Brevet FR2776434A1 — publié le 19990924

Contournement d'élément de batterie à actionneur frangible Cette demande est dérivée de la demande provisoire 60/078 312 enregistrée le 17 mars 1998. La présente invention concerne un dispositif de commutation électrique utilisant un actionneur frangible, et plus particulièrement un dispositif servant à contourner (c'est-à-dire isoler) un élément de bat- terie défaillant en utilisant un actionneur frangible amélioré. Typiquement, les éléments d'une batterie à éléments multi- ples sont branchés en série afin que leurs tensions soient additionnées pour réaliser une batterie présentant une tension plus grande que celle qui pourrait être obtenue avec un seul élément. Malheureusement, lors- qu'un élément de batterie est défaillant, il développe généralement une résistance élevée. Cette résistance étant en série avec les autres élé- ments, la batterie entière est en réalité mise hors service, même si les bons éléments restants sont suffisants pour maintenir la batterie dans un mode de fonctionnement légèrement dégradé. Pour les grandes bat- teries, o le coût de la batterie est élevé et o le remplacement est dif- ficile, il est utile d'utiliser des actionneurs pour détecter et isoler les éléments défaillants afin que la batterie puisse continuer à fonction- ner. Un élément défectueux ne pouvant généralement pas être réparé, de tels actionneurs sont généralement des actionneurs à une direction et à usage unique, et peuvent être frangibles (c'est-à-dire qu'ils acti- vent en séparant). Les actionneurs classiques (utilisés dans des buts très divers) présentent un certain nombre de défauts. Pour la partie formant com- mutateur, une structure répandue comporte un tube conducteur dont l'extrémité est légèrement pliée vers l'intérieur. Un cylindre conduc- teur légèrement plus petit est emboîté dans le tube de telle manière qu'il ne touche que la partie bosselée vers l'intérieur du rebord du tu- be. Un second tube avec une extrémité bosselée similaire fait face au premier. Lors de l'activation, le cylindre passe dans le second tube, contactant son rebord et réalisant une connexion électrique entre les deux tubes. Malheureusement, de tels dispositifs ne peuvent être utili- sés que comme simples interrupteurs marche-arrêt. De plus, ils four- nissent une zone de contact minimale, qui limite la quantité de courant pouvant être conduite. Un autre problème posé par les actionneurs classiques est qu'ils emploient des actionneurs cylindriques frangibles, qui sont su- jets à des défaillances mécaniques, dues à la façon dont certaines par- ties peuvent interférer avec d'autres parties pendant l'actionnement. Il existe un besoin pour un actionneur qui conserve la simplicité des ac- tionneurs classiques mais avec une fiabilité améliorée et pouvant conduire un courant plus important. Un actionneur frangible peut contenir une pluralité de pièces séparables, de préférence sous la forme de deux demi-cylindres pres- sés l'un contre l'autre pour former un ensemble cylindrique. Les demi- cylindres peuvent être maintenus en contact en enroulant un fil de re- tenue autour d'eux plusieurs fois, et en attachant les extrémités du fil de retenue pour qu'il reste en position. Une extrémité du fil de retenue peut être attachée à l'un des demi-cylindres séparables, tandis que l'au- tre extrémité peut être attachée à un détecteur qui détecte le dépasse- ment par un courant électrique d'un seuil prédéterminé. Le détecteur est de préférence une liaison fusible qui fond, se sépare, se déforme ou bien subit une chute de tension lorsque le courant qui le traverse dé- passe le seuil, libérant ainsi l'extrémité du fil de retenue. Une fois le fil de retenue libéré, les demi-cylindres peuvent se séparer. Un piston soumis à l'action d'un ressort peut être maintenu en place par les demi-cylindres dans leur position de retenue, l'extrémité du piston étant pressée contre une surface conique formée entre les deux demi-cylindres. Lorsqu'on permet aux demi-cylindres de se libé- rer, la force du piston contre cette surface conique peut forcer les de- mi-cylindres à s'écarter l'un de l'autre, permettant au piston de conti- nuer à avancer entre les demi-cylindres jusqu'à ce qu'il soit arrêté par un obstacle physique. Ce déplacement du piston peut activer un com- mutateur. Le détecteur peut être fixé à un isolateur à une extrémité du cylindre, de sorte que les connexions électriques du détecteur sont maintenues à l'écart des demi-cylindres pour éviter d'interférer physi- quement avec eux pendant la séparation. L'isolateur peut également comprendre deux ergots disposés entre les demi-cylindres pour empê- cher ces derniers de tourner sous l'action du fil de retenue, qui peut être fait d'un matériau à effet de ressort et peut être tendu élastique- ment dans sa position de retenue. L'actionneur peut activer un commutateur électrique. Le com- mutateur peut comporter une base de contact sous la forme d'un cylin- dre conducteur coulissant axialement dans le trou de bornes électri- ques multiples. En attachant la base de contact à l'extrémité d'un cy- lindre non conducteur de même diamètre, la totalité du cylindre conducteur/non conducteur peut coulisser à l'intérieur des trous de bornes, établissant ou rompant le contact avec chaque borne en fonc- tion de la partie de cylindre se trouvant dans cette borne. Un contact électrique fiable peut être obtenu en plaçant des éléments de contact toroidaux dans des gorges annulaires du cylindre conducteur. Chaque élément de contact peut