Brevet FR2319966A1 — publié le 19770225

La présente invention concerne un ensemble de temporisation particuliè- rement conçu de façon à pouvoir etre aisément branché sur le circuit d'alimentation d'un moteur électrique chargé d'entrainer en déplacement un organe mobile quelconque devant occuper à l'arret une position de référence invariable. L'objet de l'invention est tout particulièrement destiné aux installations d'essuie-glace à retour automatique équipant les véhicules en général et plus spécialement les véhicules automobiles. Dans l'application ci-dessus, on s'est rendu compte que dans certains cas, il était souhaitable de pouvoir disposer d'un moyen de contrôle permettant de régler la fréquence de balayage des essuie-glaces, sans modifier leur vitesse propre de déplacement. Une telle possibilité présente incontestablement un avantage lorsque la pollution reçue par le pare-brise ne justifie pas l'intervention du ou des essuie-glaces meme à la fréquence de balayage la plus faible disponible. Pour obtenir un tel résultat, on a déjà proposé d'entreposer sur le circuit d'alimentation du moteur électrique dtentrainement un bilame qui, lorsqu'il est branché à une source d'énergie électrique, est chargé d'ouvrir et fermer successivement le circuit d'alimentation du moteur. Une telle solution offre l'avantage de la simplicité mais comporte des inconvénients qui en réalité s'opposent à sa mise en oeuvre. Tout d'abord, les bilames n'apparaissent pas fiables dans le temps et surtout présentent une certaine dispersion des caractéristiques de réponse. Ensuite, les expériences ont, semble-t-il, permis de relever une sensibilité aux vibrations qui sont difficilement contrlables à bord des véhicules automobiles Par ailleurs, il apparaft que le réglage souhaité de la fréquence pose alors des problèmes difficilement solubles. On a proposé aussi d'insérer dans le circuit d'alimentation du moteur électrique un montage annexe comprenant un relais possédant une alimentation contrôlée dans le temps et commandant deux contacts mobiles chargés d'ouvrir et de fermer respectivement le circuit d'alimentation du moteur d'entrainement et celui de décharge de la constante de temps. Un tel montage confère à l'installation ainsi équipée un fonctionnement donnant satisfaction mais présente l'inconvénient majeur d'etre d'un prix de revient très élevé. Un reproche identique doit etre fait à l'encontre d'une variante consistant à contrôler dans le temps l'ouverture et la fermeture du circuit d'alimentation par l'intermédiaire de deux thyristors. L'objet de l'invention vise à remédier à cet inconvénient en créant un temporisateur simple, fiable, d'un prix de revient inférieur à celui des montages actuels et qui présente en plus l'avantage de pouvoir etre connecté ou meme déconnecté rapidement du circuit d'alimentation de l'organe moteur dont le fonctionnement doit etre temporisé. Conformément à l'invention, le temporisateur est caractérisé en ce qu'il comprend un relais muni d'un contact mobile fermant, dans sa position repos, le circuit principal du moteur et, dans sa position travail, un circuit secondaire d'alimentation du moteur, la mise sous tension du relais étant placé sous la dépendance d'un amplificateur lui-meme contrôlé par une constante de temps réglable branchée sur le circuit secondaire qui est relié à la meme source d'énergie électrique que lecircuit principal par un interrupteur indépendant. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description ci-dessous faite en référence au dessin annexé qui montre, à titre d'exemple non limistatif, une forme de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est un schéma illustrant l'objet de l'invention ainsi que son branchement sur le circuit d'alimentation d'un moteur électrique. La fig. 2 est un schéma montrant une#phase caractéristique de fonctionnement de l'objet de l'invention. Selon la fig. 1, le temporisateur est mis en oeuvre pour rendre possible le contrôle du fonctionnement d'un moteur électrique 1 dont le circuit d'alimentation est schématiquement représenté par les conducteurs 2 et 3 respectivement branchés aux deux pâles d'une source de production ou de distribution d'énergie électrique. Le conducteur 3 est contrôlé par un contacteur manuel 4 qui peut etre utilisé, bien que cela ne soit pas représenté au dessin, pour commuter l'alimentation du moteur sur un circuit dit de seconde vitesse.Le contacteur 4 est plus précisément réalisé pour assurer une fonction double dtinterrupteur-inverseur ou de commutateur entre le conducteur 3 et un circuit de maintien 5 à coupure automatique destiné à interrompre l'alimentation du moteur 1 de façon que l'organe mobile qu'il entraxe occupe, à l'état de repos, une position de référence invariable. Dans l'exemple choisi, le moteur 1 entraine au moins un balai essuie-glace d'un pare-brise de véhicule et le circuit de maintien 5 est prévu pour ramener toujours ce balai dans la meme position d'arret. Le circuit 5 comprend, à cet effet, un conducteur 6 pouvant etre relié électriquement au conducteur 3 par l'intermédiaire du contacteur 4. Le conducteur 6 est relié au meme pôle de la source de courant que le