DE10044081A1 - Überlastschutz - Google Patents
ÜberlastschutzInfo
- Publication number
- DE10044081A1 DE10044081A1 DE10044081A DE10044081A DE10044081A1 DE 10044081 A1 DE10044081 A1 DE 10044081A1 DE 10044081 A DE10044081 A DE 10044081A DE 10044081 A DE10044081 A DE 10044081A DE 10044081 A1 DE10044081 A1 DE 10044081A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- contact
- overload protection
- solder
- arm
- protection according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 67
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 claims abstract description 32
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 17
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 14
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 14
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 8
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 6
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000010943 off-gassing Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/74—Switches in which only the opening movement or only the closing movement of a contact is effected by heating or cooling
- H01H37/76—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material
- H01H37/761—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material with a fusible element forming part of the switched circuit
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/74—Switches in which only the opening movement or only the closing movement of a contact is effected by heating or cooling
- H01H37/76—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material
- H01H37/761—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material with a fusible element forming part of the switched circuit
- H01H2037/762—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material with a fusible element forming part of the switched circuit using a spring for opening the circuit when the fusible element melts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/10—Operating or release mechanisms
- H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
- H01H71/14—Electrothermal mechanisms
- H01H71/20—Electrothermal mechanisms with fusible mass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Fuses (AREA)
- Thermally Actuated Switches (AREA)
- Protection Of Generators And Motors (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Überlastschutz, insbesondere für den Starter eines Verbrennungsmotors, mit einem ersten Kontakt (1), der in einem nicht ausgelösten Zustand des Überlastschutzes durch die Einwirkung eines Materials (3) mit einem zweiten Kontakt (2) elektrisch leitend verbunden ist, wobei eine temperaturbedingte Verformung und/oder Veränderung des Materials (3) zur Auslösung des Überlastschutzes eine Unterbrechung der elektrischen Verbindung zwischen dem ersten Kontakt (1) und dem zweiten Kontakt (2) bewirkt, wenn ein vorherbestimmter Temperaturwert des Materials (3) überschritten wird. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Material Lot (3) ist. DOLLAR A Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine elektrische Maschine, die den erfindungsgemäßen Überlastschutz aufweist, sowie die Verwendung einer Lötstelle als Überlastschutz.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Überlastschutz,
insbesondere für den Starter eines Verbrennungsmotors,
mit einem ersten Kontakt der in einem nicht ausgelösten
Zustand des Überlastschutzes durch die Einwirkung eines
Materials mit einem zweiten Kontakt elektrisch leitend
verbunden ist, wobei eine temperaturbedingte Verformung
und/oder Veränderung des Materials zur Auslösung des
Überlastschutzes eine Unterbrechung der elektrischen
Verbindung zwischen dem ersten Kontakt und dem zweiten
Kontakt bewirkt, wenn ein vorherbestimmter Temperaturwert
des Materials überschritten wird.
Ein derartiger Überlastschutz ist beispielsweise in Form
einer Schmelzsicherung bekannt, bei der der erste Kontakt
und der zweite Kontakt durch einen Draht verbunden sind.
Wird eine vorgegebene elektrische Stromstärke überschrit
ten, so schmilzt der Draht und der elektrische Stromkreis
wird unterbrochen. Die maximal zulässige elektrische
Stromstärke wird dabei durch die Wahl des den Draht
bildenden Materials sowie dem Querschnitt des Drahtes
festgelegt. Bei einem Überlastschutz in Form einer
Schmelzsicherung ist die überwachte physikalische Größe
daher die elektrische Stromstärke.
Weiterhin sind sogenannte Bimetallschalter bekannt.
Bimetallschalter weisen ein aus wenigstens zwei verschie
denen Metallen bestehendes Element auf, das sich in
Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur verformt. Das
aus den zumindest zwei verschiedenen Metallen bestehende
Element ist dabei derart zwischen dem ersten Kontakt und
dem zweiten Kontakt angeordnet, dass es diese im nicht
ausgelösten Zustand des Überlastschutzes elektrisch
verbindet. Wenn die Umgebungstemperatur einen vorherbe
stimmten Wert übersteigt verformt sich das aus den zumin
dest zwei verschiedenen Metallen bestehende Element
derart, dass die elektrische Verbindung zwischen dem
ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt unterbrochen wird.
Bei Bimetallschaltern ist die überwachte physikalische
Größe daher die Umgebungstemperatur.
Wird auf die Überwachung der Umgebungstemperatur oder die
Überwachung der Temperatur von Vorrichtungen oder Be
standteilen von Vorrichtungen verzichtet, kann es in
vielen Fällen zu Problemen führen.
Derartige Probleme können beispielsweise bei einem Star
ter für eine Brennkraftmaschine auftreten. Zum Starten
der Brennkraftmaschine muss ein derartiger Starter den
Verbrennungsmotor mit einer Startdrehzahl genannten
Mindestdrehzahl durchdrehen, damit auch bei ungünstigen
Betriebsbedingungen das beim Ottomotor zum Selbstlauf
notwendige Luft-Kraftstoff-Gemisch gebildet beziehungs
weise beim Dieselmotor die Selbstzündungstemperatur
erreicht werden kann. Ferner muss der Starter nach den
ersten Zündungen beim Hochlaufen auf die Mindest-
Selbstdrehzahl des Verbrennungsmotors diesen unterstüt
zen. Wird ein Starter überlastet, kann es in ungünstigen
Fällen aufgrund von Überhitzung zu Kurzschlüssen mit
Lichtbögen und schließlich Bränden führen. Beispielsweise
wenn eine Kontaktbrücke des Starterrelais mit den Kon
taktbolzen verschweißt, dreht der Starter im Leerlauf,
ohne dass er weiter angesteuert wird. Dadurch überhitzt
der Kommutator des Starters und es kann dazu kommen, dass
die Lamellen des Kommutators aufgrund der hohen Flieh
kräfte nicht mehr im Verband gehalten werden können.
Dieses sogenannte Ausschleudern der Lamellen kann die
Zerstörung von umliegenden Baugruppen zur Folge haben,
wodurch undefinierte Kurzschlüsse hervorgerufen werden
können, die Brände zur Folge haben können. Weiterhin kann
auch ein überlanger Betrieb in bestimmten Lastpunkten zu
einer Überhitzung des Starters führen. Durch die hohe
Temperatur können Kunststoffe, Harze, Fette und Öle im
Starter ausgasen, und es kann ein zündfähiges Gas-Luft-
Gemisch gebildet werden. Die Kommutatorlamellen lösen
sich langsam aus dem Verband und raspeln die Kohlebürsten
ab. Zwischen den Bürsten und der unregelmäßigen Lamellen
laufbahn entstehen größere Abstände, wodurch sich das
Bürstenfeuer in Lichtbögen umwandeln kann. Dadurch können
Temperaturen von über 1000°C hervorgerufen werden, was
ebenfalls einen Brand beziehungsweise das Zünden des
zündfähigen Gas-Luft-Gemisches zur Folge haben kann.
Dadurch, dass das Material bei dem erfindungsgemäßen
Überlastschutz Lot ist, beziehungsweise dadurch, dass
eine Lötstelle als Überlastschutz verwendet wird, können
gefährliche Betriebszustände in vielen Fällen wirksam
vermieden werden.
