本发明涉及一种带有内燃机和用于起动内燃机的电气起动装置的便携式、手引导式工作设备。起动装置具有作为启动器发动机的电动机并且包括操控装置，经由操控装置使电动机开始运行，以便于当满足了用于开动内燃机的规定的条件时起动内燃机。为了起动内燃机，设置成，装入用于使刀具停止运行的制动装置，其中，制动装置可经由操纵杆来操作。操纵杆为了激活或禁用制动装置从第一位置、例如初始状态运动到至少一个另外的位置中。
背景技术：
用于电气起动内燃机的前提需要规定的起动条件，由此在实际运行中常常损害内燃机的电气启动的优点。
技术实现要素：
本发明所基于的目的在于，如此构造一种带有内燃机和用于内燃机的电气起动装置的手引导式工作设备，使得使用者可经由起动装置利用较少的把手反复可靠地起动内燃机。
该目的根据本发明由此来实现，即，操纵杆由于从第一位置到至少一个另外的位置中的运动操纵信号传感器并且信号传感器将信号给出到操控装置处。根据信号传感器的信号，当识别出规定的另外的位置时，操控装置产生用于使电动机开始运行且用于起动内燃机的起动信号。
为了使内燃机开始运行常常设置成，首先必须装入用于使刀具停止运行的制动装置。因此，如这与可靠的工作流程相应地，使用者必须操纵制动装置的操纵杆，以便于实现对于起动内燃机而言可靠的前提。现在，根据本发明设置成，在操纵杆处布置信号传感器，其检测操纵杆的摆动位置并且告知操控装置。由此操控装置可识别出，操纵杆是否从其第一位置摆动到另一位置中。由此可在控制装置中推导出，是否能可靠地启动内燃机。如果识别出用于起动内燃机的第一位置，则出于开动内燃机的目的，操控装置闭合启动器开关以用于使电动机开始运行。使用者可在没有另外的或附加的把手的情况下可靠地起动内燃机并且使工作设备开始运行。优选地，根据本发明的起动装置设置用于可靠地再起动内燃机并且为此适宜地来设计。
再起动表示内燃机在关停之后的短时间内重新起动，例如在30秒的时间间隔内。对于再起动而言，机械必须已经成功地起动过了；这样的成功的起动可相应地缓存在控制装置中。优选地在热的机械的情况中实现再起动。为了检测该情况，可由控制器设备中的热电偶检测机械的运行持续时间或温度来作为信息。
在本发明的改进方案中，另外的位置相应于操纵杆的第一或第二中间位置，在其中操纵杆以规定的调节行程从第一位置、优选地初始状态中偏转出来。为此，信号传感器可构造成旋转角度传感器，从而操控装置可在任何时间点根据操纵杆的旋转角度识别出其位置，以便于判断，到作为启动器发动机的电动机处的起动信号是允许的还是不允许的。
适宜地，另外的位置可相应于操纵杆的第一或第二端部位置，在其中操纵杆以最大调节行程从第一位置中偏转出来。可有利的是，第一或第二端部位置关联有位置传感器(stellungssensor)。设计方案可如此来设置，即，当操纵杆在第一或第二端部位置中贴靠在端部止挡部处时，位置传感器则响应并且将信号给出到操控装置处。
可有利的是，信号传感器构造成旋转角度传感器，其将与操纵杆的旋转角度成比例的信号给出到操控装置处。适宜地，信号传感器构造成端部信号传感器，也就是说，信号传感器在调节行程的端部处将信号给出到操控装置处。信号传感器还可构造成旋转角度传感器与端部信号传感器的组合。
有利地，在操纵杆的第一中间位置中，制动装置是松开的。还可有利的是，在操纵杆的第二中间位置中安置有制动装置。在已安置的制动装置的情况中可适宜的是，还通过按触或按下节气杆闭锁部来触发内燃机的再起动。内燃机的再起动还可优选地在操纵节气杆闭锁部之后才通过按下节气杆来触发。
操控装置确定信号传感器的规定的信号，尤其仅当经由信号传感器的规定的信号识别出工作设备的规定的运行状态时，操控装置使电动机开始运行以用于起动内燃机。
电动机优选地以来自蓄电池、例如来自锂离子蓄电池的能量来供给。一个或多个蓄电池可紧固地构建在手承载式工作设备中。有利地设置成，在内燃机的运行期间通过发电机给蓄电池充电。
