Schlagwerkeinheit und Verfahren.

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Es sind bereits Schlagwerkeinheiten, insbesondere für einen Bohr- und/oder Schlaghammer, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, mit einer Steuereinheit, die dazu vorgesehen ist, ein pneumatisches Schlagwerk zu steuern, und zumindest einer Betriebsbedingungssensoreinheit, bekannt. Eine solche Schlagwerkeinheit ist aus der DE 10 2008 000 973 A1 bekannt.

Offenbarung der Erfindung

[0002] Die Erfindung geht aus von einer Schlagwerkeinheit, insbesondere für einen Bohr- und/oder Schlaghammer, mit einer Steuereinheit, die dazu vorgesehen ist, ein pneumatisches Schlagwerk zu steuern und/oder zu regeln, und zumindest einer Betriebsbedingungssensoreinheit.

[0003] Erfindungsgemäß ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, zumindest einen Schlagwerkparameter abhängig von Messwerten der Betriebsbedingungssensoreinheit zu ermitteln. Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Unter einer "Schlagwerkeinheit" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zum Betreiben eines Schlagwerks vorgesehen ist. Die Schlagwerkeinheit weist eine Steuereinheit auf. Die Schlagwerkeinheit kann einen Motor und/oder eine Getriebeeinheit aufweisen, der und/oder die zu einem Antrieb der Schlagwerkeinheit vorgesehen ist. Unter einer "Steuereinheit" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Vorrichtung der Schlagwerkeinheit verstanden werden, die zu einer Steuerung und/oder Regelung insbesondere des Motors und/oder der Schlagwerkeinheit vorgesehen ist. Die Steuereinheit kann bevorzugt als elektrische, insbesondere als elektronische Steuereinheit ausgebildet sein. Unter einem "Bohr- und/oder Schlaghammer" soll in diesen Zusammenhang insbesondere eine Werkzeugmaschine verstanden werden, die zu einer Bearbeitung eines Werkstücks mit einem drehenden oder nicht drehenden Werkzeug vorgesehen ist, wobei das Werkzeug durch die Werkzeugmaschine mit Schlagimpulsen beaufschlagt werden kann. Bevorzugt ist die Werkzeugmaschine als von einem Benutzer von Hand geführte Handwerkzeugmaschine ausgebildet. Unter einem "Schlagwerk" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, die zumindest ein Bauteil aufweist, das zu einer Erzeugung und/oder Übertragung eines Schlagimpulses, insbesondere eines axialen Schlagimpulses, auf ein in einem Werkzeughalter angeordnetes Werkzeug vorgesehen ist. Ein solches Bauteil kann insbesondere ein Schläger, ein Schlagbolzen, ein Führungselement, wie insbesondere ein Hammerrohr und/oder ein Kolben, wie insbesondere ein Topfkolben, und/oder ein weiteres, dem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Bauteil sein. Der Schläger kann den Schlagimpuls direkt auf das Werkzeug übertragen oder bevorzugt indirekt. Bevorzugt kann der Schläger den Schlagimpuls auf einen Schlagbolzen übertragen, der den Schlagimpuls auf das Werkzeug überträgt. Unter einer "Betriebsbedingungssensoreinheit" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Messeinrichtung verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, Betriebsbedingungen des Schlagwerks zu erfassen. Die Betriebsbedingungssensoreinheit kann einen oder mehrere Sensoren umfassen. Ein Sensor kann auf einer Platine der Steuereinheit angeordnet sein. Eine Sensoranordnung kann besonders kostengünstig sein. Ein Sensor kann an einem Handwerkzeugmaschinengehäuse auf einer Innen- oder einer Außenseite angeordnet sein. Der Sensor kann Messwerte innerhalb der Handwerkzeugmaschine oder außerhalb der Handwerkzeugmaschine besonders genau erfassen. Ein Sensor kann an einem Haupthandgriff oder einem Zusatzhandgriff angeordnet sein. Ein Sensor kann an einem Motor oder einem Führungsrohr angeordnet sein. Der Sensor kann insbesondere durch den Motor beeinflusste und/oder sich auf Führungseigenschaften des Führungsrohrs auswirkende Messwerte besonders genau erfassen. Die Betriebsbedingungssensoreinheit kann vorteilhaft einen oder mehrere externe Sensoren umfassen. Insbesondere kann die Betriebsbedingungssensoreinheit mit Sensoren externer Geräte, wie eines Smartphones, und/oder mit über das Internet zugänglichen Sensoren und/oder Betriebsbedingungsdaten in Verbindung stehen. Bevorzugt kann die Betriebsbedingungssensoreinheit Temperatur- und/oder Umgebungsluftdruckdaten von externen Sensoren beziehen. Sensoren können eingespart werden. Unter "Betriebsbedingungen" sollen insbesondere physikalische Größen, die einen Einfluss auf den Betrieb des Schlagwerks ausüben, verstanden werden. Betriebsbedingungen können insbesondere Umweltbedingungen einer Umgebung des Schlagwerks sein. Unter einem "Einfluss" soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass sich ein Betriebsverhalten des Schlagwerks durch die Betriebsbedingungen ändern kann, wie insbesondere ein Wirkungsgrad und/oder ein Anlaufverhalten. Unter einem "Schlagwerkparameter" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Wert eines den Betrieb des Schlagwerks beeinflussenden Betriebsparameters verstanden werden. Insbesondere kann der Schlagwerkparameter ein Druck und/oder eine Schlagwerkdrehzahl und/oder eine Schlagfrequenz sein. Erfindungsgemäß ist der Schlagwerkparameter ein Grenzwert des Betriebsparameters. Die Steuereinheit kann den ermittelten Schlagwerkparameter bei einem Betrieb des Schlagwerks berücksichtigen. Der Betrieb des Schlagwerks kann besonders zuverlässig sein. Das Schlagwerk kann bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen mit einer hohen Effektivität betrieben werden.

[0004] Es wird vorgeschlagen, dass die Betriebsbedingungssensoreinheit dazu vorgesehen ist, zumindest eine Temperatur zu erfassen. Insbesondere kann die Betriebsbedingungssensoreinheit dazu vorgesehen sein, eine Temperatur einer Schlagwerksumgebung zu erfassen. Insbesondere kann die Betriebsbedingungssensoreinheit dazu vorgesehen sein, eine Temperatur des Schlagwerks zu erfassen. Unter einer "Temperatur des Schlagwerks" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Temperatur eines Bauteils des Schlagwerks verstanden werden, insbesondere des Führungsrohrs und/oder des Schlägers und/oder eines Schlagwerk- und/oder Getriebegehäuses. Die Temperatur kann insbesondere Auswirkungen auf eine Schmierung des Schlagwerks haben, zum Beispiel durch eine veränderte Viskosität eines Schmiermittels. Die Temperatur kann eine Ausdehnung von Bauteilen bewirken und Toleranzen zwischen Bauteilen verändern. Das Betriebsverhalten des Schlagwerks kann sich verändern. Die Steuereinheit kann für die Temperatur besonders geeignete Betriebsparameter einstellen.

[0005] Erfindungsgemäß ist die Betriebsbedingungssensoreinheit dazu vorgesehen ist, zumindest einen Umgebungsluftdruck zu erfassen. Der Umgebungsluftdruck kann insbesondere ein Anlaufverhalten des Schlagwerks und/oder eine Rückholbewegung entgegen der Schlagrichtung des Schlägers beeinflussen. Insbesondere kann eine Rückholbewegung des Schlägers bei geringem Umgebungsluftdruck unzuverlässig sein. Insbesondere kann ein Anlaufen des Schlagwerks bei geringem Umgebungsluftdruck unzuverlässig sein. Unter "unzuverlässig" soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass der Schlagbetrieb wiederholt und/oder willkürlich ausfällt, insbesondere mindestens alle 5 Minuten, bevorzugt mindestens jede Minute und/oder dass ein Anlauf des Schlagwerks bei mehr als jedem zehnten Versuch das Schlagwerk zu starten, insbesondere bei mehr als jedem fünften Versuch, ausbleibt. Die Steuereinheit kann für den Umgebungsluftdruck geeignete Betriebsparameter einstellen, die einen zuverlässigen Betrieb sicherstellen.

