Brevet FR2759214A1 — publié le 19980807

DISPOSITIF DE COMMANDE POUR GÉNÉRATEUR D'AUTOMOBILE Contexte de l'invention Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif de commande pour commander un générateur monté sur un véhicule tel qu'une automobile. Description de l'art antérieur La figure 6 est un schéma de câblage d'un dispositif de commande pour générateur d'automobile de l'art antérieur. Dans la figure 6, on a représenté en 1 un générateur de courant alternatif ayant un bobinage d'induit 101 et un bobinage excitateur 102. On a représenté en 2 un redresseur pleine onde ayant des diodes de redressement 203 à 208 pour redresser la sortie du générateur de courant alternatif 1, en 201, une borne de sortie du côté positif du redresseur pleine onde 2, et en 202, une borne de sortie du côté négatif du redresseur pleine onde 2. On a représenté en 3 un régulateur de tension pour réguler la tension de sortie du générateur de courant alternatif 1 à une valeur prédéterminée et ayant un transistor de puissance 301 pour commander un courant excitateur passant par intermittence à travers le bobinage excitateur 102 du générateur de courant alternatif 1. On a représenté en 7 une batterie de stockage chargée par la sortie redressée du générateur de courant alternatif 1, en 5, un témoin de charge pour indiquer si la batterie de stockage 7 est chargée ou non, en 6, un commutateur à clé connecté au témoin de charge 5 et à la batterie de stockage 7, et en 4, un dispositif de commande de témoin de charge pour commander le témoin de charge 5. Le dispositif de commande 4 de témoin de charge comprend un condensateur de lissage 403 pour lisser la sortie monophasée du générateur de courant alternatif 1, une résistance de charge 401 pour appliquer un courant de charge au condensateur de lissage 403, une résistance de décharge 402 pour appliquer un courant de décharge provenant du condensateur de lissage 403, des résistances de division de tension 404 et 405 pour régler une valeur prédéterminée d'une tension de sortie monophasée, un comparateur 406 pour comparer la valeur prédéterminée réglée par les résistances de division de tension 404 et 405 avec la tension de lissage de la tension de sortie monophasée, un transistor de puissance 408 pour attaquer le témoin de charge 5 en fonction de la sortie du comparateur 406, et une résistance de base 407 destinée au transistor de puissance 408. On fournit ci-après une description du fonctionnement du dispositif de commande. Lorsque le commutateur à clé 6 est fermé et lorsqu'un moteur à combustion interne non représenté est démarré, le générateur de courant alternatif 1 est mis en fonctionnement, et la sortie de puissance à courant alternatif du bobinage d'induit 101 est fournie au redresseur pleine onde 2, est redressée et est appliquée à la batterie de stockage 7 sous la forme d'un courant continu. La tension de sortie monophasée du générateur de courant alternatif 1 est lissée par le condensateur de lissage 403 du générateur de courant alternatif et est fournie à la borne d'entrée inverseuse du comparateur 406. Le comparateur 406 compare ainsi une valeur prédéterminée fournie à sa borne d'entrée non inverseuse avec la tension de sortie monophasée fournie à sa borne d'entrée inverseuse. Lorsque la tension de sortie monophasée est supérieure à la valeur prédéterminée, la sortie de comparaison passe d'un niveau haut à un niveau bas, le transistor de puissance 408 est rendu non passant, et le témoin de charge 5 est éteint. On peut ainsi constater que la batterie de stockage 7 est en cours de charge. Dans le dispositif de commande de l'art antérieur mentionné ci-dessus, comme la charge de la batterie de stockage 7 est indiquée en détectant le niveau de la tension monophasée du générateur de charge 1 au moyen du condensateur de lissage 403, lorsqu'une fuite sous forme d'une tension inverse se produit dans l'une des diodes se trouvant du côté positif, par exemple, la diode 205 du redresseur pleine onde 2, un courant provenant de l'électrode positive de la batterie de stockage 7 passe à travers la diode 205 et passe dans le condensateur de lissage 403 malgré le fait qu'aucune puissance n'est générée lorsque le moteur à combustion interne s'arrête et lorsque le générateur de courant alternatif 1 cesse de fonctionner. Il en résulte que le condensateur de lissage 403 se charge et que la tension de la batterie de stockage 7 devient une tension monophasée qui est fournie à la borne d'entrée inverseuse du comparateur 406 et éteint le témoin de charge 5. En d'autres termes, bien que le générateur de courant alternatif 1 cesse de fournir de la puissance et malgré le fait que la tension monophasée soit de 0 V, il se produit un fonctionnement erroné conduisant au fait qu'une charge de la batterie de stockage 7 est indiquée. RÉSUMÉ DE L'INVENTION La présente invention a donc pour but de résoudre le problème ci-dessus, en fournissant un dispositif de commande pour générateur d'automobile qui effectue une commande afin d'éviter une détection erronée de la charge de la batterie de stockage au moment de l'arrêt de la production de puissance lorsqu'une fuite se produit dans une diode se trouvant du côté positif du redresseur pleine onde. Conformément à un premier aspect de la présente invention, celle-ci fournit un dispositif de commande pour générateur d'automobile dans lequel ce n'est que lorsque l'on