Brevet FR2000920A1 — publié le 19690919

i 2000920 La présente invention est relative aux dispositifs de charge le batteries destinées à être utilisées dans des véhicules routiers. Elle a pour objet- un dispositif de charge d'une batterie caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison s un alternateur mo-; iiophasé à aimant permanent qui charge une batterie, un régulateur de tension pour régler la sortie de l'alternateur en interrompant cette sortie de temps en temps en fonetion de la tension de la batterie, et un circuit de lampe témoin pour indiquer quand l'alternateur fournit de' l'énergie à la batterie, le circuit de lampe 10 témoin comprenant des moyens de temporisation pour assurer que la lampe ne s'allume pas à la suite d'une interruption normale de l'alimentation entre l'alternateur et la batterie sous l'action du régulateur de tension. Suivant une autre caractéristique, l'invention a pour- objet , " comprend 11 un dispositif de ch?rxe d'une batterie caractérisé en ce qu'il/en combinaison un alternateur monophasé à aimant permanent qui charge une batterie, un régulateur de tension pour régler la sortie de l'alternateur en interrompant cette sortie de temps en temps en » fonction de la tension de la batterie, une lampe témoin, e.fc des 20 moyens commandés par la tension d'ondulation appliquée à la batterie par l'alternateur pour maintenir la lampe témoin éteinte lorsque l'alternateur1 fournit'énergie à la batterie. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui vasuivre, faite en se référant au dessin an-25 nexé, donné uniquement à titre d'exemple et dont la Fig. unique est un schéma représentant un mode de réalisation de l'invention. En se référant au dessin, un véhicule routier comprend une batterie 11 qui est chargée par un alternateur 12 monophasé à aimant permanent et son redresseur associé. La batterie alimente par l'in-30 termédiaire d'un interrupteur d'allumage 13 deux conducteurs d'alimentation l1^, 15 entre lesquels est branché un régulateur 16 pour faire varier la sortie de l'alternateur 12. Dans ce but, le redresseur associé à l'alternateur 12 comprend, de préférence, deux diodes, deux th.vristors, le régulateur 16 étant utilisé pour four-35 nir le courant de commande aux thyristors lorsque la tension de la batterie 11 est inférieure à une valeur prédéterminée . La sortie redressée*de l'alternateur 12 vers la batterie 11 est très ondulée, et le régulateur interrompt cette sortie pendant des durées telles que l'on obtient une tension stabilisée aux bornes de la batterie 40 11. ÔAD osisim' 69 01749 2 000920 Entre les conducteurs 14 et 15 est branché un circuit de lampe témoin comprenant deux résistances 1~, le montée entre le conducteur 14 et la base d'un transistor n-p-n 19, la résistance 17 étant mise en dérivation par un condensateur 21. Le transistor 19 a son 5 émetteur relié au conducteur 15 et son collecteur relié par l'intermédiaire d'une résistance 22 au conducteur 14, le collecteur é-tant de plus relié par l'intermédiaire d'une diede 25 et d'un condensateur 24 en série au conducteur 15. La jonction de la diode 25 et du condensateur 24 est reliée par l'intermédiaire d'une résis-10 tance 25 à la base d?un transistor n-p-n 2c, dont l'émetteur est relié au conducteur 15 et dont le collecteur est relié au conducteur 14 par l'intermédiaire d'une résistance 27. Une autre connexion du collecteur du transistor 26 est réalisée par l'intermédiaire d'une résistance 28 jusqu'à la base d'un transistor n-p-n 15 29 dont l'émetteur est relié, au conducteur 15 et dont le collecteur est relié au conducteur 14 par l'intermédiaire d'une lampe témoin Jl. La base du transistor 29 est de plus reliée par 1 ' inter-médiaire d'une diode Zener J3 à un point variable d'une résistance 32 montée entre les conducteurs 14, 15. 20 Lorsque l'interrupteur d'allumage 13 est fermé, le condensa teur 21 se charge à peu près à la tension de la batterie, et le courant qui passe à travers les résistances 17 et 1(3 rend le transistor 19 conducteur. Le transistor 19 conduit un courant suffisant pour assurer que le transistor 26 demeure bloqué, de sorte 25 que le courant qui traverse la résistance 27 et la résistance 28 rend le transistor 29 conducteur pour allumer la lampe 31. La diode Zener 33 ne joue aucun rSle à ce stade du fonctionnement. A chaque fois que l'alternateur fournit un courant de sortie, il produit une tension d'ondulation notable entre les conducteurs 30 14 et 15, étant donné que l'alternateur est un alternateur monophasé. Cette ondulation peut être considérée comme des impulsions ayant une valeur de tension supérieure à la tension de la batterie, séparées par de brefs intervalles pendant lesquels la tension entre les conducteurs 14 et 15 est égale à la tension de la batterie. 