooling fins is measured at the transverse rib. Because the transverse rib is shorter than at least one of the first cooling fins that defines the cooling air channel, it only partially obstructs the cooling air channel formed between the two cooling fins. By appropriately designing the height of the transverse rib, the amount of cooling air flowing along the fan wheel side can be easily adjusted within certain limits. Specifically, the height of the transverse rib is at least half the height of at least one of the two first cooling fins.

Die Querrippe erstreckt sich insbesondere von der einen zu der anderen den Kühlluftkanal begrenzenden ersten Kühlrippe. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Querrippe den Kühlluftkanal bezogen auf eine zwischen den Kühlrippen gemessene Breite des Kühlluftkanals nicht vollständig verschließt. Hierzu ist insbesondere vorgesehen, dass die Querrippe sich nicht von der einen bis zu der anderen den Kühlluftkanal begrenzenden ersten Kühlrippe erstreckt.The transverse rib extends, in particular, from one to the other of the first cooling ribs that define the cooling air duct. However, it can also be provided that the transverse rib does not completely close off the cooling air duct with respect to a width of the cooling air duct measured between the cooling ribs. For this purpose, it is specifically provided that the transverse rib does not extend from one to the other of the first cooling ribs that define the cooling air duct.

Insbesondere erstreckt sich die Querrippe über mindestens 60 % des Strömungsquerschnitts des Kühlluftkanals unmittelbar stromauf der Querrippe.In particular, the transverse rib extends over at least 60% of the flow cross-section of the cooling air duct directly upstream of the transverse rib.

Der Verbrennungsmotor weist insbesondere eine Mittelebene auf, die eine Zylinderlängsachse des Zylinders enthält und die parallel zur Drehachse des Lüfterrads verläuft. Insbesondere strömt der Kühlluftstrom auf einer ersten Seite der Mittelebene aus dem Gebläsegehäuse zum Zylinder. Die Querrippe ist insbesondere auf der ersten Seite der Mittelebene des Verbrennungsmotors angeordnet. Dadurch, dass die Querrippe und der Übertritt des Kühlluftstroms aus dem Gebläsegehäuse zum Zylinder auf der gleichen Seite der Mittelebene erfolgen, kann der Kühlluftstrom auf eine benachbarte Seite des Zylinders gelenkt werden, bevor eine übermäßige Aufheizung des Kühlluftstroms an der Lüfterradseite des Zylinders erfolgt ist.The internal combustion engine has, in particular, a central plane that contains a longitudinal axis of the cylinder and runs parallel to the axis of rotation of the fan wheel. Specifically, the cooling airflow travels from the fan housing to the cylinder on a first side of this central plane. The transverse rib is also located on this first side of the central plane of the internal combustion engine. Because the transverse rib and the transfer of the cooling airflow from the fan housing to the cylinder occur on the same side of the central plane, the cooling airflow can be directed to an adjacent side of the cylinder before excessive heating of the cooling airflow occurs on the fan wheel side of the cylinder.

Insbesondere weist zumindest eine den Kühlluftkanal begrenzende erste Kühlrippe bezogen auf die Strömungsrichtung des Kühlluftstroms stromauf der Querrippe eine Aussparung auf. Insbesondere weist die dem Lüfterrad entfernt liegende erste Kühlrippe die Aussparung auf. Die Aussparung ermöglicht einen einfachen Übertritt eines Teilstroms des Kühlluftstroms an die zur Lüfterradseite benachbarte Seite des Zylinders. Insbesondere weisen mehrere erste Kühlrippen eine Aussparung stromauf der Querrippe auf. Dadurch kann der Kühlluftstrom in Richtung der Zylinderlängsachse durch die Aussparung der Kühlrippen strömen und sich so in Richtung der Zylinderlängsachse gut über die Kühlrippen verteilen.In particular, at least one first cooling fin bounding the cooling air channel has a recess upstream of the transverse fin, relative to the direction of the cooling airflow. Specifically, the first cooling fin furthest from the fan wheel has this recess. The recess allows a portion of the cooling airflow to easily pass to the side of the cylinder adjacent to the fan wheel. In particular, several first cooling fins have a recess upstream of the transverse fin. This allows the cooling airflow to flow through the recess in the cooling fins in the direction of the cylinder's longitudinal axis and thus distribute itself effectively across the cooling fins in the direction of the cylinder's longitudinal axis.

Insbesondere weist die erste Kühlrippe an der Aussparung eine geringere Höhe auf als an der Querrippe. Die Aussparung ist insbesondere durch eine geringere Höhe der ersten Kühlrippe gebildet. In alternativer Ausführung kann auch vorgesehen sein, dass die Aussparung durch eine Öffnung in mindestens einer ersten Kühlrippe gebildet ist.In particular, the first cooling fin at the recess has a lower height than at the transverse fin. The recess is specifically formed by the reduced height of the first cooling fin. Alternatively, the recess can also be formed by an opening in at least one of the first cooling fins.

