Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft ein brennkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen
in einen Untergrund, mit mindestens einer Hauptbrennkammer für einen Brennstoff, mit
einem Treibkolben, der über exandierbare Gase aus der Hauptbrennkammer in Setzrichtung
antreibbar ist, und mit einer Vorkammer, der eine Zündeinrichtung zugeordnet ist und
in der vor der Zündung eines Brennstoff-Luft-Gemischs in der Hauptbrennkammer ein
auf die Hauptbrennkammer wirkender Druck aufbaubar ist, wobei die Vorkammer über mindestens
eine Durchtrittsöffnung, die durch eine Steuereinrichtung verschließbar ist, mit einer
Umgebung der Vorkammer verbunden beziehungsweise verbindbar ist. Die Erfindung betrifft
des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen brennkraftbetriebenen Setzgeräts.
Stand der Technik
[0002] Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 32 035 A1 ist ein brennkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen
in einen Untergrund bekannt, mit wenigstens einer Hauptbrennkammer für einen Brennstoff,
mit einem in einer Kolbenführung gelagerten Treibkolben, der über expandierende Gase
aus der Hauptbrennkammer in Setzrichtung antreibbar ist, und mit einer Vorkammer,
in der vor der Zündung eines Brennstoff-Luftgemischs in der Hauptbrennkammer ein auf
die Hauptbrennkammer einwirkender Druck aufbaubar ist, wobei die Vorkammer von einem
sich an die der Hauptbrennkammer abgewandten Unterseite des sich in seiner Ausgangsstellung
befindlichen Treibkolbens anschließenden Raum innerhalb der Kolbenführung gebildet
wird, und wobei die Vorkammer über eine Passage mit der Hauptbrennkammer wenigstens
zeitweise in Verbindung steht, wobei in der Hauptbrennkammer ein Mittel zur Detektion
des Drucks vorgesehen ist, welches mit der Zündeinrichtung für die Hauptbrennkammer
zusammenwirkt.
Darstellung der Erfindung
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, die Effektivität und/oder die Funktionalität beim Eintreiben
von Befestigungselementen mit einem brennkraftbetriebenen Setzgerät mit mindestens
einer Hauptbrennkammer für einen Brennstoff, mit einem Treibkolben, der über exandierbare
Gase aus der Hauptbrennkammer in Setzrichtung antreibbar ist, und mit einer Vorkammer,
der eine Zündeinrichtung zugeordnet ist und in der vor der Zündung eines Brennstoff-Luft-Gemischs
in der Hauptbrennkammer ein auf die Hauptbrennkammer wirkender Druck aufbaubar ist,
wobei die Vorkammer über mindestens eine Durchtrittsöffnung, die durch eine Steuereinrichtung
verschließbar ist, mit einer Umgebung der Vorkammer verbunden beziehungsweise verbindbar
ist, zu verbessern.
[0004] Die Aufgabe ist bei einem brennkraftbetriebenen Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen
in einen Untergrund, mit mindestens einer Hauptbrennkammer für einen Brennstoff, mit
einem Treibkolben, der über exandierbare Gase aus der Hauptbrennkammer in Setzrichtung
antreibbar ist, und mit einer Vorkammer, der eine Zündeinrichtung zugeordnet ist und
in der vor der Zündung eines Brennstoff-Luft-Gemischs in der Hauptbrennkammer ein
auf die Hauptbrennkammer wirkender Druck aufbaubar ist, wobei die Vorkammer über mindestens
eine Durchtrittsöffnung, die durch eine Steuereinrichtung verschließbar ist, mit einer
Umgebung der Vorkammer verbunden beziehungsweise verbindbar ist, dadurch gelöst, dass
die Steuereinrichtung eine elektronische Steuerung umfasst. Durch die Verwendung der
elektronischen Steuerung zum Verschließen oder Freigeben der Durchtrittsöffnung der
Vorkammer können unerwünschte Reibungsverluste im Betrieb des brennkraftbetriebenen
Setzgeräts deutlich reduziert werden. Dadurch kann die Lebensdauer des brennkraftbetriebenen
Setzgeräts verlängert werden.
[0005] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des brennkraftbetriebenen Setzgeräts ist dadurch
gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung mit einem elektrischen Aktuator verbunden
ist. Über den elektrischen Aktuator kann die Durchtrittsöffnung der Vorkammer auf
einfache Art und Weise schnell verschlossen oder freigegeben werden.