Bei einer einfachen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung sind der erste Kontakt und der zweite Kontakt
voneinander beabstandet angeordnet. Bei dieser Ausfüh
rungsform verbindet das Lot im nicht ausgelösten Zustand
des Überlastschutzes den ersten Kontakt und den zweiten
Kontakt elektrisch. Wird eine bestimmte Umgebungstempera
tur überschritten, die durch die Wahl des verwendeten
Lotes festgelegt werden kann, so schmilzt das Lot und die
elektrische Verbindung wird unterbrochen.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Kontakt und der
zweite Kontakt aneinander anliegen, wenn sie elektrisch
leitend verbunden sind. In diesem Fall kann das Lot im
nicht ausgelösten Zustand des Überlastschutzes die Funk
tion einer herkömmlichen Lötstelle oder einer Schweißver
bindung übernehmen.
Insbesondere wenn der erste Kontakt und der zweite Kon
takt aneinander anliegen, wenn sie elektrisch leitend
verbunden sind, ist es vorteilhaft, wenn auf den ersten
Kontakt und/oder auf den zweiten Kontakt eine Kraft
wirkt, die von dem jeweils anderen Kontakt weg gerichtet
ist. Wird die vorherbestimmte Temperatur des Lots überschritten,
schmilzt dieses und der erste Kontakt und der
zweite Kontakt werden durch die Einwirkung der Kraft
voneinander weg bewegt, so dass die elektrische Verbin
dung zwischen dem ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt
unterbrochen wird. Im einfachsten Fall könnte die Kraft,
die die Auseinanderbewegung des ersten Kontaktes und des
zweiten Kontaktes verursacht, durch die Gravitationskraft
gebildet sein.
Es kann jedoch ebenfalls vorteilhaft sein, wenn diese
Kraft durch ein Federelement erzeugt wird. Als Federele
ment kann beispielsweise eine Spiralfeder, eine Blattfe
der oder irgendeine andere geeignete Feder verwendet
werden. Um ein ungewünschtes Auslösen des Überlastschut
zes zu vermeiden ist das Federelement jedoch derart
auszulegen, dass die durch das Federelement erzeugte
Federkraft nicht so hoch ist, dass aufgrund einer mecha
nischen Verformung des Lots die elektrische Verbindung
zwischen dem ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt
aufgehoben wird, obwohl sich der Überlastschutz eigent
lich im nicht ausgelösten Zustand verbindet.
In vielen Fällen, insbesondere bei aufwendigeren Ausfüh
rungsformen der vorliegenden Erfindung, ist es vorteil
haft, wenn der erste Kontakt und/oder der zweite Kontakt
beweglich gelagert sind. Eine bewegliche Lagerung des
ersten und/oder zweiten Kontaktes kann in vorteilhafter
Weise mit dem Vorsehen eines Federelementes kombiniert
werden. Das oder die Lager bzw. Gelenke können dabei
entweder direkt an dem ersten und/oder dem zweiten Kon
takt angreifen oder an einem Element, das diese trägt.
Das oder die Lager sind dabei vorzugsweise derart ausgelegt,
dass sie zum Auslösen des Überlastungsschutzes eine
voneinander weg gerichtete Bewegung des ersten Kontaktes
und des zweiten Kontaktes ermöglichen, beispielsweise
durch ein Wegkippen oder Wegdrehen.
Bei bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfin
dung ist vorgesehen, dass das Lot mit dem ersten Kontakt
und/oder mit dem zweiten Kontakt direkt in Berührung
steht, wenn der erste Kontakt und der zweite Kontakt
elektrisch leitend verbunden sind. Bei derartigen Ausfüh
rungsformen dient das Lot im nicht ausgelösten Zustand
des Überlastungsschutzes zusätzlich als konventionelle
Lötstelle, die den Übergangswiderstand zwischen dem
ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt in bekannter Weise
herabsetzt.
Weiterhin umfasst die vorliegende Erfindung Ausführungs
formen, bei denen der erste Kontakt an einem ersten Arm
angeordnet ist und/oder bei denen der zweite Kontakt an
einem zweiten Arm angeordnet ist. Der erste Arm und/oder
der zweite Arm sind dann vorzugsweise zumindest teilweise
aus einem elektrisch nicht leitenden Material herge
stellt.
Insbesondere in diesem Fall kann vorgesehen sein, dass
der erste Arm und/oder der zweite Arm im nicht ausgelös
ten Zustand des Überlastungsschutzes durch die Einwirkung
des Lots in einer Stellung gehalten werden, in der der
erste Kontakt und der zweite Kontakt elektrisch verbunden
sind. Dabei sind sowohl Ausführungsformen, bei denen das
Lot in direktem Kontakt mit dem ersten und/oder dem
zweiten Kontakt steht als auch Ausführungsformen möglich,
bei denen das Lot in Kontakt mit dem ersten und/oder dem
zweiten Arm steht.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht
vor, dass dem ersten Arm ein erstes Element zugeordnet
ist, dass dem zweiten Arm ein zweites Element zugeordnet
ist, und dass das erste Element und/oder das zweite
Element im nicht ausgelösten Zustand des Überlastschutzes
durch die Einwirkung des Lots in einer Stellung gehalten
werden, in der der erste Kontakt und der zweite Kontakt
elektrisch verbunden sind. Wenn das Lot direkt mit dem
ersten Element und/oder dem zweiten Element in Verbindung
steht, ist es dadurch beispielsweise möglich, die Auslö
sungscharakteristik des Überlastschutzes an den jeweili
gen Einsatzzweig anzupassen. Anders ausgedrückt kann der
Grundaufbau des Überlastschutzes für viele Anwendungsfäl
le gleich bleiben und die Auslösungscharakteristik wird
durch die Wahl der mit einem entsprechenden Lot verbunde
nen ersten und zweiten Elemente festgelegt.
Vorzugsweise ist das erste Element und das zweite Element
austauschbar. Dadurch kann vermieden werden, dass der
gesamte Überlastschutz nach einem Auslösevorgang ausge
tauscht werden muss, um die elektrische Verbindung zwi
schen dem ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt wieder
herzustellen.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist
weiterhin vorgesehen, dass eine erste Leitung an dem
ersten Kontakt angeschweißt ist und/oder dass eine zweite
Leitung an dem zweiten Kontakt angeschweißt ist. Das an
sich bekannte Anschweißen von Leitungen ist deshalb
vorteilhaft, weil eine Schweißverbindung sehr viel höhe
ren Temperaturen standhalten kann als eine Lötverbindung.
Beispielsweise im Zusammenhang mit Startern für Brenn
kraftmaschinen ist es üblich, im Bereich des als Wärme
quelle wirkenden Kommutators Schweißverbindungen vorzuse
hen, die den dort herrschenden hohen Temperaturen stand
halten können. Bezogen auf die vorliegende Erfindung
ergibt sich somit der Vorteil, dass der Stromkreis durch
das Auslösen des Überlastschutzes an einer definierten
Stelle geöffnet wird.
Bei bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfin
dung kann vorgesehen sein, dass der erste Arm einen
ersten Durchbruch aufweist, durch den sich die erste
Leitung erstreckt, und/oder dass der zweite Arm einen
zweiten Durchbruch aufweist, durch den sich die zweite
Leitung erstreckt. Diese Lösung bietet sich insbesondere
dann an, wenn der erste Kontakt und/oder der zweite
Kontakt im Bereich dieser Durchbrüche angeordnet ist,
beispielsweise an der Innenseite der entsprechenden Arme.
