Brevet FR2476558A1 — publié le 19810828

Ze disperitif objeb de l'invention concerne les automatiemes liés aux les t@ars par inertie utilisés duns les systémes éconcmisenrs d'énergie. Fen de dispsitifs sont astuellesent ocmmercialisés dans l'application pré @@entislle décrite - dispositif antematique de charge d'accmulateur électrique utilimant anigement l'émergie einétique du véhicule en décélération corne source de puissance et éliminant tout effet de charge sur le moteur durant une vitesse constante ou accélérée du sobile - et présentent souvent l'inconvénient d'une sdaptation diffisile ou d'une fabrication spécifique. L'invention déorite pem@et d'adapter, sans ansune modification ni fahriontion spéciale, à tous véhioules metorisés ou tractés, un dispositif utilisant @omme moyen de lecture de variation de vitesse, la masse de meroure contenu dans une ampeule cylindrique, de type courant, controlant par un simple contact, à une de ses crtrémités, l'alimentation d'un relais classique fermant en ouvrant le fil du circuit de charge (+ ou - ) reliant le générateur à l'acoumulateur. L'empenle, réglahle horizontalement sur son support, est fixée dans l'axe de déplement du mobile. Dens une premiere vari@nte, la contact de l'ampoule est vers l'avant, et, sous l'action d'une décélération, le mercure se déplace à l'extrémité de l'ampoule - vars l'avant - assurent la fermeture de sen contact intérieur, done, l' alimentation de la bobine du relais - de type ouvert au repes - qui, en fermant sun contact, ferme le circuit de puissance du générateur, autorisant la charge de la battoire. L'entreinement energétique du reter du générateur électriqus est alors assaré par la masse da véhiolule décélérant, à travers, roues, hoie de vitesse, moteur et liaison mécanique de son rotor. Tonte decélération provoquere le monvement inverse du mercure - vers l'arriere - qui dégagera son contact, coupant l'alimentation du releis et arrétant la charge, libérant sinsi le moteur du vébicule de l'effet de charge électromeagnétique. Selon une deuxieme variante, et par mesure de sécurité, le circuit de charge se trouvertd femé avec la bobine du relais son alimentée - relaie de type fermé au repos -. Pour cela l'ampoule de mercure sera montée en sens inverse - son coutact ves l'arriere - toute décélération provoquera le déplacement du mercure - vers l'avant - qui n'assurera plus la fermeture de son contact intérieur, La bobine du relais de charge sera désercitée, le circuit de charge sera fermé et le générateur @ébitera dans la batterie. Selon une troisiéme variantc, dans le cas d'intensité de charge importente, l'ampoule de meroure controlera toujours le relais de charge, mais, le contact la ce dernier outrira ou fermera le circuit d'excitation du générateur électrigue, travailant sur de faible courant. Dans ce cas il est , également, possible de faire passer le courant d'éxcitation directement dans l'ampoule de mercure es supprimant le relais de c@arge Selon une quatrieme varainte et suivant l'importance méoanique du générateur éléctrique, l'ampoule de mercure conrolera, par l'intermédiaire du contact de relais de charge, l'entrainement mécanique du rotor du générateur en ouvrant ou fermant l'alimentation électrique d'un embrayage électromagnétique assurant la liaison du moteur du véhicule au générateur. Les cibles d'excitation et de puissance du générateur restant d'origine @ non controlés par des contacts. Des épuipements complétent ces qudtrs (4) variantes. Un premier équipement comporte un contact manuel à deux positions, "nor- mal" et "économique", placé sur le tableau de bord et actionné par le conduo- Beur, Dans la position "normal", le contact élimine inaction de l'ampoule de mercure et la charge de la batterie est assurée, normalement, par le moteur du véhicule, suivant le monfage d'origine. Ceci apporte une sécurité an conducteur dans le cas oh le profil du déplacement de mobile ayant apports peu de décélé- ration, le voyant " défaut de charge " s'allume. La position "économique" de ce contact assure la suiveillance de la charge par le dispositif objet de 1' invention. Un second équipement comprend un contact actionné par le pédale de freimv Ce contact controle la bobine da relais de charge, autorisant la charge de la batterie, par le moteur en rotation, lorsque le