Brevet FR2536580A1 — publié le 19840525

DISPOSITIF POUR CONNECTER ET DECDNNECTEH UN CIRCUIT DE CHARGE. ELECTRIQUE DANS UNE AUTOMOBILE La présente invention concerne un dispositif pour connecter et déconnecter un circuit de charge dans une automobile9 comprenant un contact actionnable manuellements disposé dans le circuit de commande en courant d'un relais et demeurant fermé pendant une durée prédéterminée sous la commande d'un moyen de temporisation. Différents circuits de charge électriques dans des automobiles tels que par exemple des installations d essuie-glace/lave-glace pour pare-brise et/ou vitre arrière, des résistances chauffantes de vitre arrière, des clignotants pour indication de direction et analogues, fonctionnent pour la plupart seulement temporairement et nécessitent une deconnearion après quVils aient rempli leur fonction, Pour des raisons de commodité, les dispositifs contacteurs correspondants sont pour la plupart conclus de sorte qu'un organe deactionnement doit étire simplement enfoncé pour connecter le circuit de charge tandis que la déconnexion est obtenue automatiquement à l'expiration diane durée prédétermines. Un tel automatisme présente un outre lQavantage qu une consommation en courant de la batterie non nécessaire ou une usure non necessaire du circuit de charge est évitée lorsque le conducteur oublie de commander la déconnexion du circuit de charge. Dans les dispositifs connus du type décrit dans l'entrée en matiere, qui sont destinés aux fonctions mentionnées ci-dessus; le. circuit de commande en courant contient un interrupteur ou contacteur à bouton ou touche actionnable manuellement qui est connecté an série avec la bobine d'excitation du relais entre les pâles ou bornes de la source d'alimentation en tension telle que la batterie. Le contact de travail du relais est en série avec le circuit de charge dans un second circuit completement séparé du circuit de commande du relais et alimenté également par la source d'alimentation. Suite à l'actionnement de l'interrupteur, une impulsion d'excitation en courant circule à travers le relais, ce qui entrain l'attraction de l'armature du relais et la fermeture du contact de travail, laquelle permet de fournir du courant au circuit de charge.Un dispositif de temporisation (pour retombée retardée) associé au relais est prévu afin que l'armature du relais demeure attirée encore pendant une durée prédéterminée à la fin de l'impulsion transmise à travers l'interrupteur, et que cessent la fermeture du contact de travail ainsi que l'alimentation du circuit de charge juste à l'expiration de cette durée prédéterminée. Dans un tel dispositif connu, Si le relais temporise ne revient pas au repos, on si l'armature du relais demeure en position attirée ou en position de retombée, le circuit de charge ne peut plus entre déconnecté ou connecté.Pour remédier à ces types de p & làme, il est proposé selon la demande de brevet allemand DE-A-3 108 488, de prévoir un connecteur à fiche au niveau du contact du relais, entre le circuit de charge et la source d'alimentation. lequel connecteur à fiche est enfichable sur un second connecteur déconnecté entre le circuit de charge et la source d'alimentation. L'enfichage par conséquent nécessasrrs à travers lequel Ee contact du relais est courtcircuité lors d'un quelconque dérangement, est cependant incommode et peut etre effectué seulement par un utilisateur averti.De ceci, il en résulte que le circuit de charge peut etre seulement utilisé an régime permanent Le but de l'invention est de fournir un dispositif contacteur du type décrit dans l'entrée an matière au moyen duquel une cannection et une déconnexion du circuit de charge dans le cas une défaillance du relais ou du moyen de temporisation peuvent are obtenues par n'importe quel utilisateur. A cette fin, le dispositif est caractérisé en ce que le circuit de commande est bouclé à travers le contact du relais disposé dans le circuit d'alimentation du circuit de charge, le contact jouant également le rôle de contact pour activer le relais, et en ce qu'un moyen mécanique d'actionnement est prew au moyen duquel le contact est ouvert, fermé et peut etre mis au travail en position de fermetures manuellement à volonté. Dans le dispositif selon l'invention, le courant appliqué au circuit de charge est commande directement par le contact actionnable manuellement Par suite, une connexion du circuit de charge par simple actionnement du contact et une déconnexion automatique retardée du circuit de charge sont possibles puisqu'à la fois, ce contact est un contact de travail du relais sous l'influence du moyen de temporisation et sert à exciter le relais En présence d'un défaut du relais ou du moyen de temporisation, le circuit de charge peut etre maintenu à l'état connecté, car le contact est calé à la position de fermeture grace au moyen mécanique d'actionnement propre à l'invention.Une déconnexion du circuit de charge en cas de défaut est possible en ouvrant