avoir la forme d'un ressort en spirale dont les deux extrémités sont attachées ensemble, formant ainsi une forme to- roidale comportant un ressort en spirale traversant le cercle de la for- me toroïdale. En dimensionnant les divers éléments de façon que les parties les plus à l'extérieur de la forme toroïdale soient légèrement plus grandes que le diamètre du trou de borne, l'élément de contact peut être légèrement déformé en compression lorsqu'il se trouve à l'in- térieur du trou de borne, créant ainsi une force de tension élastique en chaque point de contact. Les commutateurs formés de cette manière peuvent être configurés avec un ou plusieurs pôles, à une ou deux di- rections, avec ou sans chevauchement, ou n'importe quelle combinai- son de ces caractéristiques, simplement en changeant le nombre d'élé- ments de contact et leur espacement, et l'espacement entre les bornes. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée suivante, faite en référence aux dessins d'accom- pagnement dans lesquels: les figures la à lc montrent une vue en coupe de l'invention dans différentes positions; les figures 2a et 2b montrent le circuit de l'invention avant et après actionnement; les figures 3a à 3c montrent des détails de l'actionneur; les figures 4a à 4f montrent différentes configurations du commutateur. L'invention peut être un dispositif à un coup ou à usage uni- que qui, lorsqu'on lui applique un stimulus électrique prédéterminé, réalise au moins une connexion de commutation fermée et/ou ouverte. Suivant l'agencement des éléments de commutation, un mode de réali- sation préféré du commutateur peut être configuré en commutateur unipolaire à une direction ou unipolaire à deux directions. Les contacts peuvent être configurés en un agencement avec chevauche- ment ou sans chevauchement. Des conceptions de commutateurs jume- lés et multiples sont également possibles. Commutateur La figure la montre le contournement d'élément de batterie à actionneur frangible, dans un mode de réalisation adapté pour un com- mutateur unipolaire à deux directions. Comme on peut le voir, dans la position "avant activation", le circuit entre la borne T-1 et la borne T- 2 est fermé par la base de contact conductrice 30, tandis que le circuit entre la borne T-2 et la borne T-3 est ouvert par la base non conductri- ce 32. La figure lb montre l'ouverture de l'actionneur frangible, per- mettant au piston 14 (généralement un piston diélectrique comportant un bout conducteur) d'être poussé vers l'avant par le ressort de com- pression 18. Les bornes T-1, T-2 et T-3 sont toutes représentées bran- chées dans un mode avec chevauchement. Quand le ressort de com- pression pousse le piston plus en avant jusqu'à sa position finale, la fi- gure lc montre que le circuit entre les bornes T-1 et T-2 a été ouvert et que le circuit entre les bornes T-2 et T-3 a été fermé, achevant l'opération. Un contact électrique amélioré entre la base de contact 30 et les bornes peut être obtenu grâce aux ressorts en spirale 25, 27, 29 et 29a formés en structure toroidale. Bien que la figure la montre un mode de réalisation préféré employant deux paires de ressorts en spi- rale 25, 27 et 29, 29a, d'autres combinaisons peuvent également être employées pour des applications spécifiques, telles que deux ressorts en spirale simples (non représentés) remplaçant les deux paires repré- sentées (25, 27 et 29, 29a) ou une paire de ressorts en spirale 25, 27 et un ressort en spirale simple (non représenté) remplaçant la paire de ressorts 29, 29a. D'autres configurations sont également utiles, une fois de plus, en fonction de l'application spécifique. La figure lc montre également une vue en coupe transversale de l'ensemble actionneur/commutateur dans son état pré-actionné. Dans un mode de réalisation préféré, une enveloppe 12 de forme cylin- drique peut fournir un support physique au piston 14, à la base non conductrice 32 et à la base de contact 30. Le piston 14, la base 32 et la base de contact 30 peuvent être en réalité fixés les uns aux autres de sorte qu'ils peuvent bouger comme une seule unité dans une direction longitudinale à l'intérieur de l'enveloppe 12, et ce mouvement peut fournir l'action de commutation. La base de contact 30 peut être faite d'un matériau conduisant l'électricité, les éléments de contact 25, 27 et 29, 29a fournissant un contact électrique très fiable entre la base de contact 30 et les bornes électriques T-1, T-2 et T-3. Dans un mode de réalisation préféré, les éléments de contact 25, 27 et 29, 29a encer- dclent la base de contact 30 dans des gorges annulaires, et établissent un contact avec une surface intérieure d'un trou circulaire formé à l'in- térieur des bornes T-1, T-2 et T-3. Cette zone de contact en "cercle complet" constitue une grande surface de contact, permettant au com- mutateur de transporter plus de courant qu'il ne le pourrait avec une zone de contact à point unique. Dans un mode de réalisation préféré, les éléments de contact 25, 27 et 29, 29a sont des ressorts toroidaux qui peuvent être formés en connectant ensemble les deux extrémités d'un ressort en spirale standard afin que celui-ci prenne la forme géné- rale d'une forme toroïdale. Les différents éléments du commutateur peuvent être dimensionnés de façon que le diamètre externe de la for- me torocdale soit légèrement plus grand que la surface de contact an- nulaire d'une borne, comprimant ou déformant ainsi l'élément de contact lorsqu'il est mis en contact avec la borne. La résistance élasti- que de l'élément de contact