Insbesondere ist zwischen den beiden den Kühlluftkanal begrenzenden ersten Kühlrippen zumindest stromauf der Querrippe eine zweite Kühlrippe angeordnet. Die zweite Kühlrippe erstreckt sich insbesondere bis zu der Querrippe. Die zweite Kühlrippe verbessert die Wärmeabfuhr stromauf der Querrippe.In particular, a second cooling fin is arranged between the two first cooling fins that define the cooling air channel, at least upstream of the transverse fin. The second cooling fin extends, in particular, to the transverse fin. The second cooling fin improves heat dissipation upstream of the transverse fin.

Die zweite Kühlrippe weist insbesondere eine geringere an der Querrippe gemessene Höhe auf als die Querrippe.The second cooling fin has a lower height, measured at the transverse fin, than the transverse fin.

Insbesondere sind die ersten Kühlrippen in einer Seitenansicht des Verbrennungsmotors in Richtung der Drehachse zur Zylinderlängsachse geneigt angeordnet. Dadurch wird eine strömungsgünstige Anordnung der Kühlrippen ermöglicht, und eine übermäßige Umlenkung des Kühlluftstroms vom Lüfterradgehäuse zum Zylinder kann vermieden werden.In particular, the first cooling fins in a side view of the internal combustion engine are arranged at an angle towards the axis of rotation relative to the cylinder's longitudinal axis. This allows for an aerodynamically optimized arrangement of the cooling fins and prevents excessive deflection of the cooling airflow from the fan housing to the cylinder.

Insbesondere weist das Arbeitsgerät ein Werkzeug auf, und der Verbrennungsmotor ist zum Antrieb des Werkzeugs vorgesehen. Das handgeführte Arbeitsgerät kann beispielsweise eine Motorkettensäge sein und das Werkzeug eine Sägekette.In particular, the work device includes a tool, and the combustion engine is intended to power the tool. The hand-held work device can, for example, be a chainsaw, and the tool a saw chain.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Seitenansicht eines Arbeitsgeräts,
2 eine schematische Schnittdarstellung des Verbrennungsmotors des Arbeitsgeräts aus 1,
3 eine schematische Seitenansicht des Lüfterrads und des Zylinders des Arbeitsgeräts aus 1,
4 eine ausschnittsweise perspektivische Darstellung des Zylinders und des Lüfterrads des Arbeitsgeräts,
5 eine schematische Draufsicht auf das handgeführte Arbeitsgerät in Richtung des Pfeils V in 1.

An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. The drawing shows:

1 a schematic side view of a work tool,
2 a schematic sectional view of the combustion engine of the work machine made of 1 ,
3 a schematic side view of the fan wheel and cylinder of the working device 1 ,
4 a partial perspective view of the cylinder and the fan wheel of the working device,
5 a schematic top view of the hand-held tool in the direction of arrow V in 1 .

1 zeigt als Ausführungsbeispiel für ein handgeführtes Arbeitsgerät 1 eine Motorsäge. Das handgeführte Arbeitsgerät 1 kann auch ein anderes Arbeitsgerät, beispielsweise ein Trennschleifer, ein Freischneider, ein Hochentaster, ein Blasgerät oder dgl. sein. Das Arbeitsgerät 1 weist ein Gehäuse 2 auf, an dem ein Handgriff 3 und ein Griffrohr 4 festgelegt sind. Das Arbeitsgerät 1 weist einen Verbrennungsmotor 5 auf. Am Handgriff 3, der insbesondere als hinterer Handgriff ausgebildet ist, können Bedienelemente zur Bedienung des Verbrennungsmotors 5 angeordnet sein. Das Arbeitsgerät 1 weist ein Werkzeug 7 auf. Der Verbrennungsmotor 5 dient zum Antrieb des Werkzeugs 7. 1 Figure 1 shows a chainsaw as an exemplary embodiment of a handheld power tool 1. The handheld power tool 1 can also be another type of power tool, for example, an angle grinder, a brush cutter, a pole pruner, a blower, or the like. The power tool 1 has a housing 2 to which a handle 3 and a grip tube 4 are attached. The power tool 1 has an internal combustion engine 5. Control elements for operating the internal combustion engine 5 can be arranged on the handle 3, which is designed, in particular, as a rear handle. The power tool 1 has a tool 7. The internal combustion engine 5 serves to drive the tool 7.