[0006] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des brennkraftbetriebenen Setzgeräts
ist dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Aktuator einen Elektromotor umfasst.
Der Elektromotor kann über die elektronische Steuerung schnell und einfach angesteuert
werden. Zur Darstellung des elektrischen Aktuators ist der Elektromotor zum Beispiel
außen an einem Gehäuse, insbesondere einem Vorkammerzylinder, angebracht.
[0007] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des brennkraftbetriebenen Setzgeräts
ist dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Aktuator mechanisch mit einer Steuerhülse
gekoppelt ist. Die mechanische Kopplung zwischen dem elektrischen Aktuator und der
Steuerhülse umfasst zum Beispiel eine Art Getriebe. Die Steuerhülse hat zum Beispiel
im Wesentlichen die Gestalt eines geraden Kreiszylindermantels, der relativ zu dem
Gehäuse, insbesondere dem Vorkammerzylinder, das beziehungsweise der die Vorkammer
begrenzt, zwischen einer Öffnungsstellung, in welcher die Durchtrittsöffnung der Vorkammer
freigegeben oder geöffnet ist, und einer Schließstellung, in welcher die Durchtrittsöffnung
der Vorkammer freigegeben ist, bewegbar ist.
[0008] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des brennkraftbetriebenen Setzgeräts
ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerhülse eine Verzahnung aufweist, die über
ein Zahnrad mit dem elektrischen Aktuator gekoppelt ist. Die Verzahnung kann zum Beispiel
an einer Zahnstange vorgesehen sein, die außen an der Steuerhülse befestigt ist. Das
Zahnrad kämmt vorteilhaft mit der Verzahnung der Zahnstange. Dadurch wird auf einfache
Art und Weise eine Art Getriebe dargestellt, über das die Steuerhülse durch den von
der elektronischen Steuerung angesteuerten Elektromotor bewegt werden kann.
[0009] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des brennkraftbetriebenen Setzgeräts
ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerhülse so ausgeführt und relativ zu der
Durchtrittsöffnung der Vorkammer bewegbar ist, dass die Durchtrittsöffnung der Vorkammer
über die elektronische Steuerung durch den elektrischen Aktuator von der Steuerhülse
freigegeben oder verschlossen wird. Die Bewegung der Steuerhülse zwischen der Öffnungsstellung
und der Schließstellung wird zum Beispiel durch eine Führung der Steuerhülse an dem
Gehäuse beziehungsweise dem Vorkammerzylinder ermöglicht, der die Vorkammer begrenzt.
Bei einer vollständigen Überdeckung zwischen einer Durchtrittsöffnung in der Steuerhülse
und der Durchtrittsöffnung der Vorkammer ist ein Durchtrittsquerschnitt beziehungsweise
Austrittsquerschnitt der Vorkammer maximal. In der Schließstellung wird die Durchtrittsöffnung
der Vorkammer vorzugsweise vollständig durch die Steuerhülse verschlossen. Über die
elektronische Steuerung können auf einfache Art und Weise beliebige Zwischenstellungen
der Steuerhülse dargestellt werden. Somit kann der Durchtrittsquerschnitt mit Hilfe
der elektronischen Steuerung und des elektrischen Aktuators zwischen der Öffnungsstellung
und der Schließstellung stufenlos variiert werden. Dadurch wird besonders vorteilhaft
eine Energieverstellung beziehungsweise Einstellung im Betrieb des Setzgeräts ermöglicht.
[0010] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des brennkraftbetriebenen Setzgeräts
ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung mit mindestens einer
Sensoreinrichtung verbunden ist, die der Hauptbrennkammer zugeordnet ist. Bei der
Sensoreinrichtung handelt es sich zum Beispiel um einen Drucksensor, der einen Druck
in der Hauptbrennkammer erfasst. Ein Signal des Drucksensors wird in der elektronischen
Steuerung der Steuereinrichtung verarbeitet. Die Sensoreinrichtung kann weitere Sensoren
umfassen, die zum Beispiel einen Umgebungsdruck, einen Druck in der Vorkammer, eine
Beschleunigung des Setzgeräts und/oder eine Temperatur an einer beliebigen Stelle
des Setzgeräts erfassen.