le contact manuellement par l'intermédiaire du moyen mécanique d'actionnement. D'autres avantages et caractéristiques de linvention apparatront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations selon l'invention en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels - la Fig. 1 montre schématiquement un dispositif contacteur pour un circuit de charge électrique dans une automobile selon la technique antérieure - la Fig. 2 montre un dispositif contacteur selon l'invention - la Fig. 3 montre une seconde réalisation du dispositif contacteur selon l'invention ; et - la Pig. 4 montre une troisième réalisation du dispositif contacteur selon l'invention, muni d'un moyen de protection contre les surcharges pour le circuit de charge. Le dispositif connu montré à la Fig. 1 continent un interrupteur à contact 10 disposé dans le tableau de bo.rd de l'automobile, lequel contact est maintenu normalement.ouvert sous l'action d'un ressort et peut être mis en position de fermeture en enfoncent un bouton d'actionnement 11. A l'état fez le contact 10 relie le polo plus du réseau d ' d'alimentation à bord de l'automobile à une borne de la bobine d'excitation d'un relais à retombée retardée 12, dont l'autre borne est connectée au pale moins du réseau.L'impulsion de courant breve produite dans la bobine d'excitation par la fermeture du contact 10 attire l'armature 13 du relais, ce qui ferme le contact de travail 14 du relais et ainsi connecte le pôle plus et l'une des bornes d'un circuit de charge 15 dont l'autre borne est reliée au poule moins. Grâce au retard de la retombée du relais 12, l'armature 13 reste encore attirée pendant une certaine durée apres l'actionnement du contact 10 du bouton et le contact de travail 14 reste fermé Si bien que pendant cette durée, le circuit de charge 15 demeure connecté. Ensuite, à la fin du retard, le contact de travail 14 s'ouvre et le circuit de charge 15 est déconnecté. Dans le dispositif connu selon la Fig. 1, lorsque le relais 12 est défaillant et n'est pas active en réponse à l'impulsion d'excitation, le circuit de charge 15 n'est pas connecté par la fermeture du contact 10.Si la retombée retardée du relais 12 fait uniquement défaut, le contact de travail 14 est alors fermé seulement pendant la durée de limpulsion d'excitation de sorte que le circuit de charge 15 nVest connecté que très brievement. Par ailleurs, 3i l'armature 13 du relais 12 à l'état activé demeure attirée suite à un quelconque défaut, le circuit de charge 15 ne peut plus etre déconnecté. Dans un dispositif contacteur-selon l'invention tel que celui montré schématiquement à la Figo 2, une connexion ou déconnexion du circuit de charge est possible avantageusement aussi bien lorsque le relais est défectueux que lorsque le dispositif de temporisation est perturbé.Le dispositif selon la Fig. 2 comprend un relais 22 et un contact de travail 24 qui est ouvert au moyen de 19armature 23 du relais lors de l'activation de celui-ci. A l'état fermé, le contact de travail 24 établit une liaison conductrice entre le pole plus du réseau à bord de l'automobile et une borne d'un circuit de charge 25 dont l'autre borne est reliée au pôle moins du réseau. Contrairement au cas de la Fig. 1 où le circuit de commande en courant pour connecter le relais 12 doit etre fermé par un contact séparé 10, le circuit de commande en courant pour exciter le relais 22 dans le dispositif selon la Fig. 2 est bouclé par le contact de travail 24 du relais. Comme illustré, le circuit à relais comprenant le dispositif de temporisation 26 et la bobine d'excitation du relais 22 est interconnecté entre le pole moins du réseau et le point de connexion entre le contact de travail 24 et le circuit de charge 25. Le contact de travail 24 n'est pas fermé par activation du relais 22 mais est fermé manuellement. En outre, on prévoit que le contact de travail 24 puisse etre mis au travail en position de fermeture, et également mis au repos manuellement. A cette fin, selon la réalisation illustrée à la Fig. 2, est prévu un organe de commande avec un bouton d'actionnement 21 et une tige de liaison 20 qui déplace l'élément mobile 24a du contact 24 à la position de fermeture lors de l'enfoncement du bouton 21. La tige 20 est directement fixée à l'élément mobile 24a du contact.Sur la tige 20 cs; prévue une dent saillante indiquée par le repère 27. l'installation est conçue de sorte que le contact 24 est fermé losque le bouton 21 est enfoncé et par suite, la tige 20 est enfoncée jusqu'à ce que la dent soit mise on butée. Par la texmeture du contact 24 est connecté le circuit de charge 25 et est activé le dispositif de temporisation 26, lequel décale alors temporellement l'activation du relais 22. A l'expiration d'un intervalle de temps prédéterminé par le dispositif de temporisation 26 est activé le relais 22 de sorte que l'armature 23 libère la mise en butée et le contact 24 s'ouvre sous l'action d'un ressort non représenté, la tige de liaison 20 revenant