Im Ausführungsbeispiel ist das Werkzeug 7 eine Sägekette, die an einer Führungsschiene 6 umlaufend geführt ist. Im Betrieb ist das Werkzeug 7 von dem Verbrennungsmotor 5 an der Führungsschiene 6 umlaufend angetrieben. Anstatt der Sägekette kann auch ein anderes Werkzeug vorgesehen sein.In the exemplary embodiment, the tool 7 is a saw chain that is guided circumferentially on a guide rail 6. During operation, the tool 7 is driven circumferentially by the internal combustion engine 5 on the guide rail 6. Instead of the saw chain, another tool can also be used.

Der Verbrennungsmotor 5 umfasst ein Kurbelgehäuse 8 und einen Zylinder 9. Der Zylinder 9 weist eine Zylinderlängsachse 10 auf.The internal combustion engine 5 comprises a crankcase 8 and a cylinder 9. The cylinder 9 has a longitudinal axis 10.

Die Gestaltung des Verbrennungsmotors 5 ist in 2 im Einzelnen gezeigt. Im Ausführungsbeispiel ist der Verbrennungsmotor 5 ein Zweitaktmotor. Der Verbrennungsmotor 5 kann jedoch auch ein Viertaktmotor, insbesondere ein gemischgeschmierter Viertaktmotor, sein. Insbesondere ist der Verbrennungsmotor 5 ein Einzylindermotor. Wie 5 zeigt, ist im Zylinder 9 ein Brennraum 12 ausgebildet. Der Brennraum 12 ist von einem im Zylinder 9 hin- und hergehend gelagerten Kolben 14 begrenzt. In den Brennraum 12 ragt eine Zündkerze 13. Der Kolben 14 treibt im Betrieb über einen Pleuel 15 eine im Kurbelgehäuse 8 um eine Drehachse 17 drehbar gelagerte Kurbelwelle 16 rotierend an. Ein Kurbelgehäuseinnenraum 28 des Kurbelgehäuses 8 ist im Bereich eines unteren Totpunkts des Kolbens 14 über mindestens einen Überströmkanal 18, im Ausführungsbeispiel über mehrere Überströmkanäle 18 mit dem Brennraum 12 verbunden. Die Überströmkanäle 18 münden mit Überströmfenstern 19 an einer Zylinderbohrung 11 des Zylinders 9. An der Zylinderbohrung 11 ist eine Einlassöffnung 20 ausgebildet, die im Ausführungsbeispiel vom Kolben 14 gesteuert ist. An der Einlassöffnung 20 mündet ein Ansaugkanal 42. Aus dem Brennraum 12 führt eine Auslassöffnung 21. Die Auslassöffnung 21 ist insbesondere vom Kolben 14 gesteuert. An die Auslassöffnung 21 schließt ein Auslasskanal 43 an.The design of the internal combustion engine 5 is in 2 shown in detail. In the exemplary embodiment, the internal combustion engine 5 is a two-stroke engine. However, the internal combustion engine 5 can also be a four-stroke engine, in particular a four-stroke engine with mixture lubrication. In particular, the internal combustion engine 5 is a single-cylinder engine. How 5 As shown, a combustion chamber 12 is formed in cylinder 9. The combustion chamber 12 is bounded by a piston 14 which is mounted to reciprocate within cylinder 9. A spark plug 13 projects into the combustion chamber 12. During operation, the piston 14 drives a crankshaft 16, which is rotatably mounted in the crankcase 8 about an axis of rotation 17, via a connecting rod 15. A crankcase interior 28 of the crankcase 8 is connected to the combustion chamber 12 in the region of the piston 14's bottom dead center via at least one transfer port 18, and in this embodiment via several transfer ports 18. The transfer ports 18 open into a cylinder bore 11 of cylinder 9 via transfer ports 19. An inlet opening 20 is formed in the cylinder bore 11. which in this embodiment is controlled by piston 14. An intake port 42 opens at the intake port 20. An exhaust port 21 leads from the combustion chamber 12. The exhaust port 21 is controlled in particular by piston 14. An exhaust port 43 connects to the exhaust port 21.

Die Bewegung des Kolbens 5 in Richtung vom Kurbelgehäuse 8 zum Brennraum 12 wird nachfolgend als Aufwärtshub des Kolbens 14 bezeichnet. Die Bewegung des Kolbens 14 in Richtung vom Brennraum 12 zum Kurbelgehäuse 8 wird nachfolgend als Abwärtshub des Kolbens 14 bezeichnet. Dem Verbrennungsmotor 5 wird Kraftstoff über eine nicht gezeigte Kraftstoffzuführeinrichtung, beispielsweise ein Kraftstoffventil oder einen Vergaser, zugeführt. Der Kraftstoff kann in den Ansaugkanal 42, in den Kurbelgehäuseinnenraum 28, in einen oder mehrere Überströmkanäle 18 und/oder in den Brennraum 12 zugeführt werden.The movement of the piston 5 from the crankcase 8 to the combustion chamber 12 is hereinafter referred to as the upward stroke of the piston 14. The movement of the piston 14 from the combustion chamber 12 to the crankcase 8 is hereinafter referred to as the downward stroke of the piston 14. Fuel is supplied to the internal combustion engine 5 via a fuel supply device (not shown), for example, a fuel valve or a carburetor. The fuel can be supplied to the intake port 42, the crankcase interior 28, one or more transfer ports 18, and/or the combustion chamber 12.