规定的运行状态适宜地是内燃机的成功的、完成的首次起动，例如内燃机利用绳索起动器的手动起动。备选地还可设置通过起动按钮或借助于点火开关钥匙的电气起动。规定的运行状态还可在于，针对规定的时间段确定内燃机的空转运行。还可适宜的是，由此来确定运行状态，即，使用者利用双手握住所关联的把手。这样的“双手保护”可以简单的方式通过设置在把手处的传感器、开关等来构造。
在本发明的特别的改进方案中通过信号传感器的信号来解除电子锁止的闭锁装置。
当关联于内燃机的节气杆的节气杆闭锁部由使用者按压并且例如通过由使用者轻敲使操纵杆摆动到另一位置中时，则可有利地起动内燃机。使用者的在节气杆闭锁部处的一只手和使用者用于按触操纵杆的另一只手在进一步的含义中表示双手保护。仅当在工作设备的规定的部位处探测到使用者的两只手时，才可起动内燃机。这样以来，操控装置才使电动机开始运行以用于起动内燃机。
当按压内燃机的节气杆并且将操纵杆调整到另一位置中时，可有利地起动内燃机。操控装置于是将使电动机开始运行以用于起动内燃机。
在权利要求中说明的特征以及在接下来的说明书中提到的特征可独立地使用或彼此组合、尤其任意地组合。
附图说明
由另外的权利要求、说明书和附图得出本发明的另外的特征，接下来在附图中示出了本发明的详细说明的实施例。其中：
图1以机动链锯为示例以示意图显示了工作设备，其带有内燃机和用作用于使刀具停止运行的制动装置的操纵杆的手保护部，
图2以示意图显示了用于利用作为启动器电动机的电动机通过使制动装置的操纵杆逆时针摆动来起动内燃机的原理框图，
图3显示了相应于图1的工作设备连同制动装置的用于为了起动内燃机待顺时针摆动的操纵杆的示意图，
图4以示意图显示了用于通过电动机借助于制动装置的操纵杆的顺时针或逆时针的摆动来起动内燃机的扩展的原理框图。
具体实施方式
工作设备可以是便携式工作设备，例如机动锯链、树篱剪、自由切割机或类似的工作设备。在图1中，所示出的工作设备是带有已知的基础结构的机动链锯1。在机动链锯1的壳体2中布置有内燃机3(图2)，其经由离合器4驱动刀具5。在所示出的实施例中，刀具5是在引导轨道6上环绕的链锯7。离合器4优选地是带有离合器转鼓8的离心力式离合器，其经由与离合器转鼓8抗扭地相连接的驱动轮驱动刀具5。
工作设备具有制动装置10，其在所示出的实施例中作用到离合器转股8上。如图1中所示，离合器转鼓8被制动带11缠绕。如果制动带11安置到离合器转鼓8处，则离合器转鼓在几分之一秒内停止；因为刀具5的驱动轮与离合器转鼓8抗扭地相连接，因此制动带与刀具5在几分之一秒内一同被制动直至停止。在激活的制动装置10的情况中，制动带11贴靠在离合器转鼓8处。通过激活的制动装置10防止刀具5被驱动。
在制动装置10的在图1中示出松开状态中，制动带11与离合器转鼓8的周缘壁相距较小的间距a；在根据图1的该松开状态中，离合器转鼓8可自由旋转并且驱动刀具5。制动装置10未激活。
壳体2的前端部具有带有刀具5的引导轨道6。在壳体2的另一后端部处设置有带有用于控制内燃机3(图2)的操作元件的后把手70。第一操作元件通过节气杆17形成，其关联有节气杆闭锁部18作为第二操作元件。
后把手70大致在机动链锯1的纵向上定向地位于壳体2的后端部处。在壳体2的后把手70的区域中布置有用于过滤用于布置在壳体2中的内燃机3的燃烧空气的空气过滤器19。
机动链锯1此外具有前把手29，其由抓握箍形成。抓握箍横跨壳体2的前区段。抓握箍具有侧向抓握区段和横跨壳体的上抓握区段21。在抓握箍29的上抓握区段21与在壳体2的前端部处消音器9之间设置有操纵杆12，经由其可操纵制动装置10。在根据依照图1的实施例的机动链锯1的情况中，操纵杆12形成用于制动装置10的触动器并且用作手保护部，其设置在前把手29的上抓握区段21之前。