[0011] Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die elektronische Steuerung der Steuereinrichtung
eine Benutzerschnittstelle aufweisen. Über die Benutzerstelle kann ein Benutzer des
Setzgeräts individuell eine Energieeinstellung des Setzgeräts verändern beziehungsweise
verstellen.
[0012] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des brennkraftbetriebenen Setzgeräts
ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung mit der Zündeinrichtung
verbunden ist, die der Vorkammer zugeordnet ist. Dadurch wird auf einfache Art und
Weise eine zeitliche Ablaufsteuerung im Betrieb des brennkraftbetriebenen Setzgeräts
ermöglicht. Das Öffnen und Schließen der Durchtrittsöffnung der Vorkammer kann zeitgesteuert
nach Ablauf einer bestimmten Zeitdauer nach einer Vorkammerzündung erfolgen. Zu diesem
Zweck wird in der elektronischen Steuerung der Steuereinrichtung zum Beispiel ein
Zeitintervall gemessen, das mit der Vorkammerzündung beginnt. Nach dem zuvor eingestellten
Zeitintervall kann dann automatisch, ebenfalls über die elektronische Steuerung, der
elektrische Aktuator zum Öffnen der Durchtrittsöffnung der Vorkammer mit Hilfe der
Steuerhülse aktiviert werden.
[0013] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des brennkraftbetriebenen Setzgeräts
ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptbrennkammer eine weitere Zündeinrichtung
zugeordnet ist. Das vorab beschriebene Setzgerät kann mit nur einer Zündeinrichtung
betrieben werden, die der Vorkammer zugeordnet ist. Nach einer Zündung in der Vorkammer
breiten sich Reaktionsgase aus der Vorkammer in die Hauptbrennkammer mit einer voranschreitenden
Flammfront aus. Über die sich in die Hauptbrennkammer ausbreitende Flammfront erfolgt
dann in der Hauptbrennkammer die Zündung eines dort enthaltenen vorkomprimierten Luft-Brennstoff-Gemischs.
Die Zündung des Brennstoff-Luft-Gemischs in der Hauptbrennkammer kann aber auch über
die weitere Zündeinrichtung in der Hauptbrennkammer erfolgen.
[0014] Bei einem Verfahren zum Betreiben eines vorab beschriebenen brennkraftbetriebenen
Setzgeräts ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst,
dass die Steuerung der Durchtrittsöffnung der Vorkammer durch den Hauptbrennkammerdruck
erfolgt. Dadurch kann auf einfache Art und Weise ein brennkraftbetriebenes oder gasbetriebenes
Setzgerät realisiert werden, das über eine wesentlich höhere Energiedichte verfügt.
Durch die vorab beschriebenen Maßnahmen lässt sich die Steuerung einer Entlüftung
der Vorkammer besonders einfach realisieren. Dabei kann besonders vorteilhaft ein
unerwünschter Verschleiß im Betrieb des Setzgeräts reduziert werden. Darüber hinaus
kann durch die Steuerung der Durchtrittsöffnung der Vorkammer durch den Hauptbrennkammerdruck
eine deutlich erhöhte Lebensdauer des Setzgeräts sichergestellt werden.
[0015] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerung der Durchtrittsöffnung der Vorkammer zündzeitabhängig und/oder sensorabhängig
erfolgt. Dadurch kann die Steuerung einer Vorkammerentlüftung im Betrieb des brennkraftbetriebenen
Setzgeräts auf einfache Art und Weise realisiert werden.
[0016] Die Erfindung betrifft gegebenenfalls auch ein Computerprogrammprodukt mit einem
Programmcode zum Durchführen eines vorab beschriebenen Verfahrens, insbesondere wenn
das Programm in der Steuerung des Setzgeräts ausgeführt wird.
[0017] Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Steuereinrichtung, insbesondere eine elektronische
Steuerung, einen elektrischen Aktuator und/oder eine Steuerhülse für ein vorab beschriebenes
Setzgerät. Die genannten Teile sind gegebenenfalls separat handelbar.
[0018] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele
im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
Figur 1 eine vereinfachte Darstellung eines brennkraftbetriebenen Setzgeräts mit einer
Steuereinrichtung vor einer Zündung in einer Vorkammer im Längsschnitt und
Figur 2 ein ähnliches Setzgerät wie in Figur 1 mit einer anderen Steuereinrichtung
kurz vor einer Zündung in einer Vorkammer im Längsschnitt.