Im Betrieb des Verbrennungsmotors 5 wird beim Aufwärtshub des Kolbens 14 nach dem Öffnen der Einlassöffnung 20 Luft oder Kraftstoff/Luft-Gemisch aus dem Ansaugkanal 42 in den Kurbelgehäuseinnenraum 28 angesagt. Beim Abwärtshub des Kolbens 14 wird die Luft oder das Kraftstoff/Luft-Gemisch im Kurbelgehäuseinnenraum 28 verdichtet und strömt, sobald die Überströmfenster 19 zum Brennraum 12 geöffnet sind, in den Brennraum 12 über. Beim folgenden Aufwärtshub des Kolbens 14 wird die Luft oder das Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum 12 verdichtet. Im Bereich eines oberen Totpunkts des Kolbens 14 wird das Kraftstoff/Luft-Gemisch im Brennraum 12 gezündet. Die darauf folgende Verbrennung im Brennraum 12 beschleunigt den Kolben 14 in Richtung auf seinen unteren Totpunkt. Wenn die Auslassöffnung 21 vom abwärtsfahrenden Kolben 14 geöffnet wurde, strömen Abgase aus dem Brennraum 12 aus.During the operation of the internal combustion engine 5, on the upward stroke of the piston 14, after the opening of the intake port 20, air or a fuel/air mixture is drawn from the intake manifold 42 into the crankcase interior 28. On the downward stroke of the piston 14, the air or fuel/air mixture in the crankcase interior 28 is compressed and flows into the combustion chamber 12 as soon as the transfer ports 19 to the combustion chamber 12 are open. On the subsequent upward stroke of the piston 14, the air or fuel/air mixture is compressed in the combustion chamber 12. At the top dead center of the piston 14, the fuel/air mixture in the combustion chamber 12 is ignited. The subsequent combustion in the combustion chamber 12 accelerates the piston 14 towards its bottom dead center. When the exhaust port 21 has been opened by the downward-moving piston 14, exhaust gases flow out of the combustion chamber 12.

Wie 3 zeigt, weist der Zylinder 9 erste Kühlrippen 22, 22a, 22b auf. Zwischen benachbarten Kühlrippen 22, 22a, 22b sind Kühlluftkanäle 31 gebildet. An der Kurbelwelle 16 ist ein Lüfterrad 24 drehfest fixiert, das im Betrieb von der Kurbelwelle 16 in einer Drehrichtung 27 um die Drehachse 17 rotierend angetrieben wird. Das Lüfterrad 24 ist in einem Gebläsegehäuse 25 angeordnet. Das Gebläsegehäuse 25 ist insbesondere sich etwa spiralförmig erweiternd ausgebildet.How 3 As shown, cylinder 9 has initial cooling fins 22, 22a, 22b. Cooling air channels 31 are formed between adjacent cooling fins 22, 22a, 22b. A fan wheel 24 is fixed to the crankshaft 16 and, during operation, is driven by the crankshaft 16 to rotate about the axis of rotation 17 in a direction 27. The fan wheel 24 is arranged in a blower housing 25. The blower housing 25 is designed to expand in an approximately spiral shape.

Das Lüfterrad 24 fördert im Betrieb einen Kühlluftstrom 37 in Richtung zum Zylinder 9. Der Kühlluftstrom 37 teilt sich einen ersten Teilkühlluftstrom 38 und einen zweiten Teilkühlluftstrom 39 auf, wie in den 3 und 4 schematisch angedeutet ist. Insbesondere erfolgt die Aufteilung des Kühlluftstroms 37 in die Teilkühlluftströme 38 und 39 außerhalb des Gebläsegehäuses 25. Das Lüfterrad 24 ist an einer Lüfterradseite 29 des Verbrennungsmotors 5 angeordnet. Der erste Teilkühlluftstrom 38 strömt an der Lüfterradseite 29 am Zylinder 9 entlang.During operation, the fan wheel 24 directs a cooling airflow 37 towards the cylinder 9. The cooling airflow 37 splits into a first partial cooling airflow 38 and a second partial cooling airflow 39, as shown in the 3 and 4 This is shown schematically. In particular, the division of the cooling airflow 37 into the partial cooling airflows 38 and 39 takes place outside the blower housing 25. The fan wheel 24 is arranged on one fan wheel side 29 of the internal combustion engine 5. The first partial cooling airflow 38 flows along the fan wheel side 29 at the cylinder 9.