Das erfindungsgemäß eingesetzte Lot ist vorzugsweise ein
Weichlot. Bei diesem Weichlot kann es sich beispielsweise
um das Weichlot Sn60Pb handeln. Allgemein wird durch die
Wahl des Lots beziehungsweise dessen Schmelztemperatur
die Temperatur festgelegt, bei der der Überlastschutz
auslöst. In diesem Zusammenhang ist jedoch zu beachten,
dass, auch bei einem sprunghaften Anstieg der Umgebungs
temperatur, das Lot selbst die Schmelztemperatur erst
nach einer Aufwärmphase erreicht. Die Länge dieser Über
gangsphase ist daher ein Maß für die Trägheit des Über
lastschutzes, wobei die Länge dieser Phase beispielsweise
durch die verwendete Lotmenge beeinflusst werden kann.
Insbesondere im Zusammenhang mit Startern für Brennkraft
maschinen ist es vorteilhaft, wenn der Überlastschutz
nicht zu schnell auslöst, da ein kurzfristiges Über
schreiten der zulässigen Temperatur in vielen Fällen
akzeptiert werden soll.
Bei bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfin
dung kann vorgesehen sein, dass der Überlastschutz bei
einer Umgebungstemperatur von ungefähr 320°C auslöst.
Beispielsweise im Zusammenhang mit Startern für Brenn
kraftmaschinen kann diese Temperatur einem Grenzwert
entsprechen, ab dem mit dem Auftreten der eingangs be
schriebenen kritischen Zustände zu rechnen ist.
Wie erwähnt, kann der erfindungsgemäße Überlastschutz in
besonders vorteilhafter Weise im Zusammenhang mit elekt
rischen Maschinen verwendet werden, weshalb die vorlie
gende Erfindung auch eine elektrische Maschine betrifft,
die den erfindungsgemäßen Überlastschutz aufweist. Wie
ebenfalls erwähnt, kann diese elektrische Maschine bei
spielsweise durch einen Starter für eine Brennkraftma
schine oder einen Starter-Generator gebildet sein.
Da der Kommutator an der elektrischen Maschine in vielen
Fällen die stärkste Wärmequelle darstellt, ist der Über
lastschutz vorzugsweise im Bereich dieses Kommutators
angeordnet. Allerdings sind auch andere Positionen denk
bar, da die Auslösetemperatur des Überlastschutzes durch
die Wahl eines entsprechenden Lots angepasst werden kann.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft
eine elektrische Maschine, bei der der Überlastschutz auf
einer Bürstenplatte angeordnet ist, die Bürsten trägt,
die mit dem Kommutator zusammenwirken. Diese Ausführungs
form hat den Vorteil, dass die Bürstenplatten nicht mehr
direkt an die Feldwicklung angeschweißt zu werden
braucht. Denn je nach Ausführungsform kann das Lot des
erfindungsgemäßen Überlastschutzes die Verbindung zwi
schen Feldwicklung und Bürstenplatte herstellen. Da es
sich in diesem Fall um eine lösbare Verbindung handelt,
ist der Austausch der Bürstenplatte zu Reparatur-, War
tungs- oder Erprobungszwecken möglich.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist
vorgesehen, dass die Bürsten Plus-Bürsten umfassen, und
dass der Überlastschutz an einem Anschlusswinkel angeord
net ist, an dem eine Stromversorgung angebunden ist, die
die Plus-Bürsten versorgt. Diese Ausführungsform hat den
Vorteil, dass der gesamte Bürstenapparat bei einem Auslö
sen des Überlastschutzes spannungsfrei wird.
Ohne dass dies eine Einschränkung darstellen soll, kann
es sich bei der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine
um einen Starter für einen Verbrennungsmotor oder einen
Starter-Generator handeln.
Unabhängig von der speziellen Ausführungsform betrifft
die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Lötstelle
als Überlastschutz.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der zugehörigen
Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erste, einfache Ausführungsform des erfin
dungsgemäßen Überlastschutzes im nicht ausgelösten Zu
stand;
Fig. 2 den Überlastschutz von Fig. 1 im ausgelösten
Zustand;
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemä
ßen Überlastschutzes im nicht ausgelösten Zustand;
Fig. 4 eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemä
ßen Überlastschutzes im nicht ausgelösten Zustand;
Fig. 5 eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemä
ßen Überlastschutzes in einem nicht ausgelösten Zustand;
Fig. 6 den Überlastschutz gemäß Fig. 5 im ausgelösten
Zustand;
Fig. 7 eine fünfte Ausführungsform des erfindungsgemä
ßen Überlastschutzes im nicht ausgelösten Zustand;
Fig. 8 den Überlastschutz gemäß Fig. 7 im ausgelösten
Zustand;
Fig. 9 eine siebte Ausführungsform des erfindungsgemä
ßen Überlastschutzes im nicht ausgelösten Zustand;
Fig. 10 den Überlastschutz gemäß Fig. 9 im ausgelösten
Zustand;
Fig. 11 einen Graphen, der den Zusammenhang von Span
nung, Strom, Bürstentemperatur und Haltewinkeltemperatur
eines Starters im Leerlaufbetrieb veranschaulicht; und
Fig. 12 einen Graphen, der den Zusammenhang zwischen
Spannung, Strom, Bürstentemperatur und Haltewinkeltempe
ratur eines Starters im Lastbetrieb veranschaulicht.
In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes einfaches Ausfüh
rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Überlastschutzes
dargestellt, wobei der Überlastschutz in Fig. 1 im nicht
ausgelösten Zustand und in Fig. 2 im ausgelösten Zustand
dargestellt ist. In Fig. 1 sind schematisch ein erster
Kontakt 1 und ein zweiter Kontakt 2 dargestellt, wobei
der erste Kontakt 1 und der zweite Kontakt 2 mit einem
Abstand voneinander angeordnet sind. In dem in Fig. 1
dargestellten nicht ausgelösten Zustand des Überlast
schutzes verbindet das Lot 3, das beispielsweise ein
Weichlot sein kann, den ersten Kontakt 1 elektrisch
leitend mit dem zweiten Kontakt 2. Wenn die Temperatur
des ersten Kontakts 1 beziehungsweise des zweiten Kontak
tes 2 und/oder die Umgebungstemperatur aufgrund eines
Überlastzustandes einen bestimmten Wert übersteigt,
erreicht das Lot 3 seine Schmelztemperatur und der
Schmelzvorgang beginnt. Im einfachsten Fall tropft das
flüssige Lot 3 einfach nach unten, wodurch die elektri
sche Verbindung zwischen dem ersten Kontakt 1 und dem
zweiten Kontakt 2 unterbrochen wird. Der erfindungsgemäße
Überlastschutz wird vorzugsweise in einer Umgebung einge
setzt, in der üblicherweise keine herkömmlichen Lötstel
len vorhanden sind oder das für die herkömmlichen Löt
stellen verwendete Lot weist eine deutlich höhere
Schmelztemperatur als die Schmelztemperatur des Lots 3
auf. Die Verbindung des ersten Kontaktes 1 und/oder des
zweiten Kontaktes 2 mit in den Fig. 1 und 2 nicht
dargestellten Leitungen kann beispielsweise durch Schwei
ßen erfolgen. Dadurch kann sichergestellt werden, dass
diese Verbindungen auch bei hohen Temperaturen nicht
gelöst werden.
Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungs
gemäßen Überlastschutzes. Ein unterhalb eines ersten
Kontaktes 1 angeordneter zweiter Kontakt 2 ist über Lot 3
elektrisch leitend mit dem ersten Kontakt 1 verbunden.