en position de sortie.En conséquence, le circuit de charge 25 est déconnecté et le circuit de commande en courant pour le circuit à relais est également interrompu. L'état précédent est ainsi à nouveau obtenu. Si le dispositif de temporisation 26 ou le relais, 22 est défecrueux, le circuit de charge 25 est alors connecté pour chacun de ces deux cas lors de l'enfoncement du bouton 21, à travers le contact 24 se fermant qui est maintenu à la position de fermeture par la mise on butée. Le circuit de charge: 25 demeure alors connecte jusquà ce que l'utilisateur ait ramené la tige de liaison 20 en retrait de la position en butée, en actionnant le bouton 21, ce qui ouvre à nouveau le contact 24. Le dispositif selon la réalisation de l'invention montrée à la Fig. 3 comprend un relais 22 pourvu d'un contact de travail 24 qui s'ouvre par l'intermédiaire de l'armature 23 du relais lors de l'activation du relais et est ouvert lorsque le relais est désactivé. Le contact de travail 24 est fermable non seulement par activation du relais 22 mais également manuellement En outre, on prévoit que le contact de travail 24 puisse être mis au travail en position de fermeture et également mis au repos manuellement. A cette fin, selon la réalisation illustrée à la Fig. 3, est prévu un organe de commande avec un bouton d'actionnement 21 et une tige de liaison 20 qui est couplée au mécanisme à relais de sorte que lors de l'enfoncement du bouton 21, l'élément mobile 94a du contact 24 est déplacé à la position de fermeture. La tige 20 peut être fixée soit directement à l'élément mobile 24a du contact, soit à l'armature 23 du relais Sur la tige 20 est prévu en outre un nez d'arrêt 27 qui peut coopérer avec une dent d'arrêt stationnaire 28. Cette installation est conae de sorte que le contact 24 est fermé lorsque la fouten 21 est enfoncé et par suite la tige 20 est enfaugée jusqu'à la mise en butée du nez 27 contre la dent 28. Par la fermeture du centact 24 est connecté le circuit de charge 25 et est activé le dispositif de temporisation 26, lequel excite aussitôt le relais 22.L'armature 23 du relais maintient le contact 24 fermé, même si le bouten 21 est immédiatement relâché de nouveau après 1 enfoncement. A l'expiration d'un intervalle de temps prédéterminé par le dispositif de temporisation 265 l'activation du relais 22 cesse, de sorte que l'armature 23 retombe et le contact 24 s'ouvre En conséquence, le circuit de charge 25 est déconnecté et le circuit de commande en courant pour le circuit à relais est également interromou. L'état précédent est ainsi à nouveau obtenn. Si le dispositif de temporisation 26 ou le relais 22 selon cette réalisation est défectueux, le c circuit de charge 25 est alors connecté pour chacun de ces deux cas lors de l'enfoncement du bouton 21 à travers le contact 24 se fermant. Si l'utilisateur remerque apres le relâchement du bouton 21 que le circuit de charge 25 n'est pas connecté, il peut alors décider par une nouvelle pression ferme sur le bouton 21 que le nez d'arrêt 27 franchisse la dent d'arrêt 28 de sorte que le contact 24 soit maintenu en position de fermeture par l'encliquetage entre le nez d'arrêt et la dent d'arrêt. Le circuit de charge 25 demeure alors connecté Jusqu'à ce que l'utilisateur supprime l'encliquetage en exerçant une traction importante sur le bouton 21 de sorte que le contact 24 s'ouvre à nouveau soit par cet effort de traction soit par une force de rappel propre. Si par contre un défaut est présent dans le circuit à relais ou au niveau du mécanisme à relais selon cette réalisation, Suite au fait que le contact 24 se ferme d'abord après enfoncement du bouton d'actionnement 21 mais ne s'ouvre pas à nouveau après le retard prédétenminé 7 le circuit de charge 25 demeure connecté en permanence. L'utilisateur peut supprimer cet état de connexion en tirant le bouton d'actionnement 21, ce qui contraint le contact 24 à venir en position d'ouverture, le cas échéant à l'encontre de la force magnétique produite par le relais 22 Pour cet exemple de réalisation, la tige de liaison 20 est de préférence reliée au mécanisme à relais à travers un organe intermédiaire élastique, tel que par exemple un ressort 29.Un tel organe intermédiaire empêche que la pression accentuée exercée sur le bouton 21 pour le franchissement de la dent d'arrêt 28 produise un fléchissement des parties composant le contact. Différents modes de réalisation sont envisageables pour le circuit à relais comprenant la bobine d'excitation du relais 22 et le circuit de temporisation 26. Le circuit de temporisation 26 peut etre un élément temporisé par exemple sous la forme d'une bascule monos table qui est déclenchée par la fermeture du contact 24 en vue de délivrer une impulsion d'excitation à durée prédéterminée vers la bobine du relais.Ceci peut etre satisfait en introduisant l'entrée de déclenchement d'une telle bascule monostable dans le circuit de commande en courant, tandis que le circuit d'alimentation pour la bascule