RU2039952C1

RU2039952C1 - Method of adjustment of operation temperature in temperature signalling sensor

Info

Publication number: RU2039952C1
Authority: RU
Inventors: А.Г. Кирюнин; Н.П. Рюмин
Original assignee: Акционерное общество "Автоприбор"
Priority date: 1992-01-09
Filing date: 1992-01-09
Publication date: 1995-07-20

Abstract

FIELD: automobile equipment. SUBSTANCE: prior to assembly of sensor bimetal U-shaped element with mobile contact end is installed into groove made in side surface of metal insert in parallel to its axis. Then it is moved along groove to predetermined position of contact relative to butt of insert. After this end of bimetal element is fixed in groove of insert. Finally insert with bimetal element and mobile contact and adjustment screw with immobile contact are fixed in case of sensor. EFFECT: improved reliability of method. 8 dwg

Description

Изобретение относится к приборам автомобильного и тракторного электрооборудования, в частности к изготовлению датчиков, служащих приборами контроля и регулирования температуры. The invention relates to devices for automotive and tractor electrical equipment, in particular to the manufacture of sensors that serve as control devices and temperature control.

Регулировка температуры срабатывания данных датчиков производится винтом с неподвижным контактом, при помощи которого устанавливается зазор между неподвижным и подвижным контактами, расположенными на биметаллическом элементе. The response temperature of these sensors is regulated by a screw with a fixed contact, with which a gap is established between the fixed and moving contacts located on the bimetallic element.

Известен способ регулировки температуры срабатывания в датчике температуры, выбранный в качестве прототипа, при котором регулировка температуры срабатывания производится при помощи перемещения неподвижного контакта в виде тарельчатой шайбы, расположенной на подпружиненном винте. Регулировка температуры срабатывания указанного датчика может производиться только при помощи регулировочного винта после завальцовки корпуса датчика. A known method of adjusting the response temperature in the temperature sensor, selected as a prototype, in which the adjustment of the response temperature is performed by moving the stationary contact in the form of a disk washer located on a spring-loaded screw. The response temperature of the specified sensor can only be adjusted with the adjusting screw after rolling the sensor housing.

Недостатком известного способа регулировки является его низкая технологичность при массовом производстве датчиков, работающих в широком диапазоне контролируемых температур. A disadvantage of the known adjustment method is its low manufacturability in the mass production of sensors operating in a wide range of controlled temperatures.

Сущность данного недостатка заключается в следующем. The essence of this disadvantage is as follows.

Применяемые в автомобилестроении датчики температуры работают в широком диапазоне контролируемых температур: датчики холодного запуска двигателя имеют температуру срабатывания около минус 15^оС; датчики автомобильных кондиционеров 7-30^оС; датчики отопителей-подогревателей 30-70^оС; датчики сигнализации аварийной температуры 90-170^оС.Applied in the automotive temperature sensors operate in a wide temperature range controlled: the sensors have a cold start activation temperature of about minus 15 ^{° C;} sensors of automobile air conditioners 7-30 ^о С; sensors of heaters-heaters 30-70 ^о С; Alarm temperature sensors 90-170 ^о С.

Обеспечить широкий диапазон регулировки температур срабатывания известным способом, выбранным в качестве прототипа, при массовом производстве датчиков затруднительно. It is difficult to provide a wide range of adjustment of the operating temperature in a known manner, selected as a prototype, in the mass production of sensors.

Причиной недостатка является следующее. The reason for the disadvantage is the following.

Чувствительный элемент биметаллическая пластина U-образной формы установлена на дно корпуса, и при нагреве подвижный контакт, установленный на ее конце, перемещается на некоторое расстояние до неподвижного контакта. Это расстояние соответствует выбранной температуре срабатывания и должно устанавливаться в процессе регулирования как можно точнее, так как от него зависит погрешность температуры срабатывания датчика. Однако при изготовлении деталей датчика в массовом производстве трудно обеспечить заданную точность без дополнительных затрат. The sensitive element is a U-shaped bimetallic plate mounted on the bottom of the case, and when heated, the movable contact mounted at its end moves a certain distance to the fixed contact. This distance corresponds to the selected response temperature and should be set as accurately as possible during the regulation process, since the accuracy of the sensor response temperature depends on it. However, in the manufacture of sensor parts in mass production, it is difficult to achieve a predetermined accuracy at no additional cost.

Устранить данный недостаток возможно известными способами: изменением габаритных размеров датчика, удлинением регулировочного винта, применением биметаллических пластин с различными радиусами гибки биметаллического элемента, подбором марок биметалла, что снижает технологические возможности изготовления датчиков. It is possible to eliminate this drawback by known methods: changing the dimensions of the sensor, lengthening the adjusting screw, using bimetallic plates with different bending radiuses of the bimetallic element, selecting bimetal grades, which reduces the technological capabilities of manufacturing sensors.