Der Verbrennungsmotor 5 weist eine Mittelebene 32 auf. Die Mittelebene 32 enthält die Zylinderlängsachse 10 und verläuft parallel zur Drehachse 17. Insbesondere liegt die Drehachse 17 in der Mittelebene 32. Die Mittelebene 32 weist eine erste Seite 33 und eine zweite Seite 34 auf. Auf der ersten Seite 33 der Mittelebene 32 strömt der Kühlluftstrom 37 im Ausführungsbeispiel aus dem Gebläsegehäuse 25 zum Zylinder 9.The internal combustion engine 5 has a central plane 32. The central plane 32 contains the cylinder longitudinal axis 10 and runs parallel to the axis of rotation 17. In particular, the axis of rotation 17 lies in the central plane 32. The central plane 32 has a first side 33 and a second side 34. On the first side 33 of the central plane 32, the cooling airflow 37 in the exemplary embodiment flows from the blower housing 25 to the cylinder 9.

Der Zylinder 9 weist eine Querseite 35 auf. Die Querseite 35 verläuft an der dem Handgriff 3 (1) zugewandt liegenden Seite des Zylinders 9. Die Querseite 35 verläuft auf der ersten Seite 33 der Mittelebene 32. Der zweite Teilkühlluftstrom 39 strömt an der Querseite 35 am Zylinder 9 entlang.The cylinder 9 has a transverse side 35. The transverse side 35 runs along the handle 3 ( 1 ) facing the side of the cylinder 9. The transverse side 35 runs on the first side 33 of the central plane 32. The second partial cooling airflow 39 flows along the transverse side 35 of the cylinder 9.

Außer dem ersten Teilkühlluftstrom 38 und dem zweiten Teilkühlluftstrom 39 können weitere Teilkühlluftstrome vorgesehen sein.In addition to the first partial cooling airflow 38 and the second partial cooling airflow 39, further partial cooling airflows may be provided.

In 3 sind zwei der ersten Kühlrippen 22 zur einfacheren Unterscheidung als Kühlrippen 22a und 22b bezeichnet. Alle weiteren ersten Kühlrippen 22 sind mit dem Bezugszeichen 22 versehen.In 3 For easier identification, two of the first cooling fins 22 are designated as cooling fins 22a and 22b. All other first cooling fins 22 are marked with the reference symbol 22.

Wie 3 schematisch zeigt, ist zwischen zwei ersten Kühlrippen 22a und 22b eine Querrippe 23 angeordnet. Die Querrippe 23 erstreckt sich in dem Kühlluftkanal 31 quer zu den beiden ersten Kühlrippen 22a und 22b. Die Querrippe 23 versperrt teilweise den freien Strömungsquerschnitt des Kühlluftkanals 31. Dadurch wird der zweite Teilkühlluftstrom 39 vergrößert. Dadurch wird der Luftmassenstrom von Kühlluft entlang der Querseite 35 vergrößert und der Luftmassenstrom entlang der Lüfterradseite 29 verringert. Dadurch kann die Kühlwirkung an der Querseite 35 erhöht werden. Dadurch kann eine gleichmäßigere Erwärmung des Zylinders 9 an der Lüfterradseite 29 und an der Querseite 35 erreicht werden.How 3 As shown schematically, a transverse rib 23 is arranged between two first cooling fins 22a and 22b. The transverse rib 23 extends in the cooling air duct 31 transversely to the two first cooling fins 22a and 22b. The transverse rib 23 partially obstructs the free flow cross-section of the cooling air duct 31. This increases the second partial cooling airflow 39. Consequently, the air mass flow of cooling air along the transverse side 35 is increased, and the air mass flow along the fan wheel side 29 is decreased. This enhances the cooling effect on the transverse side 35. As a result, more uniform heating of the cylinder 9 can be achieved on both the fan wheel side 29 and the transverse side 35.

Die Querrippe 23 ist in einem Kühlluftkanal 31 angeordnet, der eine senkrecht zu mindestens einer ersten Kühlrippe 22a, 22b gemessene Breite d aufweist. Die Querrippe 23 erstreckt sich über die gesamte Breite d des Kühlluftkanals 31.The transverse rib 23 is arranged in a cooling air duct 31, which has a width d measured perpendicular to at least one first cooling rib 22a, 22b. The transverse rib 23 extends over the entire width d of the cooling air duct 31.