et également le circuit d'excitation du relais à fermer par la bascule sont séparés du circuit de commande. il est cependant avantageux que le circuit de commande en courant formable par le contact 24 conduise aussi bien le courant de fonctionnement pour le dispositif de temporisation 26 qu'également le courant d'activation du relais 22, comme montré sChématiquement dans les figures.Il est également possible d'utiliser comme dispositif de temporisation une minuterie qui est disposée en série avec la bobine d'excitation du relais 22 dans le circuit de commande en courant. Une telle minuterie peut par exemple être réalisée par un interrupteur bimétallique normalement fermé et s'ouvrant après un temps d'excitation déterminé. Il est principalement dépendant de la durée souhaitée du retard que l'on choisit pour le circuit à relais selon l'application particulière. Dans chaque cas, l'installation doit etre de préférence obtenue de sorte que ni la bobine d'excitation du relais ni le dispositif de temporisation ne soit dans le circuit alimentant le circuit de charge Pour empêcher une surcharge du circuit de charge 25, par exemple d'un moteur de lève-vitre dans une automobileg le circuit de charge 25 est précédé par un interrupteur à lames 30 à organe d'excitation associé 31, comme montré à la Fig. 4. Lors d'une surcharge, l'organe d'excitation 31 ferme l'interrupteur à lames 30 qui déclenche alors le dispositif de temporisation 269 ce qui ouvre le contact 24 9 en d'autres termes, suite à une pression persistante sur le bouton d'actionnement 21 est produite une déconnexion du circuit de charge 25. Pour surveiller la connexion du circuit de charge, une lampe-témoin 32 est connectée en parallèle à celui-ci. Le dispositif selon l'invention est destiné en premier lieu pour la connexion et la déconnexion de la résistance chauffante de vitre arrière d'une automobile, bien qu'il puisse etre cependant employé pour commander d'autres circuits de charge à connecter pendant une durée prédéterminée, comme par exemple le moteur de lève-vitre déjà mentionne dans une automobile. R E V E N D I C A T I O N S 1 Z Dispositif pour connecter et déconnecter un circuit de charge (25) dans une automobile, comprenant un contact (24) actionnable manuellement, disposé dans le circuit de commande en courant d'un relais (22) et demeurant fermé pendant une durée prédéterminée sous la commande d'un moyen de temporisation (26), caractérfisé an ce que le circuit de commande est bouclé à travers la contact (24) du relais (22) disposé dans le circuit d alimentation du circuit de charge (25), le contact jouant gaiement le role de contact pour activer le relais, et en ce qu'un er me mécauique d'actionnement (20, 21D 27 9 20, 21, 27, 28, 29) estd prévu su moyen duquel le contact est ouvert, fermé et peut etre miz au travail an position de fermeture, manuellement à volonté. 2 - Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de commande fermable par le contact (24) conduit le courant d'activation relatif au moyen de temporisation (26) qui connecte le circuit d'excitation du relais (22) après l'expiration de la durée prédéterminée. 3 - Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de commande fermable par le contact (24) conduit le courant d'activation relatif au moyen de temporisation (26) qui maintient fermé le circuit d'excitation du relais (22) pendant la durée prédéterminée à partir du début de l'activation en courant 4 - Dispositif conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen mécanique d'actionnement comprend un bouton d'actionnement (21) ainsi qu'une tige de liaison (20), ladite tige (20) étant en liaison directe avec l'élément mobile (24a) du contact (24) afin de le fermer en position de repos par action manuelle à l'encontre de la force de rappel du contact (24) et de l'ouvrir à partir de la position de repos sous l'action de la force de rappel. 5 - Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen mécanique d'actionnement comprend un élément d'actionnement (20, 21) qui agit sur l'élément mobile (24a) du contact (24) afin de le fermer par action manuelle suivant une première direction jusqu a un point de pression perceptible (28) à l'encontre de la force de rappel du contact et de l'ouvrir par action manuelle suivant la direction opposée à l'encontre de la force magnétique produite par le relais (22) en franchissant le point de pression (28). 6 - Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément d'actionnement (20, 21) est relié à l'élément mobile (24a) du contact (24) à travers un moyen élastique intermédiaire (29). 7 - Dispositif conforme à l'une des revendication I à 6, caractérisé en ce que le circuit de charge (25) est précédé par un moyen de protection contre les surcharges tel qu'un iaterrupteur à lames (30) à organe d'axcitation associé (31).l 8 - Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 7. caractérisé en ce qu'une lampe-témoin (32) est connecté en parallèle au circuit de charge (25).