peut ainsi être utilisée pour assurer un bon contact en chaque point. Cette forme peut donner un point de contact avec la borne distinct à chaque tour de la spirale dans le ressort de l'élément de contact, créant ainsi beaucoup de points de contact. La circulation du courant étant distribuée sur une grande zone, la densité de courant en n'importe quel point peut peut être maintenue à un ni- veau plus faible, avec une réduction correspondante de la production de chaleur et un accroissement de la zone de la surface permettant de dissiper la chaleur. Cette configuration améliore également la fiabilité, car un contact faible en n'importe quel point (dû à la corrosion, à un défaut physique, etc.) est essentiellement en parallèle avec beaucoup d'autres bons points de contact, et a donc peu d'effet sur la circulation de courant totale. Les figures la, lb et lc montrent la séquence du mouvement au cours d'un cycle d'activation. Dans l'état de préactionnement de la figure la, la borne T-1 est en connexion électrique avec la borne T-2 via les éléments de contact 29 et 29a, la base de contact 30, et les élé- ments de contact 25, 27. Tandis que la base de contact 30 se déplace vers la gauche (en se référant au dessin), les bornes T-1, T-2 et T-3 sont toutes connectées ensemble dans l'état de transition de la figure lb. Ceci est une configuration à chevauchement, puisqu'une nouvelle connexion est réalisée avec la borne T-3 avant que l'ancienne connexion avec la borne T-1 ne soit rompue. Un commutateur sans chevauchement pourrait être configuré en espaçant plus les bornes T-1 et T-3 l'une de l'autre, afin qu'elle ne soient jamais connectées à T-2 en même temps. La figure lc montre l'état de post-activation, dans le- quel la borne T-2 est connectée à T-3 via les éléments de contact 29 et 29a, la base de contact 30, et les contacts 25, 27. Un autre avantage des éléments de contact en ressorts torol- daux est que toutes les forces nécessaires pour assurer la continuité électrique sont contenues à l'intérieur des contacts eus-mêmes, et par conséquent ne dépendent d'aucun élément extérieur auquel il faudrait répondre. Bien que les figures la à lc représentent un commutateur unipolaire, à deux directions et à chevauchement, d'autres configura- tions peuvent être aisément incorporées. Des pôles supplémentaires peuvent être mis en oeuvre en ajoutant des bases de contact 30, isolées les unes des autres s'il faut réaliser une commutation entre des circuits électriques distincts. Une configuration à une/deux directions peut être mise en oeuvre simplement en changeant le nombre d'éléments de contact et de bornes associées. La configuration avec ou sans chevau- chement peut être mise en oeuvre simplement en changeant l'espace- ment entre les éléments de contact. Les figures 4a à 4f montrent plu- sieurs types de commutateurs différents qui peuvent être mis en oeuvre. Sur chaque figure, les deux bornes du bas de la figure représentent la liaison fusible (qui peut prendre la forme d'un fil de liaison fusible), tandis que les bornes restantes représentent les bornes du commuta- teur. La figure 4a montre un commutateur à deux pôles et à une direc- tion, la figure 4b un commutateur unipolaire et à deux directions, la fi- gure 4c un unipolaire à une direction combiné avec un unipolaire à deux directions distinct, la figure 4d montre deux commutateurs uni- polaires à une direction distincts, la figure 4e comporte un commuta- teur unipolaire à une direction, et la figure 4f un commutateur à deux pôles, avec un pôle à une direction et l'autre à deux directions. Sans prendre en considération la configuration de commuta- tion, la force nécessaire à l'action de commutation peut être apportée par le ressort 18, qui est normalement contraint à l'immobilité parce que l'actionneur frangible 10 empêche le piston 14 de se déplacer. Lorsque l'actionneur 10 est séparé en deux moitiés comme représenté en figure lb, le piston 14 est libre de bouger entre les deux demi-cy- lindres et la force du ressort 18 peut pousser le piston 14, la base non conductrice 32 et la base de contact 30 vers l'isolateur 65 comme mon- tré en figure lc. Actionneur L'actionneur peut être un dispositif de commande qui restreint initialement le mouvement axial d'un arbre en position coaxiale, mais lève cette restriction à la suite du passage d'une quantité minimale pré- déterminée de courant électrique. Cet actionneur comprend une liaison fusible qui peut être constituée de tout matériau résistif dont la résis- tance à la traction diminue en réponse à une hausse de la température. Dans un mode préféré de réalisation, cette liaison fusible consiste en une certaine longueur de fil en acier inoxydable 18-8. L'actionneur comporte également un fil de retenue, un ensemble isolateur et deux moitiés de cylindre. Dans un mode préféré de réalisation, on peut avoir recours à plusieurs moyens mécaniques avantageux pour multi- plier la capacité de tenue de la liaison fusible, comme des plans incli- nés ou des cônes, et des boucles multiples de fil de retenue. On peut améliorer la fiabilité du dispositif en utilisant des ergots antirotation ou en connectant la liaison fusible à une pièce non-mobile. On peut employer un détecteur de courant, comme une liaison fusible, qui maintient le fil de retenue en place pendant un fonctionnement normal, mais libère le fil de retenue quand un état de surintensité est détecté. La liaison fusible peut être faite en un matériau à haute résistance mécanique, résistant à la corrosion et à la chaleur, et