Wie 3 zeigt, sind die ersten Kühlrippen 22, 22a, 22b im Ausführungsbeispiel zur Zylinderlängsachse 10 um einen Winkel α geneigt, der weniger als 90° beträgt. Auch ein Winkel α von 90° kann vorgesehen sein. Der Winkel α beträgt insbesondere 30° bis 90°, insbesondere 30° bis 75°, insbesondere 50° bis 70°. Die Querrippe 23 verläuft insbesondere senkrecht zu den ersten Kühlrippen 22a und 22b. Die ersten Kühlrippen 22a und 22b schließen mit der Zylinderlängsachse 10 den Winkel α in Seitenansicht des Verbrennungsmotors 5 in Blickrichtung in Richtung der Drehachse 17 ein.How 3 As shown, in the exemplary embodiment, the first cooling fins 22, 22a, 22b are inclined to the longitudinal axis 10 of the cylinder at an angle α of less than 90°. An angle α of 90° is also possible. The angle α is particularly 30° to 90°, particularly 30° to 75°, and particularly 50° to 70°. The transverse rib 23 runs particularly perpendicular to the first cooling fins 22a and 22b. The first cooling fins 22a and 22b enclose the angle α with the cylinder longitudinal axis 10 in the side view of the internal combustion engine 5 in the direction of the rotation axis 17.

Wie 3 schematisch zeigt, weist der Zylinder 9 eine zweite Kühlrippe 26 auf, die sich zwischen den ersten Kühlrippen 22a und 22b bis zur Querrippe 23 erstreckt. Die zweite Kühlrippe 26 ist im Kühlluftkanal 31 zwischen den ersten Kühlrippen 22a und 22b angeordnet, zwischen denen die Querrippe 23 verläuftHow 3 As shown schematically, cylinder 9 has a second cooling fin 26 that extends between the first cooling fins 22a and 22b to the transverse fin 23. The second cooling fin 26 is arranged in the cooling air channel 31 between the first cooling fins 22a and 22b, between which the transverse fin 23 runs.

Wie 3 zeigt, sind die Querrippe 23 und die zweite Kühlrippe 26 auf der ersten Seite 33 des Verbrennungsmotors 5 angeordnet. Wie 3 zeigt, strömt die Kühlluft auf der ersten Seite 33 am Außenumfang des Lüfterrads 24 in Richtung zum Zylinder 9 und tritt auf der ersten Seite 33 aus dem Gebläsegehäuse 25 zum Zylinder 9 über. Auf der zweiten Seite 34 strömt die Kühlluft insbesondere vom Zylinder 9 ab.How 3 As shown, the transverse rib 23 and the second cooling rib 26 are arranged on the first side 33 of the internal combustion engine 5. 3 As shown, the cooling air flows on the first side 33 along the outer circumference of the fan wheel 24 towards cylinder 9 and exits the blower housing 25 onto cylinder 9 on the first side 33. On the second side 34, the cooling air flows away, particularly from cylinder 9.

Wie 1 zeigt, ist auf der ersten Seite 33 der Mittelebene 32 des Verbrennungsmotors 5 der hintere Handgriff 3 angeordnet. Auf der zweiten Seite 34 sind die Führungsschiene 6 und das Werkzeug 7 angeordnet.How 1 As shown, the rear handle 3 is located on the first side 33 of the central plane 32 of the internal combustion engine 5. The guide rail 6 and the tool 7 are located on the second side 34.

4 zeigt die Gestaltung der Kühlrippen 22, 22a, 22b und 26 im Einzelnen. Insbesondere erstrecken sich die ersten Kühlrippen 22 und 22a, 22b weitgehend, insbesondere vollständig über den Umfang des Zylinders 9. Insbesondere erstrecken sich zumindest einige der ersten Kühlrippen 22 vollständig um den Zylinder 9. 4 Figure 1 shows the detailed design of the cooling fins 22, 22a, 22b and 26. In particular, the first cooling fins 22 and 22a, 22b extend largely, and especially completely, around the circumference of the cylinder 9. In particular, at least some of the first cooling fins 22 extend completely around the cylinder 9.

Wie 4 zeigt, weist das Lüfterrad 24 eine Vielzahl von Lüfterflügeln 36 auf, die die Kühlluft fördern. Der Kühlluftstrom 37 teilt sich in den ersten Teilkühlluftstrom 38 und den zweiten Teilkühlluftstrom 39 auf. Der erste Teilkühlluftstrom 38 strömt durch Kühlluftkanäle 31, die zwischen benachbarten ersten Kühlrippen 22, 22a, 22b gebildet sind. Zwischen der Kühlrippe 22a und der Kühlrippe 22b ist die Querrippe 23 angeordnet. Wie 4 zeigt, weist die Kühlrippe 22a an der Querrippe 23 eine Höhe a auf. Im Ausführungsbeispiel weist die Kühlrippe 22b an der gegenüberliegenden Seite des Kühlluftkanals 31 eine entsprechende, in 4 nicht eingezeichnete Höhe a auf. Die Querrippe 23 weist eine an der ersten Kühlrippe 22a oder 22b gemessene Höhe b auf.How 4 As shown, the fan wheel 24 has a plurality of fan blades 36 that convey the cooling air. The cooling airflow 37 divides into the first partial cooling airflow 38 and the second partial cooling airflow 39. The first partial cooling airflow 38 flows through cooling air channels 31, which are formed between adjacent first cooling fins 22, 22a, 22b. The transverse fin 23 is arranged between cooling fin 22a and cooling fin 22b. 4 As shown, the cooling fin 22a has a height a on the transverse fin 23. In the exemplary embodiment, the cooling fin 22b has a corresponding height a on the opposite side of the cooling air channel 31. 4 The height a is not shown. The transverse rib 23 has a height b measured at the first cooling rib 22a or 22b.