[0006] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, zumindest eine Grenzfrequenz eines Amplituden-Frequenzgangs des Schlagwerks zu ermitteln. Unter einem "Amplituden-Frequenzgang" des Schlagwerks soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Schlagstärke des Schlägers abhängig von einer Schlagwerksfrequenz und/oder einer Schlagwerkdrehzahl verstanden werden. Unter einer "Schlagwerkdrehzahl" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Drehzahl eines Exzentergetriebes verstanden werden, das einen Kolben des Schlagwerks bewegt. Der Kolben kann insbesondere dazu vorgesehen sein, ein Druckpolster zu einer Druckbeaufschlagung des Schlägers zu erzeugen. Der Schläger kann insbesondere durch das durch den Kolben erzeugte Druckpolster mit der Schlagfrequenz bewegt werden. Die Schlagfrequenz und die Schlagwerkdrehzahl stehen bevorzugt in einem direkten Zusammenhang. Insbesondere kann der Betrag der Schlagfrequenz 1/s der Betrag der Schlagwerkdrehzahl U/s sein. Dies ist der Fall, wenn der Schläger einen Schlag je Umdrehung des Exzentergetriebes durchführt. In der Folge werden die Begriffe "Frequenz" und "Drehzahl" daher äquivalent verwendet. Der Fachmann wird bei von diesem Zusammenhang abweichenden Ausbildungen eines Schlagwerks die folgenden Ausführungen entsprechend anpassen. Unter einer "Grenzfrequenz" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Frequenz verstanden werden, in der sich ein Verhalten des Amplituden-Frequenzgangs grundlegend verändert. Die Grenzfrequenz kann einen Übergang zwischen einem stetigen und einem unstetigen Bereich des Amplituden-Frequenzgangs darstellen. Insbesondere kann die Grenzfrequenz den Beginn eines Frequenzbereichs darstellen, indem der Amplituden-Frequenzgang eine Hysterese aufweist und/oder indem einer Frequenz mehrere mögliche Amplituden zugeordnet sind. Ein Betrieb des Schlagwerks kann bei bestimmten Frequenzen unzuverlässig und/oder unzulässig sein. Die Grenzfrequenz kann einen Beginn oder ein Ende eines solchen Bereichs festlegen. Es kann vermieden werden, dass das Schlagwerk mit unzuverlässigen und/oder unzulässigen Betriebsparametern betrieben wird. Eine Zuverlässigkeit des Schlagwerks kann erhöht sein. Eine Leistungsfähigkeit des Schlagwerks kann erhöht sein.

[0007] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, zumindest einen Betriebsparameter des Schlagwerks festzulegen. Bevorzugt ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, den Betriebsparameter abhängig von einem ermittelten Schlagwerkparameter festzulegen. Insbesondere kann die Steuereinheit dazu vorgesehen sein, für den Betriebsparameter einen Startwert festzulegen. Weiter kann die Steuereinheit dazu vorgesehen sein, für den Betriebsparameter einen Arbeitswert und/oder einen minimalen und/oder maximalen Arbeitswert festzulegen. Weiter kann die Steuereinheit dazu vorgesehen sein, für den Betriebsparameter einen Leerlaufwert festzulegen. Unter einem "Arbeitswert" soll in diesem Zusammenhang ein von der Steuereinheit eingestellter Wert des Betriebsparameters bei dem Schlagbetrieb des Schlagwerks verstanden werden. Unter einem "Leerlaufwert" soll in diesem Zusammenhang ein von der Steuereinheit eingestellter Wert des Betriebsparameters bei dem Leerlaufbetrieb des Schlagwerks verstanden werden. Unter einem "Startwert" soll in diesem Zusammenhang ein von der Steuereinheit eingestellter Wert des Betriebsparameters bei einem Wechsel des Schlagwerks von dem Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb verstanden werden. Unter einem "Leerlaufbetrieb" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Betriebszustand des Schlagwerks verstanden werden, der durch Ausbleiben von regelmäßigen Schlagimpulsen gekennzeichnet ist. Bevorzugt kann das Schlagwerk einen Leerlaufmodus aufweisen, in dem es zu dem Leerlaufbetrieb vorgesehen ist. Unter einem "Schlagbetrieb" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Betriebszustand des Schlagwerks verstanden werden, in dem vom Schlagwerk bevorzugt regelmäßige Schlagimpulse ausgeübt werden. Bevorzugt kann das Schlagwerk einen Schlagmodus aufweisen, in dem es zu dem Schlagbetrieb vorgesehen ist. Unter "regelmäßig" soll in diesem Zusammenhang insbesondere wiederkehrend verstanden werden, insbesondere mit einer vorgesehenen Frequenz. Unter einem "Betriebszustand" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Modus und/oder eine Einstellung der Steuereinheit verstanden werden. Der Betriebszustand kann insbesondere von Benutzereinstellungen, Umgebungsbedingungen und weiteren Parametern des Schlagwerks abhängig sein. Unter einem "Wechsel" von dem Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb soll in diesem Zusammenhang ein Starten des Schlagwerks aus dem Leerlaufbetrieb verstanden werden. Der Wechsel in den Schlagbetrieb kann insbesondere erfolgen, wenn das Schlagwerk vom Leerlaufmodus in den Schlagmodus umgeschaltet wird. Die Steuereinheit kann die Betriebsparameter vorteilhaft festlegen. Insbesondere kann die Steuereinheit die Betriebsparameter abhängig von den Betriebsbedingungen festlegen, insbesondere von einer Temperatur und/oder einem Umgebungsluftdruck. Das Schlagwerk kann bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen mit vorteilhaften Betriebsparametern betrieben werden. Insbesondere können bei einem niedrigen Umgebungsluftdruck Betriebsparameter eingestellt werden, bei denen ein Schlagwerkstart bei niedrigem Umgebungsluftdruck besonders zuverlässig ist. Bei einem hohen Umgebungsluftdruck können Betriebsparameter eingestellt werden, bei denen das Schlagwerk besonders leistungsfähig ist. Eine Robustheitsreserve der Betriebsparameter kann gering ausfallen. Unter einer "Robustheitsreserve" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einstellung eines Betriebsparameters verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einen zuverlässigen Betrieb bei abweichenden Betriebsbedingungen zu gewährleisten und bei gegebenen Betriebsbedingungen eine verminderte Leistungsfähigkeit zur Folge hat. Bevorzugt werden die Betriebsparameter so festgelegt, dass das Schlagwerk bei einer Schlagfrequenz von 20 - 70 Hz zumindest bei einem Umgebungsluftdruck von 950 - 1050 mbar und einer Umgebungstemperatur von 10 - 30°C sicher anläuft und/oder eine Schlagfrequenz von 20 - 70 Hz als Startwert genutzt werden kann. Es können bei bekannten Betriebsbedingungen sichere Betriebsparameter für den Betrieb des Schlagwerks festgelegt werden. Sensoren zur Überwachung des Betriebs des Schlagwerks können entfallen. Ein Ausfall eines Schlagbetriebs kann unwahrscheinlich sein.

[0008] Es wird vorgeschlagen, dass der Betriebsparameter eine Drosselkenngröße einer Entlüftungseinheit ist. Unter einer "Drosselkenngröße" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einstellung der Entlüftungseinheit verstanden werden, die einen Strömungswiderstand der Entlüftungseinheit verändert, insbesondere einen Strömungsquerschnitt. Unter einer "Entlüftungseinheit" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Be- und/oder Entlüftungseinheit des Schlagwerks verstanden werden. Die Entlüftungseinheit kann insbesondere zu einem Druck- und/oder Volumenausgleich zumindest eines Raums in dem Schlagwerk vorgesehen sein. Insbesondere kann die Entlüftungseinheit zu einer Be- und/oder Entlüftung eines Raums in einem den Schläger führenden Führungsrohr in Schlagrichtung vor und/oder hinter dem Schläger vorgesehen sein. Bevorzugt kann der Betriebsparameter eine Drosselstellung der Entlüftungseinheit des in Schlagrichtung vor dem Schläger angeordneten Raums sein. Wird der Strömungsquerschnitt bei dieser Entlüftungseinheit vergrößert, kann die Entlüftung des Raums vor dem Schläger verbessert werden. Ein Gegendruck entgegen der Schlagrichtung des Schlägers kann vermindert sein. Die Schlagstärke kann erhöht werden. Wird der Strömungsquerschnitt bei dieser Entlüftungseinheit reduziert, kann die Entlüftung des Raums vor dem Schläger vermindert werden. Ein Gegendruck entgegen der Schlagrichtung des Schlägers kann erhöht sein. Die Schlagstärke kann reduziert werden. Insbesondere kann die Rückholbewegung des Schlägers entgegen der Schlagrichtung durch den Gegendruck unterstützt werden. Das Anlaufen des Schlagwerks kann unterstützt werden. Der Betriebsparameter kann ein zuverlässiges Anlaufen des Schlagwerks sicherstellen. Der Betriebsparameter mit reduziertem Strömungsquerschnitt kann ein stabiler Betriebsparameter sein. Er kann als Startwert geeignet sein. Der Betriebsparameter mit vergrößertem Strömungsquerschnitt kann ein kritischer Betriebsparameter bei erhöhter Leistungsfähigkeit des Schlagwerks sein. Er kann als Arbeitswert geeignet sein.

