Brevet FR2605471A2 — publié le 19880422

FR 2605471 A2 19880422 FR 8614368 A 19861016 La présente invention se rapporteà un per- fectionnement d'un dispositif d'alimentation en ré- gime temporaire des circuits auxiliaires d'un véhi- cule automobile dont le circuit principal comprend une charge d'utilisation principale alimentée par une batterie d'accumulateurs chargée par un alterna- teur, dont le courant d'excitation est régulé par un régulateur,faisant l'objet de la demande de brevet français principal n 86 07403 déposée le 23 Mai 1986. Le dispositif d'alimentation en régime tem- poraire des circuits auxiliaires d'un véhiculeauto- mobile décrit dans la demande de brevet principal est agencé de façon à permettre, par l'intermédiaire du régulateur, l'obtention d'une alimentation en surten- sion de la charge auxiliaire sous intensité réduite la charge d'utilisation normale étant déonnArtée. La présente invention a pour objet un per- fectionnement du dispositif décrit dans la demande de brevet principal, ce perfectionnemment étant plus particulièrement adapté en vue d'assurer une décon- nexion d'alimentation en régime de surtension de la charge auxiliaire, les risques d'interaction entre les moyens d'alimentation de la charge d'utilisation et de la charge auxiliaire étant supprimés. Selon un mode de réalisation particulière- ment avantageux, le dispositif d'alimentation élec- trique en régime temporaire des circuits auxiliaires d'un véhicule automobile comprend un circuit principal alimenté par une batterie d'accumulateurs chargée par un alternateur dontle courant d'excitation est régulé par un régulateur conformément à la demande de brevet principal. Il est remarquable en ce que les moyens de commutation commandée de la sortie stator de l'alter- nateur sur la charge auxiliaire comportent des thyris- tors montés dans le demi-pont redresseur positif de l'alternateur. Chacun des thyristors est commandé par un transistor de commande dont l'électrode de collec- teur est alors reliée à l'électrode de déclenchement du thyristor correspondant et dont l'électrode d'émet- teur est reliée par l'intermédiaire d'au moins une diode à la borne d'entrée alternateur du pont redresseur. L'électrode de base des transistors est reliée en parallèle par l'intermédiaire d'une diode Zener-à l'interrupteur de commande d'alimentation de la charge auxiliaire.- L'invention sera mieux comprise à la lec- ture de la description et à l'observation du dessin ci-après, lequel représente un schéma électrique du mode de réalisation particulièrement avantageux de l'objet de l'invention. Dans la figure précitée, les mêmes réfé- rences représentent les mêmes éléments que dans la demande de brevet principal. Ainsi, sur la figure,sont représentés la + charge auxiliaire 2, alimentée par le demi-pont B2 par l'intermédiaire de l'interrupteur 7 de commande d'alimentation de charge auxiliaire, le régulateur 5 dont la borne E est reliée à l'enroulement d'excita- tion de l'alternateur 4 et la borne S est connectée sur la sortie positive de l'alternateur délivrée par le demi-pont redresseur B+. La clef de contact K du véhicule permet la mise sous tension du dispositif et la détection du fonctionnement en régime d'alimen- tation ou de la non alimentation de la charge auxi- liaire par l'intermédiaire de la lampe témoin LT. Ainsi qu'il apparaît en outre sur la figure précitée, les moyens de commutation commandée de la sortie stator de l'alternateur sur la charge auxi- liaire 2 comportent des thyristors notés TH1, TH2, TH3, lesquels sont montés dans le demi-pont redresseur positif B1 de l'alternateur. i Chacun des thyristors précités est commandé par un transitor de commande noté 502, 503, 504, dont l'électrode de collecteur est via R60, R70, R80 reliée à l'électrode de déclenchement du thyristor corres- pondant, et dont l'électrode de l'émetteur est reliée par l'intermédiaire d'un trio de diodes noté 511, 512, 513 à la borne d'entrée alternateur du pont redresseur B1. L'électrode de base des transistors de commande 502, 503, 504 est reliée en parallèle par l'intermé- diaire d'une diode Zener notée 50 à un interrupteur 7 de commande d'alimentation de la charge auxiliaire 2. Ainsi qu'il apparaît en outre sur la figure précitée, l'entrée S du régulateur 5 est connectée -d'une part à la sortie B2 du demi-pont redresseur alimentation la charge auxiliaire 2 par l'intermé- diaire d'une résistance de polarisation R200 et à l'interrupteur de commandé d'alimentation de charge auxiliaire 7, par l'intermédiaire d'un transistor 501 dont l'électrode d'émetteur est directement reliée à la borne B1 du demi-pont redresseur de l'alternateur et dont l'électrode de collecteur est directement connectée à l'entrée S du régulateurs. L'électrode de base du transistor 501 est reliée à l'interrupteur 7 de commande de charge auxiliaire par l'intermédiaire d'une diode 514 et d'un circuit de polarisation constitué par les résistances R100O et R90, ainsi que représentées sur la figure précitée. Le fonctionnement du dispositif représenté au dessin est le suivant: A la mise en route du véhicule, l'utilisa- teur met le dispositif sous-tension par l'intermédiaire de la clé de contact notée K. En l'absence de mise en route de l'alimen- tation de la charge auxiliaire 2, l'interrupteur de commande 7 étant maintenu ouvert par l'utilisateur, le transistor 501, transistor de type PNP par exemple, se trouve à l'état saturé en raison de la mise au potentiel de référence de la base de ce transistor, par l'intermédiaire des résistances R100 et R90. La tension collecteur-émetteur du transistor 501 est alors la tension de saturation et l'entrée S du régu- lateur est directement portée au potentiel B1 à la chute de tension de