Wie 4 zeigt, ist die Höhe b kleiner als die Höhe a. Insbesondere beträgt die Höhe b der Querrippe 23 mindestens die Hälfte der Höhe a mindestens einer der beiden ersten Kühlrippen 22a und 22b, zwischen denen die Querrippe 23 verläuft. Insbesondere sind die beiden ersten Kühlrippen 22a und 22b an der Querrippe 23 gleich hoch ausgebildet. How 4 As shown, the height b is less than the height a. In particular, the height b of the transverse rib 23 is at least half the height a of at least one of the first two cooling fins 22a and 22b between which the transverse rib 23 runs. In particular, the first two cooling fins 22a and 22b on the transverse rib 23 are of the same height.

Auch unterschiedliche Höhen der Kühlrippen 22a und 22b an der Querrippe 23 können jedoch vorteilhaft sein.However, different heights of the cooling fins 22a and 22b on the transverse fin 23 can also be advantageous.

Wie 4 zeigt, erstreckt sich die Querrippe 23 von der ersten Kühlrippe 22a bis zu der ersten Kühlrippe 22b. Die Querrippe 23 erstreckt sich über mindestens 60 % des Strömungsquerschnitts des Kühlluftkanals 31. Der Strömungsquerschnitt ist dabei unmittelbar stromauf der Querrippe 23 gemessen. Wie 4 auch zeigt, weist die zweite Kühlrippe 26 eine an der Querrippe 23 gemessene Höhe c auf, die kleiner als die Höhe der Querrippe 23 ist. Insbesondere beträgt die Höhe c der zweiten Kühlrippe 26 höchstens 80 % der Höhe b der Querrippe 23.How 4 As shown, the transverse rib 23 extends from the first cooling rib 22a to the first cooling rib 22b. The transverse rib 23 extends over at least 60% of the flow cross-section of the cooling air duct 31. The flow cross-section is measured directly upstream of the transverse rib 23. 4 As also shown, the second cooling fin 26 has a height c measured at the transverse fin 23 that is less than the height of the transverse fin 23. In particular, the height c of the second cooling fin 26 is at most 80% of the height b of the transverse fin 23.

Wie 4 zeigt, weist die Kühlrippe 22a, die an der dem Lüfterrad 24 entfernt liegenden Seite des Kühlluftkanals 31 verläuft, stromauf der Querrippe 23 eine Aussparung 30 auf. Im Ausführungsbeispiel ist die erste Kühlrippe 22a an der Aussparung 30 mit einer geringeren Höhe a' ausgebildet. Die Höhe a' beträgt insbesondere höchstens 50 %, insbesondere höchstens 20 % der Höhe a. In alternativer Gestaltung kann die Aussparung 30 auch durch eine Öffnung in der Kühlrippe 22a ausgebildet sein.How 4 As shown, the cooling fin 22a, which runs along the side of the cooling air duct 31 furthest from the fan wheel 24, has a recess 30 upstream of the transverse fin 23. In the exemplary embodiment, the first cooling fin 22a has a reduced height a' at the recess 30. The height a' is, in particular, at most 50%, and in particular at most 20%, of the height a. Alternatively, the recess 30 can also be formed by an opening in the cooling fin 22a.

Wie 4 auch zeigt, weisen alle weiteren ersten Kühlrippen 22, die an der dem Lüfterrad 24 entfernt liegenden Seite der ersten Kühlrippe 22a verlaufen, ebenfalls Aussparungen 30 auf. Die Aussparungen 30 der Kühlrippen 22, 22a bilden einen Strömungskanal für den zweiten Teilkühlluftstrom 39. Dadurch wird ein guter Übertritt des zweiten Teilkühlluftstroms 39 an die Querseite 35 ermöglicht.How 4 As also shown, all further first cooling fins 22, which run on the side of the first cooling fin 22a furthest from the fan wheel 24, also have recesses 30. The recesses 30 of the cooling fins 22, 22a form a flow channel for the second partial cooling airflow 39. This enables good transfer of the second partial cooling airflow 39 to the transverse side 35.