Bei dieser Ausführungsform liegen der erste Kontakt 1 und
der zweite Kontakt 2 im nicht ausgelösten Zustand des
Überlastschutzes vorzugsweise aneinander an, nach Art
einer herkömmlichen Lötstelle. Auf den zweiten Kontakt 2,
der beispielsweise durch eine Litze gebildet sein kann,
wirkt die schematisch angedeutete Gravitationskraft F,
das heißt aufgrund der räumlichen Anordnung des ersten
Kontaktes 1 und des zweiten Kontaktes 2 eine Kraft, die
von dem ersten Kontakt 1 weg gerichtet ist. Ein mit einem
Überlastzustand verbundener Temperaturanstieg erwärmt das
Lot 3 bis auf seine Schmelztemperatur, wobei der zweite
Kontakt 2 durch die Gravitationskraft nach unten bewegt
wird, so dass die elektrische Verbindung zwischen dem
ersten Kontakt 1 und dem zweiten Kontakt 2 unterbrochen
wird.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer dritten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlastschutzes.
Ein erster Kontakt 1 ist durch Lot 3 elektrisch leitend
mit einem zweiten Kontakt 2 verbunden, der in Form einer
Litze dargestellt ist. Auch bei dieser Ausführungsform
liegen der erste Kontakt 1 und der zweite Kontakt 2
aneinander an, wenn sie elektrisch leitend verbunden
sind, das heißt, wenn sich der Überlastschutz in seinem
nicht ausgelösten Zustand befindet. Auf dem zweiten
Kontakt 2 wirkt eine Kraft F, die von dem ersten Kontakt
1 weg gerichtet ist. Die Kraft F wird bei dem in Fig. 4
dargestellten Ausführungsbeispiel durch ein Federelement
4 erzeugt. Das Federelement 4 ist in Fig. 4 als Spiral
feder dargestellt. Es können jedoch auch andere geeignete
Federelemente verwendet werden, beispielsweise eine
Blattfeder oder eine Torsionsfeder. Bei der Wahl des
Federelementes 4 ist darauf zu achten, dass die Feder
kraft F nicht zu groß gewählt wird, da anderenfalls eine
durch den Bruch des nicht geschmolzenen Lots 3 verursach
te Fehlauslösung des Überlastschutzes auftreten könnte.
Sobald das Lot 3 seine Schmelztemperatur erreicht hat,
wird der zweite Kontakt 2 durch die Einwirkung der Feder
kraft F nach eben bewegt und die elektrische Verbindung
zwischen dem ersten Kontakt 1 und dem zweiten Kontakt 2
wird unterbrochen.
Fig. 5 zeigt eine vierte Ausführungsform des erfindungs
gemäßen Überlastschutzes im nicht ausgelösten Zustand.
Ein im Wesentlichen L-förmiger erster Kontakt 1 ist auf
einem Isolatormaterial 7 angeordnet. Das freie Ende des
langen seinerseits abgewinkelten L-Schenkels ist durch
Lot 3 elektrisch leitend mit dem ebenfalls abgewinkelten
freien Ende eines weiteren langen L-Schenkels verbunden,
der einem zweiten Kontakt 2 zugeordnet ist. Der weitere
lange L-Schenkel des zweiten Kontakts 2 ist über ein
Gelenk 8 mit einem weiteren kurzen L-Schenkel verbunden,
der ebenfalls dem zweiten Kontakt 2 zugeordnet ist. Der
zweite Kontakt 2 beziehungsweise dessen langer L-Schenkel
ist daher beweglich gelagert, wobei eine Bewegung des
langen L-Schenkels des zweiten Kontakts 2 im nicht ausge
lösten Zustand des Überlastschutzes jedoch durch die
Einwirkung des Lots 3 vermieden wird. Bei dem in Fig. 5
dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen dem ersten
Kontakt 1 und dem zweiten Kontakt 2 ein Federelement 4
vorgesehen, das auf den ersten Kontakt 1 und auf den
zweiten Kontakt 2 eine Kraft F ausübt, die von dem je
weils anderen Kontakt weg gerichtet ist. Bei dem in Fig.
5 dargestellten Ausführungsbeispiel liegt das als Spiral
feder angedeutete Federelement 4 nicht direkt an dem
ersten Kontakt 1 beziehungsweise dem zweiten Kontakt 2
an, sondern zwischen dem jeweiligen Federende und dem
entsprechenden Kontakt sind Isolatoren 5, 6 vorgesehen,
die verhindern, dass der erste Kontakt 1 über das Feder
element 4 elektrisch mit dem zweiten Kontakt 2 verbunden
wird. Fig. 6 zeigt den Überlastschutz gemäß Fig. 5 im
ausgelösten Zustand. Nachdem das Lot 3 aufgrund eines
Überlastzustandes auf seine Schmelztemperatur erwärmt
wurde ist der weitere lange L-Schenkel des zweiten Kontakts
2 bezogen auf Fig. 6 nach rechts geklappt. Die
Bewegung des weiteren langen L-Schenkels des zweiten
Kontakts 2 wurde dabei durch das Federelement 4 verur
sacht, wobei sich der Überlastschutz gemäß der Darstel
lung von Fig. 6 im Kräftegleichgewicht befindet. Die
Ausführungsform gemäß den Fig. 5 und 6 bietet insbe
sondere den Vorteil, dass in den Figuren nicht darge
stellte Leiter mit den beiden kurzen L-Schenkeln bei
spielsweise durch Verschweißen verbunden werden können,
so dass diese nicht dargestellten Leiter auch beim Auslö
sen des Überlastschutzes nicht bewegt werden. Weiterhin
eignet sich die in den Fig. 5 und 6 dargestellte
Ausführungsform prinzipiell für eine Befestigung nach Art
der SMD-Technik. Hierzu würde das Element 7 an seiner
Oberfläche entsprechende Kontaktpunkte aufweisen und die
kurzen L-Schenkel des ersten Kontakts 1 und des zweiten
Kontakts 2 würden mit diesen Kontaktflächen verbunden,
beispielsweise verschweißt.
Fig. 7 zeigt eine fünfte Ausführungsform des erfindungs
gemäßen Überlastschutzes im nicht ausgelösten Zustand
während Fig. 8 den Überlastschutz gemäß Fig. 7 im
ausgelösten Zustand zeigt. Bei der fünften Ausführungs
form des erfindungsgemäßen Überlastschutzes ist ein
erster Kontakt 1 an einem ersten Arm 11 befestigt, der
bei der dargestellten Ausführungsform aus einem elekt
risch nicht leitenden Material hergestellt ist. In ähnli
cher Weise ist ein zweiter Kontakt 2 an einem zweiten Arm
10 befestigt, der ebenfalls aus einem elektrisch nicht
leitenden Material hergestellt ist. Im in Fig. 7 darge
stellten nicht ausgelösten Zustand des Überlastschutzes
liegen der erste Kontakt 1 und der zweite Kontakt 2
flächig aneinander an, so dass sie elektrisch leitend
verbunden sind. Zu dieser elektrisch leitenden Verbindung
trägt auch Lot 3 bei, das jedoch primär dazu vorgesehen
ist, die gegenseitige Lage des ersten Arms 11 und des
zweiten Arms 10 beziehungsweise des ersten Kontakts 1 und
des zweiten Kontakts 2 im nicht ausgelösten Zustand des
Überlastschutzes aufrechtzuerhalten. Der erste Arm 11 ist
über ein Gelenk 9 schwenkbar auf einem geeigneten Materi
al 7 angeordnet. In ähnlicher Weise ist der zweite Arm 10
über ein zweites Gelenk 8 auf dem Material 7 gelagert.