在图1和2中以实线说明了操纵杆12的第一位置a。第一位置a相应于操纵杆12的初始状态i。在操纵杆12的第一位置a中，制动装置10可以是激活地或也可以是非激活的。
在根据图1和2的图示中，制动装置10非激活地示出，也就是说，制动带11以间距a相对于离合器转鼓8。操纵杆12位于第一位置a中。为了起动内燃机3，使操纵杆12在箭头13的方向上从第一位置a运动到抓握箍29的上抓握区段21上，其中，操纵杆12逆时针地绕摆动轴线30摆动并且占据另一位置b。
操纵杆12的另一位置b不仅可以是操纵杆12的第一中间位置ii而且可以是操纵12的第一端部位置iii。
在从第一位置a驶过摆动行程16之后首先达到第一中间位置ii，其在图1和2中划线地示出。如果操纵杆12越过划线的第一中间位置ii进一步在箭头方向14上摆动到抓握箍29上，则其在驶过摆动行程15之后到达到第一端部位置iii(点状地示出)中。操作杆12经由其从第一位置a到第一端部位置iii的摆动行程15驶过第一中间位置ii。
在根据图1的图示中，制动装置10还可以是激活的，制动带11于是贴靠在离合器转鼓8处。如果制动装置10是激活的，则为了松开制动装置10，操纵杆12从其第一位置a在朝向前抓握箍29的上抓握区段21的方向上或朝向空气过滤器19的方向上摆动。该设计方案可如此来实现，即在达到操纵杆12的第一中间位置ii的情况下松开制动装置10。在松开制动装置10后，使用者可放开操纵杆12；操纵杆优选地通过弹簧力逆着箭头方向13自动地复位到第一位置a中。如果操纵杆12相反地进一步在箭头方向14上摆动，则达到操纵杆12的第一端部位置iii。操纵杆12由此可从第一位置a摆动到另一位置b(第一中间位置ii或第一端部位置iii)中。
操纵杆12关联有信号传感器20(图1,2)。信号传感器20检测操纵杆12的运动。信号传感器20有利地布置在操纵杆12的下端部22处。信号传感器20尤其设置在摆动轴线30的区域中。信号传感器20有利地检测操纵杆12绕摆动轴线30的旋转运动。信号传感器20有利地检测旋转运动的方向和/或旋转运动的旋转角度。信号传感器20适宜地构造成旋转角度传感器，其将与操纵杆12的旋转角度成比例的信号39给出到操控装置50(图2)处。信号传感器20还可构造成端部信号传感器，也就是说，信号传感器20在调节行程15的端部处给出信号。信号传感器20还可构造成旋转角度传感器和端部信号传感器的组合。
信号传感器20有利地构造有无接触的信号传感器或构造成电子机械的开关装置，例如端部开关。
如图1另外示出的那样，节气杆闭锁部18关联有位置传感器28并且节气杆17关联有另一位置传感器27。位置传感器27,28的信号管路57,58适宜地与操控装置50(图2)相连接。操控装置50构造用于评估位置传感器27,28的输出信号。
如图2中说明的那样，起动装置66构造用于经由作为电气启动器的电动机40起动布置在壳体2中的内燃机3(图2)，其中，电动机40须与电气能量源相连接。能量源优选地由蓄电池组31形成。电动机40由启动器开关41操纵，其设置在电动机40的电流回路42中并且打开或闭合电流回路42。
如图2示意性说明的那样，电动机40经由机械的驱动连接部32与内燃机3的曲轴33处于连接中。经由连杆34将在气缸36中引导的活塞35的向上运动和向下运动传递到曲轴33上。构造在气缸36中的燃烧室37关联有火花塞38，其在运行中点燃抽吸到燃烧室37中的燃料/空气混合物并且驱动活塞35以用于驱动曲轴33。内燃机3优选地是二冲程发动机、尤其扫气接收器发动机(spuelvorlagenmotor)，混合气润滑的四冲程发动机或类似的内燃机。
布置在操纵杆12处的信号传感器20的输出信号有利地经由信号管路49输送给操控装置50，其输出信号作为起动信号51来控制启动器开关41。