[0009] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Betriebsparameter die Schlagfrequenz und/oder eine Schlagwerkdrehzahl ist. Die Schlagwerkdrehzahl kann von der Steuereinheit besonders einfach eingestellt werden. Eine Schlagwerkdrehzahl kann für einen Bearbeitungsfall besonders geeignet sein. Das Schlagwerk kann bei einer hohen Schlagwerkdrehzahl besonders leistungsfähig sein. Der Motor des Schlagwerks kann bei einer höheren Schlagwerkdrehzahl mit einer höheren Drehzahl betrieben werden. Eine von dem Motor angetriebene Lüftungseinheit kann ebenfalls mit einer höheren Drehzahl betrieben werden. Eine Kühlung des Schlagwerks und/oder des Motors durch die Lüftungseinheit kann verbessert sein. Eine Funktion einer Schlagamplitude des Schlagwerks kann abhängig von der Schlagwerkdrehzahl sein. Bei einer Drehzahl oberhalb einer Grenzdrehzahl kann die Funktion eine Hysterese aufweisen und mehrdeutig sein. Ein Start des Schlagbetriebs beim Umschalten von dem Leerlaufmodus in den Schlagmodus und/oder ein Neustart des Schlagbetriebs bei einem Unterbruch des Schlagbetriebs kann unzuverlässig und/oder unmöglich sein. Eine Schlagwerkdrehzahl unterhalb der Grenzdrehzahl kann als Startwert und/oder Arbeitswert für einen stabilen Schlagbetrieb genutzt werden. Eine Schlagwerkdrehzahl oberhalb der Grenzdrehzahl kann als Arbeitswert für einen kritischen Schlagbetrieb genutzt werden. Oberhalb einer Maximaldrehzahl kann ein Schlagbetrieb unmöglich und/oder unzuverlässig sein. Unter "unzuverlässig" soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass der Schlagbetrieb wiederholt und/oder willkürlich ausfällt, insbesondere mindestens alle 5 Minuten, bevorzugt mindestens jede Minute. Die Steuereinheit kann dazu vorgesehen sein, eine Soll-Schlagwerkdrehzahl und/oder -Frequenz und/oder einen Arbeitswert für einen Schlagwerksbetrieb zu ermitteln. Das Schlagwerk kann mit diesem Betriebsparameter besonders effizient sein. Die Steuereinheit kann auch dazu vorgesehen sein eine Grenzdrehzahl, eine Startdrehzahl und/oder eine Maximaldrehzahl zu ermitteln.

[0010] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Betriebsparameter mit Hilfe einer Recheneinheit zu ermitteln. Unter einer "Recheneinheit" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit zur Berechnung zumindest einer mathematischen Formel verstanden werden. Unter einer "Formel" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Rechenregel verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, den Betriebsparameter abhängig von Eingangsgrößen durch Berechnung zu ermitteln. Insbesondere kann die Formel dazu vorgesehen sein, eine Grenzfrequenz in Abhängigkeit von einem Umgebungsluftdruck und/oder einer Temperatur zu berechnen. Eine geeignete Formel kann vom Fachmann anhand von Berechnungen und/oder anhand von Versuchen festgelegt werden. Eine Formel kann eine Annäherung an ein reales Verhalten des Schlagwerks darstellen. Der Fachmann wird festlegen, welche Abweichungen eine geeignete Formel von dem realen, zum Beispiel in Versuchen ermittelten, Verhalten aufweisen darf. Insbesondere kann eine Formel geeignet sein, wenn ein berechneter Wert um weniger als 50%, bevorzugt um weniger als 25%, besonders bevorzugt um weniger als 10% von einem in Versuchen mit dem Schlagwerk ermittelten Wert abweicht. Die Steuereinheit kann einen Grenzparameter für einen Betriebswert berechnen, oberhalb dessen ein Schlagwerkstart unzuverlässig ist. Die Steuereinheit kann nun einen ausgehend vom Grenzparameter um eine Sicherheitsmarge verringerten Betriebsparameter als Startwert für diesen Betriebswert festlegen. Die Steuereinheit kann die Betriebsparameter besonders einfach ermitteln.

[0011] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Betriebsparameter mit Hilfe einer Speichereinheit zur Abspeicherung einer Kennlinie und/oder eines Kennfelds zu ermitteln. Unter einer "Kennlinie" soll in diesem Zusammenhang eine Anzahl Wertepaare verstanden werden, die einen Wert mit einem weiteren Wert des Wertepaars verknüpfen. Unter einem "Kennfeld" soll in diesem Zusammenhang eine Anzahl von Kennlinien verstanden werden, die jeweils mehrere festgelegte Werte mit einem weiteren, variablen Wert verknüpfen, wobei sich die einzelnen Kennlinien in den Beträgen zumindest einer der festgelegten Werte unterscheiden. Die Kennlinien und/oder die Kennfelder können in Versuchen und/oder durch Berechnungen ermittelt werden. Die Steuereinheit kann einen Betriebsparameter ermitteln, indem sie der Kennlinie und/oder dem Kennfeld die zu den gemessenen Betriebsbedingungen passenden Werte entnimmt. Die Steuereinheit kann vorteilhaft dazu vorgesehen sein, Werte zwischen den in der Kennlinie und/oder dem Kennfeld erfassten Werten geeignet zu interpolieren. Dem Fachmann ist eine Vielzahl von Methoden bekannt, wie eine Interpolation von Werten möglich ist. Die Steuereinheit kann die Betriebsparameter mit besonders geringem Rechenaufwand ermitteln. Die Werte können durch Versuche ermittelt werden. Ein Verknüpfen der Werte durch eine Funktionsgleichung kann entfallen.

[0012] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, Lageinformationen und/oder einen Betriebsmodus und/oder einen Anwendungsfall bei der Ermittlung des zumindest einen Schlagwerkparameters und/oder des zumindest einen Betriebsparameters zu berücksichtigen. Unter einer "Lageinformation" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Richtung einer Gewichtskraft in Bezug auf das Schlagwerk verstanden werden. Ein Lagesensor kann dazu vorgesehen sein, die Lageinformationen zu erfassen. Betriebsparameter des Schlagwerks können durch die Lage beeinflusst sein. Eine Rückholbewegung des Schlägers kann durch eine in Schlagrichtung wirkende Gewichtskraft erschwert werden. Die Steuereinheit kann Betriebsparameter in Abhängigkeit von der Lage festlegen. Insbesondere kann der Startwert der Schlagfrequenz für den Schlagwerkstart erhöht sein, wenn die Arbeitslage im Wesentlichen nach unten gerichtet ist. Ein Startwert der Schlagfrequenz für den Schlagwerkstart kann erniedrigt sein, wenn die Arbeitslage im Wesentlichen nach oben gerichtet ist. Unter einer "Arbeitslage" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Ausrichtung des Schlagwerks bezüglich der Schwerkraft verstanden werden. Unter "nach oben" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Richtung, die der Schwerkraft entgegengesetzt ist, verstanden werden, unter "nach unten" zumindest im Wesentlichen die Richtung der Schwerkraft. Unter einem "Anwendungsfall" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine spezifische Anwendung verstanden werden, bei der besondere Betriebsparameter vorteilhaft sind. Ein Anwendungsfall kann einen besonders vibrationsarmen Betrieb, eine besonders hohe Schlagwirkung und/oder eine bestimmte Frequenz oder einen besonders schnellen und/oder häufigen Schlagwerkstart erfordern. Die Steuereinheit kann Betriebsparameter in Abhängigkeit von dem Anwendungsfall festlegen. Ein "Betriebsmodus" kann insbesondere ein Meißelbetrieb, ein Bohrbetrieb mit deaktiviertem Schlagwerk oder ein Schlagbohrbetrieb mit aktiviertem Schlagwerk und einer drehenden Bohrbewegung sein. Die Steuereinheit kann Betriebsparameter in Abhängigkeit von dem Betriebsmodus festlegen. Zumindest ein weiterer Sensor kann dazu vorgesehen sein, eine Geschwindigkeit des Schlägers vor und nach dem Schlag zu erfassen. Aus einer Geschwindigkeitsdifferenz kann eine Rückstoßziffer und/oder die Schlagstärke ermittelt werden. Die Steuereinheit kann dazu vorgesehen sein, zumindest einen Betriebsparameter abhängig von der ermittelten Schlagstärke einzustellen oder zu regeln. Eine Soll-Schlagstärke kann besonders genau eingehalten werden.

[0013] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, zumindest einen Verschleißparameter bei der Ermittlung des zumindest einen Schlagwerkparameters und/oder des zumindest einen Betriebsparameters zu berücksichtigen. Ein Verschleißparameter kann insbesondere ein Verschleißmaß von Kohlebürsten des Motors sein und/oder eine sich verändernde Reibung. Die Steuereinheit kann dazu vorgesehen sein, den Verschleißparameter anhand eines Betriebsstundenzählers abzuschätzen. Die Steuereinheit kann Kennfelder und/oder Funktionen von Betriebsparametern abhängig von einem Verschleißzustand und/oder von einer Anzahl der Betriebsstunden enthalten. Die Steuereinheit kann über Sensoren verfügen, die dazu vorgesehen sind, einen Verschleißparameter zu messen, insbesondere einen Verschleißmaß von Kohlebürsten.

[0014] Die Steuereinheit kann Betriebsparameter in Abhängigkeit von den Verschleißparametern festlegen.

[0015] Es wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand zu einem Wechsel von dem Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb die Schlagfrequenz und/oder die Schlagwerkdrehzahl vorübergehend auf eine Startfrequenz und/oder eine Startdrehzahl abzusenken. Unter einer "Startfrequenz und/oder einer Startdrehzahl" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Drehzahl unterhalb der Grenzdrehzahl verstanden werden, die zu einem zuverlässigen Wechsel von dem Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb geeignet ist. Die Schlagdrehzahl kann insbesondere auf die Startdrehzahl abgesenkt werden, wenn das Schlagwerk vom Leerlaufmodus in den Schlagmodus umgeschaltet wird. Die Schlagdrehzahl kann insbesondere ebenfalls auf die Startdrehzahl abgesenkt werden, wenn im Schlagmodus der Schlagbetrieb aussetzt. Bevorzugt kann eine Leerlaufdrehzahl im Leerlaufmodus mit einer Arbeitsdrehzahl beim Schlagbetrieb identisch sein. Bevorzugt kann das Absenken auf eine Startdrehzahl entfallen, falls die Arbeitsdrehzahl ein stabiler Betriebsparameter des Schlagwerks ist.