5 zeigt eine schematische Draufsicht auf das handgeführte Arbeitsgerät 1. An der Lüfterradseite 29 ist das Lüfterrad 24 angeordnet. Der Verbrennungsmotor 5 weist eine gegenüberliegende Stirnseite 40 auf. Die Lüfterradseite 29 und die Stirnseite 40 sind durch die Querseite 35 und eine zweite Querseite 41 verbunden. Die Querseite 35 ist die dem Handgriff 3 naheliegende Querseite des Verbrennungsmotors 5. Die Querseite 41 ist die dem Handgriff 3 entfernt und dem Werkzeug 7 naheliegende Querseite. 5 zeigt schematisch auch die Position der Querrippe 23 an der Lüfterradseite 29. Die Querrippe 23 und die Querseite 35 sind auf der ersten Seite 33 der Mittelebene 32 angeordnet. 5 zeigt auch schematisch die Teilkühlluftströme 38 und 39. 5 Figure 1 shows a schematic top view of the hand-held tool 1. The fan 24 is located on the fan wheel side 29. The internal combustion engine 5 has an opposite end face 40. The fan wheel side 29 and the end face 40 are connected by the transverse side 35 and a second transverse side 41. The transverse side 35 is the transverse side of the internal combustion engine 5 closest to the handle 3. The transverse side 41 is the transverse side furthest from the handle 3 and closest to the tool 7. 5 The diagram also schematically shows the position of the transverse rib 23 on the fan wheel side 29. The transverse rib 23 and the transverse side 35 are arranged on the first side 33 of the central plane 32. 5 The partial cooling airflows 38 and 39 are also shown schematically.

Claims

Hand-held work device with an internal combustion engine (5), wherein the internal combustion engine (5) has a cylinder (9) carrying cooling fins (22, 22a, 22b, 26), wherein the internal combustion engine (5) has a crankshaft (16) with a a fan wheel (24) arranged on a fan wheel side (29) of the internal combustion engine (5) in a blower housing (25), which conveys a cooling air flow (37) to the cylinder (9), wherein the fan wheel (24) is driven by the crankshaft (16) about a rotational axis (17), wherein the cylinder (9) carries first cooling fins (22, 22a, 22b) which extend on the fan wheel side (29) of the internal combustion engine (5), wherein a cooling air channel (31) is formed between two adjacent first cooling fins (22, 22a, 22b), characterized in that the cylinder (9) has a transverse rib (23) which extends in the cooling air channel (31) transversely to the two first cooling fins (22a, 22b).

work equipment according to Claim 1 , characterized in that the transverse rib (23) has a lower height (b) than at least one first cooling rib (22a, 22b) bounding the cooling air channel (31), wherein the height (b) of the transverse rib (23) is measured midway between the two first cooling ribs (22a, 22b) and wherein the height (a) of the first cooling ribs (22a, 22b) is measured at the transverse rib (23).

work equipment according to Claim 2 , characterized in that the height (b) of the transverse rib (23) is at least half the height (a) of at least one of the first two cooling ribs (22a, 22b).

work equipment according to Claim 2 or 3 , characterized in that the transverse rib (23) extends from one to the other of the first cooling rib (22a, 22b) which defines the cooling air channel (31).

Working device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the transverse rib (23) extends over at least 60% of a flow cross-section of the cooling air duct (31) directly upstream of the transverse rib (23).

Working device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the internal combustion engine (5) has a central plane (32) which contains a longitudinal axis (10) of the cylinder (9) and which runs parallel to the axis of rotation (17) of the fan wheel (24), that the cooling air flow (37) flows from the blower housing (25) to the cylinder (9) on a first side (33) of the central plane (32) and that the transverse rib (23) is arranged on the first side (33) of the central plane (32) of the internal combustion engine (5).

Working device according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one first cooling fin (22a) limiting the cooling air channel (31) has a recess (30) upstream of the transverse fin (23) with respect to a flow direction of the cooling air flow (37).

work equipment according to Claim 7 , characterized in that the first cooling fin (22a) at the recess (30) has a lower height (a') than at the transverse fin (23).

Working device according to one of claims 1 to 8, characterized in that a second cooling rib (26) is arranged at least upstream of the transverse rib (23) between the two first cooling ribs (22a, 22b) limiting the cooling air channel (31).

work equipment according to Claim 9 , characterized in that the second cooling fin (26) has a lower height (c) measured at the transverse fin (23) than the transverse fin (23).

Working device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the first cooling fins (22a, 22b) are arranged inclined in a side view of the internal combustion engine (5) in the direction of the axis of rotation (17) to the longitudinal axis of the cylinder (10).