conducteur 3 par un contact mobile 7 dont la position de fermeture ou d'ouverture est commandée par une came 8 portée par l'arbre 9 du moteur 1. Le temporisateur selon l'invention est réalisé pour que ensemble de ses constituants soit porté par un boiter 10 qui est muni de deux broches de connexion 11 et 12 destinées à etre raccordées au conducteur 3 qui est alors interrompu dans sa partie normalement comprise entre les points de raccordement. Ceci réalise un montage en série du temporisateur sur le conducteur 3 entre le moteur 1 et le contacteur 4. Le boiter 10 contient deux conducteurs 13 et 14 qui peuvent etre raccordés,pour le conducteur 13 > directement au meme pôle de la source de courant que le conducteur 2 et, pour le conducteur 14, par un interrupteur 15 au même pôle de la source que le conducteur 3. Le boitier 10 contient un relais 16 protégé comportant un contact mobile 17 qui, dans sa position de repos, établit la continuité d'un conducteur 18 reliant les broches Il et 12. Sous l'action du relais 16, le contact mobile 17 peut occuper une position de travail dans laquelle il relie électriquement la borne il au conducteur 14.Le relais 16 est branché, d'une part, sur le conducteur 14 directement et, d'autre part, sur le conducteur 13 sous la dépendance d'un amplificateur 19 monté dans le boiter. De préférence, l'amplifi- cateur 19 comprend un premier transistor T1 dont l'émetteur E1 est branché à la borne libre du relais 16 et dont le collecteur C1 est branché à la base d'un second transistor T2 Le collecteur C2 et l'émetteur E2 du transistor T2 sont branchés respectivement sur le relais 16 et au conducteur 13. La base B1 du transi slDr T1 est reliée à une jonction J à laquelle aboutissent un condensateur 20 connecté au conducteur 14, un ensemble 21 à résistance réglable branché par ailleurs sur le conducteur 13, ainsi qu'une valve 22 à conductibilité unidirectionneLle, telle qu'une diode, branchée par ailleurs sur le conducteur 18 mais entre le contact 17 et la broche 12 de façon à présenter un état passant dans le sens de la flèche F. 23 désigne une résistance disposée entre la jonction J et la diode 22. Le temporisateur décrit ci-dessus fonc#tionne de la façon suivante Dans l'état représenté à la fig. I, l'interrupteur 15 est ouvert en sorte que ensemble des constituants n'est pas alimenté et que, par conséquent, le contact mobile 17 occupe sa position de repos en établissant la continuité du conducteur 18 assurant le rétablissement du conducteur 3 du circuit d'alimentation au moteur 1. Dans cet état, le fonctionnement du moteur peut etre commandé en manoeuvrant l'interrupteur-inverseur 4 jusque dans la position illustrée en trait mixte à la fig. 1. L'arret de ce fonctionnement est obtenu en replaçant l'interrupteur dans la position d'origine.Ceci établit par le conducteur 6 un circuit de maintien 5 pour le moteur 1 jusqu'au moment où la came 8, solidaire en rotation de l'arbre 9, actionne le contact mobile 7 qui coupe définitivement l'alimentation du moteur dont l'arrêt permet alors d'obtenir l'immobilisation de l'organe mobile qu'il commande dans une position de référence invariable. Lorsqu'un fonctionnement intermittent est souhaité, l'opérateur n'agit pas comme ci-dessus sur l'interrupteur 4 mais établit, au contraire, par l'interrupteur 15, la mise sous tension du temporisateur ainsi que cela est représenté à la fig. 2. Dans cet état, le circuit d'alimentation principal du moteur I ne fournit à la diode 22 aucun courant, de sorte qu'aucune tension n'est appliquée à l'amplificateur 19 qui reste dans un état bloqué et interdit l'alimentation du relais 16. Seul le condensateur 20 se charge à travers l'ensemble 21 dont le réglage initial, détermine le temps de charge choisi. Le condensateur 20 et l'ensemble 21 forment donc ensemble une constante de temps réglable. La charge du andensateur fait naître à la jonction J une tension qui est appliquée à la base B1 du transistor T1.Lorsque cette tension atteint la valeur de déblocage du transistor T1, ce dernier devient passant et, par son collecteur C1, applique une tension à la base B2 du transistor T 2 qui représente le deuxième étage de l'amplificateur 19. Le transistor T2 devient à son tour passant et ferme alors le circuit d'alimentation du relais 16 entre les conducteurs 14 et 13. La mise sous tension du relais 16 fait basculer le contact 17 qui est amené dans sa position de travail représentée en trait mixte à la fig. 2. Ce changement de position ouvre le circuit d'alimentation principal du moteur 1 par le conducteur 18 mais, par contre, établit la liaison électrique entre ledit conducteur et le conducteur 14. Le moteur électrique 1 est ainsi alimenté et par sa rotation fait tourner la came 8 qui autorise le retour du contact 7 en position fermée. Il s'ensuit qu'un courant emprunte le conducteur 6, le commutateur 4, en partie le con ducteur 3 puis la diode 22 pour etre appliqué à la jonction J et faire chuter la différence de potentiel aux bornes du condensateur 20 qui se décharge dans la la résistance 23. Ceci fait varier momentanément la tension à la jonction J, de sorte que successivement les transistors T1 et T2 reprennent