[0016] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand zu einem Wechsel von dem Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb den Betriebsparameter direkt auf den Arbeitswert zu einzustellen. Die Steuereinheit kann insbesondere dazu vorgesehen sein, den Betriebsparameter direkt auf den Arbeitswert einzustellen, wenn ein Benutzer einen Arbeitswert anfordert, der unter gegebenen Bedingungen ein stabiler Betriebsparameter ist. Ein Wechsel von dem Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb kann mit diesem Arbeitswert zuverlässig sein. Das Einstellen des Startwerts kann vermieden werden. Eine Irritation des Benutzers durch einen kurzzeitigen Wechsel des Betriebsparameters zum Start des Schlagwerks kann vermieden werden. Ein Eingriff der Steuereinheit in den Betriebsparameter kann entfallen.

[0017] Weiter wird ein Betriebswechselsensor vorgeschlagen, der dazu vorgesehen ist, einen Wechsel des Betriebsmodus zu signalisieren. Insbesondere kann der Betriebswechselsensor der Steuereinheit einen Wechsel vom Leerlaufmodus in den Schlagmodus signalisieren. Der Betriebswechselsensor kann dazu vorgesehen sein, einen Anpressdruck des Werkzeugs auf ein Werkstück detektieren. Es kann vorteilhaft erkannt werden, wenn der Benutzer einen Bearbeitungsvorgang beginnt. Besonders vorteilhaft kann der Betriebswechselsensor ein Umschalten des Schlagwerks detektieren, insbesondere ein Öffnen und/oder Verschließen von Leerlauföffnungen und weiteren Öffnungen des Schlagwerks, die für einen Betriebsmoduswechsel vorgesehen sind. Der Betriebswechselsensor kann eine Verlagerung einer Steuerhülse detektieren, die zu dem Betriebsmoduswechsel des Schlagwerks vorgesehen ist. Die Steuereinheit kann vorteilhaft erkennen, wenn der Betriebsmoduswechsel des Schlagwerks stattfindet. Die Steuereinheit kann den Betriebsparameter vorteilhaft verändern, um den Betriebsmoduswechsel zu unterstützen und/oder zu ermöglichen. Der Schlagbetrieb kann zuverlässig gestartet werden.

[0018] Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit zumindest einen Verzögerungsparameter aufweist, der dazu vorgesehen ist, eine Zeitdauer für einen Wechsel zwischen zwei Werten des Betriebsparameters zu beeinflussen. Der Wechsel von einem Leerlaufwert und/oder Arbeitswert auf einen Startwert und/oder vom Startwert zum Arbeitswert kann durch einen Sollwertsprung erfolgen. Bevorzugt kann der Wechsel linear erfolgen und/oder einen stetigen Verlauf aufweisen. Eine Stromaufnahme des Motors kann begrenzt werden. Beschleunigungen, Antriebskräfte und/oder Vibrationen können reduziert werden. Der Verzögerungsparameter kann dazu vorgesehen sein, eine Steigung der den Wechsel zwischen den Betriebsparametern definierenden Funktion festzulegen. Insbesondere kann die Zeitdauer für das Anlaufen des Schlagwerks festgelegt werden. Unter einem "Anlaufen" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Start des Schlagmodus aus einem Stillstand des Motors verstanden werden. Das Anlaufen des Schlagwerks kann vom Stillstand direkt zu einem kritischen Arbeitswert, insbesondere einer kritischen Arbeitsdrehzahl, erfolgen. Steigt die Drehzahl langsam an, kann das Schlagwerk vor Erreichen der Grenzdrehzahl starten. Die Steuereinheit kann bei einem langsamen Drehzahlanstieg einen Schlagwerkstart mit kritischer Arbeitsfrequenz aus dem Stillstand zulassen. Auf ein Einstellen des Startwerts kann verzichtet werden. Steigt die Drehzahl schnell an, kann ein Schlagwerkstart vor dem Erreichen der Grenzdrehzahl ausbleiben. Die Drehzahl muss zu einem Schlagwerkstart vorübergehend auf die Startdrehzahl eingestellt werden. Ein optimaler Betrieb des Schlagwerks kann sichergestellt werden.

[0019] Weiter wird eine Handwerkzeugmaschine mit einer Schlagwerkeinheit mit den genannten Eigenschaften vorgeschlagen. Die Handwerkzeugmaschine kann die genannten Vorteile aufweisen.

Zeichnung

[0020] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen im Rahmen der Ansprüche zusammenfassen.

[0021] Es zeigen:

Fig. 1

eine schematische Darstellung eines Bohr- und Schlaghammers mit einer erfindungsgemäßen Schlagwerkeinheit in einem ersten Ausführungsbeispiel in einem Leerlaufmodus,

Fig. 2

eine schematische Darstellung des Bohr- und Schlaghammers in einem Schlagmodus,

Fig. 3

eine schematische Darstellung eines simulierten Amplituden-Frequenzgangs eines nichtlinearen schwingfähigen Systems,

Fig. 4

eine schematische Darstellung eines weiteren simulierten Amplituden-Frequenzgangs des nichtlinearen schwingfähigen Systems,

Fig. 5

eine schematische Darstellung einer simulierten Schlagenergie der Schlagwerkeinheit bei einem Schlagwerkstart bei fallender und bei steigender Schlagfrequenz,

Fig. 6

eine schematische Darstellung einer möglichen Festlegung eines Startwerts, eines Grenzwerts, eines Arbeitswerts und eines Maximalwerts,

Fig. 7

eine schematische Darstellung der simulierten Schlagenergie der Schlagwerkeinheit bei einem Schlagwerkstart bei unterschiedlichen Umgebungsluftdruckverhältnissen,

Fig. 8

ein Blockschaltbild eines Algorithmus der Schlagwerkeinheit,

Fig. 9

ein lineares Kennfeld eines Schlagwerks mit einer Schlagwerkeinheit in einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 10

ein bilineares Kennfeld,

Fig. 11

eine schematische Darstellung einer Entlüftungseinheit eines Schlagwerks eines Bohr- und Schlaghammers mit einer Schlagwerkeinheit in einem dritten Ausführungsbeispiel und

Fig. 12

eine weitere schematische Darstellung der Entlüftungseinheit.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

[0022] Figur 1 und Figur 2 zeigen einen Bohr- und Schlaghammer 12a mit einer Schlagwerkeinheit 10a und mit einer Steuereinheit 14a, die dazu vorgesehen ist, ein pneumatisches Schlagwerk 16a zu steuern und zu regeln. Die Schlagwerkeinheit 10a enthält einen Motor 36a mit einer Getriebeeinheit 38a, die über ein erstes Zahnrad 40a ein Hammerrohr 42a drehend antreibt und über ein zweites Zahnrad 44a ein Exzentergetriebe 46a antreibt. Das Hammerrohr 42a ist mit einem Werkzeughalter 48a drehfest verbunden, in dem ein Werkzeug 50a eingespannt werden kann. Der Werkzeughalter 48a und das Werkzeug 50a können für einen Bohrbetrieb über das Hammerrohr 42a mit einer drehenden Arbeitsbewegung 52a angetrieben werden. Wird ein Schläger 54a in einem Schlagbetrieb in einer Schlagrichtung 56a in Richtung des Werkzeughalters 48a beschleunigt, übt er bei einem Aufprall auf einen zwischen dem Schläger 54a und dem Werkzeug 50a angeordneten Schlagbolzen 58a einen Schlagimpuls aus, der vom Schlagbolzen 58a an das Werkzeug 50a weitergegeben wird. Das Werkzeug 50a übt durch den Schlagimpuls eine schlagende Arbeitsbewegung 60a aus. Ein Kolben 62a ist ebenfalls beweglich im Hammerrohr 42a auf der der Schlagrichtung 56a abgewandten Seite des Schlägers 54a gelagert. Der Kolben 62a kann über einen Pleuel 64a vom mit einer Schlagwerkdrehzahl angetriebenen Exzentergetriebe 46a periodisch im Hammerrohr 42a in Schlagrichtung 56a und wieder zurück bewegt werden. Der Kolben 62a verdichtet ein zwischen dem Kolben 62a und dem Schläger 54a im Hammerrohr 42a eingeschlossenes Luftpolster 66a. Bei einer Bewegung des Kolbens 62a in Schlagrichtung 56a wird der Schläger 54a in Schlagrichtung 56a beschleunigt. Durch einen Rückprall am Schlagbolzen 58a und/oder durch einen durch eine Rückbewegung des Kolbens 62a entgegen der Schlagrichtung 56a zwischen dem Kolben 62a und dem Schläger 54a entstehenden Unterdruck und/oder durch einen Gegendruck in einem Schlagraum 100a zwischen dem Schläger 54a und dem Schlagbolzen 58a kann der Schläger 54a wieder entgegen der Schlagrichtung 56a zurückbewegt werden und anschließend für einen nächsten Schlagimpuls erneut in Schlagrichtung 56a beschleunigt werden. In einem Bereich zwischen dem Schläger 54a und dem Schlagbolzen 58a sind im Hammerrohr 42a Entlüftungsöffnungen 68a angeordnet, so dass die m Schlagraum 100a zwischen dem Schläger 54a und dem Schlagbolzen 58a eingeschlossene Luft entweichen kann. In einem Bereich zwischen dem Schläger 54a und dem Kolben 62a sind im Hammerrohr 42a Leerlauföffnungen 70a angeordnet. Der Werkzeughalter 48a ist in Schlagrichtung 56a verschiebbar gelagert und stützt sich an einer Steuerhülse 72a ab. Ein Federelement 74a übt auf die Steuerhülse 72a eine Kraft in Schlagrichtung 56a aus. In einem Schlagmodus 76a, in dem das Werkzeug 50a von einem Benutzer gegen ein Werkstück gedrückt wird, verschiebt der Werkzeughalter 48a gegen die Kraft des Federelements 74a die Steuerhülse 72a so, dass sie die Leerlauföffnungen 70a verdeckt. Wird das Werkzeug 50a vom Werkstück abgesetzt, werden der Werkzeughalter 48a und die Steuerhülse 72a in einem Leerlaufmodus 80a durch das Federelement 74a so in Schlagrichtung 56a verschoben, dass die Steuerhülse 72a die Leerlauföffnungen 70a freigibt. Ein Druck im Luftpolster 66a zwischen Kolben 62a und Schläger 54a kann durch die Leerlauföffnungen 70a entweichen. Der Schläger 54a wird im Leerlaufmodus 80a nicht oder nur wenig durch das Luftpolster 66a beschleunigt (Figur 1). Im Leerlaufbetrieb übt der Schläger 54a keine oder nur geringe Schlagimpulse auf den Schlagbolzen 58a aus. Der Bohr- und Schlaghammer 12a verfügt über ein Handwerkzeugmaschinengehäuse 82a mit einem Handgriff 84a und einem Zusatzhandgriff 86a, an denen er von dem Benutzer geführt wird.