détecte le fait que la fréquence de la sortie monophasée du générateur de courant alternatif 1 est supérieure à une fréquence prédéterminée, que le condensateur de lissage 403 destiné à lisser la sortie monophasée se charge. Conformément à un second aspect de la présente invention, celle-ci fournit un dispositif de commande pour générateur d'automobile dans lequel ce n'est que lorsqu'il est détecté par des moyens de détection de fréquence que la fréquence de la sortie monophasée du générateur de courant alternatif 1 est supérieure à la fréquence prédéterminée, que le condensateur de lissage 403 se charge. Conformément à un troisième aspect de la présente invention, celle-ci fournit un dispositif de commande pour générateur d'automobile dans lequel les moyens de détection de fréquence sont un convertisseur fréquence/tension 411. Les buts, caractéristiques et avantages de la présente invention mentionnés ci-dessus, ainsi que d'autres, ressortiront de la description présentée ci-dessous en référence aux dessins annexés. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est un schéma de câblage d'un dispositif de commande pour générateur d'automobile conforme à un mode de réalisation de la présente invention la figure 2 est un schéma fonctionnel d'un convertisseur fréquence/tension de la figure 1 la figure 3 est un schéma de câblage du convertisseur fréquence/tension la figure 4 est un diagramme de formes d'onde de signaux servant à expliquer le fonctionnement du convertisseur fréquence/tension la figure 5 est un diagramme de formes d'onde de signaux lorsque la fréquence du signal du diagramme de formes d'onde de signaux mentionné ci-dessus est doublée ; et la figure 6 est un schéma de câblage d'un dispositif de commande pour générateur d'automobile de l'art antérieur. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS La figure 1 est un schéma de câblage d'un dispositif de commande pour générateur d'automobile conforme à un mode de réalisation préféré de la présente invention. Dans la figure 1, des éléments identiques ou correspondants sont désignés par les mêmes références numériques que celles de la figure 6 et leurs descriptions sont omises. Dans la figure 1, on a représenté en 411 un convertisseur fréquence/tension (convertisseur F/T) en tant que moyens de détection de fréquence pour ne charger le condensateur de lissage 403 que lorsqu'il détecte que la fréquence de la sortie monophasée du générateur de courant alternatif 1 est supérieure à une fréquence prédéterminée, en 414, un transistor dont la base est connectée à la sortie du convertisseur fréquence/tension 411, dont le collecteur est connecté à l'extrémité d'une résistance 413 et dont l'émetteur est connecté à la masse, en 412, un transistor dont l'émetteur est connecté à une extrémité de la résistance 401, dont la base est connectée à l'autre extrémité de la résistance 413 et dont le collecteur est connecté à la borne d'entré inverseuse du comparateur 406, et en 415, une résistance de division dont une extrémité est connectée à une extrémité de la résistance 401 et dont l'autre extrémité est reliée à la masse. La figure 2 est un schéma fonctionnel du convertisseur fréquence/tension 411. La figure 3 est un schéma de câblage du convertisseur fréquence/tension 411. Ce convertisseur fréquence/tension 411 comprend un circuit de mise en forme de signaux 41 comportant des résistances 45 et 46 et un transistor 47, un circuit différentiateur 42 comportant des résistances 48 et 50, un condensateur 49 et une diode 51, un circuit de mise en forme de signaux 43 comportant un comparateur 52, et un circuit intégrateur 44 comportant des résistances 53 et 55, une diode 54 et un condensateur 56. Dans le convertisseur fréquence/tension 411 mentionné ci-dessus, lorsqu'un signal A tel qu'illustré dans la figure 4 est appliqué au circuit de mise en forme de signaux 41, il est transformé en un signal B qui est ensuite appliqué au circuit différentiateur 42 pour se transformer en un signal C ayant une constante de temps prédéterminée. Ce signal C est appliqué à la borne d'entrée non inverseuse du comparateur 52 du circuit de mise en forme de signaux 43 pour être comparé à une tension de référence Ref et devenir un signal d'impulsions D ayant une largeur prédéterminée. Ce signal d'impulsions D est un signal d'impulsions ayant une largeur prédéterminée et une fréquence proportionnelle à la fréquence du signal A d'entrée. Après cela, le signal d'impulsions D est intégré par le circuit intégrateur 44 pour donner un signal de tension E ayant une fréquence proportionnelle à la fréquence du signal d'entrée A. Lorsqu'un signal ayant une fréquence deux fois plus élevée que celle du signal A représenté dans la figure 4 est appliqué au convertisseur fréquence/tension 411, les signaux A, B, C, E et F se transforment en ceux qui sont illustrés dans la figure 5. On fournit ci-après une description du fonctionnement de ce mode de réalisation de la présente invention en se référant à la figure 1. Lorsque le commutateur à clé 6 est fermé et lorsque le moteur à combustion interne non représenté est démarré, le générateur de courant alternatif 1 est mis en fonctionnement et la sortie de puissance alternative du bobinage d'induit 101 est fournie au redresseur pleine onde 2, est redressée, et est appliquée à la batterie de stockage 7 sous la forme d'un courant continu. La tension de