sa longueur et son diamètre sont suffisants pour que soient provoqués les effets élec- triques et thermiques nécessaires. Dans un mode préféré de réalisation, la liaison fusible peut avoir une résistance électrique d'environ 1 ohm, un diamètre assez grand pour que la chaleur engendrée par un courant d'intensité maximale prédéterminée (1 ampère dans un mode particu- lier de réalisation) puisse se dissiper continuellement, mais assez petit pour que, si l'intensité du courant dépasse cette valeur maximale pré- déterminée, la quantité de chaleur engendrée dépasse son point de rup- ture sous contrainte. Quand la température de la liaison fusible dépas- se son point de rupture sous contrainte, elle peut libérer le fil de rete- nue, qui à son tour peut libérer les composants mécaniques de l'action- neur. Dans un mode préféré de réalisation, la rupture sous contrainte se caractérise par la fusion, une séparation ou une autre rupture sous tension de la liaison fusible. Les figures 3a-3c présentent de manière plus détaillée une configuration préférée de l'actionneur 10. Comme on l'a représenté, les deux moitiés 62 et 64 d'un dispositif en forme de cylindre peuvent être liées ensemble par les multiples boucles d'un fil de retenue 50. L'une des extrémités de ce fil de retenue 50 peut être fixée à l'une des moi- tiés de cylindre, et son autre extrémité peut être retenue par la liaison fusible 46. Cette liaison fusible peut se terminer, à l'une et l'autre de ses extrémités, par les bornes électriques T-4 et T-5. Ces bornes peu- vent être fixées à l'isolateur 65, dans des trous pratiqués au préalable. L'accès aux bornes pour la liaison fusible 46 peut être assuré par des trous d'accès 67. Dans les dispositifs classiques, typiquement, la liai- son fusible est attachée à l'une des moitiés de cylindre, et les bornes fusibles ou les fils de connexion peuvent se prendre dans le fil de rete- nue déroulé et s'emmêler avec, empêchant ainsi l'actionneur de fonc- tionner. Mais en plaçant la liaison fusible sur l'isolateur non mobile et non frangible, comme c'est représenté, conformément à la présente invention, on résout ce problème en maintenant tous ces composants à l'écart du fil de retenue 50 déroulé et des moitiés de cylindre mobiles 62 et 64. Quand les moitiés de cylindre 62 et 64 sont liées ensemble de la façon décrite, elles peuvent former, à un bout, un évidement de forme conique ou pyramidale. Dans la position non-activée représentée sur la figure la, le piston 14 peut être poussé dans cet évidement o il tend à écarter de force les moitiés de cylindre 62 et 64 l'une de l'autre, sous l'action de la force d'insertion fournie par le ressort 18. Mais comme les deux moitiés de cylindre sont fermement liées ensemble par le fil de retenue 50, cette force ne peut pas provoquer leur séparation. Lorsque la liaison fusible 46 se rompt sous contrainte, elle peut libérer l'extrémité du fil de retenue 50, qui à son tour libère les moitiés de cylindre 62 et 64 et les laisse se séparer l'une de l'autre. La force qu'exerce le piston 14 dans l'évidement 68 peut forcer les moi- tiés de cylindre 62 et 64 à s'écarter l'une de l'autre et à laisser le pis- ton 14 s'insérer entre les moitiés de cylindre jusqu'à ce que sa course s'arrête dans l'évidement 66 de l'isolateur 65. Dans un mode préféré de réalisation, le fil de retenue 50 peut être fait d'un matériau à effet de ressort qui, dans son état non-contraint, est droit ou présente un rayon de courbure plus grand que dans son état contraint. Quand un tel fil est libéré, il peut se dérouler et s'éloigner du cylindre, libérant ainsi les deux moitiés de cylindre. Les parois internes de l'enveloppe 12 peu- vent empêcher le fil relaché de trop s'éloigner et de provoquer éven- tuellement des interférences avec les autres pièces du dispositif. Dans un autre mode possible de réalisation, le fil de retenue 50 peut être tout simplement un fil flexible, ne possédant pas les caractéristiques de "mémoire de forme" d'un ressort, et peut être forcé à se dérouler sous la seule force exercée par le piston 14 qui écarte l'une de l'autre les deux moitiés de cylindre. Dans cette configuration, il se peut que le ressort 18 du piston doive exercer une force plus importante, puis- qu'il doit vaincre le frottement du fil de retenue 50 sur les moitiés de cylindre. Comme un fil de retenue 50 élastiquement précontraint peut exercer une force de torsion sur le cylindre, on peut empêcher les moi- tiés de cylindre 62 et 64 de tourner et de provoquer ainsi le déroule- ment du fil 50, ce qui pourrait provoquer le déclenchement intempestif de l'actionneur. On peut réaliser cet empêchement à l'aide d'ergots 70 et 72 insérés entre les moitiés de cylindre et fixés à l'isolateur 65. Comme le montre la figure 3c, ces ergots peuvent empêcher les moitiés de cylindre 62 et 64 de tourner, mais ne gênent pas leur séparation. Puisque la tige du piston 14 passe bien entre les deux ergots, ceux-ci empêchent aussi les moitiés de cylindre d'interférer avec le piston quand l'actionneur fonctionne. Dans les dispositifs classiques, typi- quement, le cylindre est placé dans un évidement pratiqué dans l'isola- teur, et les forces de frottement entre les moitiés de cylindre et l'isola- teur peuvent empêcher tout mouvement de séparation. Les bornes T-4 et T-5 du fusible sont représentées comme des plots conducteurs, et la liaison fusible est représentée comme un petit morceau de fil connecté entre les bornes T-4 et T-5. Si l'on se reporte aux deux figures 2a et 3a, on voit que, quand