Brevet FR2670829A1 — publié le 19920626

La présente invention concerne un perfection- nement au générateur d'allumage haute énergie, notamment pour turbine à gaz, décrit dans la demande de brevet 88 12 272 au nom de la Demanderesse. Cette demande décrit un générateur d'allumage haute énergie du type comportant une source d'énergie munie d'un transformateur dont un enroulement secondaire est raccordé à un premier circuit comprenant un conden- sateur de stockage d'énergie, une inductance et une bougie d'allumage, en série, une diode de roue libre étant reliée en parallèle aux bornes de l'inductance et de la bougie d'allumage et des moyens de court-circuita- ge du premier circuit de manière à engendrer des étin- celles entre les électrodes de la bougie, dans lequel les moyens de court-circuitage comprennent au moins un organe commutateur à semiconducteur commandé par des moyens de comparaison de la tension aux bornes du con- densateur de stockage à une valeur de référence et des moyens de commande de la charge du condensateur à un premier rythme pendant une première période de temps et à un second rythme pendant une seconde période de temps, le second rythme étant supérieur au premier, sont inter- posés entre la source d'énergie et le premier circuit. Dans le mode de réalisation décrit dans la demande précitée, les moyens de comparaison de la ten- sion aux bornes du condensateur du premier circuit à la tension de référence, sont reliés directement aux bornes de ce condensateur. Ceci présente un certain nombre d'inconvé- nients dans la mesure o il est nécessaire de créer une source d'alimentation secondaire pour ces moyens de comparaison et o il n'y a pas d'isolation galvanique entre ces deux parties du générateur. Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes en proposant une variante de réalisation de ce générateur, qui permette d'isoler galvaniquement ces deux parties de celui-ci, et qui soit simple et fiable. A cet effet, l'invention a pour objet un générateur tel que décrit précédemment, caractérisé en ce que les moyens de comparaison de la tension aux bornes du condensateur du premier circuit à la tension de référence, sont reliés aux bornes d'un condensateur d'un second circuit comprenant en série au moins ce condensateur et une impédance, connecté aux bornes d'un autre enroulement secondaire du transformateur, ce second circuit étant équivalent au premier, de manière que la tension aux bornes du condensateur de ce second circuit soit l'image de celle aux bornes du condensateur du premier circuit. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé, qui représente un schéma synoptique d'un générateur selon l'invention. On reconnaît sur cette figure, la structure générale d'un générateur tel que décrit dans la demande précitée. Ce générateur comporte en effet une source d'énergie comprenant une alimentation 101 permettant de déclencher à travers un circuit d'excitation 102, un transistor 103 d'alimentation de l'enroulement primaire d'un transformateur 104 équivalent au transformateur 7 décrit dans la demande précitée. Un premier enroulement secondaire de ce trans- formateur est relié à un premier circuit comprenant en série une diode 105, un condensateur de stockage d'éner- gie 106, une inductance 107 et une bougie d'allumage 108. Des moyens 109 de court-circuitage de ce premier circuit, sont également prévus de manière à engendrer des étincelles entre les électrodes de la bougie. Ces moyens de court-circuitage présentent une structure analogue à celle des moyens équivalents dé- crits dans la demande précitée et comprennent au moins un organe commutateur à semi-conducteur commandé par des moyens de comparaison 110 de la tension aux bornes du condensateur 106 du premier circuit à une tension de référence. Le circuit d'excitation 102 permet de con- trôler la charge du condensateur 106 du premier circuit à un premier rythme pendant une première période de temps et à un second rythme pendant une seconde période de temps, le second rythme étant supérieur au premier, comme cela est expliqué dans la demande précitée. Alors que dans le mode de réalisation décrit dans la demande précitée, la tension aux bornes du condensateur 106 de ce premier circuit est prélevée directement aux bornes de ce condensateur, dans la variante de réalisation faisant l'objet de la présente demande, cette tension est prélevée aux bornes d'un -condensateur 111 d'un second circuit comprenant en série, au moins ce condensateur 111 et une impédance 112 comprenant par exemple une résistance et/ou une inductance en fonction de la fréquence de