193810. lajstromszámú szabadalom • Bimetallkapcsoló, főleg gépjármű motorok túlterhelésvédelmére
193810 terheléssel üzemel. Ha a motor üzemében tű 1 - áram, illetve túlterhelés lép fel, akkor a 14 áramvezető kapcson az 1 megszakító bimetallon a 6, 13 ezüstérintkezőkön, a 7 követő bimetallon, végül a 14 kapcson folyó túláram hatására az 1 megszakító bimetall és a 7 követő bimetall balra hajlik, majd a holtponti helyzet után az ismert módon az omega alakú 29 rugó hirtelen átbillen, ezáltal az 1 megszakító bimetallt a 31 szabályozó csavarhoz nyomja. A 13 ezüstérintkező a 6 ezüstérintkezőt az átbillenés után nem követi, mivel a 10 nyúlvány 28 ütközőcsapon felütközik, és a 7 követő bimetall további hajlását megakadályozza. A megbízható működés érdekében a 10 nyúlványt hajlítással úgy állítjuk be, hogy a kikapcsolási folyamatkor a 13 ezüstérintkező a 6 ezüstérintkezőt az omega alakú 29 rugó holtponti helyzete után — előnyösen — csak néhány tized mm-ig kövesse. Ez esetben ugyanis a 6, 13 ezüstérintkezők között biztosítva lesz — a közvetlen kikapcsolás előtti helyzetben is — a kontaktus nyomás, továbbá a gyors megszakítás után a szükséges távolság. A 7 követő bimetall 8 végének méreteit úgy választjuk meg, hogy amikor a 10 nyúlvány a 20 műanyagház 32 oldalának támaszkodik, az omega alakú 29 rugó alaphelyzetében is kellő kontaktusnyomás legyen a 6, 13 ezüstérintkezők között. Áramkör megszakítása után az 1 megszakító bimetall és a 7 követő bimetall hőmérséklete csökken, ezáltal nyugalmi helyzetük felé hajlanak. A 7 követő bimetall 10 nyúlványa a 20 műanyagház 32 oldalához közeledik. Az 1 megszakító bimetall az omega alakú 29 rugó végét nyugalmi helyzete felé mozdítja, majd az a holtponti helyzete után átbillen, így az 1 megszakító bimetall mozgását felgyorsítja és a 6, 13 ezüstérintkezők ismét zárják az áramkört, végül a 7 követő bimetall 10 nyúlványa az omega alakú 29 rugó feszítő hatására a 20 műanyagház 32 oldalához ütközik. Ha a motor túlterhelése nem szűnik meg, a kapcsolási folyamat ciklikusan ismétlődik. A kikapcsolási idő finom beállíthatósága érdekében a 24 fészek helyzetét előnyösen úgy határozzuk meg, hogy a 30 szabályozó csavar a 21 rugalmas nyúlványt a 22a, 22b üregek (félig zárt hornyok) közötti ponton támassza. A visszakapcsolási idő kívánság szerinti beszabályozását a találmány szerint azáltal érjük el, hogy a 25 fészket a 20 műanyagházban célszerűen úgy helyezzük el, hogy — kikapcsolt helyzetben — a 31 szabályozó csavar az 1 megszakító bimetallt a 6 ezüstérintkező alatt támassza. Ezáltal ugyanis elérjük azt, hogy az 1 megszakító bimetall kellően hátra hajlik, így a 6, 13 ezüstérintkezők közötti szükséges távolság biztosítva lesz és a visszakapcsolási idő kellően megnyújtható. A bimetall kapcsoló különféle áramerősségre való gyártását előnyösen azáltal valósítjuk meg, hogy a bimetallok fajlagos kihajlását az áramerősség figyelembevételével választjuk meg. 7 A visszakapcsoláskor a közismerten hátrányos érintkezőpattogást (prell) a találmány szerint azáltal hárítjuk el, hogy egyrészt a 6, 13 ezüstérintkezők zárásakor rugalmas ütközés lép fel, mivel a 7 követő bimetall nincs kitámasztva és rugalmasságánál fogva az ütközést csillapítja, másrészt a 10 nyúlvány a 20 műanyagház 32 oldalához is rugalmasan ütközik. A kísérleti példányokon végzett laboratóriumi mérések igazolják, hogy a 30, 31 szabályozó csavarokkal a kívánt ki- és visszakapcsolási idők könnyedén beszabályozhatok, ezáltal a motor melegedése, tengelyének több órán keresztüli reteszelésekor sem emelkedik a megengedett érték fölé. A találmány szerinti megoldás előnye, hogy kevés és könnyen gyártható alkatrésszel, kis geometriai méretek mellett, könnyen gyártható, a motor jellemzőihez jól szabályozható bimetall kapcsolót tudunk megvalósítani. A találmány szerinti megoldásokkal elérjük, hogy az 1 megszakító bimetall, valamint az omega alakú 29 rugó gyártása során szinte elkerülhetetlen méretszórást a 20 műanyagház anyagából kiképzett 21 rugalmas nyúlvány 30 szabályozó csavarral történő felhajlításáva 1 megbízhatóan kompenzálhatjuk. A 21 rugalmas nyúlvány végén kialakított 22a, 22b üregek lehetővé teszik, hogy az 1 megszakító bimetall hajlításában, továbbá a 6, 13 ezüstérintkezők magasságában előforduló gyártási szórás miatt a holtponti helyzet megváltozásából adódó működési bizonytalanság megakadályozható, elkerülhető. A találmány további előnye, hogy az 1 megszakító bimetall és a 7 követő bimetall készregyártása után azok hőkezelése egyszerűen megvalósítható, mivel rögzítésük során a működési, kihajlítási szakaszon belső feszültséget okozó igénybevétel nem léphet fel. A találmány előnye még, hogy a 20 műanyagház gyártása a fröccsszerszámtól csak egy irányú mozgást követel, mivel a 20 műanyagházban az alkatrészek rögzítésére szükséges 24, 25 fészkek, 27 nyílások, a 11-14. ábrák szerint vannak kialakítva. A találmány további előnye, hogy a 20 műanyagházba a 14 árambevezető kapcsok könnyűszerrel rögzíthetők, a 30, 31 csavarok a 24, 25 fészkekbe gyorsan beszerelhetők. A sokoldalú laboratóriumi vizsgálatok egyértelműen bizonyítják, hogy a találmány szerinti bimetall kapcsoló ki- és visszakapcsolási ideje széles határok között egyszerűen és megbízható módon beszabályozható. Az élettartamvizsgálatok során bebizonyosodott, hogy a ki- és visszakapcsolási idők 25000 kapcsolás után is csak lényegtelen eltérést mutatnak. Megállapítottuk, hogy a találmány szerinti bimetall kapcsoló megbízható védelmet nyújt a motor számára —40----|-55°C környezeti hőmérséklet tartományban. 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5