l'élément défaille et que l'intensité du courant passant dans la diode 44 ou 45 (ou, comme indi- qué plus loin, dans un autre composant électrique sensible à la ten- sion) dépasse la valeur de seuil de la diode, un tel courant est suffisant pour chauffer la liaison fusible 46 au point d'en provoquer la rupture sous tension. Habituellement, ce qui maintient en place le fil de rete- nue 50, c'est que son extrémité 51 est attachée par un crochet à la liai- i1 son fusible 46. Quand cette liaison fusible 46 se rompt sous tension, l'extrémité à crochet 51 est libérée, ce qui permet au fil de retenue 50 de se dérouler, et par conséquent aux deux moitiés de cylindre 62 et 64 de se séparer. Si l'on revient à la figure la, on voit que, avant cette séparation, les segments de déclencheur, c'est-à-dire les moitiés de cylindre 62 et 64, lorsqu'ils sont en position de rapprochement, limi- tent le mouvement du piston 14. Comme le montre la figure lb, quand le fil de retenue 50 ne joue plus son rôle de retenue, le piston 14 est poussé en avant par le ressort 18, ce qui fait que les moitiés de cylin- dre 62 et 64 sont amenées à s'écarter l'une de l'autre par la force qu'exerce le piston 14 sur les parois de l'évidement conique ou pyrami- dal 68 (voir figure 3b). Une fois que les moitiés de cylindre 62 et 64 se sont écartées de manière à laisser entre elles un passage suffisam- ment large, le piston 14 peut poursuivre son avance en ne rencontrant pratiquement aucune résistance, jusqu'à ce qu'il vienne buter contre le fond 66 du trou, comme le montre la figure lc. Le temps que prend l'actionneur pour fonctionner est la somme du temps que la liaison fusible met à fondre ou à se rompre sous tension et du temps que mettent les pièces mécaniques à achever leur mouvement. Dans un mode préféré de réalisation, ce temps vaut au total quelques millisecondes. Ce temps peut varier, principalement à cause de l'intensité du courant de déclenchement de l'actionneur, qui gouverne le temps qu'il faut à la liaison fusible 46 pour chauffer et se rompre sous tension. Ce temps doit être le même quelle que soit l'in- tensité du courant de déclenchement. Les "moitiés de cylindre" ont été ainsi appelées en raison de la forme qu'elles ont dans un mode préféré de réalisation, mais elles peuvent aussi bien prendre diverses autres formes géométriques, et il peut même y avoir plus de deux pièces de ce type. Le point important est que leur forme et leur nombre doivent permettre au fil de retenue de se dérouler pendant le fonctionnement de l'actionneur. Circuit Les figures 2a et 2b montrent comment on utilise le dispositif dans le cadre du contournement d'un élément de batterie. La figure 2a représente schématiquement un circuit de contournement 42 associé à un élément de batterie n 2, quand tous les éléments de batterie fonc- tionnent bien. Comme on peut le voir, les éléments sont branchés en série, de sorte que si un seul élément défaille et développe une résis- tance élevée, ce qui est le mode habituel de défaillance pour un élé- ment de batterie, c'est toute la batterie qui est mise hors service, même si tous les autres éléments peuvent encore fonctionner normalement. Dans un mode préféré de réalisation, un mécanisme de contournement à commutateur et détecteur comporte un détecteur de tension, comme des diodes 44 et 45, qui permet de détecter une chute de tension aux bornes d'un élément de batterie. Les diodes 44 et 45 peuvent être bran- chées en parallèle, et branchées ensemble en série avec un fusible, un actionneur ou un autre dispositif de coupure actionné par le courant, comme une liaison fusible 46 (voir la figure 3a) placée entre les bor- nes T-4 et T-5. La liaison fusible 46 est adaptée pour déclencher le commutateur 47 qui comporte les bornes T-1, T-2 et T-3 et qui est branché entre les éléments de batterie n 1 et n 3. En fonctionnement normal,comme le montre la figure 2a, les diodes 44 et 45 empêchent le courant de passer chacune dans l'une des deux directions, à moins que la chute de tension aux bornes des diodes dépasse la faible valeur de seuil de la diode polarisée dans le sens direct. Aussi longtemps que l'impédance des diodes est beaucoup plus grande que celle de l'élément de batterie, la plus grande partie du courant passe dans l'élément plu- tôt que dans la diode. Le fait d'utiliser deux diodes de polarités oppo- * sées permet au détecteur de fonctionner quelle que soit la polarité de la batterie. Par conséquent, chacune de ces diodes joue effectivement les rôles de conducteur dans un sens et d'isolateur à haute résistance dans l'autre sens, ce qui permet à la plus grande partie du courant de passer de l'élément n 1 à l'élément n 2, puis à l'élément n 3. La figure 2b montre que, dans le cas d'une défaillance de l'élément n 2, la plus grande partie du courant provenant de l'élément n 1, qui est supérieur à la valeur de seuil des diodes, ne peut plus traverser la résistance éle- vée que constitue l'élément n 2, et passe par conséquent dans les dio- des et dans la liaison fusible 46. Quand cette liaison fusible 46 fond, se rompt sous tension ou se relâche autrement, le commutateur 47 se met à fonctionner et provoque l'ouverture du circuit entre les bornes T-1 et T-2 et la fermeture du circuit entre les bornes T-2 et T-3. Comme on peut aussi le voir, la borne T-3 est connectée à un circuit de contournement qui commence à la sortie de l'élément n 1, de telle sorte que, quand le commutateur du circuit de contournement a fonc- tionné, il existe un circuit fermé entre l'élément n 1 