travail Ce second circuit est connecté à travers une diode 113 aux bornes d'un second enroulement secondaire 114 du trans- formateur 104 Ce second circuit est équivalent du point de vue électrique au premier circuit, de manière que la tension aux bornes du condensateur 111 de ce second circuit soit l'image de celle aux bornes du condensateur 106 du premier circuit. En effet, du fait que la charge du transfor- mateur est essentiellement capacitive, la tension de sortie du premier enroulement de ce transformateur est égale à la tension de charge du condensateur du premier circuit à chaque instant Dans le cas o le second circuit est équivalent du point de vue électrique au premier, la tension aux bornes du condensateur de ce second circuit est donc l'image de la tension aux bornes du condensateur du premier circuit, ce qui permet d'uti- liser un moyen indirect pour obtenir la tension aux bornes du condensateur du premier circuit, tout en réalisant une isolation galvanique de ces deux parties du générateur. La sortie des moyens de comparaison 110 est utilisée, de manière analogue à celle décrite dans la demande précitée, pour commander les moyens de court- circuitage 109, par exemple à travers un transistor 115 et peut également être utilisée pour commander le cir- cuit d'excitation 102 de la source d'énergie d'alimenta- tion de l'enroulement primaire du transformateur pour déterminer la fréquence des étincelles dans la mesure o la charge du condensateur 111 étant connue, il est possible d'obtenir une base de temps permettant de déterminer la fréquence des étincelles. En effet, le condensateur 111 doit être dé- chargé après chaque étincelle et des moyens de décharge de ce condensateur sont prévus aux bornes de celui-ci. Ces moyens peuvent par exemple être constitués par un transistor de type connu ou par une résistance 116 La décharge du condensateur 111 dans la résistance 116 permet d'obtenir la base de temps mentionnée précédem- ment et la valeur de cette résistance peut être choisie pour obtenir une fréquence d'étincelles déterminée. Le fonctionnement général de ce dispositif étant analogue à celui décrit dans la demande précitée, on ne le décrira pas plus détail. REVENDICATION 1 Générateur d'allumage haute énergie du type comportant une source d'énergie munie d'un transfor- mateur ( 104) dont un enroulement secondaire est raccordé à un premier circuit comprenant un condensateur de stockage d'énergie ( 106), une inductance ( 107) et une bougie d'allumage ( 108), en série, une diode de roue libre étant reliée en parallèle aux bornes de l'induc- tance et de la bougie d'allumage et des moyens de court- circuitage ( 109) du premier circuit de manière à en- gendrer des étincelles entre les électrodes de la bougie ( 108), dans lequel les moyens de court-circuitage com- prennent au moins un organe commutateur à semi-conduc- teur commandé par des moyens de comparaison ( 110) de la tension aux bornes du condensateur de stockage à une valeur de référence et des moyens de commande ( 102) de la charge du condensateur à un premier rythme pendant une première période de temps et à un second rythme pendant une seconde période de temps, le second rythme étant supérieur au premier, sont interposés entre la source d'énergie et le premier circuit, caractérisé en ce que les moyens de comparaison ( 110) de la tension aux bornes du condensateur ( 106) du premier circuit à la tension de référence, sont reliés aux bornes d'un con- densateur ( 111) d'un second circuit comprenant en série au moins ce condensateur ( 111) et une impédance ( 112), connecté aux bornes d'un autre enroulement secondaire ( 114) du transformateur ( 104), ce second circuit étant équivalent au premier, de -manière que la tension aux bornes du condensateur ( 111) de ce second circuit soit l'image de celle aux bornes du condensateur ( 106) du premier circuit. 2 Générateur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que ladite impédance ( 112) comprend une inductance et/ou une résistance. 3 Générateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que des moyens de décharge ( 116) du condensateur ( 111) du second circuit sont prévus aux bornes de celui-ci. 4 Générateur selon la revendication 3, carac- térisé en ce que les moyens de décharge du condensateur ( 111) du second circuit comprennent une résistance ( 116). Générateur selon la revendication 4, carac- térisé en ce que les moyens de comparaison ( 110) sont reliés à la source d'énergie pour commander la fréquence des étincelles, en fonction de la valeur de la résis- tance ( 116) de décharge du condensateur ( 111).