conducteur freine, ou maintient par action sur la pédale, son vébicule à l'arrét. bans ce dernier cas, le mot- eur tourne an ralenti, consommant un minimum de carburant et peut donc êtra utilisé pour la charge de l'accumulateur. Un troisiémé équipament comporte un relais temporisé, de type courant - de 1' à 5' - dont la bobine est alimentée par le circuit du voyant " défaut de charge ", équipant, d'origine, tous les véhioules. Lorsque la lampe témoin s'ailume, la bobine de ce relais temporisé s'excite et son contact intervient dans le circuit de la bobine du relais de obarge, autorisant la charge par le moteur du véhicule durant la temporisation pré-établie. Cet équipement assure la fonction du contact manuel du tableau de bord, mais, automatiquement, libérant le conducteur d'une surveillance constante. Le dispositif, objet de l'invention, permet de charger l'accumuleteur d'un véhicule sans demender d'énergie à son moteur. La puissance active, utilisable pour l'entrainement du véhicule, se trouve augmentée, autorisant, pour un même deplacement du mobile, une économie d'énergie donc de carburant et assurant de meilleures accélérations. Ce dispositif présente les avantages de n'utiliser que des composants electrîques de grande diffusion, de type courant, de n'impo- ser aucune modification du véhicule ou d'un de ses éléments constituante, et, d'être adaptables eacilement, à tous les types de véhicules commercialisés actuellement. On ne s'éoarte nullement de l'esprit de l'invention en exploitant tout ou partie des équipements pré-cités. Une légére augmentatin de la puissance éléctrique du générateur, ainsi que de la capacité de la batterie, permet de libérer le moteur de de tous ses ac cessoires, amélierant encore sa puissance utile, donc, l'éconcomie de carburant réalisée. Il suffit d'électrifier chaque composant, autre que le moteur ther mique - ventilateur, pompe à eau, pompe à essence, pompe à huile - d'une mani- re individuelle, ou, de les entrainer à partir d'un moteur électrique commun. Le dessin annexé est une vue d'un montage réalisé sur un véhicule auto mobile suivant la deuxiémé variante. Le contact du ralais de charge assure la fermeture du cable de puissance reliant le générateur électrique à la batterie lorsque la bobine de ce relais n'est pas alimentée. Ce montage comporte l'en- semble des trois équipements. X X' est l'axe du véhicule. X' étant l'avant de l'automobile. Le cable de puissance (i) de l'alternateur (2) est branché sur une des bornes du contact du relais (3). L'autre borne du contact - fermé au repos - est raccordé par un cable (4) à la borne isolée (5) de la batterie (6). Lorsque le conducteur tourne le contact (a) de son véhicule, il ferme un circuit comportant - borne (5) de la batterie, fil (7), contact fermé (8) - qui est un montage d'origine, ensuite, fil (9), entrée contact fermé au repos (10), de la pédale du frein (11) non actionnée, sortie du contact (10), fil (12), en trée contact manuel (13) en position "économique" donc fermé, sortie contact k (13) , entrée du contact de l'ampoule de mercure (14) fixée sur son support (15) réglable sur l'équerre g16) et formant un angle (&alpha; ) avec l'horizontale dans Il axe dn véhicule, sortie de l'ampoule de mercure (14) par cable (17), entrée con tact fermé au repos du relais temporisé (18), sortie de ce relais par cable (19) entrée de la bobine da relais (3)2 sortie de la hobine do oe relais (3) par ca- ble (20) fixé à la masse du véhicule.Tous les contacts sont en série, fermés, et, si le mercure est en position - vers l'arriere - son contact intérieur est Cerné. La bobine du relais (3) est excitée, son contact est ouvert et la laison entre l'alternateur (2) et la batterie (6) est coupée, pas d'effet de charge el- ectromagnétique, le conducteur démarre son moteur sans faire travailler l'alter natuer, donc, plus facilement Le vehioule étant en mouvement, si une décélératin apparait, le mercure, par inertie, so déplace vers l'avant de l'ampoule (14), son contact intérieur est lors ouvert, le circuit unifilaire est coupé et la bobine du relais (3) n' est plus éxcitée, son contact se ferme assurant la laison entre l'alternateur (2) et la batterie (6). Il y a effet de charge supporté par l'énérgie cinétique En augmentant l'angle (@@) il faut une décélération plus importante