Zwischen dem ersten Arm 11 und dem zweiten Arm 10 ist ein
Federelement 4 in Form einer Spiralfeder angeordnet, die
auf den ersten Arm 11 und damit den ersten Kontakt 1
sowie den zweiten Arm 10 und damit den zweiten Kontakt 2
eine Kraft F ausübt, die jeweils von dem anderen Kontakt
weg gerichtet ist. Da der erste Arm 11 und der zweite Arm
10 bei dieser Ausführungsform aus einem elektrisch nicht
leitenden Material hergestellt sind kann das Federelement
4 direkt an dem ersten Arm 11 und dem zweiten Arm 10
angreifen, das heißt es ist keine Isolation erforderlich.
Im nicht ausgelösten Zustand wird eine voneinander weg
gerichtete Bewegung des ersten Arms 11 und damit des
ersten Kontakts 1 sowie dem zweiten Arm 10 und damit dem
zweiten Kontakt 2 durch die Einwirkung des Lots 3 verhin
dert. Sobald das Lot 3 jedoch aufgrund eines Überlastzu
standes seine Schmelztemperatur erreicht, bewegen sich
der erste Arm 11 und damit der erste Kontakt 1 sowie der
zweite Arm 10 und damit der zweite Kontakt 2 in die in
der Fig. 8 gezeigte Stellung, in der die elektrische
Verbindung zwischen dem ersten Kontakt 1 und dem zweiten
Kontakt 2 unterbrochen ist.
Fig. 9 zeigt eine siebte Ausführungsform des erfindungs
gemäßen Überlastschutzes im nicht ausgelösten Zustand,
während Fig. 10 den Überlastschutz gemäß Fig. 9 im
ausgelösten Zustand zeigt. Die in den Fig. 1 bis 8
dargestellten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Überlastschutzes weisen einen relativ einfachen Aufbau
auf, weshalb die Herstellungskosten vergleichsweise
niedrig sind. Allerdings ist es bei den Ausführungsformen
gemäß den Fig. 1 bis 8 nach einem Auslösen des Über
lastschutzes erforderlich, entweder den gesamten Über
lastschutz auszutauschen oder, gegebenenfalls nachdem der
erste Kontakt 1 und der zweite Kontakt 2 in eine entspre
chende Stellung gebracht wurde, erneut Lot 3 aufzubrin
gen, wenn die elektrische Verbindung zwischen dem ersten
Kontakt 1 und dem zweiten Kontakt 2 wieder hergestellt
werden soll. Die Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Überlastschutzes gemäß den Fig. 9 und 10 hat demgegen
über den Vorteil, dass nur ein Teil beziehungsweise eine
Komponente des Überlastschutzes ausgetauscht werden muss,
um den ersten Kontakt 1 nach einem Auslösen des Überlast
schutzes erneut mit dem zweiten Kontakt 2 elektrisch zu
verbinden. Der Überlastschutz gemäß der siebten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung weist einen ersten
Arm 11 aus einem elektrisch nicht leitenden Material auf,
an dem ein erster Kontakt 1 befestigt ist. Entsprechend
weist ein zweiter Arm 10 aus elektrisch nicht leitendem
Material einen zweiten Kontakt 2 auf. In dem in Fig. 9
dargestellten nicht ausgelösten Zustand des Überlast
schutzes liegen der erste Kontakt 1 und der zweite Kon
takt 2 derart aneinander an, dass sie elektrisch leitend
verbunden sind. Im Bereich des ersten Kontaktes 1 weist
der erste Arm 11 einen Durchbruch 19 auf, der einen Teil
der Rückseite des ersten Kontakts 1 freilegt. An diesem
Abschnitt des ersten Kontakts 1 ist ein nur schematisch
dargestellter erster Leiter 15 über eine Schweißverbin
dung 17 an dem ersten Kontakt 1 befestigt. In ähnlicher
Weise weist der zweite Arm 10 im Bereich des zweiten
Kontakts 2 einen Durchbruch 18 auf, der einen Teil der
Rückseite des zweiten Kontakts 2 freilegt. Ein nur sche
matisch dargestellter zweiter Leiter 14 erstreckt sich
durch den Durchbruch 18 und ist über eine Schweißverbin
dung 16 elektrisch leitend mit dem zweiten Kontakt 2
verbunden. Der erste Arm 11 und der zweite Arm 10 sind
über geeignete Lager 8, 9 mit einem geeigneten Trägerma
terial 7 verbunden. Zwischen dem ersten Arm 11 und dem
zweiten Arm 10 ist ein Federelement 4 angeordnet, das auf
den ersten Arm 11 und damit den ersten Kontakt 1 sowie
den zweiten Arm 10 und damit den zweiten Kontakt 2 eine
Kraft F ausübt, die von dem jeweils anderen Kontakt weg
gerichtet ist. Im nicht ausgelösten Zustand wird der
Überlastschutz durch die Einwirkung von Lot 3 in der in
Fig. 9 gezeigten Stellung gehalten. Das Lot 3 verbindet
dabei ein erstes Element 13 mit einem zweiten Element 12.
Das erste Element 13 und das zweite Element 12 sind dabei
kraft- und/oder formschlüssig mit dem ersten Arm 11 und
dem zweiten Arm 10 lösbar verbunden. Sobald das Lot 3
aufgrund eines Überlastzustandes auf seine Schmelztempe
ratur erwärmt wird, nimmt der Überlastschutz gemäß der
siebten Ausführungsform die in Fig. 10 gezeigte Stellung
ein. In dieser Stellung ist der erste Arm 11 bezogen auf
Fig. 10 um das Lager 9 nach links gekippt, und der
zweite Arm 10 ist um das Lager 8 nach rechts gekippt.
Diese Bewegung des ersten Arms 10 und des zweiten Arms 11
wird dabei durch die von dem Federelement 4 erzeugte
Kraft hervorgerufen. Um die elektrische Verbindung zwi
schen dem ersten Kontakt 1 und dem zweiten Kontakt 2 nach
einem Auslösen des Überlastschutzes gemäß der siebten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wieder herzu
stellen, werden das erste Element 13 und das zweite
Element 12 vom ersten Arm 11 beziehungsweise vom zweiten
Arm 10 entfernt. Anschließend werden der erste Arm 11 und
der zweite Arm 10 entgegen der von dem Federelement 4
erzeugten Federkraft derart zusammengedrückt, dass zwi
schen dem ersten Kontakt 1 und dem zweiten Kontakt 2
wieder eine elektrische Verbindung besteht. In dieser
Stellung wird eine neue Kombination aus einem neuen
ersten Element 13 und einem über Lot 3 mit diesem ersten
Element 13 verbundenen zweiten Element 12 ausgetauscht.
Die in den Fig. 9 und 10 dargestellte siebte Ausfüh
rungsform des Überlastschutzes gemäß der vorliegenden
Erfindung hat weiterhin den Vorteil, dass die Temperatur,
bei der der Überlastschutz auslöst, in einfacher Weise
angepasst werden kann, indem eine Kombination aus dem
ersten Element 13, dem zweiten Element 12 und dem Lot 3
verwendet wird, bei der das Lot 3 einen passenden
Schmelzpunkt aufweist.