l'état bloqué ce qui interrompt l'alimentation du relais 16. Le contact mobile 17 bascule en position de repos et rétablit la continuité du conducteur de sorte que l'alimentation du moteur 1 est alors commutée sur le circuit de maintien 5 jusqu au moment où la came 8 commande l'ouverture du contact mobile 7. L'ensemble fonctionnel se trouve placé de nouveau dans l'état précédent et un cycle identique se déroule si l'interrupteur 15 est maintenu dans la position occupée à la fig. 2. Ainsi que cela ressort de ce qui précède l'objet de l'invention assure l'alimentation temporisée d'un moteur qui devient à meme de cette façon de soumettre l'organe mobile qu'il est chargé de mouvoir à un fonctionnement intermittent. ll y a lieu de noter que ce résultat est obtenu en ne mettant en oeuvre que des composants d'un prix de revient faible, ce qui permet de réaliser un ensemble bon marché susceptible de connaître une grande diffusion. Par ailleurs, les composants utilisés peuvent etre réunis dans un boiter protecteur de faible volume dont l'adaptation sur une installation quelconque existante ne pose alors aucun problème et peut etre effectuée meme par un personnel non spécialement qualifié. Un autre avantage réside dans le fait que le choix et l'association des différents composants nrimpoZà l'utilisateur aucune règle de mise en service et qu'il devient toujours possible, dans le cas de fonctionnement décrit ciavant, de commuter le moteur 1 sur le circuit d'alimentation continu en première ou seconde vitesse sans procéder préalablement à la mise hors service du temporisateur par l'interrupteur 15. Dans ce qui précède, le temporisateur selon l'invention est décrit dans l'application particulière à un moteur d'entrainement d'essuie-glace pour pare-brise de véhicule. Il est évident qu'il peut etre mis en oeuvre pour toute autre application dans laquelle le moteur d'entrafnement possède un circuit de maintien à coupure automatique pour immobiliser l'organe mobile qu'il est chargé d'entrainer dans une position de référence invariable REVENDICATIONS 1 - Temporisateur pour installation électrique de commande d'au moins un organe mobile occupant à l'arrêt une position de référence invariable, installation comprenant un moteur alimenté par un circuit principal relié à une source de courant par un interrupteur assumant aussi une fonction de commutation reliant ledit circuit à un circuit de maintien à coupure automatique, caractérisé en ce que ledit temporisateur comprend un relais muni d'un contact mobile fermant, dans sa position repos, le circuit principal du moteur et, dans sa position travail, un circuit secondaire d'alimentation du moteur, la mise sous tension du relais étant placée sous la dépendance d'un amplificateur lui-meme contrôlé par une constante de temps réglable branchée sur le circuit secondaire qui est relié à la meme source d'énergie électrique que le circuit principal par un interrupteur indépendant. 2 - Temporisateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un relais muni d'un contact mobile, disposé pour, dans sa position de repos, fermer le circuit principal entre l'interrupteur-commutateur et le moteur et, dans sa position de travail, brancher le circuit principal, entre ledit interrupteur-commutateur et le moteur, sur un circuit secondaire assurant aussi l'alimentation du relais, de l'amplificateur et de la constante de temps réglable. 3 - Temporisateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un relais dont la mise sous tension, à partir du circuit secondaire, est placé sous la dépendance d'un amplificateur transistorisé qui est relié à une jonction à laquelle aboutissent, d'une part, la constante de temps réglable et, d'autre part, une valve à conductibilité unidirectionnelle branchée par ailleurs sur le circuit principal du moteur entre l'interrupteur-commutateur et le contact mobile du relais et dont le sens de conductibilité s'établit du circuit principal vers la jonction. 4 - Temporisateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend un relais dont la mise sous tension, à partir du circuit secondaire, est placée sous la dépendance d'un amplificateur à deux transistors, l'un des transistors, qui contrôle directement le circuit du relais étant placé sous la dépendance du second transistor dont la base est reliée à la jonction à laquelle aboutissent, d'une part, l'une des bornes d'un condensateur branché sur le circuit secondaire, d'autre part, un ensemble de résistance réglable relié à la masse pour former avec le condensateur une constante de temps réglable et, par ailleurs, une diode branchée sur le circuit principal du moteur entre l:interrupteur-commutateur et le contact mobile du relais pour établir un sens de conductibilité du circuit principal vers la jonction. 5 - Temporisateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les différents composants sont contenus dans un boîtier qui comporte deux bornes de branchement à une source de courant, un interrupteur placé sur l'une des bornes, ainsi que deux bornes de connexion pour le montage en série du temporisateur sur le circuit principal du moteur entre ce dernier et l'interrupteur - commutateur.