pour provoquer la charge. Inversement un angle plus petit rend le dispositif plus sensible. Si le conducteur afticnne le contacteur (13) et le positionne sur "normal", ii ouvre le contact, la bobine du relais (3) n'est plus excitée, autorisant la charge. Si le conducteur enfonce la pédale (11) il dégage le poussoir du contact 10) qui s'ouvre, coupant l'alimentation de la bobine du relais (3) gui fermera sor contact. La chatge s'éffectura. Si le voyant (21) s'allume, aliment; par son cable (22)- montage d'origine -, le cable (23), branché sur la cable (22), alimente la bobine du relais temporise (18),1a sortie de la- bobine de ce relais étant reliée à la masse par le cable (24).Le relais ouvre son contact qui restera ouvert tant que la lampe est allumée, et, une fois cette derniere éteinte, pendant toute la temporisation pré-établie. Ce contact ouvert coupe l'alimentation du relais (3) et autorise la charge. Toute vitesse constante ou accélérée maintien le mercure à l'arriere de l' ampoule (14) assurant la fermeture du contact intérieur, donc l'excitation du relais (3) et éliminant l'effet de charge électrique sur le moteur du véhicule. Lorsque le conducteur coupe le contact (8), le relais (3) n'est plus alimenté et son contact ferme le circuit entre la batterie (6) et l'alternateur (2). Ce dernier, à l'arret, est protégé des courants de l'accumulateur par les trois cathodes des branches positives du port triphasé monté d'origine. L'interet premier du dispositif objet de 11 invention est son adatation facile sur tous les véhicules automobiles actuellement en fonctionnement. L'emploi de composants non spécifiques, uniquement de série, autorise un bas prix de revient et apporte une garantie de fiabilité. Son application peut se réaliser, à la construction des véhicules - automobiles et camions - apportant encore une réduction du coût. A ce niveau, il serait possible d'électrifier tous les accessoires du vehicule de maniere > obtenir une puissance utile maximum du moteur, uniquement, pour la propulsion. L'invention peut s'adapter au remorques Xrao- tées de "camping", de camions ou aux wagons. Les ensembles tractés deviendraient autonome dans leur énergie électrique libérant la source motrice, et l'effet de charge assisterait le freinage mécanique. L'ensemble des applications présente un intéret principal commum, ltéoono- mie d1 énergie réalisée en carburant. Les deux systémes de normalisation actuellement en vigueur sur le marché mondial - S et et - définissant la puissance réelle, non fiscale, des véhicules automobiles démontrent, clairement, le gain énergétique réalisable avec l'emploi du dispositif objet de l'invention. REVNDICATIONS 1. Dispositif lectaer de variation de vitesse d'un mobile controlant le générateur électrique (2) en autorisant uniquement l'emploi de l'énergie einétique du véhicule décéklérant pour charger un accumulateur (6) et éliminant cette charge durant toute vitesse constante ou accélérée du mobile. Caractérisé par le fait qu'il comporte un liquide pesant associé à un relais (3). 2. Dispositif selon la revendicatin 1, caractérisé par le fait que ce liquide est du neroure contenu dans une ampoule (14), placée dans l'axe du véhicule, réglchle horizontalement et possédant un contact électrique ouvert à une de ses extrémités, controlant le drenit d'excitation on de puissance da générateur, ou, l'alimentation d'un relais (3) ou d'un embrayage électromagnétique. 3. Dispositif selon la revendication 29 caractérisé par le fait que le contact du relais (3) coupe ou ferme le circuit d'excitation ou de puissance du générateur, ou, l'alimentation d'un embrayage electromatgnétique. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un contact mannel (13) conpeon ferme le eirouit d'exoitation du generateur ou d' alimentation du relais (3) ou d'alimentation de l'embrayage. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un relais temperisé (18), associé an systeme de surveillance de charge du véhicale, coupe ou ferme le oironit d'ercitation du générateur ou d'élimentation du rélais (3) ou d'alimentation de l'embrayage. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un contact (10) assesié à la pedale de frein, coupe ou ferme le circuit d'exoitation du générateur ou d'alimentation du relais (3) ou d'alimentation de l'embrayage.