sortie monophasée du générateur de courant alternatif 1 est fournie au convertisseur fréquence/tension 411. Bien que le convertisseur fréquence/tension 411 convertisse la fréquence de la sortie monophasée du générateur de courant alternatif 1 en une tension, il ne rend pas le transistor 414 passant lorsque la fréquence détectée est inférieure à une valeur prédéterminée. Lorsque le générateur de courant alternatif 1 atteint une vitesse de rotation normale et produit une puissance suffisante pour charger la batterie de stockage 7 de façon adéquate, le convertisseur fréquence/tension 411 détecte que la fréquence en ce point est supérieure à la valeur prédéterminée et rend passant le transistor 414, de sorte que le transistor 412 est également rendu passant. Par conséquent, le condensateur de lissage 403 se charge et le potentiel de la borne d'entrée inverseuse du comparateur 406 devient supérieur au potentiel de sa borne d'entrée non inverseuse, la sortie du comparateur 406 passe d'un niveau haut à un niveau bas, le transistor 408 est rendu passant, et le témoin de charge 5 est éteint pour indiquer que la batterie de stockage 7 est en cours de charge. Dans ce mode de réalisation, la sortie monophasée du générateur est détectée. La présente invention n'est pas limitée à ce fait et une sortie polyphasée peut être détectée pour augmenter la précision de détection. Comme décrit bi-dessus, contrairement au dispositif de commande de l'art antérieur dans lequel seul le niveau de tension de la sortie monophasée est détecté et le témoin de charge est commandé pour être allumé et éteint, conformément à ce mode de réalisation, un signal répétitif au niveau bas/haut correspondant à la vitesse de rotation du générateur n'est obtenu que lorsqu'il fonctionne normalement, c'est-à-dire lorsque la fréquence de la sortie monophasée est détectée, et le niveau de tension de la sortie monophasée ne peut être détecté que lorsque la vitesse de rotation du générateur atteint une valeur prédéterminée. Par conséquent, ceci permet d'éviter que le condensateur de lissage se charge malgré le fait qu'aucune puissance ne soit produite lorsqu'un courant de fuite apparaît par exemple dans une diode du côté positif du redresseur pleine onde et une commande de détection erronée du témoin de charge est évitée. Comme décrit ci-dessus, conformément au premier aspect de la présente invention, comme le condensateur de lissage destiné à lisser la sortie monophasée ne se charge que lorsqu'il est détecté que la fréquence de la sortie de phase du générateur de courant alternatif est supérieure à une fréquence prédéterminée, le condensateur de lissage ne se charge pas au moment où la production de puissance est interrompue, lorsqu'une fuite se produit dans une diode du côté positif du redresseur pleine onde. Une commande de détection erronée du témoin de charge de la batterie de stockage peut ainsi être évitée et la fiabilité de l'appareil est améliorée. Conformément au second aspect de la présente invention, comme le condensateur de lissage ne se charge que lorsqu'il est détecté par les moyens de détection de fréquence que la fréquence de la sortie de phase du générateur de courant alternatif est supérieure à la fréquence prédéterminée, les moyens de détection de fréquence ne détectent pas la fréquence de la sortie de phase au moment où la production de puissance est interrompue, lorsqu'une fuite se produit dans une diode du côté positif du redresseur pleine onde, et le condensateur de lissage ne se charge pas. Par conséquent, une commande de détection erronée du témoin de charge de la batterie de stockage peut être évitée et la fiabilité de l'appareil peut être améliorée. Conformément au troisième aspect de la présente invention, comme les moyens de détection de fréquence sont constitués d'un convertisseur fréquence/tension, la fréquence de la sortie de phase du générateur de courant alternatif peut être convertie en une tension et le condensateur de lissage peut se charger. Par conséquent, les effets des premier et second aspects de la présente invention peuvent ainsi être obtenus. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande pour générateur d'automobile, dans lequel ce n'est que lorsqu'il est détecté que la fréquence de la sortie de phase d'un générateur de courant alternatif (1) est supérieure à une fréquence prédéterminée qu'un condensateur de lissage (403) destiné à lisser la sortie de phase se charge. 2. Dispositif de commande pour générateur d'automobile qui comprend un condensateur de lissage (403) destiné à lisser la sortie de phase d'un générateur de courant alternatif (1) pour détecter si une batterie de stockage est chargée par la sortie redressée du générateur de courant alternatif, et détecter si la batterie de stockage est chargée en fonction d'un niveau de tension du condensateur de lissage, caractérisé en ce que ce n'est que lorsqu'il est détecté par des moyens de détection de fréquence (411) que la fréquence de la sortie de phase du générateur de courant alternatif est supérieure à une fréquence prédéterminée que le condensateur de lissage se charge. 3. Dispositif de commande pour générateur d'automobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de détection de fréquence sont constitués d'un convertisseur fréquence/tension (411) destiné à fournir en sortie la fréquence d'un signal d'entrée sous la forme d'une tension.