Целью изобретения является обеспечение регулировки температуры срабатывания датчика в широком диапазоне контролируемых температур с сохранением заданной точности срабатывания путем применения единого набора конструктивных элементов. The aim of the invention is the provision of adjusting the temperature of the sensor in a wide range of controlled temperatures while maintaining a given accuracy of operation by using a single set of structural elements.

Цель достигается тем, что в датчике сигнализатора температуры с биметаллическим элементом U-образной формы с подвижным контактом предварительно конец биметаллического элемента, свободный от контакта, устанавливают в паз, выполненный на боковой поверхности металлического вкладыша параллельно его оси, затем его перемещают вдоль паза до заданного положения контакта относительно торца вкладыша, после чего конец биметаллического элемента фиксируют в пазу вкладыша, потом вкладыш с биметаллическим элементом и подвижным контактом помещают в корпус датчика и окончательно вкладыш и регулировочный винт с неподвижным контактом фиксируют в корпусе датчика. The goal is achieved in that in the sensor of the temperature detector with a bimetallic element of a U-shape with a movable contact, the end of the bimetallic element, free of contact, is pre-installed in a groove made on the side surface of the metal insert parallel to its axis, then it is moved along the groove to a predetermined position contact relative to the end of the liner, after which the end of the bimetallic element is fixed in the groove of the liner, then the liner with a bimetallic element and a movable contact is placed into the sensor housing and finally the insert and the adjusting screw with a fixed contact are fixed in the sensor housing.

При закреплении биметаллического элемента обеспечивается установка заданного размера А, определяющего зазор Б между подвижным и неподвижным контактами (см.фиг.1, фиг.2). When fixing the bimetallic element, a predetermined size A is determined, which defines the gap B between the movable and fixed contacts (see figure 1, figure 2).

Сопоставительный анализ заявленного решения с прототипом показывает, что заявленный способ регулировки температуры срабатывания датчика отличается от известного применением в датчике металлического вкладыша с пазом, выполненным на его боковой поверхности параллельно его оси, что позволяет предварительно устанавливать заданный размер между подвижным контактом и торцом вкладыша с фиксацией свободного конца биметаллического элемента в пазу вкладыша, а затем при окончательной регулировке температуры срабатывания фиксировать в корпусе датчика вкладыш и винт с неподвижным контактом, что позволяет изготавливать единый комплект деталей для сборки датчиков, работающих в широком диапазоне температур, с сохранением заданной погрешности. A comparative analysis of the claimed solution with the prototype shows that the claimed method of adjusting the temperature of the sensor’s response differs from the known application of the sensor in the metal insert with a groove made on its side surface parallel to its axis, which allows you to pre-set the specified size between the movable contact and the end face of the insert with free the end of the bimetallic element in the groove of the liner, and then, with the final adjustment of the operating temperature, fix in the body All sensors have a liner and a screw with a fixed contact, which makes it possible to produce a single set of parts for assembling sensors operating in a wide temperature range, while maintaining a given error.

Таким образом, заявляемый способ регулировки температуры срабатывания в датчике сигнализатора температуры соответствует критерию изобретения "Новизна". Thus, the inventive method of adjusting the response temperature in the sensor of the temperature detector meets the criteria of the invention of "Novelty."

При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, не были выявлены, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "Существенные отличия". When studying other well-known technical solutions in this technical field, signs that distinguish the claimed solution from the prototype were not identified, which allows us to conclude that the criterion of "Significant differences".

Осуществление заявляемого способа поясняется с помощью устройства, представленного на чертежах. The implementation of the proposed method is illustrated using the device shown in the drawings.

На фиг. 1 изображен датчик в разрезе, общий вид, и показана фиксация вкладыша в корпусе и фиксация регулировочного винта; на фиг.2,3 изображен вкладыш с зафиксированным на нем биметаллическим элементом; на фиг.4 изображен вкладыш с пазом; на фиг.5,6 изображен биметаллический элемент; на фиг. 7,8 изображена схема регулировки размера А и фиксации биметаллического элемента в пазу вкладыша. In FIG. 1 shows a sensor in section, a General view, and shows the fixation of the liner in the housing and the fixation of the adjusting screw; figure 2, 3 shows a liner with a bimetallic element fixed on it; figure 4 shows the liner with a groove; figure 5,6 shows a bimetallic element; in FIG. 7.8 shows a diagram of adjusting the size A and fixing the bimetallic element in the groove of the liner.

Датчик температуры (фиг.1), в котором реализован предложенный способ регулировки температуры срабатывания, содержит металлический корпус 4, вкладыш 3 с расположенным на нем U-образным биметаллическим элементом 2 плавного действия с подвижным контактом 7. Неподвижный контакт с регулировочным винтом 1 установлен на электрическом выводе 5. Корпус датчика герметизирован уплотнительным кольцом 6 и компаундом 8, служащим также для стопорения винта после регулировки. Вкладыш 3 зафиксирован в корпусе тремя-четырьмя пуклями 9 и имеет тепловой и электрический контакт с дном корпуса. The temperature sensor (figure 1), which implements the proposed method for adjusting the response temperature, comprises a metal casing 4, an insert 3 with a U-shaped bimetallic element 2 of smooth action located on it with a movable contact 7. Fixed contact with the adjusting screw 1 is installed on the electric output 5. The sensor housing is sealed with a sealing ring 6 and compound 8, which also serves to lock the screw after adjustment. The liner 3 is fixed in the housing by three to four bullets 9 and has thermal and electrical contact with the bottom of the housing.