Ausführungsbeispiele
[0019] In den Figuren 1 und 2 ist ein Setzgerät 1 stark vereinfacht in einem Längsschnitt
in verschiedenen Betriebszuständen dargestellt. Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte
Setzgerät 1 kann mit einem Brenngas oder mit einem verdampfbaren Flüssigbrennstoff
betrieben werden. Das Setzgeräts 1 umfasst ein Gehäuse 3 mit einem Hauptzylinder 5,
der eine Hauptbrennkammer 6 begrenzt. Der Hauptbrennkammer 6 kann über eine Einlasseinrichtung
8 Gas und/oder Luft zugeführt werden.
[0020] In dem Gehäuse 3 des Setzgeräts 1 ist ein Treibkolben 10 in den Figuren 1 und 2 hin
und her bewegbar nach unten und nach oben geführt. Der Treibkolben 10 umfasst eine
Kolbenstange 11, die von einem Kolbenkopf 12 ausgeht. Ein dem Kolbenkopf 12 abgewandtes
Setzende 14 der Kolbenstange 11 ist in einer (nicht dargestellten) Bolzenführung angeordnet,
die zum Führen von Befestigungselementen dient, die auch als Bolzen bezeichnet werden.
[0021] Die Bolzenführung mit der darin angeordneten Kolbenstange 11 des Treibkolbens 10
wird auch als Setzwerk bezeichnet. Über das Setzwerk kann ein Befestigungselement,
wie ein Nagel, Bolzen oder dergleichen, in einen (nicht dargestellten) Untergrund
eingetrieben werden. Vor dem Setzen eines Befestigungselements wird das Setzgerät
1 mit seiner Bolzenführung an den Untergrund angepresst und ausgelöst. Zum Auslösen
eines Setzvorgangs dient zum Beispiel ein (nicht dargestellter) Schalter, der auch
als Triggerschalter bezeichnet wird. Der Schalter ist zum Beispiel an einem (ebenfalls
nicht dargestellten) Handgriff des Setzgeräts 1 vorgesehen.
[0022] Durch einen Pfeil 15 ist in den Figuren 1 und 2 eine Setzrichtung angedeutet. Beim
Setzen eines Befestigungselements wird der Treibkolben 10 mit der Kolbenstange 11
in der Setzrichtung 15 stark beschleunigt, um das Befestigungselement in den Untergrund
einzutreiben. Beim Setzvorgang wird der Treibkolben 10 aus seiner in den Figuren 1
und 2 dargestellten Ausgangsstellung, die einem oberen Totpunkt entspricht, in eine
Endstellung bewegt, die einem unteren Totpunkt entspricht.
[0023] Eine Bewegung des Treibkolbens 10 in den Figuren 1 und 2 nach oben wird durch einen
zylinderfesten Kolbenanschlag 16 begrenzt. Durch den Kolbenanschlag 16 wird der obere
Totpunkt des Treibkolbens 10 definiert. Der Kolbenanschlag 16 kann mit einer Magneteinrichtung
17 kombiniert sein. Die Magneteinrichtung 17 dient zum Beispiel dazu, den Treibkolben
10 mit einer vorbestimmten Haltekraft in seiner in den Figuren 1 und 2 dargestellten
Ausgangsstellung zu halten.
[0024] Eine Bewegung des Treibkolbens 10 nach unten wird durch ein oder mehrere Anschlag-
und/oder Dämpfungselemente 28, 29 begrenzt. Die Anschlag- und/oder Dämpfungselemente
28 sind zum Beispiel als Puffer ausgeführt.
[0025] Der Kolbenkopf 12 umfasst eine erste Kolbenfläche 21, die der Hauptbrennkammer 6
zugewandt ist. Eine zweite Kolbenfläche 22, die der Hauptbrennkammer 6 abgewandt ist,
begrenzt eine Vorkammer 25 in einem Vorkammerzylinder 24. Der Vorkammerzylinder 24
ist Teil des Gehäuses 3 des Setzgeräts 1.
