Brevet FR2271671A1 — publié le 19751212

La présente invention concerne les batteries d'accumulateurs destinées aux engins de transport en qualité de source d'énergie électrique de secours et pour le lancement autonome des moteurs. A titre d'exemples d'utilisation de la batterie d'accumulateurs de l'invention on peut indiquer les aéronefs : avions et hélicoptères. Lors de la création d'une source d'énergie électrique de secours pour l'aviation on doit résoudre des problèmes en rapport avec l'isolement électrique du container métallique de la batterie d'accumulateurs par rapport au compartiment de l'aéronef, dans lequel elle est installée, et avec le branchement automatique (enfichage) sur le réseau électrique de bord de l'aéronef. Les batteries d'accumulateurs connues de la firme Saft pour l'aviation sont dotées de containers métalliques dont les couvercles métalliques possèdent des connecteurs femelles, avec des douilles de contacts divisées en quatre segments. L'inconvénient des batteries d'accumulateurs connues réside dans l'absence d'isolement électrique entre le container métallique et le compartiment de l'aéronef et dans l'absence d'un branchement automatique fiable sur le réseau électrique de bords assurant une bonne prise de courant. Les batteries d'accumulateurs des aéronefs fonctionnent en batterie tampon, en parallèle avec des générateurs ou des blocs transformateursredresseurs, qui constituent les sources principales d'énergie électrique. Le corps métallique de l'aéronef est utilisé en qualité de conducteur de puissance du réseau électrique de bord. C'est pourquoi l'absence d'isolement électrique entre le container métallique et le compartiment peut entraîner des courts-circuits, par exemple, du générateur, à travers le corps métallique de l'aéronef, le container métallique de la batterie d'accumulateurs et son schéma électrique La probabilité d'un tel court-circuit peut etre encore accrue du fait de l'exploitation incorrecte de la batterie d'accumulateurs, 'Lorsqu'elle est encrassée, ou bien lorsque dans celle-ci pénètrent des corps étrangers, des carbonates ou de l1électrolyte, entraînant la forma tison de contacts en pont shuntant entre eux le circuit électrique de la batterie et son container métallique. Du fait que les sources principales d'énergie électrique de l'aéronef possèdent une puissance élevée, de l'ordre de plusieurs unités ou dizaines de kW, la présence d'un pont de shuntage peut entraîner la mise hors service de la batterie d'accumulateurs etetmeme provoquer un incendie. D'ordinaire, après l'installation de la batterie d'accumulateurs sur l'aéronef on procède à la connexion à la main de celle-ci au réseau électrique de bord à l'aide d'un connecteur femelle monté sur le container de la batterie d'accumulateurs, et dont la partie mâle est fixée au bout d'un tronçon de câble souple se trouvant sur l'aéronef. En cas d'utilisation d'une batterie d'accumulateurs avec les caractéristiques de démarrage élevées lors de son installation sur l'aéronef, la construction des connecteurs connus n'assure pas un contact satisfaisant avec la batterie pour le prélèvement du courant. L'invention a pour but l'élimination des inconvénients indiqués. L'invention est basée sur le problème de la mise en point d'une batterie d'accumulateurs permettant un branchement automatique sur le réseau électrique de bord en assurant un isolement électrique fiable, entre le container métallique et le compartiment de l'aéronef au cours de son exploitation, ainsi qu'une connexion électrique fiable avec le réseau électrique de bord lors de l'enfichage automatique de la batterie d'accumulateurs à l'aide d'un connecteur femelle installé sur le container et d'une partie mâle fixée à demeure dans le compartiment. Le problème posé est résolu du fait que, dans la batterie d'accumulateurs prévue pour etre installée dans un compartiment, par exemple d'un aéronef, comportant un container métallique avec un couvercle, sur l-'une des parois transversales duquel est fixé un connecteur femelle pour le raccordement à une partie mâle du connecteur selon l'invention, le container métallique est doté d'une saillie dans la partie inférieure de la paroi transversale, portant le connecteur femelle, avec deux broches escamotables se trouvant sur la paroi longitudinale et servant à fixer la batterie d'accumulateurs dans le compar#timent lors de la connexion automatique avec le réseau électrique de bord de l'aéronef, et est muni, sur le fond et sur la partie inférieure des parois longitudinales de