根据本发明，经由在图1中的信号传感器20识别出操纵杆12从第一位置a到另一位置b中的运动。该另一位置b可以是第一中间位置ii或第一端部位置iii。信号传感器20将相应于操纵杆12的另一位置b的信号39给出到操控装置50处。操控装置50评估信号传感器20的信号39，以便于识别出操纵杆12的当前另一位置b。如果操纵杆12由使用者从第一位置a被摆动到另一位置b(第一中间位置ii或第一端部位置iii)中，则操控装置50识别出操纵杆12的另一位置b。如果识别出规定的另一位置b，则操控装置50产生用于使电动机40开始运行且用于起动内燃机3的起动信号51。
操控装置50有利地设计成，使得不仅将信号传感器20的信号39用于使电动机40开始运行且起动内燃机3；附加地可考虑工作设备的规定的运行状态，其例如经由检测装置60来确定并且经由信号管路61传输给操控装置50。工作设备的这样的规定的运行状态可例如是内燃机3的确定的运行状态。这样的运行状态可以是内燃机3的成功的、完成的首次起动。须检测的是内燃机的成功起动，例如通过使内燃机停留经规定的时间，例如在空转运行中。为此，限时元件可为适宜的。
如果由检测装置60确定工作设备或内燃机3的规定的运行状态，则检测装置60经由信号管路61将相应的信号给出到操控装置50处。尤其仅当信号传感器20的信号39附加地告知了操纵杆12的另外的位置b中的一个，电动机40然而才被接通以用于起动内燃机3。为此，适宜地设置电子锁止的闭锁装置52，其例如可构造成逻辑上的与-元件(und-glied)53。仅当在与元件53的输入端处同时存在有信号传感器20的规定的信号39和检测装置60的显示出规定的运行状态的信号时，才给出起动信号51。
除了信号传感器20的信号39和检测装置60的附加的信号，为了起动内燃机3，还可经由位置传感器28检测节气杆闭锁部18的状态并且经由位置传感器27检测节气杆17的状态。备选地，流入的信号或运行状态还可以是罐的液位或类似的影响因素。
为了起动内燃机3，可设置成，仅当例如按压节气杆闭锁部18时，操控装置50才将起动信号51给到启动器开关41处。该起动信号经由位置传感器28来询问，该位置传感器28关联于节气杆闭锁部18并且将其输出信号经由信号管路58告知操控装置50。有利地，节气杆闭锁部18的位置传感器28的信号可如此与操纵杆12的信号传感器20的信号39相联系，使得仅当按压节气杆闭锁部18并且由此确保使用者的手存在于后把手70处时才允许电气地启动内燃机3。
备选地或附加地，还可在节气杆17处设置位置传感器27，其信号经由信号管路57被输送给操控装置50。如此仅当节气杆17的位置传感器27告知，节气杆17在空转位置中时，才允许电气地启动内燃机3。
有利地，仅当内燃机3的节气杆17所关联的节气杆闭锁部18被使用者按压且操纵杆12被使用者压入(例如作为按键通过由使用者轻敲)到另一位置b中时，才可实现内燃机3的起动。有利地，仅当尤其在规定的时间或规定的时间窗内实施了使用者的双手操作，才允许再起动。使用者在节气杆闭锁部18处的一只手和使用者用于按触操纵杆12的另一只手在进一步的含义中表示双手保护。仅当在工作设备的规定的部位处探测到使用者的双手时，才可起动内燃机3。这样以来操控装置50才使电动机40开始运行以用于起动内燃机3。
内燃机3的再起动还可由此来触发，即，当内燃机3的节气杆17被使用者按压并且操纵杆12被使用者带到(例如根据按键的形式通过使用者轻敲)另一位置b中。有利地，仅当尤其在规定的时间或规定的时间窗内实施使用者的双手操作，才允许再起动。用户在节气杆17处的一只手和用户用于按触操纵杆12的另一只手在进一步的含义中表示双手保护。仅当在工作设备的规定的部位处探测到使用者的双手时，才可起动内燃机3。这样以来操控装置50才使电动机40开始运行以用于起动内燃机3。