[0026] Die Vorkammer 25 stellt eine Vorbrennkammer dar, der eine Zündeinrichtung 26 und
eine Einlasseinrichtung 27 zugeordnet sind. Darüber hinaus sind die Anschlag- und/oder
Dämpfungselemente 28, 29 in der Vorkammer 25 angeordnet. Über die Einlasseinrichtung
27 wird der Vorkammer oder Vorbrennkammer 25 ein Brenngas-Luft-Gemisch zugeführt,
das mit Hilfe der Zündeinrichtung 26 in der Vorkammer 25 gezündet wird.
[0027] Der Vorkammerzylinder 24 umfasst zwei Durchtrittsöffnungen 31, 32, die zum Beispiel
den Austritt von Abgasen aus der Vorkammer 25 ermöglichen. Die Durchtrittsöffnungen
31, 32 sind durch eine Steuereinrichtung 30 bedarfsabhängig verschließbar. Die Steuereinrichtung
30 umfasst eine Steuerhülse 34, die zwei Durchtrittsöffnungen 37, 38 aufweist.
[0028] Wenn die Durchtrittsöffnungen 37, 38 der Steuerhülse 34 mit den Durchtrittsöffnungen
31, 32 in Überdeckung gebracht werden, dann sind die Durchtrittsöffnungen 31, 32 geöffnet.
In den Figuren 1 und 2 sind die Durchtrittsöffnungen 31, 32 durch die Steuerhülse
34 verschlossen. Die Steuerhülse 34 hat im Wesentlichen die Gestalt eines geraden
Kreiszylindermantels und ist in den Figuren 1 und 2 nach unten und nach oben bewegbar.
[0029] Zwischen der Vorkammer 25 und der Hauptbrennkammer 6 sind zwei oder mehr Überströmöffnungen
41, 42 vorgesehen. Den Überströmöffnungen 41, 42 ist jeweils eine Ventileinrichtung
43, 44 zugeordnet. Bei den Ventileinrichtungen 43, 44 handelt es sich zum Beispiel
um Ventilklappen, die sich druckabhängig öffnen, um einen Durchtritt des gezündeten
Luft-Brennstoff-Gemischs aus der Vorkammer 25 in die Hauptbrennkammer 6 zu ermöglichen.
In den Figuren 1 und 2 sind die Ventileinrichtungen 43, 44 geschlossen.
[0030] Die in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele des Setzgeräts 1; 121
umfassen zur Darstellung der Steuereinrichtung 30 eine elektronische Steuerung 100.
Eine Steuerleitung 102 verbindet die elektronische Steuerung 100 steuerungsmäßig mit
einem elektrischen Aktuator 104. Der elektrische Aktuator 104 umfasst einen Elektromotor
105 mit einer Welle 106. An einem dem Elektromotor 105 abgewandten Ende der Welle
106 ist eine Zahnrad 108 angedeutet, das durch den Elektromotor 105 drehbar angetrieben
werden kann.
[0031] Das Zahnrad 108 kämmt mit einer Verzahnung 110, die als Geradverzahnung ausgeführt
ist. Die Verzahnung 110 ist zum Beispiel an einer Zahnstange ausgeführt, die außen
an der Steuerhülse 34 vorgesehen ist. Bei einer Drehung des Zahnrads 108 gegen den
Uhrzeigersinn bewegt sich die Steuerhülse 34 in den Figuren 1 und 2 nach unten, also
in Setzrichtung 15. Bei einer Drehung des Zahnrads 108 im Uhrzeigersinn bewegt sich
die Steuerhülse 34 in den Figuren 1 und 2 nach oben, also entgegen der Setzrichtung
15.
[0032] Bei dem Elektromotor 105 des elektrischen Aktuators 104 handelt es sich zum Beispiel
um einen Linearmotor. Anstelle des Elektromotors 105 kann der elektrische Aktuator
104 aber auch einen anderen Antrieb umfassen, zum Beispiel einen Piezoaktor. Anders
als dargestellt, kann die Steuerhülse 34 zum Öffnen und Schließen der Durchtrittsöffnungen
31, 32 der Vorkammer 25 auch anders bewegt werden, zum Beispiel verdreht werden. Das
Bewegen der Steuerhülse 34 kann auf beliebige Art und Weise durch Anlegen einer Spannung
erfolgen.