35 II est important, à ce stade, de ne pas confondre ces intervalles avec les périodes pendant lesquelles le régulateur 16 interrompt la sortie de l'alternateur 12. Lorsque la tension d'ondulation apparaît pour la première fois entre les conducteurs 14 et 15, la première impulsion augmente la 40 tension du condensateur 21, presque jusqu'à la tension de crête de x bad original 69 01749 3 000920 l'ondulation, du fait de l'effet de la diode redresseuse sur la jonction base-émetteur du transistor 19. Pendant les intervalles entre des crêtes successives, la chute de tension du condensateur résultant de sa décharge à travers la résistance 1" est insuffisan-5 te pour permettre au transistor 19 de conduire, mais pendant les périodes de tension d'ondulation , la tension augmentée du condensateur 21 est rétablie, et le transistor 19 conduit» Par conséquent le transistor 19 est rendu conducteur à la tension de crête de chaque impulsion d'ondulation et est maintenu bloqué pendant le 10 reste du cycle d'ondulation par la tension augmentée du condensateur 21. Tandis que le transistor 19 est.maintenu bloqué, le courant traverse la résistance 22 et la diode 23 et charge le condensateur 24, permettant à un courant de base d'être fourni au transistor 26. Pendant les brèves périodes pendant lesquelles le tran-15 sistor 19 conduit, la déeharge du condensateur 24 fournjt un courant de base au transistor 26. Par conséquent, tant qu'il existe une tension d'ondulation entre les conducteurs l^.et 15, le circuit fonctionne de façon à assurer qu'un courant de base est fourni continuellement au transistor 26 dont la conduction supprime 20 le courant"de basé dutransistor 29 de sorte que la lampe témoin 31 est éteinte. Il est nécessaire maintenant de considérer l'action du régulateur 16, qui lorsque la tension entre les conducteurs 14 et 15 dépasse une valeur prédéterminée, interrompt l'alimentation entre 25 l'alternateur 12 et la batterie. La tension d'ondulation disparaît alors des conducteurs 14, 15 pendant une durée notable, sensiblement plus longue que les intervalles entre les impulsions lorsque la tension d'ondulation existe. Pendant cette période, le condensateur 21 se décharge à travers la résistance 17, et les différentes ~*0 valeurs du circuit sont choisies de telle façon que le temps de .aussi décharge du condensateur 21 est au moins /Long que le temps le plus long pendant lequel le régulateur 16 interrompt l'alimentation de l'alternateur 12 en direction de la batterie 11,. Par conséquent pendant une interruption de l'alimentation ondulée, le transistor 35 19 est maintenu bloqué, le transistor 26 conduit et -la lampe témoin 31 reste éteinte. Si la tension d'ondulation est supprimée pendant un temps notable, par exemple si le moteur est arrêté, alors le condensateur 21 a le temps de se décharger, le transistor 19 recommence à conduire et le transistor 26 est rendu bloqué dès que 40 le condensateur 24 s'est déchargé, de sorte que le transistor 29 ' ffiÂb ÔRfâiHAL1 69 01749 " 2000920 conduit et que la lampe Jl s'allume, La diode Zener ^3 et la résistance sont tiré vu es cour fournir une indication sunolémentaire le &as * dans/cù. la tension entre les conducteurs 1- et 1" dépasse une valeur prédéterminée, par exemple à la suite d'une panne. Dans ee ~ cas, la diode Zener J3 conduit et rend le transistor 29 conducteur pour allumer la lampe témoin ~yi, indépendamment de ce qui se passe dans le reste du circuit. On notera que le condensateur 21 remplit deux fonctions bien distinctes,même si dans le mode de réalisation préféré représenté 10 ses fonctions sont réalisées de façon très similaire. La première fonction est d'utiliser 1a tension d'ondulation pour commander une lan:pe témoin 31 -pour que cette lampe témoin yi soit éteinte pen- X& oréscncô îâ, danô / tensicn drondulation. La deuxième fonction est de fourni r un retard lorsque le régulateur coupe l'alimentation entre l'al-15 ternateur et la batterie, de sorte que la lampe tggoin ne clignote pas ou ne luit pas, à la suite du fonctionnement/régulateur. Ces fonctions dépendent, du fait que l'on utilise un alternateur monophasé et que cet alternateur ést du type à aimant permanent. Si l'alternateur n'était pas un alternateur monophasé, il n'y autait 20 pas alors l'amplitude d'ondulation nécessaire, comparée à celle des perturbations