[0023] Ein Einsetzen eines Schlagbetriebs bei einem Umschalten der Schlagwerkeinheit 10a vom Leerlaufmodus 80a in den Schlagmodus 76a durch Verschließen der Leerlauföffnungen 70a hängt von Schlagwerkparametern, insbesondere von der Schlagwerkdrehzahl und einem Umgebungsluftdruck, ab. Der Kolben 62a erfährt durch das zwischen dem Kolben 62a und dem Schläger 54a eingeschlossene Luftpolster 66a eine periodische Anregung mit einer Schlagfrequenz, die der Schlagwerkdrehzahl des Exzentergetriebes 46a entspricht.

[0024] Das Schlagwerk 16a stellt ein nichtlineares schwingfähiges System dar. Figur 3 zeigt zum Verständnis eine schematische Darstellung eines simulierten Amplituden-Frequenzgangs eines allgemeinen, nichtlinearen schwingfähigen Systems in Abhängigkeit von einer Frequenz f. Die Amplitude A entspricht dabei der Amplitude eines hier nicht näher dargestellten, dem Schläger 54a entsprechenden schwingenden Körpers des Systems bei einer externen Anregung, wie sie beim Schlagwerk 16a durch den Kolben 62a erfolgt. Der Amplitudenfrequenzgang ist nichtlinear, bei hohen Frequenzen weist der Amplitudenfrequenzgang mehrere Lösungen auf. Welche Amplitude sich in diesem Bereich einstellt, hängt unter anderem davon ab, in welcher Richtung die Frequenz f verändert wird. Wird ausgehend von einer höheren Frequenz f eine Minimalfrequenz 124a des Bereichs des Amplitudenfrequenzgangs mit mehreren Lösungen unterschritten, springt die Amplitude A von einem Scheitelpunkt 126a mit unendlicher Steigung auf eine zulässige Lösung des Amplitudenfrequenzgangs mit einem höheren Niveau. Wird von einer tieferen Frequenz f her eine Maximalfrequenz 128a des Bereichs des Amplitudenfrequenzgangs mit mehreren Lösungen überschritten, springt die Amplitude A von einem Scheitelpunkt 130a mit unendlicher Steigung auf eine zulässige Lösung des Amplitudenfrequenzgangs mit einem tieferen Niveau. In der Figur 3 ist dieses Verhalten durch Pfeile angedeutet. In Figur 4 ist ein weiterer simulierter Amplituden-Frequenzgang des nichtlinearen schwingfähigen Systems bei abweichenden Bedingungen dargestellt. Der Amplitudenfrequenzgang weist anstelle einer Maximalfrequenz 128a eine Lücke 132a auf. Dieser Fall tritt zum Beispiel auf, wenn die Maximalfrequenz 128a höher ist als eine mögliche Anregungsfrequenz, mit der das schwingfähige System angeregt werden kann. Im Fall des Schlagwerks 16a kann die Anregungsfrequenz zum Beispiel durch eine Maximaldrehzahl des Exzentergetriebes 46a begrenzt sein.

[0025] Die Auswirkung des nichtlinearen Amplitudenfrequenzgangs auf den Schlagbetrieb des Schlagwerks 16a ist in Figur 5 dargestellt. Figur 5 zeigt eine simulierte Schlagenergie E des Schlagwerks 16a bei einem Schlagwerkstart bei fallender Schlagfrequenz 92a und bei steigender Schlagfrequenz 94a. Wird der Schläger 54a mit einer steigenden Schlagwerkdrehzahl beziehungsweise Schlagfrequenz 94a angeregt, steigt mit steigender Schlagfrequenz 94a die Schlagenergie E. Wird der Schläger 66a ausgehend von einem Leerlaufbetrieb von einer hohen Schlagwerkdrehzahl aus mit einer fallenden Schlagwerkdrehzahl beziehungsweise Schlagfrequenz 92a angeregt, setzt der Schlagbetrieb erst bei einer bestimmten Schlagwerkdrehzahl ein. Diese Schlagwerkdrehzahl stellt eine Grenzfrequenz 20a dar. Oberhalb dieser Schlagfrequenz beginnt sich der Schläger 54a bei fallender Schlagfrequenz 92a nicht oder nur mit einer geringen Amplitude und/oder Geschwindigkeit zu bewegen, auch wenn bei einer Umschaltung von dem Leerlaufmodus 80a (Figur 1) in den Schlagmodus 76a (Figur 2) die Leerlauföffnungen 70a verschlossen werden. Es werden vom Schläger 54a auf den Schlagbolzen 58a keine oder nur sehr geringe Schlagimpulse ausgeübt. Oberhalb eines Maximalwerts 90a fällt die Schlagenergie E steil ab. Der Schläger 54a führt in diesem Fall keine Bewegung in Schlagrichtung 56a oder Bewegungen mit einer geringen Amplitude in Schlagrichtung 56a aus, so dass keine oder nur geringe Schlagimpulse mit einer geringen Schlagenergie E an den Schlagbolzen 58a abgegeben werden. Abhängig von Umgebungsbedingungen und der Auslegung des Schlagwerks 16a liegt die Grenzfrequenz 20a in einem Bereich von 20 - 70 Hz. Der Maximalwert 90a ist größer als die Grenzfrequenz 20a und liegt abhängig von Umgebungsbedingungen und der Auslegung des Schlagwerks 16a in einem Bereich von 40 - 400 Hz. Die Schlagenergie E erreicht abhängig von Umgebungsbedingungen und der Auslegung des Schlagwerks 16a bei der Grenzfrequenz 20a 1 - 200 Joule, beim Maximalwert 90a 2 - 400 Joule.

[0026] Figur 6 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Festlegung von Betriebsparametern, insbesondere eines Startwerts 28a, der Grenzfrequenz 20a, eines Arbeitswerts 30a und des Maximalwerts 90a. Die Grenzfrequenz 20a wird bevorzugt bei einer Schlagwerkdrehzahl n gewählt, bei der der Amplitudenfrequenzgang eine eindeutige Lösung aufweist und ein zuverlässiger Schlagwerkstart möglich ist. Der Startwert 28a ist kleiner oder gleich der Grenzfrequenz 20a.