Вкладыш (см. фиг.4) конструктивно выполнен в виде цилиндра из алюминиевого сплава. Вдоль оси вкладыша имеется паз 3.1 прямоугольной формы. Длина паза L выбрана так, чтобы быть достаточной для перемещения вдоль него полки 2.3 биметаллического элемента. The liner (see figure 4) is structurally made in the form of a cylinder of aluminum alloy. Along the axis of the liner there is a groove 3.1 of a rectangular shape. The length of the groove L is selected so as to be sufficient to move along the shelf 2.3 of the bimetal element.

Биметаллический элемент (см. фиг. 5,6) U-образной формы имеет прямолинейный конечный участок 2.2 с подвижным контактом, другой прямолинейный конечный участок 2.3 выполнен с полкой, перпендикулярной первому конечному участку. Ширина полки равна ширине паза, а высота ее B<L длины паза вкладыша. The bimetallic element (see Fig. 5,6) of the U-shape has a rectilinear end section 2.2 with a movable contact, another rectilinear end section 2.3 is made with a shelf perpendicular to the first end section. The width of the shelf is equal to the width of the groove, and its height B <L is the length of the groove of the liner.

Перед установкой в корпус 4 производится соединение биметаллического элемента 2 с вкладышем 3 для получения заданного размера А (см.фиг.2,3). Before installation in the housing 4, a bimetallic element 2 is connected to the insert 3 to obtain a given size A (see Fig. 2,3).

В момент установки размера А вкладыш помещается в специальное приспособление для сборки, в паз вкладыша вводится полка биметаллического элемента, затем полка фиксируется путем деформации пуансоном F краев паза в нескольких, например шести, местах 3.2, при этом подвижный контакт 7 может занимать положение от A_min до А_maх (см.фиг.7,8) в зависимости от выбранного диапазона срабатывания датчика.At the time of setting size A, the insert is placed in a special assembly tool, a shelf of a bimetallic element is inserted into the groove of the insert, then the shelf is fixed by deformation by the punch F of the edges of the groove in several, for example, six, places 3.2, while the movable contact 7 can occupy a position from A _min up to A _max (see Fig. 7.8) depending on the selected sensor response range.

После установки вкладыша в корпус между подвижным и неподвижным контактами образуется размер Б (см.фиг.1), затем датчик помещается в термостат и при заданной температуре в выбранном диапазоне производится его окончательная настройка при помощи регулировочного винта, который фиксируется компаундом, одновременно герметизирующим датчик. After the insert is installed in the housing between the movable and fixed contacts, size B is formed (see Fig. 1), then the sensor is placed in the thermostat and, at a given temperature in the selected range, it is finally adjusted using the adjusting screw, which is fixed by a compound that simultaneously seals the sensor.

После настройки датчик работает следующим образом. After setting, the sensor operates as follows.

При повышении температуры контролируемой среды, омывающей нижнюю часть корпуса 4, происходит теплообмен между корпусом и средой. Тепло через вкладыш 3 передается чувствительному элементу 2 и вызывает его изгиб в сторону неподвижного контакта 1. Повышение температуры вызывает замыкание контактов, а понижение размыкание контактов. With increasing temperature of the controlled environment, washing the lower part of the housing 4, there is heat transfer between the housing and the medium. Heat is transferred through the liner 3 to the sensitive element 2 and causes it to bend towards the fixed contact 1. An increase in temperature causes the contacts to close, and a decrease in the opening of the contacts.

При изготовлении и регулировке температуры срабатывания в датчике сигнализатора температуры с использованием заявляемого способа регулировки выявлено, что при использовании одного и того же комплекта деталей обеспечивается высокотехнологичное производство гаммы датчиков, имеющих температуры срабатывания в широком диапазоне температур эксплуатации без снижения заданной точности. When manufacturing and adjusting the response temperature in the sensor of the temperature detector using the proposed adjustment method, it was found that using the same set of parts provides high-tech production of a gamut of sensors having response temperatures in a wide range of operating temperatures without reducing the specified accuracy.

Claims

METHOD FOR ADJUSTING THE TEMPERATURE TEMPERATURE IN THE TEMPERATURE SIGNAL SENSOR with a U-shaped bimetallic element by moving the contact mounted on the adjusting screw relative to the contact installed on one end of the bimetallic element, characterized in that the bimetallic element is pre-installed on the other end the side surface of the metal liner parallel to its axis, then it is moved along the groove to a predetermined contact position relative to the torus the liner, after which the end of the bimetallic element is fixed in the groove of the liner, then the liner with the bimetallic element and the contact and the adjusting screw with the contact are fixed in the sensor housing.