Wie erwähnt und ohne dass dies eine Einschränkung dar
stellen soll, kann der erfindungsgemäße Überlastschutz in
besonders vorteilhafter Weise mit einer elektrischen
Maschine insbesondere einem Starter oder einem Starter-
Generator eines Verbrennungsmotors verwendet werden. Bei
derartigen elektrischen Maschinen werden auch im Normal
betrieb derart hohe Temperaturen erzeugt, dass gewöhnlich
Schweißverbindungen anstelle von Lötverbindungen vorgesehen
werden, um die entsprechenden Kontaktierungen vorzu
nehmen.
Fig. 11 zeigt den Zusammenhang von Versorgungsspannung
U, Stromstärke I Bürstentemperatur TB und Haltewinkeltem
peratur TH eines Starters, der im Leerlauf betrieben
wird, wobei das Lot durch Weichlot Sn60Pb gebildet ist.
Zur Aufnahme der Kennlinien wurde ein im Wesentlichen der
in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform
entsprechender Überlastschalter im Bereich des Kommuta
tors auf einer Bürstenplatte angeordnet, die die mit dem
Kommutator zusammenwirkenden Bürsten trägt. Speziell
wurde der Überlastschutz an einem Anschlusswinkel ange
ordnet, an dem eine Stromversorgung angebunden ist, die
Plus-Bürsten versorgt, was den Vorteil mit sich bringt,
dass beim Auslösen des Überlastschutzes der gesamte
Bürstenapparat spannungsfrei wird. Fig. 11 ist zu ent
nehmen, dass die Versorgungsspannung U beim Leerlaufbe
trieb des Starters auf ungefähr 11,4 V abfällt, wobei der
Starter einen Strom von ca. 100 A aufnimmt. Ausgehend von
einer Umgebungstemperatur von ungefähr 20°C zum Zeitpunkt
t0 steigen die Bürstentemperatur TB und die Haltewinkel
temperatur TH mit der Zeit an. Zum Zeitpunkt t1 ≈ 148
Sekunden löst der Überlastschalter aus, weil das Lot bis
auf seine Schmelztemperatur erwärmt wurde. Mit dem Auslö
sen des Überlastschutzes wird der Stromkreis unterbrochen
wie dies am Verlauf des Stroms I zu erkennen ist. Gleich
zeitig steigt die Versorgungsspannung U auf die Leerlauf
spannung von 12 V an. Die Bürstentemperatur TB, die zu
diesem Zeitpunkt t1 bereits einen Wert von über 280°C
erreicht hat, nimmt nach dem Auslösen des überlastschutzes
rasch ab, so dass insgesamt ein kritischer Zustand
vermieden werden kann.
Fig. 12 zeigt ebenfalls den Zusammenhang von Versor
gungsspannung, Stromstärke, Bürstentemperatur und Halte
winkeltemperatur eines Starters, der jedoch im Lastbe
trieb bei einer Stromaufnahme von 250 A betrieben wird.
Auch in diesem Fall ist das Lot durch Weichlot Sn60Pb
gebildet. Zur Aufnahme der Kennlinien wurde ein bauglei
cher Überlastschutz wie der zur Aufnahme der Kennlinien
von Fig. 11 verwendet. Auch die Anordnung des Überlast
schutzes war entsprechend. Fig. 12 ist zu entnehmen,
dass die Versorgungsspannung U bei den genannten Lastver
hältnissen des Starters auf ungefähr 10,8 V abfällt,
wobei der Starter den genannten Strom von ca. 250 A
aufnimmt. Ausgehend von einer Umgebungstemperatur von
ungefähr 20°C zum Zeitpunkt t0 steigen die Bürstentempe
ratur TB und die Haltewinkeltemperatur TH mit der Zeit
an. Zum Zeitpunkt t2 ≈ 156 Sekunden löst der Überlast
schalter aus, weil das Lot bis auf seine Schmelztempera
tur erwärmt wurde. Mit dem Auslösen des Überlastschutzes
wird der Stromkreis unterbrochen wie dies am Verlauf des
Stroms I zu erkennen ist. Gleichzeitig steigt die Versor
gungsspannung U auf die Leerlaufspannung von 12 V an. Die
Bürstentemperatur TB, die zu diesem Zeitpunkt t2 bereits
einen Wert von über 260°C erreicht hat, nimmt nach dem
Auslösen des Überlastschutzes rasch ab, so dass insgesamt
ein kritischer Zustand vermieden werden kann.
Aus dem Vorstehenden ergibt sich, dass die vorliegende
Erfindung die Verwendung einer an sich bekannten Lötstel
le als Überlastschutz ergibt.
Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele
gemäß der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrati
ven Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der
Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene
Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang
der Erfindung sowie ihre Äquivalente zu verlassen.
Claims (22)
1. Überlastschutz, insbesondere für den Starter eines
Verbrennungsmotors, mit einem ersten Kontakt (1) der in
einem nicht ausgelösten Zustand des Überlastschutzes
durch die Einwirkung eines Materials (3) mit einem zwei
ten Kontakt (2) elektrisch leitend verbunden ist, wobei
eine temperaturbedingte Verformung und/oder Veränderung
des Materials (3) zur Auslösung des Überlastschutzes eine
Unterbrechung der elektrischen Verbindung zwischen dem
ersten Kontakt (1) und dem zweiten Kontakt (2) bewirkt,
wenn ein vorherbestimmter Temperaturwert des Materials
(3) überschritten wird, dadurch gekennzeichnet, dass das
Material Lot (3) ist.
2. Überlastschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, dass der erste Kontakte (1) und der zweite Kontakt
(2) voneinander beabstandet angeordnet sind.
3. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kontakt (1)
und der zweite Kontakt (2) aneinander anliegen, wenn sie
elektrisch leitend verbunden sind.
4. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass auf den ersten Kontakt
(1) und/oder auf den zweiten Kontakt (2) eine Kraft (F)
wirkt, die von dem jeweils anderen Kontakt (1, 2) weg
gerichtet ist.
5. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft durch ein
Federelement (4) erzeugt wird.
6. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kontakt (1)
und/oder der zweite Kontakt (2) beweglich gelagert ist.
7. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass das Lot (3) mit dem
ersten Kontakt (1) und/oder mit dem zweiten Kontakt (2)
in Berührung steht, wenn der erste Kontakt (1) und der
zweite Kontakt (2) elektrisch leitend verbunden sind.
8. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kontakt (1)
an einem ersten Arm (11) angeordnet ist, und/oder dass
der zweite Kontakt (2) an einem zweiten Arm (10) angeord
net ist.
9. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Arm (11)
und/oder der zweite Arm (10) im nicht ausgelösten Zustand
des Überlastschutzes durch die Einwirkung des Lots (3) in
einer Stellung gehalten werden, in der der erste Kontakt
(1) und der zweite Kontakt (2) elektrisch verbunden sind.
10. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Arm (11) ein
erstes Element (13) zugeordnet ist, dass dem zweiten Arm
(10) ein zweites Element (12) zugeordnet ist, und dass
das erste Element (13) und/oder das zweite Element (12)
im nicht ausgelösten Zustand des Überlastschutzes durch
die Einwirkung des Lots (3) in einer Stellung gehalten
werden, in der der erste Kontakt (1) und der zweite
Kontakt (2) elektrisch verbunden sind.
11. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (13)
und das zweite Element (12) austauschbar sind.
12. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Leitung (15)
an dem ersten Kontakt (1) angeschweißt ist und/oder dass
eine zweite Leitung (14) an dem zweiten Kontakt (2)
angeschweißt ist.
13. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Arm (11)
einen ersten Durchbruch (19) aufweist, durch den sich die
erste Leitung (15) erstreckt, und/oder dass der zweite
Arm (10) einen zweiten Durchbruch (18) aufweist, durch
den sich die zweite Leitung (14) erstreckt.
14. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass das Lot (3) ein Weich
lot ist.
15. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass das Lot (3) eine
Schmelztemperatur von ungefähr 200°C hat.
16. Überlastschutz nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass er bei ungefähr 320°C
auslöst.
17. Elektrische Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass
sie einen Überlastschutz nach einem der vorhergehenden
Ansprüche aufweist.
18. Elektrische Maschine nach Anspruch 17 dadurch gekenn
zeichnet, dass der Überlastschutz im Bereich eines Kommu
tators angeordnet ist.
19. Elektrische Maschine nach Anspruch 17 oder 18, da
durch gekennzeichnet, dass der Überlastschutz auf einer
Bürstenplatte angeordnet ist, die Bürsten trägt, die mit
dem Kommutator zusammenwirken.
20. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 17 bis
19, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürsten Plus-Bürsten
umfassen, und dass der Überlastschutz an einem Anschluss
winkel angeordnet ist, an dem eine Stromversorgung ange
bunden ist, die die Plus-Bürsten versorgt.
21. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 17 bis
19, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Starter oder ein
Starter-Generator ist.
22. Verwendung einer Lötstelle als Überlastschutz.
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10044081A DE10044081A1 (de) | 2000-09-07 | 2000-09-07 | Überlastschutz |
BR0107174-2A BR0107174A (pt) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | Proteção contra-sobrecarga |
EP01955219A EP1317761A1 (de) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | Überlastschutz |
AU2001277467A AU2001277467A1 (en) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | Overload protection unit |
PCT/DE2001/002353 WO2002021555A1 (de) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | Überlastschutz |
MXPA02004528A MXPA02004528A (es) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | Proteccion de sobrecarga. |
US10/089,675 US20020153991A1 (en) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | Overload protection unit |
DE10193785T DE10193785D2 (de) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | Überlastschutz |
JP2002525880A JP2004508678A (ja) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | 過負荷防止装置 |
ZA200203007A ZA200203007B (en) | 2000-09-07 | 2002-04-16 | Overload protection unit. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10044081A DE10044081A1 (de) | 2000-09-07 | 2000-09-07 | Überlastschutz |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10044081A1 true DE10044081A1 (de) | 2002-04-04 |
Family
ID=7655294
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10044081A Withdrawn DE10044081A1 (de) | 2000-09-07 | 2000-09-07 | Überlastschutz |
DE10193785T Expired - Fee Related DE10193785D2 (de) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | Überlastschutz |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10193785T Expired - Fee Related DE10193785D2 (de) | 2000-09-07 | 2001-06-26 | Überlastschutz |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20020153991A1 (de) |
EP (1) | EP1317761A1 (de) |
JP (1) | JP2004508678A (de) |
AU (1) | AU2001277467A1 (de) |
BR (1) | BR0107174A (de) |
DE (2) | DE10044081A1 (de) |
MX (1) | MXPA02004528A (de) |
WO (1) | WO2002021555A1 (de) |
ZA (1) | ZA200203007B (de) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006040661A1 (de) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Robert Bosch Gmbh | Strom-Überlastschutz eines Bürstenapparates |
WO2009106461A2 (de) * | 2008-02-26 | 2009-09-03 | Robert Bosch Gmbh | Strom-überlastschutz einer elektrischen maschine |
DE102012025110A1 (de) * | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt | Thermischer Überlastschutz |
US9476398B2 (en) | 2013-06-03 | 2016-10-25 | Magna Electronics Inc. | Control device for a vehicle |
US9670895B2 (en) | 2012-05-07 | 2017-06-06 | Magna Electronics, Inc. | Control device for a vehicle |
DE102015226207A1 (de) * | 2015-12-21 | 2017-06-22 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine |
US9890760B2 (en) | 2014-07-29 | 2018-02-13 | Magna Electronics Inc. | Control device for a vehicle |
US10151292B2 (en) | 2016-03-23 | 2018-12-11 | Magna Electronics Inc. | Control device with thermal fuse having removable pre-tension element |
US10637229B2 (en) | 2016-09-02 | 2020-04-28 | Magna Electronics Inc. | Electronic fuse module with built in microcontroller and centralized power management bus |
DE102013102622B4 (de) * | 2013-03-14 | 2021-01-28 | Schreiner Group Gmbh & Co. Kg | Temperatursensor, Etikett und Verfahren |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4093152B2 (ja) * | 2003-09-09 | 2008-06-04 | 株式会社デンソー | スタータ |
US7855865B2 (en) * | 2007-10-16 | 2010-12-21 | Nokia Corporation | Circuitry protection arrangement |
NL2001296C2 (nl) * | 2008-02-19 | 2009-08-20 | Electrische App Nfabriek Capax | Thermische beveiliging voor het onderbreken van een elektrisch circuit, een schakelaar en een elektrisch handgereedschap voorzien van een dergelijke thermische beveiliging. |
DE102008033519A1 (de) * | 2008-07-11 | 2010-01-14 | Robert Bosch Gmbh | Elektrisch erregte Maschine |
DE102010061110A1 (de) * | 2010-12-08 | 2012-06-14 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Thermische Abtrennvorrichtung |
US20130057380A1 (en) * | 2011-09-07 | 2013-03-07 | Tsung-Mou Yu | Protection device for circuit |
DE102013002155A1 (de) * | 2012-12-15 | 2014-07-03 | Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Elektromotor mit Thermosicherung |
KR102094215B1 (ko) * | 2013-06-26 | 2020-04-14 | (주)보쉬전장 | 온도 퓨즈 기능이 장착된 회전체 |
DE102018118247B3 (de) * | 2018-07-17 | 2019-09-19 | Borgwarner Ludwigsburg Gmbh | Thermische Sicherung |
US11509159B2 (en) * | 2019-08-28 | 2022-11-22 | Microsoft Technology Licensing, Llc | System and method for thermal cutoff protection device control from an external component |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB648031A (en) * | 1948-11-09 | 1950-12-28 | Kenneth Eardley Beswick | Improvements in or relating to electric fuses |
US2538362A (en) * | 1946-07-13 | 1951-01-16 | Hubert S Goss | Cooling apparatus for vegetables and fruits |
US3046374A (en) * | 1959-10-12 | 1962-07-24 | Cersolsun Res Corp | Dual element fuse |