[0027] Ein sicherer Schlagwerkstart kann gewährleistet werden, unabhängig davon, aus welcher Richtung der Startwert 28a angefahren wird. Die Grenzfrequenz 20a stellt den Übergang zu einem mehrdeutigen Amplitudenfrequenzgang und den maximalen Startwert 28a dar. Der Startwert 28a wird bevorzugt in einem Abstand zur Grenzfrequenz 20a gewählt, zum Beispiel mit einer um 10% reduzierten Schlagwerkdrehzahl. Ist der Schlagbetrieb sichergestellt, kann das Schlagwerk 16a mit einer höheren Leistung bei einem überkritischen Arbeitswert 30a betrieben werden. Ein sicherer Schlagwerkstart ist bei dem überkritischen Arbeitswert 30a nicht gewährleistet. Oberhalb des Maximalwerts 90a fällt die Schlagenergie E stark ab. Der Arbeitswert 30a wird daher niedriger als der Maximalwert 90a gewählt. Der Arbeitswert 30a kann von der Steuereinheit 14a festgelegt oder vom Benutzer eingestellt werden, zum Beispiel über einen hier nicht näher dargestellten Wahlschalter. Die Arbeitswerte 30a werden unter anderem abhängig von einem Bearbeitungsfall und/oder einer Werkstoffart und/oder einem Werkzeugtyp festgelegt. Verschiedenen einstellbaren Arbeitsgängen sind Arbeitswerte 30a zugeordnet. Ein Arbeitswert 30a oberhalb der Grenzfrequenz 20a ist ein überkritischer Arbeitswert 30a, ein Arbeitswert 30a unterhalb der Grenzfrequenz 20a und/oder unterhalb des Startwerts 28a ist ein stabiler Arbeitswert 30a. Neben dem Startwert 28a und der Grenzfrequenz 20a kann optional ein Leerlaufwert 140a festgelegt werden. Der Leerlaufwert 140a wird insbesondere im Leerlaufmodus 80a eingestellt. Der Leerlaufwert 140a wird vorteilhaft höher als der Startwert 28a eingestellt. Eine hier nicht dargestellte, vom Motor 36a angetriebene Lüftungseinheit kann dann mit einer höheren Drehzahl betrieben werden als bei einem Betrieb mit dem Startwert 28a. Die Kühlung des Schlagwerks 16a im Leerlaufmodus 80a verbessert sich. Ein Betriebsgeräusch des Bohr- und Schlaghammers 12a wird vom Benutzer als kraftvoller empfunden als beim Startwert 28a. Weiter wird der Leerlaufwert 140a vorteilhaft niedriger als der Arbeitswert 30a eingestellt. Lärmemissionen und/oder Vibrationen können gegenüber einem Betrieb mit dem Arbeitswert 30a reduziert werden. Beim Wechsel vom Leerlaufmodus 80a in den Schlagmodus 76a kann der Startwert 28a schneller als vom Arbeitswert 30a aus erreicht werden.

[0028] Figur 7 zeigt die simulierten Schlagenergien E des Schlagwerks 16a bei einem Schlagwerkstart bei fallender und bei steigender Schlagfrequenz bei unterschiedlichen Umgebungsbedingungen. In diesem Beispiel zeigt die Kurve 134a die Schlagenergie E bei einem ersten Umgebungsluftdruck und die Kurve 136a die Schlagenergie E bei einem zweiten, gegenüber dem ersten Umgebungsluftdruck reduzierten Umgebungsluftdruck. Eine Grenzfrequenz 138a beim zweiten Umgebungsluftdruck tritt bei einer geringeren Schlagfrequenz auf als die Grenzfrequenz 20a beim ersten Umgebungsluftdruck. Ist der zweite Umgebungsluftdruck um 10% tiefer als der erste Umgebungsluftdruck, ist die Grenzfrequenz 138a abhängig von weiteren Einflussfaktoren um 1 - 25% niedriger als beim ersten Umgebungsluftdruck. Eine Temperatur des Schlagwerks 16a, insbesondere des Hammerrohrs 42a, hat ebenfalls einen Einfluss auf die Grenzfrequenz 20a. Bei niedrigerer Umgebungstemperatur erhöht sich eine Reibung des Schlägers 54a im Hammerrohr 42a, insbesondere durch eine steigende Viskosität von Schmiermitteln. Sinkt die Temperatur des Hammerrohrs 42a um 10K, reduziert sich die Grenzfrequenz 20a abhängig von weiteren Einflussfaktoren um 1 - 30%. Die Grenzfrequenz 20a kann sich auch durch Einflüsse des Werkzeugs um +/- 20% ändern. Das Werkzeug kann einen Einfluss auf einen Rückprall des Schlägers 54a vom Schlagbolzen 58a haben und so die Grenzfrequenz 20a der Schlagfrequenz beeinflussen.

[0029] Die Steuereinheit 14a ist dazu vorgesehen, die Schlagwerkparameter abhängig von Messwerten einer Betriebsbedingungssensoreinheit 18a zu ermitteln. Insbesondere ist die Steuereinheit 14a dazu vorgesehen, die Grenzfrequenz 20a des Amplitudenfrequenzgangs für einen zuverlässigen Schlagwerkstart zu ermitteln. Die Betriebsbedingungssensoreinheit 18a ist dazu vorgesehen, eine Temperatur und den Umgebungsluftdruck zu erfassen. Die Betriebsbedingungssensoreinheit 18a ist als Modul auf einer Platine der Steuereinheit 14a integriert. Die Betriebsbedingungssensoreinheit 18a erfasst eine Umgebungstemperatur. Die Temperatur hat einen Einfluss auf eine Viskosität von Schmierstoffen und auf eine Reibung des Schlägers 54a mit dem Hammerrohr 42a. Der Umgebungsluftdruck hat insbesondere einen Einfluss auf die Rückholbewegung des Schlägers 54a und auf die Grenzfrequenz 20a des Amplitudenfrequenzgangs für einen zuverlässigen Schlagwerkstart. Zusätzlich verfügt die Betriebsbedingungssensoreinheit 18a über eine hier nicht näher dargestellte Funkschnittstelle, mittels deren sie Temperatur- und Umgebungsluftdruckdaten von einem hier ebenfalls nicht näher dargestellten externen Gerät, wie einem Smartphone und/oder aus dem Internet, beziehen kann. Die Steuereinheit 14a ist weiter dazu vorgesehen, Betriebsparameter des Schlagwerks 16a festzulegen. Der Betriebsparameter ist mit Hilfe einer Recheneinheit 24a zur Berechnung einer Formel zu ermitteln. Eine mögliche Formel zu einer Festlegung eines druckabhängigen Maximalwerts 90a der Soll-Schlagwerkdrehzahl in Abhängigkeit vom Umgebungsluftdruck ist:

f₀ stellt dabei eine Basisfrequenz und/oder Basisdrehzahl dar, C_lin,p eine applikationsabhängige Konstante des Druckterms und P den Umgebungsluftdruck. Im vorliegenden Beispiel hat f₀ den Wert von 10 Hz und C_lin,p einen Wert von 0.05 Hz/mbar. Bei einem Umgebungsluftdruck von 1000mbar beträgt f_soll,max 60 Hz. Der Fachmann wird diese Parameter geeignet anpassen. Entsprechend können bei abweichenden Basisdrehzahlen und/oder abweichenden druck- und applikationsabhängigen Konstanten C_lin,p druckabhängige Werte für den Startwert 28a, den Arbeitswert 30a und die Grenzfrequenz 20a festgelegt werden. Wird der Arbeitswert 30a und/oder der Maximalwert 90a der Soll-Schlagwerkdrehzahl unterhalb der Grenzfrequenz 20a festgelegt, kann der Startwert 28a entfallen und das Schlagwerk 16a kann mit dem Arbeitswert 30a gestartet werden.

[0030] Die Steuereinheit 14a kann in einem Betriebsmodus neben dem Umgebungsluftdruck die Temperatur berücksichtigen, die Funktionsgleichung erweitert sich in diesem Fall wie folgt:

C_lin,T stellt eine applikationsabhängige Konstante des Temperaturterms dar. Die weiteren Betriebsparameter werden analog festgelegt. Im vorliegenden Beispiel hat f₀ den Wert von 5 Hz, C_lin,p einen Wert von 0.05 Hz/mbar und C_lin,T einen Wert von 0.25 Hz/°C wobei die Temperatur in °C einzusetzen ist. Bei einem Umgebungsluftdruck von 1000mbar und einer Temperatur von 20°C beträgt f_soll,max 60 Hz. Der Fachmann wird diese Parameter geeignet anpassen.
Neben Umgebungsluftdruck und Temperatur können weitere Terme eingeführt werden, wie ein von einer Betriebsstundenzahl abhängiger Term, der eine Veränderung des Schlagwerks aufgrund von Verschleiß berücksichtigt. Ein hier nicht dargestellter Lagesensor der Betriebsbedingungssensoreinheit 18a erfasst eine Lage des Bohr- und Schlaghammers 12a; die Lageinformation kann in einem weiteren Term bei der Festlegung der Betriebsparameter berücksichtigt werden. Der Term für die Arbeitslage wird so gewählt, dass f_soll,max bei einer nach oben gerichteten Arbeitslage reduziert und bei einer nach unten gerichteten Arbeitslage erhöht wird. Geeignete Faktoren für diesen Term können vom Fachmann in Versuchen festgelegt werden.
In einem weiteren Betriebsmodus kann der Benutzer über ein hier nicht näher dargestelltes Drehrad einen Drehzahlfaktor (X_Dreh) 88a einstellen, der dann mit einer druck- und/oder temperaturabhängigen Soll-Schlagzahl für den Schlagbetrieb f_soll,max multipliziert wird:

Die Drehzahl f_soll wird von der Steuereinheit 14a im Schlagbetrieb eingestellt. Der Benutzer kann so ausgehend von dem für jeweilige Betriebsbedingungen optimalen Arbeitswert 30a die Schlagwerkdrehzahl nach Wunsch absenken.