plaques isolantes, le couvercle du container métallique étant réalisé en matière plastique avec des saillies coopérant avec les plaques isolantes du container, à l'isolement électrique de ce dernier par rapport au compartiment et servant de guides lors de la mise en place et d'enfichage automatique de la batterie d'accumulateurs par son connecteur femelle sur une partie mâle de connecteur fixée à demeure dans le compartiment; les douilles de contacts du connecteur femelle se présentent sous la forme de cylindres creux, divisés selon leurs génératrices en secteurs par des rainures dirigées du cté de l'entrée de la partie mâle du connecteur. I1 est avantageux, pour la réalisation d'une connexion fiable, que chaque douille du connecteur femelle à autopositionnement soit telle qu'elle puisse se déplacer dans n'importe quelle direction par rapport à l'axe central, le rapport entre la largeur du secteur et le diamètre intérieur de la douille de contact- du connecteur femelle étant pris entre 0,075 et 01150. La nouvelle batterie d'accumulateurs comporte un container métal ligue doté d'une saillie dans la partie inférieure de la paroi transversale portant le connecteur femelle, de broches escamotables sur la paroi opposée et, sur son fond et sur la partie inférieure des parois longitudinales latérales, de plaques isolantes, et d'un- couvercle en matière plastique avec des saillies ~assurant la connexion automatique sur le réseau électrique de bord et un isole ment sflr dudit container métallique par rapport au compartiment, qui est l'un des conducteurs de puissance du réseau électrique de bord de l'aéronef. En outre, les saillies du couvercle en matière plastique et les plaques isolantes du container métallique servent de guides lors de son installation sur l'aéronef, tandis que les douilles à autopositionnement du connecteur femelle, divisées en secteurs par des rainures, assurent un bon contact électrique avec la partie mâle du connecteur fixée à demeure dans le compartiment lors de l'enfichage automatique de la batterie d'accumulateurs sur le réseau de bord. On obtient un contact suffisamment sûr entre la douille de contact du connecteur et la partie mâle lorsque le rappurt entre la largeur du secteur et le diamètre intérieur de la douille de contact se situe dans les limites de 0,075 à 0,150. La construction proposée du container et du couvercle de la batte rie d'accumulateurs simplifie sensiblement et rend commode la mise en place et la dépose de la batterie de l'aéronef et permet de construire le comparti ment renfermant la batterie avec des dimensions minimales, peu différentes des dimensions des batteries ce qui est très important pour les aéronefs, où #I'économie d'espace et de poids de l'aéronel est primordiale. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particuliere ment de la description suivante donnée à titre d'exemple et faite en se réfé- rant aux dessins annexés, su#r lesquels - la figure I est une vue en élévation latérale de la batterie dtaccutrnllateurs installée dans le compartiment de l'adronef ffi - la figure 2 est une vue en élévation de la batterie d'accumula teurs installée dans le compartiment de l'aéronef du coté de la paroi sur laquelle est fixé le connecteur femelle; - la figure 3 est une vue d'ensemble du connecteur femelle; - la figure 4 est une-coupe transversale de la douille du connecteur femelle. La batterie d'accumulateurs (figures 1, 2) installée dans le compartiment 1 de l'aéronef comporte un container métallique 2 ayant un couvercle 3, en matière plastique, et sur une de ses parois transversales un connecteur femelle #, qui y est fixé et raccordé électriquement à la partie mâle 5 du connecteur fixée à demeure dans le compartiment 1. Le container métallique 2 est doté d'une saillie 6 sur la paroi transversale portant le connecteur femelle 4, et de deux broches escamotables 7, situées sur la paroi longitudinale et servant à fixer la batterie d'accumulateurs dans le compartiment I lors de son enfichage automatique sur le réseau électrique de bord de l'aéronef. Lors de la mise en place de la batterie d'accumulateurs dans le compartiment 1 de l'aéronef, la saillie 6 du container 2 pénètre sous une butée 8 spéciale, fixée à demeure dans le compartiment 1; simultanément, dans les douilles de contact 9 (figure 3) du connecteur femelle 4, vient s'engager automatiquement la partie male 5 du connecteur (figure 1) qui est également fixée à demeure dans le compartiment 1. Les broches escamotables 7 retiennent la batterie d'accumulateurs en