[0033] Bei dem in Figur 1 dargestellten Setzgerät 1 ist der Hauptbrennkammer 6 eine Sensoreinrichtung
112 zugeordnet. Die Sensoreinrichtung 112 ist über eine Steuerleitung 101 steuerungsmäßig
mit der elektronischen Steuerung der Steuereinrichtung 30 verbunden. Die Sensoreinrichtung
112 umfasst einen Drucksensor, mit welchem der Druck in der Hauptbrennkammer 6 erfasst
wird. Im Betrieb des Setzgeräts 1 gibt die Sensoreinrichtung 112 ein Signal ab, das
in der elektronischen Steuerung 100 verarbeitet wird.
[0034] Die elektronische Steuerung 100 kann über weitere Sensoreingänge verfügen, die mit
(nicht dargestellten) weiteren Sensoreinrichtungen verbunden sind. Mit den weiteren
Sensoreinrichtungen kann zum Beispiel ein Umgebungsdruck oder ein Druck in der Vorkammer
25 erfasst werden. Alternativ oder zusätzlich kann mit den weiteren Sensoreinrichtungen
eine Beschleunigung und/oder eine Temperatur an verschiedenen Stellen im Betrieb des
Setzgeräts 1 erfasst werden.
[0035] Die elektronische Steuerung umfasst darüber hinaus vorteilhaft eine Benutzerschnittstelle.
Über diese Benutzerschnittstelle kann ein Benutzer des Setzgeräts 1 individuell eine
gewünschte Energie für den Betrieb des Setzgeräts 1 einstellen. Mit Hilfe der elektronischen
Steuerung 100 werden, unter anderem auf Grundlage der Sensordaten und von Benutzerdaten,
im Betrieb des Setzgeräts 1 folgende Vorgänge gesteuert: Eine elektronische Steuerung
einer Dosiermenge, eine Steuerung der Zündeinrichtung 26 in der Vorkammer 25 und/oder
einer weiteren (in Figur 1 nicht dargestellten) Zündeinrichtung, die der Hauptbrennkammer
6 zugeordnet sein kann. Darüber hinaus wird durch die elektronische Steuerung 100
zum Beispiel ein nicht dargestellter Ventilator zur Gemischbildung vor der Verbrennung
und/oder zum Spülen von Abgasen nach der Verbrennung gesteuert.
[0036] Mit Hilfe des elektrischen Aktuators 104 kann ein effektiver Durchtrittsquerschnitt
in den Durchtrittsöffnungen 31, 32 der Vorkammer 25 über die Steuerhülse 34 auf einfache
Art und Weise stufenlos verstellt werden. Über die flexible Steuerung des Durchtrittsquerschnitts
wird besonders vorteilhaft eine Energieeinstellung beziehungsweise Energieverstellung
durch den Benutzer ermöglicht. Stellt der Benutzer das Setzgeräts 1 auf geringe Energie,
dann öffnet die Vorkammerentlüftung nur teilweise, später oder überhaupt nicht. Das
führt dazu, dass sich im Betrieb des Setzgeräts 1 ein Luftpolster beziehungsweise
ein Polster von Verbrennungsabgasen in der Vorkammer 25 aufbaut. Durch dieses Polster
kann der Treibkolben 10 deutlich sanfter abgebremst werden, als bei einem plötzlichen
Abbremsen des Treibkolbens 10, wenn dieser auf die Anschläge und/oder Dämpfungselemente
28, 29 in der Vorkammer 25 auftrifft. Dadurch kann die Gerätebelastung reduziert und
die Gerätelebensdauer verlängert werden.
[0037] Mit Hilfe des elektrischen Aktuators 104 kann über die elektronische Steuerung 100
das Verschließen oder Freigeben der Durchtrittsöffnungen 31, 32 der Vorkammer 25 auch
auf einfache Art und Weise in Abhängigkeit von der Umgebungslufttemperatur und dem
Umgebungsdruck gesteuert werden. Mit den beiden genannten Parametern ändert sich die
Dichte der Luft beziehungsweise des Brennstoff-Luft-Gemisches vor der Verbrennung
in der Vorkammer 25 und in der Hauptbrennkammer 6. Das hat Einfluss auf den Brennraumdruck
in der Hauptbrennkammer 6. Um auf einfache Art und Weise eine konstante Energie sicherzustellen,
kann der effektive Durchtrittsquerschnitt der Durchtrittsöffnungen 31, 32 angepasst
werden.