在本发明的另一设计方案中，设置有仅当内燃机3再起动时用于允许电气启动内燃机3的检测装置60。这表示，内燃机3在首次起动的情况中首先须经由绳索起动器71(图1)手动地来起动，并且仅当设置内燃机3的再起动时，操控装置50才起作用。首次起动和/或再起动可有利地还经由起动按键或点火开关钥匙来实现。可适宜的是，在关停内燃机之后，将再起动的可能性经由电气起动装置66在时间上限制到一时间间隔上；这样的时间间隔可例如为3min或5min。监控该时间间隔的限时元件55可适宜地集成在操控装置50中。
根据图3的实施例在基本结构上相应于根据图1的实施例，因此对于相同的部分而言使用相同的附图标记。
如果在图3中，操纵杆12在箭头方向23上朝向消音器9的方向摆动，则可在绕摆动轴线30驶过摆动行程26的情况中在达到第二中间位置iia(点划线地示出)的情况中实现预紧的制动装置10的触发。越过第二中间位置iia，操纵杆12可在朝向消音器9的方向上在箭头方向24上摆动到第二端部位置iiia(点状地示出)中。在从第一位置a到第二端部位置iiia驶过摆动行程25的情况中驶过摆动行程25。
为了触发张紧的制动装置10，操纵杆12由此必须在朝向废气消音器9的方向上顺时针地绕摆动轴线30运动。随着摆动，操纵杆12从第一位置a转变到另一位置b中。相应于根据图1的实施例，操纵杆12可由第一位置a经由第二中间位置iia摆动直到第二端部位置iiia(另一位置b)中。在图3中，制动带11在制动状态中在离合器转鼓8处贴靠地示出；制动装置10是激活的。
在操纵杆12的端部22处布置的传感器20还识别该摆动运动。如果操纵杆12从第一位置a以调节行程26在箭头方向23上摆动，则达到第二中间位置iia。如果操纵杆12以最大调节行程25在箭头方向24上摆动，则达到第二端部位置iiia。信号传感器20可将与调节行程25或26成比例的输出信号经由信号管路(图4)给出到操控装置50处，从而可同样如第二端部位置iiia那样识别出第二中间位置iia。
在图4中说明了用于起动在根据图2中的图示中的内燃机3的原理框图。相同的部分设有相同的附图标记；同样地，功能也相同地起作用。
在图4中不仅说明了操纵杆12在逆时针-第一中间位置i、第一端部位置ii的摆动运动的情况中而且在顺时针-第二中间位置iia、第二端部位置iiia的摆动运动的情况中的另一位置b。信号传感器20有利地根据旋转运动顺时针或逆时针地发出负的或正的输出信号。操控装置50由此可评估信号39的大小和符号并且识别操纵杆12的另一位置b、即第一中间位置i、第一端部位置ii、第二中间位置iia和第二端部位置iiia。如果信号传感器20的信号39例如是正的，则出现在箭头方向13或14上的摆动运动。如果信号传感器20的信号39例如是负的，则出现在箭头方向23或24上的摆动运动。这可根据信号39的大小来识别中间位置和端部位置。
为了识别另一位置，可设置位置传感器。如图4所示，为了识别操纵杆12的第二端部位置iiia布置有位置传感器45。相应地，为了识别第二中间位置iia布置有位置传感器47。每个位置传感器45,47经由信号管路44,46与起动装置66的操控装置50相连接，其评估位置传感器45,47的输出信号。
端部位置iii和iiia有利地是按键位置。如果操纵杆12摆动到端部位置iii和iiia的一个中，则其自动地返回到第一位置a中。该复位有利地通过作用在操纵杆12处的复位弹簧来实现。
第一位置a可相应于操纵杆12的初始状态i。操纵杆12的该初始状态i还可被称为静止位置，当力不再作用到该操纵杆上时，操纵杆12在操纵杆12的通过使用者引起的偏转之后自动地摆回到静止位置中。操纵杆12的该初始位置i在经触发的制动装置10的情况中可具有与在制动装置10的在其中制动装置10张紧的备用状态中不同的另一状态。对于功能而言，操纵杆12在初始位置i中的实际角度位置没有意义。因此统一来讲是第一位置a。