[0031] Figur 8 zeigt ein Blockschaltbild eines Algorithmus der Schlagwerkeinheit 10a. Abhängig von Umgebungsluftdruck P und Temperatur T wird in einem ersten Schritt 142a der Maximalwert 90a der Soll-Schlagzahl ermittelt. Der Drehzahlfaktor 88a wird in einem zweiten Schritt 144a mit dem Maximalwert 90a multipliziert, um den Arbeitswert 30a der Soll-Schlagzahl zu ermitteln. Eine Regeleinheit 96a steuert mit Hilfe einer Leistungselektronik 146a den Motor 36a an. Eine Übersetzung der Getriebeeinheit 38a wird bei der Ermittlung einer für eine Soll-Schlagzahl benötigten Drehzahl des Motors 36a durch die Schlagwerkeinheit 10a berücksichtigt. Vom Motor 36a wird der Regeleinheit 96a ein Drehzahl-Istwert 148a zur Regelung des Motors 36a rückgeführt.

[0032] Wird ein überkritischer Arbeitswert 30a als Soll-Schlagzahl gewählt, ist die Steuereinheit 14a dazu vorgesehen, zu einem Wechsel von dem Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb die Soll-Schlagzahl vorübergehend auf den Startwert 28a einzustellen. Nach einer festgelegten Zeitspanne, in der ein Schlagwerkstart bei einem Betrieb des Schlagwerks 16a mit dem Startwert 28a stattgefunden hat, wird die Soll-Schlagzahl auf den Arbeitswert 30a erhöht. Die Zeitspanne, während deren die Schlagwerkeinheit 10a bei einem Schlagwerkstart den Startwert 28a einstellt, wird von einem Verzögerungsparameter festgelegt. Der Verzögerungsparameter ist von einem Fachmann festgelegt oder vorteilhaft durch den Benutzer einstellbar.

[0033] Ein Betriebswechselsensor 32a ist dazu vorgesehen, der Schlagwerkeinheit 10a einen Wechsel des Betriebsmodus zu signalisieren. Der Betriebswechselsensor 32a ist so angeordnet, dass er eine Steuerhülsenposition erfasst und signalisiert, wenn die Steuerhülse 72a vom Leerlaufmodus 80a in den Schlagmodus 76a verschoben wird. Die Schlagwerkeinheit 10a stellt nun die Soll-Schlagzahl vorübergehend auf den Startwert 28a ein, falls ein überkritischer Arbeitswert 30a gewählt worden ist.

[0034] Die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnungen weiterer Ausführungsbeispiel beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele sind anstelle des Buchstabens a des ersten Ausführungsbeispiels die Buchstaben b und c den Bezugszeichen der weiteren Ausführungsbeispiele nachgestellt.

[0035] Figur 9 und Figur 10 zeigen eine Kennlinie und ein Kennfeld einer Schlagwerkeinheit in einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die Schlagwerkeinheit des zweiten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von der vorangegangenen dahingehend, dass ein Betriebsparameter mit Hilfe einer Speichereinheit zur Abspeicherung einer Kennlinie und eines Kennfelds ermittelt wird. Die Kennlinie (Figur 9) und das Kennfeld (Figur 10) dienen wie beschrieben zur Festlegung eines Maximalwerts 90b einer Soll-Schlagzahl f_soll,max. Die Kennlinie legt den Maximalwert 90b abhängig von einem Umgebungsluftdruck P fest; das Kennfeld dient zur Festlegung des Maximalwerts 90b abhängig von dem Umgebungsluftdruck P und einer Temperatur T. Zwischenwerte des Kennfelds werden von der Schlagwerkeinheit geeignet interpoliert.

[0036] Figur 11 und Figur 12 zeigen eine Schlagwerkeinheit 10c in einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die Schlagwerkeinheit 10c unterscheidet sich von der vorhergehenden Schlagwerkeinheit dahingehend, dass ein von einer Steuereinheit 14c festgelegter Betriebsparameter eine Drosselkenngröße einer Entlüftungseinheit 22c ist. Ein Schlagraum in einem Hammerrohr 42c wird von einem Schlagbolzen und einem Schläger begrenzt. Die Entlüftungseinheit 22c weist im Hammerrohr 42c Entlüftungsöffnungen zur Entlüftung des Schlagraums auf. Die Entlüftungseinheit 22c dient zu einem Druckausgleich des Schlagraums mit einer Umgebung eines Schlagwerks 16c. Die Entlüftungseinheit 22c weist eine Einstelleinheit 102c auf. Die Einstelleinheit 102c ist dazu vorgesehen, eine Entlüftung des in einer Schlagrichtung 56c vor dem Schläger angeordneten Schlagraums während eines Schlagvorgangs zu beeinflussen. Das Hammerrohr 42c des Schlagwerks 16c ist in einem Getriebegehäuse 104c eines Bohr- und Schlaghammers 12c gelagert. Das Getriebegehäuse 104c weist sternförmig angeordnete, einer Außenseite des Hammerrohrs 42c zugewandte Rippen 106c auf. Zwischen Hammerrohr 42c und Getriebegehäuse 104c ist in einem einem Exzentergetriebe zugewandten Endbereich 110c eine Lagerbuchse 108c eingepresst, die das Hammerrohr 42c am Getriebegehäuse 104c lagert. Die Lagerbuchse 108c bildet mit den Rippen 106c des Getriebegehäuses 104c Luftkanäle 112c, die mit den Entlüftungsöffnungen im Hammerrohr 42c in Verbindung stehen. Die Luftkanäle 112c bilden einen Teil der Entlüftungseinheit 22c. Der Schlagraum ist über die Luftkanäle 112c mit einem gegen die Schlagrichtung 56c hinter dem Hammerrohr 42c angeordneten Getrieberaum 114c verbunden. Die Luftkanäle 112c bilden Drosselstellen 116c, die einen Strömungsquerschnitt der Verbindung des Schlagraums mit dem Getrieberaum 114c beeinflussen. Die Einstelleinheit 102c ist dazu vorgesehen, den Strömungsquerschnitt der Drosselstellen 116c einzustellen. Die die Drosselstellen 116c bildenden Luftkanäle 112c bilden einen Übergang zwischen dem Schlagraum und dem Getrieberaum 114c. Ein Einstellring 149c weist sternförmig angeordnete, nach innen gerichtete Ventilfortsätze 120c auf. Abhängig von einer Drehstellung des Einstellrings 149c können die Ventilfortsätze 120c die Luftkanäle 112c ganz oder teilweise überdecken. Durch Verstellen des Einstellrings 149c kann der Strömungsquerschnitt eingestellt werden. Die Steuereinheit 14c verstellt den Einstellring 149c der Einstelleinheit 102c durch Drehen des Einstellrings 149c mit Hilfe eines Servoantriebs 122c. Wird die Entlüftungseinheit 22c teilweise geschlossen, kann der bei einer Bewegung des Schlägers in Schlagrichtung 56c entstehende Druck im Schlagraum nur langsam entweichen. Es bildet sich ein gegen die Bewegung des Schlägers in Schlagrichtung 56c gerichteter Gegendruck. Dieser Gegendruck unterstützt eine Rückholbewegung des Schlägers entgegen der Schlagrichtung 56c und damit einen Schlagwerkstart. Ist für die Schlagwerkdrehzahl ein überkritischer Arbeitswert gewählt, bei dem bei geöffneter Entlüftungseinheit 22c kein zuverlässiger Schlagwerkstart möglich ist, schließt die Steuereinheit 14c zu einem Wechsel von einem Leerlaufbetrieb in einen Schlagbetrieb die Entlüftungseinheit 22c teilweise. Durch den Gegendruck im Schlagraum wird der Start des Schlagbetriebs unterstützt. Nach erfolgtem Schlagwerkstart öffnet die Steuereinheit 14c die Entlüftungseinheit 22c wieder. Die Steuereinheit 14c kann den Betriebsparameter der Drosselkenngröße der Entlüftungseinheit 22c auch zu einer Leistungsregulierung nutzen.

Ansprüche

1. Schlagwerkeinheit, insbesondere für einen Bohr- und/oder Schlaghammer (12a; 12c), mit einer Steuereinheit (14a; 14c), die dazu vorgesehen ist, ein pneumatisches Schlagwerk (16a; 16c) zu steuern und/oder zu regeln, und zumindest einer Betriebsbedingungssensoreinheit (18a), die dazu vorgesehen ist, einen Umgebungsluftdruck zu erfassen, wobei die Steuereinheit (14a; 14c) dazu vorgesehen ist, zumindest einen Schlagwerkparameter abhängig von Messwerten der Betriebsbedingungssensoreinheit (18a) zu ermitteln, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagwerkparameter ein Grenzwert eines Betriebsparameters ist, wobei der Betriebsparameter eine Schlagfrequenz und/oder eine Schlagwerkdrehzahl oder eine Drosselkenngröße einer Entlüftungseinheit (22c) ist.

2. Schlagwerkeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsbedingungssensoreinheit (18a) dazu vorgesehen ist, zumindest eine Temperatur zu erfassen.

3. Schlagwerkeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14a; 14c) dazu vorgesehen ist, zumindest eine Grenzfrequenz (20a) eines Amplituden-Frequenzgangs des Schlagwerks (16a; 16c) zu ermitteln.

4. Schlagwerkeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14a; 14c) dazu vorgesehen ist, zumindest einen Betriebsparameter des Schlagwerks (16a; 16c) festzulegen.

5. Schlagwerkeinheit zumindest nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14a,c) dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Betriebsparameter mit Hilfe einer Recheneinheit (24a) zu ermitteln.

6. Schlagwerkeinheit zumindest nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit(14a; 14c) dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Betriebsparameter mit Hilfe einer Speichereinheit zur Abspeicherung einer Kennlinie und/oder eines Kennfelds zu ermitteln.

7. Schlagwerkeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14a; 14c) dazu vorgesehen ist, Lageinformationen und/oder einen Betriebsmodus und/oder einen Anwendungsfall bei der Ermittlung des zumindest einen Schlagwerkparameters und/oder zumindest eines Betriebsparameters zu berücksichtigen.

8. Schlagwerkeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14a; 14c) dazu vorgesehen ist, zumindest einen Verschleißparameter bei der Ermittlung des zumindest einen Schlagwerkparameters und/oder zumindest eines Betriebsparameters zu berücksichtigen.

9. Schlagwerkeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14a; 14c) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand zu einem Wechsel von einem Leerlaufbetrieb in einen Schlagbetrieb zumindest einen Betriebsparameter vorübergehend auf einen Startwert (28a) einzustellen.

10. Schlagwerkeinheit zumindest nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14a; 14c) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand im Schlagbetrieb den Betriebsparameter auf einen überkritischen Arbeitswert (30a) einzustellen.

11. Schlagwerkeinheit zumindest nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14a; 14c) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand zu einem Wechsel von dem Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb den Betriebsparameter direkt auf den Arbeitswert (30a) einzustellen.

12. Schlagwerkeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Betriebswechselsensor (32a), der dazu vorgesehen ist, einen Wechsel des Betriebsmodus zu signalisieren.

13. Schlagwerkeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14a; 14c) zumindest einen Verzögerungsparameter aufweist, der dazu vorgesehen ist, eine Zeitdauer für einen Wechsel zwischen zwei Werten des Betriebsparameters zu beeinflussen.

14. Handwerkzeugmaschine, insbesondere Bohr- und/oder Schlaghammer (12a; 12c), mit einer Schlagwerkeinheit (10a; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

15. Verfahren zur Ermittlung eines Schlagwerkparameters einer Schlagwerkeinheit (10a; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Claims

1. Percussion unit, in particular for a hammer drill and/or percussion hammer (12a; 12c), with a control unit (14a; 14c) which is provided for performing open-loop and/or closed-loop control of a pneumatic percussion mechanism (16a; 16c), and at least one operating condition sensor unit (18a) which is provided for sensing ambient air pressure, wherein the control unit (14a; 14c) is provided for determining at least one percussion mechanism parameter in accordance with measured values of the operating condition sensor unit (18a), characterized in that the percussion mechanism parameter is a limiting value of an operating parameter, wherein the operating parameter is an impact frequency and/or a percussion unit rotational speed and/or a throttle characteristic variable of a venting unit (22c).

2. Percussion unit according to Claim 1, characterized in that the operating condition sensor unit (18a) is provided for sensing at least one temperature.

3. Percussion unit according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit (14a; 14c) is provided for determining at least one limiting frequency (20a) of an amplitude frequency response of the percussion mechanism (16a; 16c).

4. Percussion unit according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit (14a; 14c) is provided for defining at least one operating parameter of the percussion mechanism (16a; 16c).

5. Percussion unit at least according to Claim 4, characterized in that the control unit (14a,c) is provided for determining the at least one operating parameter using a computing unit (24a).

6. Percussion unit at least according to Claim 4, characterized in that the control unit (14a; 14c) is provided for determining the at least one operating parameter using a memory unit for storing a characteristic curve and/or a characteristic diagram.

7. Percussion unit according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit (14a; 14c) is provided for taking into account position information and/or an operating mode and/or an application case during the determination of the at least one percussion mechanism parameter and/or at least one operating parameter.

8. Percussion unit according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit (14a; 14c) is provided for taking into account at least one wear parameter during the determination of the at least one percussion mechanism parameter and/or at least one operating parameter.

9. Percussion unit according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit (14a; 14c) is provided for setting at least one operating parameter temporarily to a starting value (28a) in at least one operating state at a changeover from an idling mode into a percussion mode.

10. Percussion unit at least according to Claim 4, characterized in that the control unit (14a; 14c) is provided for setting the operating parameter to a super-critical working value (30a) in at least one operating state in the percussion mode.

11. Percussion unit at least according to Claim 4, characterized in that the control unit (14a; 14c) is provided for setting the operating parameter directly to the working value (30a) in at least one operating state at a changeover from the idling mode into the percussion mode.

12. Percussion unit according to one of the preceding claims, characterized by an operation changeover sensor (32a) which is provided for signalling a changeover of the operating mode.

13. Percussion unit according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit (14a; 14c) has at least one delay parameter which is provided for influencing a duration for a changeover between two values of the operating parameter.

14. Hand-held machine, in particular hammer drill and/or percussion hammer (12a; 12c), with a percussion unit (10a; 10c) according to one of the preceding claims.

15. Method for determining a percussion mechanism parameter of a percussion unit (10a; 10c) according to one of the preceding claims.

Revendications

1. Unité de percussion, notamment pour un marteau perforateur et/ou percuteur (12a ; 12c), comprenant une unité de commande (14a ; 14c) qui est prévue pour commander et/ou réguler un mécanisme de percussion pneumatique (16a ; 16c), et au moins une unité de détection de conditions de fonctionnement (18a) qui est prévue pour détecter une pression d'air ambiante, dans laquelle l'unité de commande (14a ; 14c) est prévue pour déterminer au moins un paramètre du mécanisme de percussion en fonction de valeurs mesurées de l'unité de détection de conditions de fonctionnement (18a), caractérisée en ce que le paramètre du mécanisme de percussion est une valeur limite d'un paramètre de fonctionnement, dans laquelle le paramètre de fonctionnement est une fréquence de percussion et/ou une vitesse de rotation du mécanisme de percussion ou une caractéristique d'étranglement d'une unité de ventilation (22c).

2. Unité de percussion selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'unité de détection de conditions de fonctionnement (18a) est prévue pour détecter au moins une température.

3. Unité de percussion selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a ; 14c) est prévue pour déterminer au moins une fréquence de coupure (20a) d'une réponse en fréquence-amplitude du mécanisme de percussion (16a ; 16c).

4. Unité de percussion selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a ; 14c) est prévue pour déterminer au moins un paramètre de fonctionnement du mécanisme de percussion (16a ; 16c).

5. Unité de percussion au moins selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a,c) est prévue pour déterminer ledit au moins un paramètre de fonctionnement à l'aide d'une unité de calcul (24a).

6. Unité de percussion au moins selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a ; 14c) est prévue pour déterminer ledit au moins un paramètre de fonctionnement à l'aide d'une unité de mémoire destinée à stocker une courbe caractéristique et/ou un diagramme caractéristique.

7. Unité de percussion selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a ; 14c) est prévue pour prendre en compte des informations de position et/ou un mode de fonctionnement et/ou un cas d'utilisation lors de la détermination dudit au moins un paramètre du mécanisme de percussion et/ou d'au moins un paramètre de fonctionnement.

8. Unité de percussion selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a ; 14c) est prévue pour prendre en compte au moins un paramètre d'usure lors de la détermination dudit au moins un paramètre du mécanisme de percussion et/ou d'au moins un paramètre de fonctionnement.

9. Unité de percussion selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a ; 14c) est prévue pour régler temporairement au moins un paramètre de fonctionnement à une valeur de départ (28a) dans au moins un état de fonctionnement pour le passage d'un mode de ralenti à un mode de percussion.

10. Unité de percussion au moins selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a ; 14c) est prévue pour régler le paramètre de fonctionnement à une valeur de travail supercritique (30a) dans au moins un état de fonctionnement en mode de percussion.

11. Unité de percussion au moins selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a ; 14c) est prévue pour régler directement le paramètre de fonctionnement à la valeur de travail (30a) dans au moins un état de fonctionnement pour un passage du mode de ralenti au mode de percussion.

12. Unité de percussion selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par un capteur de changement de mode de fonctionnement (32a) conçu pour signaler un changement de mode de fonctionnement.

13. Unité de percussion selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité de commande (14a ; 14c) présente au moins un paramètre de retard qui est prévu pour influencer une période de temps destinée à un passage entre deux valeurs du paramètre de fonctionnement.

14. Machine-outil à main, en particulier marteau perforateur et/ou percuteur (12a ; 12c), comprenant une unité de percussion (10a ; 10c) selon l'une des revendications précédentes.

15. Procédé de détermination d'un paramètre du mécanisme de percussion d'une unité de percussion (10a ; 10c) selon l'une des revendications précédentes.

Zeichnung