[0038] Bei dem in Figur 2 dargestellten Setzgerät 121 ist dargestellt, dass der Hauptbrennkammer
6 eine weitere Zündeinrichtung 126 zugeordnet werden kann. Über die weitere Zündeinrichtung
126 kann ein Gasgemisch in der Hauptbrennkammer 6 unabhängig davon gezündet werden,
ob bereits eine Zündung in der Vorkammer 25 stattgefunden hat. Dadurch werden weitere
Betriebsarten des Setzgeräts 121 ermöglicht.
[0039] Im Unterschied zu dem in Figur 1 dargestellten Setzgerät 1 ist bei dem in Figur 2
dargestellten Setzgerät 121 eine Steuerleitung 141 vorgesehen, welche die elektronische
Steuerung 100 der Steuereinrichtung 30 mit der Zündeinrichtung 26 der Vorkammer 25
verbindet. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine zeitliche Ablaufsteuerung
der Vorkammerentlüftung ermöglicht. Dabei wird das Öffnen und Schließen der Durchtrittsöffnungen
31, 32 der Vorkammer 25 durch die Steuerhülse 34 zum Beispiel nach Ablauf einer bestimmten
Zeitspanne nach der Vorkammerzündung ausgelöst.
[0040] Die elektronische Steuerung 100 misst zum Beispiel ein Zeitintervall, das mit der
Vorkammerzündung beginnt. Nach Ablauf des zuvor eingestellten Zeitintervalls werden
die Durchtrittsöffnungen 31, 32 der Vorkammer 25 dann über den elektrischen Aktuator
104 von der Steuerhülse 34 freigegeben, das heißt geöffnet. Das liefert unter anderem
den Vorteil, dass auf eine Sensoreinrichtung (112 in Figur 1) verzichtet werden kann.
1. Brennkraftbetriebenes Setzgerät (1;121) zum Eintreiben von Befestigungselementen in
einen Untergrund, mit mindestens einer Hauptbrennkammer (6) für einen Brennstoff,
mit einem Treibkolben (10), der über exandierbare Gase aus der Hauptbrennkammer (6)
in Setzrichtung (15) antreibbar ist, und mit einer Vorkammer (25), der eine Zündeinrichtung
(26) zugeordnet ist und in der vor der Zündung eines Brennstoff-Luft-Gemischs in der
Hauptbrennkammer (6) ein auf die Hauptbrennkammer (6) wirkender Druck aufbaubar ist,
wobei die Vorkammer (25) über mindestens eine Durchtrittsöffnung (31,32), die durch
eine Steuereinrichtung (30) verschließbar ist, mit einer Umgebung der Vorkammer (25)
verbunden beziehungsweise verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) eine elektronische Steuerung (100) umfasst.
2. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (100) mit einem elektrischen Aktuator (104) verbunden
ist.
3. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Aktuator (104) eine Elektromotor (105) umfasst.
4. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Aktuator (104) mechanisch mit einer Steuerhülse (34) gekoppelt ist.
5. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerhülse (34) eine Verzahnung (110) aufweist, die über ein Zahnrad (108) mit
dem elektrischen Aktuator (104) gekoppelt ist.
6. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerhülse (34) so ausgeführt und relativ zu der Durchtrittsöffnung (31,32)
der Vorkammer (25) bewegbar ist, dass die Durchtrittsöffnung (31,32) der Vorkammer
(25) über die elektronische Steuerung (100) durch den elektronischen Aktuator (104)
von der Steuerhülse (34) freigegeben oder verschlossen wird.
7. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (100) mit mindestens einer Sensoreinrichtung (112) verbunden
ist, die der Hauptbrennkammer (6) zugeordnet ist.
8. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (100) mit der Zündeinrichtung (26) verbunden ist, die
der Vorkammer (25) zugeordnet ist.
9. Verfahren zum Betrieben eines brennkraftbetriebenen Setzgeräts (1;121) nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Durchtrittsöffnung (31,32) der Vorkammer (25) zündzeitabhängig
und/oder sensorabhängig erfolgt.
10. Steuereinrichtung (30), insbesondere elektronische Steuerung (100), elektrischer Aktuator
(104) und/oder Steuerhülse (34), für ein Setzgerät (1;121) nach einem der Ansprüche
1 bis 8.