position enfichée, en assurant sa fixation correcte dans le compartiment 1. Le container métallique 2 (figure 2) est doté de plaques isolantes 10, et le couvercle en matière plastique 3 est doté de saillies 11. Les plaques isolantes 10 du container métallique 2 et les saillies 11 du couvercle 3 assurent l'isolement électrique de celui-ci par rapport au compartiment 1 et servent simultanément de guides lors de l'installation de la batterie d'accumulateurs sur l'aéronef et de son enfichage automatique à l'aide du connecteur femelle 4 et du connecteur mâle 5 (figure 1). En cas de contact du circuit électrique de la batterie d'accumulateurs avec le container métallique 2, par l'intermédiaire d'objets étrangers, de carbonates, de crasse ou de l'électrolyte, qui peuvent apparaître à la surface des accumulateurs en cas d'exploitation incorrecte de la batterie d'accumulateurs, son container métallique 2 reste isolé électriquement par rapport au compartiment 1, qui constitue l'un des conducteurs de puissance du réseau électrique de bord de l'aéronef. On exclut alors complètement les courtscircuits éventuels des sources principales d'énergie électriquez par exemple des générateurs, par le circuit : compartiment 1 - container métallique 2 circuit électrique de la batterie d'accumulateurs, ce qui améliore la fiabilité en exploitation. Le connecteur femelle 4 (figure 3) possède des douilles de contact 9 chacune desquelles est réalisée à autopositionnement et peut se déplacer dans n'importe quelle direction par rapport å l'axe central de la douille de contact 9 pour assurer ltenfichage automatique avec la partie msle 5 du connecteur (figure 15. La douille de contact 9 peut se déplacer par rapport à son axe central gracie à un jeu annulaire 12 (figure 4) entre les douilles de contact 9 et le connecteur femelle 4 (figure 3) et aux connexions souples 13 (figure 3) raccordant les douilles de contact 9 du connecteur femelle 4 au circuit électrique de la batterie d'accumulateurs. Les douilles de contact 9 du connecteur femelle 4 (figure 3) sont divisées en secteurs 14 (figure 4); il est avantageux également que le rapport entre la largeur de chaque secteur 14 et le diamètre intérieur de la douille de contact 9 soit compris entre 0,075 et 0,150, ce qui assure un contact électrique fiable entre la douille de contact 9 du connecteur femelle 4 et la partie correspondante du connecteur male 5 ( figure 1) lors de ltenfichage automatique de la batterie d'accumulateurs. REVENDICATIONS 1. Batterie d'accumulateurs destinée à être installée dans un compartiment, par exemple d'aéronef, et comportant un container métallique ayant un couvercle et sur l'une de ses parois latérales transversales un connecteur femelle qui y est fixé pour le raccordement à un connecteur male, cette batterie étant caractérisée en ce que le container métallique est doté d'une saillie dans la partie inférieure de la paroi transversale latérale portant le connecteur femelle, et de deux broches escamotables se trouvant sur la paroi longitudinale et servant à fixer la batterie d'accumulateurs dans le compartiment lors de l'enfichage automatique de la batterie sur le réseau électrique de bord de l'aéronef, et est muni, sur le fond et dans la partie inférieure des parois longitudinales, de plaques isolantes, le couvercle du container métallique étant réalisé en matière plastique et ayant des saillies qui, avec les plaques isolantes du container, servent à l'isolement électrique de celui-ci par rapport au compartiment et de guides lors de l'installation et l'enfichage automatique de la batterie d'accumulateurs à l'aide du connecteur femelle dont une partie male est fixée à demeure dans le compartiment, les douilles de contact de la partie femelle du connecteur étant des cylindres creux, divisés en secteurs par des rainures dirigées selon leurs génératrices, du côté de ltentrée de la partie male. 2. Batterie d'accumulateurs selon la revendication 1 caractérisée en ce que chaque douille de contact de la partie femelle du connecteur est réalisée à autopositionnement et peut se déplacer dans une direction quelconque par rapport à l'axe central, pour assurer un enfichage automatique. 3.Batterie d'accumulateurs selon la revendication 1, caractérisée en ce que le rapport entre la largeur d'un secteur et le diamètre intérieur d'une douille de contact de la partie femelle du connecteur est compris entre 0,075 et 0,150 et assure une connexion électrique sûre entre les parties femelle et male du connecteur lors de l'enfichage automatique.