et l'élément n 3, lequel circuit contourne l'élément n 2 et permet à la batterie de conti- nuer à fonctionner en dépit de la perte de cet élément. Dans une appli- cation typique, un bon élément de batterie peut présenter une impé- dance interne de quelques milliohms ou moins, un élément défectueux peut présenter une impédance de quelques centaines d'ohms ou plus, et la liaison fusible 46, en série avec les diodes 44 et 45, peut présenter une résistance d'à peu près 1 ohm. L'élément n 3 est représenté avec un circuit de contourne- ment 43 de type similaire. Dans un mode préféré de réalisation, chaque élément de la batterie est protégé par un commutateur de contourne- ment du type décrit. Bien que le commutateur représenté soit un com- mutateur unipolaire à deux directions, on peut employer d'autres configurations possibles en fonction de l'application particulière envi- sagée. Les figures 2a et 2b présentent un mode possible de réalisation de l'invention. Autrement, on peut employer des transistors plutôt que des diodes pour activer un circuit de contournement dès qu'une valeur prédéterminée de l'intensité du courant est détectée. Le circuit peut aussi être activé par des capteurs qui détectent une température ou une pression de gaz à l'intérieur d'un élément donné. Les modes de réalisation de l'invention décrits dans le pré- sent mémoire ont un caractère illustratif et non limitatif. Les spécialis- tes de la technique pourront donc envisager de nombreuses variantes, sans pour autant s'écarter de l'esprit de l'invention, ni sortir de son ca- dre. REVENDICATIONS 1. Actionneur comprenant un isolateur, un détecteur de courant disposé sur l'isolateur, plusieurs pièces séparables, un fil de retenue, un piston, caractérisé par le fait que les pièces séparables présentent une confi- tion non-actionnée et une configuration actionnée, par le fait que dans la configuration non-actionnée les pièces sépara- sont maintenues proches les unes des autres par le fil de retenue et le retenue est retenu par le détecteur de courant et par le fait que dans la configuration actionnée les pièces séparables ne sont pas maintenues proches les unes des autres par le fil de retenue et de retenue n'est pas retenu par le détecteur de courant. 2. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait le détecteur de courant comporte une liaison fusible. 3. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte plusieurs ergots qui sont disposés entre les pièces sépa- bles. 4. Actionneur selon la revendication 3, caractérisé par le fait les ergots sont positionnés de manière à empêcher la rotation des piè- séparables. 5. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait le piston occupe une première position dans la configuration non- née et occupe une seconde position dans la configuration actionnée. 6. Actionneur selon la revendication 5, caractérisé par le fait le piston, dans la seconde position, est disposé entre les pièces sépara- 7. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait le détecteur de courant est agencé de manière à libérer le fil de retenue lorsqu'un courant supérieur à un seuil prédéterminé traverse le détec- de courant. 8. Actionneur selon la revendication 7, caractérisé par le fait le détecteur de courant comprend une liaison fusible qui est agencée manière à se rompre sous contrainte lorsqu'un courant supérieur à un seuil prédéterminé traverse la liaison fusible. 9. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le fil de retenue comporte un matériau à effet de ressort et que l'effet de ressort agit de manière à éloigner le fil de retenue des pièces séparables. 10. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le piston est couplé à un commutateur électrique. 11. Actionneur comprenant un isolateur, un détecteur de courant, plusieurs pièces séparables, au moins un ergot disposé entre les pièces séparables, un fil de retenue, un piston, caractérisé par le fait que les pièces séparables présentent une confi- guration non-actionnée et une configuration actionnée, par le fait que dans la configuration non-actionnée les pièces sépara- bles sont maintenues proches les unes des autres par le fil de retenue et le fil de retenue est retenu par le détecteur de courant et par le fait que dans la configuration actionnée les pièces séparables ne sont pas maintenues proches les unes des autres par le fil de retenue et le fil de retenue n'est pas retenu par le détecteur de courant. 12. Actionneur selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le détecteur de courant est disposé sur un isolateur. 13. Actionneur selon la revendication 12, caractérisé par le fait que le détecteur de courant comporte une liaison fusible. 14. Actionneur selon la revendication 11, caractérisé par le fait que l'ergot est disposé de manière à empêcher la rotation des piè- ces séparables. 15. Actionneur selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le piston occupe une première position dans la configuration non-actionnée et occupe une seconde position dans la position action- née. 16. Actionneur selon la revendication 15, caractérisé par le fait que le piston, dans la seconde position, est disposé entre les piè- ces séparables. 17. Actionneur selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le détecteur de courant est agencé de manière à libérer le fil de retenue lorsqu'un courant supérieur à un seuil prédéterminé traverse le détecteur de courant. 