根据本发明的起动装置对于内燃机3的首次起动或再起动而言可示例性地根据以下标准来工作：
1.装入制动装置10；制动带11贴靠在离合器转鼓8处。放置刀具5。操纵杆12位于第一位置a中。
a)为了起动内燃机3，操纵杆12经由第二中间位置iia(制动装置10的释放状态)在朝向第二端部位置iiia的方向上在箭头方向23上摆向消音器9的方向。优选地，在超过第二中间位置iia的情况中、尤其在达到端部位置iiia的情况中，操控装置50由于信号传感器20的随后待处理的信号39闭合启动器开关41并且使电动机40开始运行以用于启动内燃机3。
因为在操纵杆12顺时针朝向消音器9的摆动运动的情况中触发制动装置10并且安置带制动器(bandbremse)11，为了接纳利用工作设备的工作，操纵杆12为了松开制动装置10必须首相朝向上抓握区段21的方向或朝向空气过滤器19的方向摆动到至少第一中间位置ii中。
可适宜地设置成，操纵杆12必须保持在第二端部位置iiia中经规定的持续时间，以便如此通过操作者引起明确的起动信号。在不保持操纵杆12的情况中，操纵杆12摆动回到第一位置a中。尤其优选地，在起动之前通过操控装置50询问另一信号，例如操纵的节气杆锁闭部18和/或操纵的节气杆17。
b)为了再起动内燃机3，在装入制动装置10的情况中，操纵杆12在朝向上抓握区段21的方向上或在朝向空气过滤器19的方向上摆动到第二中间位置ii中。如果制动装置是激活的，则通过操纵杆12的摆动运动松开制动装置10。在松开的制动装置10的情况中，制动带11以间距a相对于离合器转鼓8。超过第一中间位置ii在朝向第一端部位置iii的方向上的继续摆动被操控装置50识别出并且识别成起动期望。操控装置50通过闭合启动器开关41使电动机40开始运行，以便于起动内燃机3。优选地，当操纵杆12在贴靠在第一端部位置iii中的端部止挡部处时，才实现起动。尤其优选地，当操纵杆12保持在第一端部位置iii中超过规定的例如4秒的持续时间才实现起动。可适宜的是，设置用于操纵杆12的端部止挡部并且检测在端部止挡部处的止挡。
制动装置10是松开的；制动带11以间距a相对于离合器转鼓8。操纵杆12位于第一位置a中。
a)制动装置10由于操纵杆12在朝向消音器9的方向上的运动在达到第二中间位置iia的情况中被紧贴。也就是说，制动带11从松开的状态运动到贴靠到离合器转鼓8的状态中。通过操纵杆12在朝向第二端部位置iiia的方向上的继续摆动通过评估信号传感器20的信号39，操控装置50闭合启动器开关41并且使电动机40开始运行，以便于起动内燃机3。优选地，当操纵杆12保持在第二端部位置iiia中超过规定的例如4秒的持续时间时，操控装置50闭合启动器开关。可适宜的是，设置用于操纵杆12的端部止挡部并且检测在端部止挡部处的止挡。
对于利用工作设备的运行而言，随后使操纵杆12至少在朝向空气过滤器19的方向上摆动到第二中间位置ii中，由此松开制动装置10。
b)当操纵杆12在朝向抓握箍29的方向上或在朝向空气过滤器19的方向上摆动到第一中间位置ii中时，内燃机3在需要的情况中还可在没有装入制动装置10的情况中被起动。还可有利的是，当操纵杆12在第一端部位置iii中贴近抓握箍29时，才通过接通电气电动机40引入内燃机3的再起动。
c)同样可有利地，当使用者在打开的、也就是说松开的制动装置10的情况中通过按触或摆动使操纵杆12在朝向消音器9的方向上运动时，操控装置50可使电动机40开始运行以用于启动内燃机3。仅当节气杆闭锁部18和/或节气杆17被按压时，可有利地实现内燃机3的起动。
备选地可设置成，仅节气杆闭锁部18和/或节气杆17的按下触发内燃机3的起动。
尤其可有利的是，对于再起动功能而言设置限时元件，其可集成在操控装置50。经由限时元件可将如下条件联系起来，即，必须按压节气杆17和/或节气杆闭锁部18经规定的持续时间。