de tension, pour permettre au condensateur 21 de fonctionner de la manière indiquée. Si l'alternateur était un alternateur à excitation indépendante, alors l'amplitude de l'ondulation serait insuffisante, pour les courants de sortie faibles, 25 pour faire fonctionner le circuit. On notera que le circuit du condensateur 21 pourrait avoir une constante de temps bien plus faible, auquel cas il ne réaliserait que la fonction de commande de la lampe témoin sans empêcher le clignotement ou le scintillement lorsque le régulateur 16 fonctionne. Dans ce cas, on pourrait uti-30 liser un autre circuit en plus de celui utilisé pour le condensateur 21,de façon à empêcher le scintillement. Dans l'exemple représenté, le régulateur 16 détecte la tension de la batterie 11 par 1'intermédiaire de 1'interrupteur ou contact d'allumage 13. Cependant, dans certains cas, il est avantageux que 35 le régulateur détecte directement la tension de sortie de la batterie, et pour cette raison il est prévu une connexion directe entre les bornes de la batterie, qui dissipe constamment une faible puissance. Dans certains circuit, il est préférable de relier le condensateur 21 à la batterie au lieu de le relier au conducteur 14 40 pour-iXles y raisons analogues. Lorsque que des connexions directes bad original 69 01749 s 2000920 sont réalisées de cette façon, un condensateur est de préférence branché entre le collecteur et la base du transistor 19 pour em- -sement pêcher un redres-/ . parasite des tensions transitoires à haute fréquence sur le conducteur de la batterie. 3 Bien entendu, l'invention n'est pas limité au mode de réalisa tion représenté et décrit qui n'a été choisi qu'à titre d'exemple. fi» orignal' 69 01749 2000920 REVENDICATIONS 1) Dispositif de charge d'une batterie, destiné à être utilisé notamment dans un véhicule 'routier, caractérisé en ce qu'il comprend en combianison, un alternateur monophasé à aimant perma- 5 nent qui charge une batterie, un régulateur de tension pour régler la sortie de l'alternateur en interrompant cette sortie de temps en temps en fonction de la tension de la batterie, et un circuit de lampe témoin pour indiquer quand l'alternateur fournit de l'énergie à la batterie, le circuit de lampe témoin comprenant des 10 moyens de temporisation pour assurer que la lampe ne s'allume pas à la suite d'une interruption normale de l'alimentation entre l'alternateur et la batterie sous 1'action du régulateur de tension. 2) Dispositif de charge d'une batterie, destiné nôtamment à être utilisé dans des véhicules routiers, caractérisé en ce qu'il 15 comprend, en combinaison, un alternateur monophasé à aimant permanent qui charge une batterie, un régulateur de tension pour régler la sortie de l'alternateur en interrompant cette sortie de temps en temps en fonetion de la tension de la batterie, une ïampe témoin, et des moyens commandés par la tension d'ondulation appli-20 quée à la batterie par l'alternateur pour maintenir la lampe témoin éteinte lorsque l'alternateur fournit l'énergie à la batterie. 3) Dispositif de charge d'une batterie suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un transistor monté en série avec la lampe témoin, et un circuit pour maintenir le tran- 25 sistor non conducteur lorsque la batterie se charge, le circuit à $ retard ou de temporisation comprenant un condensateur qui se dé- ! charge pendant une interruption normale de l'alimentation entre ; l'alternateur et la batterie, et agit pendant sa décharge, pour j maintenir ledit transistor non conducteur. 30 4) Dispositif de charge d'une batterie suivant la revendica tion^, caractérisé en ce que lesdits moyens commandés par la tension dOndulation comprennent un condensateur qui est chargé par les ï impulsions de la tension dtadulation, à une tension supérieure à \ sa tension normale et qui pendant les périodes entre les impulsions i 35 de la tension d'ondulation se décharge jusqu'à ladite tension nor- ' maie, tin transistor monté en série avec la lampe témoin, un circuit pour rendre le transistor conducteur, et des moyens actionnés par la charge et la décharge dudit condensateur pour maintenir ledit transistor non conducteur de façon à éteindre la lampe témoin. 40 iffiSg&spo'sitlf de charge d'une batterie suivant la revendica- BAD ORIGINAL « 2000920 tion 4, caractérisé en ce que la constante de temps du condensateur est telle qu'il maintient également- la lampe témoin éteinte pendant une interruption nornale de l'alimentation entre 1'alternateur et la batterie, du fait du régulateur de tension. 01749 4 BAD OFHGl^