DE3711068A1 (de) * | 1987-04-02 | 1988-10-20 | Pscherer Fritz Nachf Gmbh | Temperatursicherung fuer elektrische geraete |
DE4128558A1 (de) * | 1990-10-18 | 1992-04-23 | Electrovac | Lotpille |
JPH1173871A (ja) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Omron Corp | プレスパターンを用いたヒューズ |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE427902C (de) * | 1926-04-17 | Carl Nusser | UEberstrom-Waermeschalter | |
GB747185A (en) * | 1953-04-14 | 1956-03-28 | A F Bulgin & Company Ltd | Improvements in thermally-operated electrical circuit interruptors |
GB893780A (en) * | 1958-12-23 | 1962-04-11 | Ass Elect Ind | Improvements relating to connectors for current carrying components in an electrical circuit |
FR1384795A (fr) * | 1963-11-28 | 1965-01-08 | Lignes Telegraph Telephon | Dispositif de protection de circuit électrique |
DE1906101U (de) * | 1964-07-30 | 1964-12-10 | Licentia Gmbh | Ueberhitzungsschutz. |
DE1515019A1 (de) * | 1964-10-19 | 1969-06-19 | Licentia Gmbh | Temperaturbegrenzer |
DE19819792A1 (de) * | 1998-05-04 | 1999-11-18 | Kopp Heinrich Ag | Mehrpoliger Schalter |
-
2000
- 2000-09-07 DE DE10044081A patent/DE10044081A1/de not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-06-26 MX MXPA02004528A patent/MXPA02004528A/es not_active Application Discontinuation
- 2001-06-26 WO PCT/DE2001/002353 patent/WO2002021555A1/de active Application Filing
- 2001-06-26 JP JP2002525880A patent/JP2004508678A/ja not_active Withdrawn
- 2001-06-26 DE DE10193785T patent/DE10193785D2/de not_active Expired - Fee Related
- 2001-06-26 BR BR0107174-2A patent/BR0107174A/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-06-26 AU AU2001277467A patent/AU2001277467A1/en not_active Abandoned
- 2001-06-26 US US10/089,675 patent/US20020153991A1/en not_active Abandoned
- 2001-06-26 EP EP01955219A patent/EP1317761A1/de not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-04-16 ZA ZA200203007A patent/ZA200203007B/xx unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2538362A (en) * | 1946-07-13 | 1951-01-16 | Hubert S Goss | Cooling apparatus for vegetables and fruits |
GB648031A (en) * | 1948-11-09 | 1950-12-28 | Kenneth Eardley Beswick | Improvements in or relating to electric fuses |
US3046374A (en) * | 1959-10-12 | 1962-07-24 | Cersolsun Res Corp | Dual element fuse |
DE3711068A1 (de) * | 1987-04-02 | 1988-10-20 | Pscherer Fritz Nachf Gmbh | Temperatursicherung fuer elektrische geraete |
DE4128558A1 (de) * | 1990-10-18 | 1992-04-23 | Electrovac | Lotpille |
JPH1173871A (ja) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Omron Corp | プレスパターンを用いたヒューズ |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006040661A1 (de) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Robert Bosch Gmbh | Strom-Überlastschutz eines Bürstenapparates |
WO2009106461A2 (de) * | 2008-02-26 | 2009-09-03 | Robert Bosch Gmbh | Strom-überlastschutz einer elektrischen maschine |
WO2009106461A3 (de) * | 2008-02-26 | 2009-12-23 | Robert Bosch Gmbh | Strom-überlastschutz einer elektrischen maschine |
US9670895B2 (en) | 2012-05-07 | 2017-06-06 | Magna Electronics, Inc. | Control device for a vehicle |
US10174738B2 (en) | 2012-05-07 | 2019-01-08 | Magna Electronics Inc. | Control device for a vehicle |
DE102012025110A1 (de) * | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt | Thermischer Überlastschutz |
DE102013102622B4 (de) * | 2013-03-14 | 2021-01-28 | Schreiner Group Gmbh & Co. Kg | Temperatursensor, Etikett und Verfahren |
US9476398B2 (en) | 2013-06-03 | 2016-10-25 | Magna Electronics Inc. | Control device for a vehicle |
US9890760B2 (en) | 2014-07-29 | 2018-02-13 | Magna Electronics Inc. | Control device for a vehicle |
US10443560B2 (en) | 2014-07-29 | 2019-10-15 | Magna Electronics Inc. | Method of manufacturing a control device for a vehicle |
DE102015226207A1 (de) * | 2015-12-21 | 2017-06-22 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine |
US10151292B2 (en) | 2016-03-23 | 2018-12-11 | Magna Electronics Inc. | Control device with thermal fuse having removable pre-tension element |
US10637229B2 (en) | 2016-09-02 | 2020-04-28 | Magna Electronics Inc. | Electronic fuse module with built in microcontroller and centralized power management bus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ZA200203007B (en) | 2003-07-16 |
EP1317761A1 (de) | 2003-06-11 |
US20020153991A1 (en) | 2002-10-24 |
AU2001277467A1 (en) | 2002-03-22 |
JP2004508678A (ja) | 2004-03-18 |
DE10193785D2 (de) | 2003-09-11 |
WO2002021555A1 (de) | 2002-03-14 |
MXPA02004528A (es) | 2002-11-20 |
BR0107174A (pt) | 2002-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE10044081A1 (de) | Überlastschutz | |
DE102014215280B3 (de) | Kombiniertes Überspannungsschutzgerät mit einer integrierten Funkenstrecke | |
EP2057657B1 (de) | Elektrischer stromkreis mit einer thermisch-mechanischen sicherung | |
DE112008003792T5 (de) | Externbetätigungs-Thermalschutzeinrichtung | |
DE202006020737U1 (de) | Passive oder aktive Kurzschließeinrichtung für den Einsatz in Nieder- und Mittelspannungsanlagen zum Sach- und Personenschutz | |
DE10036156A1 (de) | Schaltungsunterbrecher | |
EP2740139B1 (de) | Thermische überlastschutzvorrichtung | |
EP2471083A1 (de) | Thermosicherung | |
DE102008011226A1 (de) | Strom-Überlastschutz einer elektrischen Maschine | |
DE102013208303A1 (de) | Steuereinrichtung | |
DE2748567C2 (de) | Leistungshalbleiterbauelement | |
EP2059997A1 (de) | Strom-überlastschutz eines bürstenapparates | |
DE19936112A1 (de) | Halbleiterschalter | |
EP2168134B1 (de) | Verpolschutzeinrichtung | |
DE102011118724B4 (de) | Vorrichtung und System zur Stromversorgung von Glühstiften für ein Fahrzeug | |
WO2018029224A1 (de) | Batterie, batteriemodul für die batterie und eine stromschiene hierfür | |
EP1064665A1 (de) | Elektrischer leiter mit zündeinrichtung | |
EP2092541A1 (de) | Thermischer überlastschutz | |
DE102017221937A1 (de) | Anordnung zur elektrischen Überwachung des Schaltzustandes einer Schmelzsicherung | |
DE102012021668A1 (de) | Vorrichtung zum Schutz eines mit einem Wechselstrom versorgten elektrischen Stromkreises, die in ein Schütz integrierbar ist | |
DE102017115741B4 (de) | Schutzvorrichtung für Gleichstrommotor | |
DE102020112849A1 (de) | Elektrochemische Vorrichtung und Verfahren zum Abtrennen eines elektrochemischen Elements von einer Schaltungsanordnung | |
DE1950768C (de) | Elektrischer Zigarrenanzünder | |
DE102020112852A1 (de) | Elektrochemische Zelle mit einer Schutzvorrichtung zum Unterbrechen eines elektrischen Leistungspfades und Verfahren zum Unterbrechen eines elektrischen Leistungspfades durch eine elektrochemische Zelle | |
EP0973184A1 (de) | Elektrisches Sicherungselement mit zwischen Anschlussstücken angeordnetem Schmelzstreifen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8143 | Lapsed due to claiming internal priority |