18. Actionneur selon la revendication 17, caractérisé par le fait que le détecteur de courant comporte une liaison fusible qui est agencée de manière à fondre lorsqu'un courant supérieur à un seuil prédéterminé traverse la liaison fusible. 19. Actionneur selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le fil de retenue comprend un matériau à effet de ressort et que l'effet de ressort agit de manière à éloigner le fil de retenue des pièces séparables. 20. Actionneur selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le piston est couplé à un commutateur électrique. 21. Procédé pour actionner un dispositif consistant à utiliser un détecteur de courant monté sur un isolateur, utiliser plusieurs pièces séparables qui sont liées de manière séparable à l'isolateur, détecter un courant électrique à l'aide du détecteur de courant, libérer un fil de retenue lorsque le courant électrique dépasse une valeur prédéterminée, séparer les pièces séparables se trouvant dans une position de proxi- mité réciproque lorsque le fil de retenue est libéré, déplacer par l'étape de séparation un piston d'une première position dans une seconde position et déclencher une action prédéterminée par l'étape de déplacement. 22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé par le fait que l'étape de l'utilisation de plusieurs pièces séparables comprend également l'immobilisation en rotation desdites pièces séparables au moyen d'un ergot disposé entre au moins deux des pièces séparables. 23. Procédé selon la revendication 21, caractérisé par le fait que l'étape de la libération des pièces séparables comprend la fusion d'une liaison fusible. 24. Procédé selon la revendication 21, caractérisé par le fait que l'étape de la séparation des pièces séparables comprend le dérou- lement au moins partiel du fil de retenue des pièces séparables. 25. Procédé selon la revendication 21, caractérisé par le fait que l'étape du déplacement comprend le déplacement du piston d'une première position dans une seconde position, entre les pièces sépara- bles. 26. Procédé selon la revendication 21, caractérisé par le fait que l'étape du déclenchement comprend l'actionnement d'un commuta- teur. 27. Commutateur électrique destiné à être utilisé dans un actionneur, comprenant une base de contact conductrice de l'électricité, avec une première et une seconde position et conçue pour se déplacer de manière rectiligne entre ladite première et ladite seconde position, plusieurs éléments de contact électrique qui sont couplés électrique- ment à la base de contact, plusieurs bornes électriques, caractérisé par le fait qu'au moins une des bornes est disposée de manière à établir le contact avec au moins un des éléments de contact dans la première position et à ne pas établir le contact avec ledit élé- ment de contact au nombre d'au moins un dans la seconde position, et par le fait que l'élément de contact au nombre d'au moins un a une conformation sensiblement toroïdale et est agencé en ressort cylindri- que en anneau dont les extrémités sont reliées entre elles. 28. Commutateur selon la revendication 27, caractérisé par le fait que la base de contact a une forme sensiblement cylindrique avec plusieurs gorges annulaires. 29. Commutateur selon la revendication 28, caractérisé par le fait que l'élément de contact au nombre d'au moins un est disposé dans la gorge annulaire au nombre d'au moins une. 30. Commutateur selon la revendication 27, caractérisé par le fait que la borne au nombre d'au moins une comporte une partie avec une surface intérieure sensiblement annulaire, agencée de manière à établir le contact électrique entre la surface intérieure et l'élément de contact au nombre d'au moins un. 31. Commutateur selon la revendication 27, caractérisé par le fait qu'il comporte également un ressort d'actionnement qui est agencé de manière déplacer la base de contact de la première position dans la seconde position. 32. Commutateur selon la revendication 27, caractérisé par le fait que les éléments de contact sont disposés de manière à former un commutateur à chevauchement. 33. Commutateur selon la revendication 27, caractérisé par le fait que les éléments de contact sont disposés de manière à former un commutateur sans chevauchement. 34. Procédé de commutation de courant électrique avec un actionneur consistant à prévoir des première, seconde et troisième bornes conductrices de l'électricité qui comportent chacune une partie de contact, prévoir une base de contact avec une partie conductrice et une partie non-conductrice, qui est montée coulissante à l'intérieur des parties de contact des première, deuxième et troisième bornes, prévoir des premier et deuxième éléments de contact qui sont connec- tés à la partie conductrice, sont conformés chacun en éléments toro - daux déformables et sont agencés de manière à établir le contact entre les parties de contact et déplacer la base de contact par coulissement d'une première position dans une seconde position. 35. Procédé selon la revendication 34, caractérisé par le fait que l'étape de déplacement comprend la coupure du contact entre la première borne et le premier élément de contact et l'établissement d'un contact électrique entre la deuxième borne et le deuxième élément de contact. 36. Procédé selon la revendication 35, caractérisé par le fait que l'étape de coupure comporte la coupure du contact en plusieurs premiers points et l'étape d'établissement du contact comporte l'établissement du contact électrique en plusieurs deuxièmes points. 