189144. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés motorok indítására villamos indító-motorral
1 189 144 2 A találmány tárgya áramköri elrendezés motorok indítására villamos indítómotorral, kétfokozatú, elektromágneses működtetésű beigazítóberendezéssel. A belsőégésű motorok fogaskoszorújába való beillesztés céljára az önindítók beigazítóberendezéssel vannak ellátva. A beigazítás elektromágnes által keltett erő felhasználásával megy végbe. A beigazítás folyamata alatt áramköri elrendezés vezérli az indítómotor és az elektromágnes együttműködését, így az indítófogaskerék fogai a fogaskoszorú fogközeibe tengelyirányban becsúsznak. Egy ismert áramköri elrendezésnél az indítás első fokozatában egy kapcsoló a segédmágneskapcsoló működtető tekercsét és az azzal párhuzamosan kapcsolt elektromágnes tartó tekercsét rákapcsolja egy feszültségforrásra. Ennek során a kapcsolón mindkét tekercs árama átfolyik. A segédmágneskapcsoló érintkezőin át a feszültségforrásra kapcsolja a sorba kötött indítómotort és az elektromágnes behúzó tekercsét. Az elektromágnes olyan erőt fejt ki, amelyik tengelyirányban hat az indítófogaskerékre, egyidejűleg az indítómotor nyomatéka is hat rá. Az indítófogaskerék beilleszkedik a fogaskoszorúba. Az indítás második fokozatában a befejezett beigazítás után az elektromágnes további érintkezőpárja rövidre zárja a behúzó tekercset, úgyhogy az indítómotor közvetlenül a feszültségforrásra kapcsolódik és kifejti teljes nyomatékát (TGL 27 735). Hátrányos a fentebb említett kapcsolónál, hogy mindkét indítási fokozatban a működtető tekercs és a tartótekercs árama is átfolyik rajta. Ezáltal nagy a kapcsoló igénybevétele, ami megnövelt méreteket tesz szükségessé. Ez különösen hátrányos automatizált vagy távműködtetésű motoroknál, mivel a modern félvezetők kapcsolónkénti alkalmazása csak jelentős ráfordításokkal lehetséges. A találmány célja villamos indítómotor kapcsoló nagy ráfordításainak és megnövelt méreteinek csökkentése volt. A találmány által meghatározott feladat áramköri elrendezés megalkotása volt, amely lehetővé teszi a kapcsolón kis áramok átfolyását. A feladatot egy segédmágneskapcsolóval oldottuk meg, amelynek működtető tekercse kapcsolóval van sorba kötve. A segédmágneskapcsoló két egymástól galvanikusan elválasztott érintkezőpárral rendelkezik. Az egyik érintkező villamosán sorba van kötve egy elektromágnes tartó tekercsével. A másik érintkező villamosán ugyanannak az elektromágnesnek a behúzó tekercsével és az indítómotorral van sorbakötve. A két érintkező mechanikus kialakítása miatt csak együttesen tud mozogni. A kapcsoló bekapcsoláskor összeköti a segédmágneskapcsoló működtető tekercsét a feszültségforrással, ezáltal a segédmágneskapcsoló mindkét érintkezőpárja záródik és rákapcsolja a feszültségforrásra az elektromágnes tartó tekercsét, valamint az elektromágnes behúzó tekercséből és az indítómotorból álló soros tagot. Az elektromágnes eközben kifejtett ereje hatására az indítófogaskerék becsúszik a fogaskoszorúba. Mind a segédmágneskapcsoló, mind az elektromágnes eközben egyidejűleg egy-egy visszahúzórugót feszít elő. Az áramköri elrendezés egyik lehetséges kiviteli alakjánál a segédmágneskapcsoló működtető tekercsével és/ vagy a kapcsolóval önműködő indításvezérlés van sorbakötve. Egy további lehetséges kiviteli alaknál a kapcsoló és/vagy az önműködő indításvezérlés kapcsolóelemként félvezető kapcsolóval rendelkezik. A találmányt részletesebben egy lehetséges kiviteli alak kapcsán ismertetjük részletesebben. A mellékelt rajzon az áramköri elrendezés elvi vázlata látható. 1 feszültségforrás egyik sarkával összekötött 8 fővezetékre és az 1 feszültségforrás másik sarkával összekötött 9 fővezetékre három áramkör van egymással párhuzamosan rákapcsolva. Az első áramkör sorba kapcsolt 2 kapcsolóból és 3 segédmágneskapcsoló 3.3 működtető tekercséből áll. A 3 segédmágneskapcsoló két egymással mechanikusan összekötött 3.1, 3.2 érintkezőpárral rendelkezik. A második áramkör sorba kapcsolt 3.1 érintkezőkből és 4 elektromágnes 4.1 tartó tekercséből áll. A harmadik áramkörben a 4 elektromágnes 4.2 behúzó tekercse, a 3.2 érintkezőpár és 5 indítómotor van sorba kapcsolva. A 4.2 behúzó tekercsből és a 3.2 érintkezőpárból álló soros taghoz a 4 elektromágnes 4.3 érintkezője van párhuzamosan kapcsolva. 6 indítófogaskerék a rajzon nem ábrázolt belsőégésű motor 7 fogaskoszorújába tengelyirányban betolhatóan van elhelyezve és az 5 indítómotorral forgathatóan van összekötve. A 3 segédmágneskapcsoló és a 4 elektromágnes egy-egy a rajzon nem ábrázolt visszahúzó rugóval rendelkezik, amelyek az elektromágneses erő megszűnése után a rajzon látható alaphelyzetet állítják vissza. Az indítási folyamat megkezdésére a 2 kapcsolót zárjuk. Az 1 feszültségforrás árama a 8 fővezetéken, a 2 kapcsolón, a 3 segédmágneskapcsolón és a 9 fővezetéken folyik át, ezáltal a 3 segédmágneskapcsoló’behúz. Ezáltal a 3.1 és 3.2 érintkezőpár egyidejűleg zár. A 4 elektromágnes 4-1 tartó tekercsén és a 4.2 behúzó tekercsén átfolyó áram erőt kelt, melynek hatására a 6 indítófogaskerék becsúszik a 7 fogaskoszorúba. Az 5 indítómotor számára a 4.2 behúzó tekercs előtételenállásként jelentkezik, úgyhogy az 5 indítómotor csak csökkentett nyomatékkai forgatja a 6 indítófogaskereket. A 6 indítófogaskerék forgása megkönnyíti a beilleszkedést. Amikor a 6 indítófogaskerék teljesen becsúszott a 7 fogaskoszorúba, a 4.3 érintkezők rövidre zárják a 4.2 behúzó tekercset. A 4 elektromágnest csak a 4.1 tartó tartja véghelyzetében. Az 5 indítómotort az 1 feszültség forrás közvetlenül táplálja és az kifejti teljes forgatónyomatékát. Sikeres indítás után nyit a 2 kapcsoló, a 3 segédmágneskapcsoló a visszahúzórugó hatására bontja a 3.1 és 3.2 érintkezőpárt. A 4 elektromágnes elenged és a visszahúzórugó hatására alaphelyzetébe áll vissza. A 6 indítófogaskerék kicsúszik a 7 fogaskoszorúból. Szabadalmi igénypontok 1. Áramköri elrendezés motorok indítására villamos indítómotorral, kétfokozatú, elektromágneses működtetésű beigazító berendezéssel, azzal jel/e-5 IQ 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