saturation près, laquelle peut être négligée. De la même façon, les transistors de comman- de 502, 503, 504 sont saturés, les électrodes de ba- se de ces transistors étant portées au potentiel de référence par l'intermédiaire de la résistance 90 et des résistances de polarisation, respectives R30, R40 et R50. Les transistors de commande 502, 503, 504, de type PNP également, sont alors saturés, ce qui permet la mise en conduction des thyristors TH1, TH2, TH3 grâce au courant conduit à l'électrode de commande respective de ces thyristors, par les résistances de polarisation R60, R70, R80. Le pont redresseur B1 assure alors l'alimentation de la charge d'utilisation normale 1 et de la batterie 3. Lorsque l'utilisateur ferme l'interrupteur de commande d'alimentation de la charge auxiliaire 2, en vue d'assurer l'alimentation de cette dernière, le potentiel au point A, point de jonction de la ré- sistance 100 et de la résistance 90, devient égal à la tension délivrée par l'alternateur après redres- sement, cette augmentation de tension ayant pour effet de bloquer les transistors 501, 502, 503, 504. L'en- trée S du régulateur 5 est alors alimentée par l'in- termédiaire de la résistance R200, par la sortie B2 du pont redresseur d'alimentation de la charge auxi- liaire 2. La tension de régulation appliquée sur l'entrée S est alors la tension délivrée par le demi- pont redresseur B- augmentée par rapport à la tension de régulation précédente délivrée par le pont redres- + seur de l'alternateur B1. La tension peut ainsi, par 1* exemple, être augmentée de 14 volts à 42 volts. Le blocage des transistors 502, 503, 504 a pour effet de bloquer les thyristors correspondants TH1, TH2, TH3. Le pont redresseur B1 est ainsi commuté et n'alimente plus la charge du circuit principal 1 et la batterie 3. Ceci a pour effet de favoriser l'a- limentation de la charge auxiliaire 2 en charge ra- + pide par l'intermédiaire du demi-pont redresseur B2. La diode Zener 50 permet d'éviter une éventuelle conduction des thyristors TH1, TH2, TH3, après blo- cage de ces derniers, conduction qui pourrait être provoquée par les différences de chute de tension aux bornes des diodes 511, 512, 513, reliant des émetteurs destransistors 502, 503, 504 à la borne d'entrée d'alimentation du pont redresseur de l'al- ternateur B1 et aux bornes des diodes de puissance constituant le 1 + demi-pont redresseur B2. Lors de la réouverture de l'interrupteur de commande d'alimentation de charge auxiliaire 7, le fonctionnement tel que décrit précédemment reprend, et l'on se trouve en situation d'une charge de batte- rie normale sous tension nominale. La résistance R90 permet en cas de coupure de la charge rapide ou de l'alimentation de la charge auxiliaire 2 d'assurer une tension égale à la tension nominale, sur la batterie d'accumulateurs 3, lorsque l'interrupteur 7 est ouvert. La diode 514 assurant la liaison entre l'électrode de base du transistor 501 et la résistance 100 protège en inverse la jonc- tion base émetteur du transistor 501, lorsque 1' in- terrupteur 7 de commande d'alimentation de la charge auxiliaire 2 est fermée. On a ainsi décrit un dispositif d'alimen- tation électrique en régime temporaire des circuits auxiliaires d'un véhicule automobile, dont le circuit principal comprend une charge d'utilisation principale alimentée par une batterie d'accumulateurs, particu- lièrement performant compte tenu du fait que les moyens de commutation d'alimentation de la charge auxiliaire et du circuit principal sont parfaitement séparés, aucune interaction entre l'alimentationde la charge auxiliaire et de la charge principale ne pouvant in- tervenir. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'alimentation électrique en régime temporaire des circuits auxiliaires (2) d'un véhicule automobile dont le circuit principal (1) comprend une charge d'utilisation principale ali- mentée par une batterie d'accumulateurs (3) chargée par un alternateur (4) dont le courant d'excitation est régulé par un régulateur (5) selon la revendica- tion 1 de la demande de brevet principal 86 07403, caractérisé en ce que les moyens (6) de commutation commandée de la sortie stator de l'alternateur sur la charge auxiliaire (2) comportent des thyristors (TH1, TH2, TH3) montés dans le demi-pont redresseur positif (B+) de l'alternateur, chacun desdits thyris- tors étant commandé par un transistor de commande (502,503,504) dont l'électrode de collecteur est reliée à l'électrode de déclenchement du thyris- tor correspondant et dont l'électrode d'émetteur est reliée par l'intermédiaire d'au moins une diode (511,512,513) à la borne d'entrée alternateur du pont redresseur (B1), l'électrode de base desdits transistors étant reliée en parallèle par l'intermédiaire d'une diode Zener (50) à un interrupteur (7) de commande d'alimen- tation de la charge auxiliaire (2). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'entrée (S) du régulateur (5) est connectée à l'interrupteur de commande d'alimen- tation de charge auxiliaire (7) par l'intermédiaire d'un transistor (501) dont l'électrode d'émetteur est directement reliée à la borne (B+) du demi-pont re- dresseur et dont l'électrode de collecteur est direc- tement connectée à l'entrée (S) du régulateur, l'élec- trode de base du transistor (501) étant reliée à l'inter- rupteur (7) de commande de charge auxiliaire par l'intermé- diaire d'une diode (514) et d'un circuit de polarisation (R100,R90). 3. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que l'électrode de collecteur du transistor et l'entrée (S) du régulateur (5) sont connectées à la sortie (B+) du demi-pont redresseur alimentant la charge auxiliaire (2) par l'intermédiaire d'une résistance de pola- risation (R200).