37. Procédé selon la revendication 35, caractérisé par le fait que l'étape de déplacement par coulissement comporte en outre soit la coupure du contact électrique entre les troisième et première bornes et l'établissement du contact électrique entre les troisième et deuxième bornes, soit l'établissement du contact électrique entre les troisième et pre- mière bornes et la coupure du contact électrique entre les troisième et deuxième bornes. 38. Procédé selon la revendication 37, caractérisé par le fait que l'étape de déplacement par coulissement comporte en outre la cou- pure du contact électrique avant l'établissement du contact électrique. 39. Procédé selon la revendication 37, caractérisé par le fait que l'étape de déplacement par coulissement comporte en outre l'éta- blissement du contact électrique avant la coupure du contact électri- que. 40. Dispositif de contournement d'un élément de batterie, comprenant un premier plot de connexion pour la connexion électrique à une première borne de batterie d'un premier élément de batterie, un deuxième plot de connexion pour la connexion électrique à une deuxième borne de batterie du premier élément de batterie, un troisième plot de connexion, un commutateur avec une première borne commutable connectée électriquement au premier plot de connexion, une deuxième borne commutable connectée électriquement au deuxième plot de connexion, une borne de commutation connectée électriquement au troisième plot de connexion, un actionneur agencé de manière à contrôler le commutateur; un détecteur de défaillance d'élément de batterie pour commander l'actionneur, caractérisé par le fait que l'actionneur comporte un isolateur, un détecteur de courant lié physiquement à l'isolateur, plusieurs pièces séparables, un fil de retenue, un piston, par le fait que les pièces séparables présentent une configuration non- actionnée et une configuration actionnée; par le fait que dans la configuration non-activée les pièces séparables sont maintenues proches les unes des autres par le fil de retenue et le fil de retenue est retenu par le détecteur de courant et par le fait que dans la configuration actionnée les pièces séparables ne sont pas maintenues proches les unes des autres par le fil de retenue et le fil de retenue n'est pas retenu par le détecteur de courant. 41. Dispositif selon la revendication 40, caractérisé par le fait que le détecteur de courant comprend une liaison fusible. 42. Dispositif selon la revendication 40, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre plusieurs ergots qui sont disposés entre les pièces séparables. 43. Dispositif selon la revendication 42, caractérisé par le fait que les ergots sont disposés de manière à empêcher la rotation des piè- ces séparables. 44. Dispositif selon la revendication 40, caractérisé par le fait que le piston occupe une première position dans la configuration non- actionnée et occupe une seconde position dans la configuration action- née. 45. Dispositif selon la revendication 44, caractérisé par le fait que le piston est disposé entre les pièces séparables dans la seconde position. 46. Dispositif selon la revendication 40, caractérisé par le fait que le détecteur de courant est agencé de manière à relâcher le fil de retenue lorsqu'un courant supérieur à un seuil prédéterminé traverse le détecteur de courant. 47. Dispositif selon la revendication 46, caractérisé par le fait que le détecteur de courant comprend une liaison fusible agencée pour fondre lorsqu'un courant supérieur à un seuil prédéterminé traverse la liaison fusible. 48. Dispositif selon la revendication 40, caractérisé par le fait que le fil de retenue comprend un matériau à effet de ressort et que l'effet de ressort éloigne le fil de retenue des pièces séparables. 49. Dispositif selon la revendication 40, caractérisé par le fait que le piston est couplé à un commutateur électrique. 50. Dispositif selon la revendication 40, caractérisé par le fait que le détecteur de défaillance d'élément de batterie comprend un détec- teur pour détecter une chute de tension, qui est connecté électrique- ment en série avec le détecteur de courant et que le détecteur de défaillance d'élément de batterie et le détecteur de courant sont connectés électriquement entre les premier et second plots de connexion. 51. Dispositif selon la revendication 40, caractérisé par le fait que le détecteur de défaillance d'élément de batterie comprend deux diodes qui sont connectées l'une à l'autre en parallèle avec des polarités inversées, que les deux diodes ensemble sont connectées électriquement en série avec le détecteur de courant et que le détecteur de défaillance d'élément de batterie et le détecteur de courant sont connectés électriquement entre les premier et second plots de connexion. 52. Dispositif selon la revendication 40, caractérisé par le fait que le premier plot de connexion est agencé pour connecter un deuxième élément de batterie, que le troisième plot de connexion est agencé pour connecter un troi- sième élément de batterie, et que le premier élément de batterie est connecté électriquement entre le deuxième élément de batterie et le troisième élément de batterie. 53. Procédé de contournement d'un élément de batterie dans une batterie à plusieurs éléments consistant à placer un détecteur de courant sur une partie non frangible d'un actionneur frangible, connecter électriquement le détecteur de courant en parallèle avec un élément de batterie, faire varier le courant qui circule dans le détecteur de courant en rai- son inverse de l'impédance de la batterie, actionner l'actionneur frangible lorsque le courant qui traverse le détecteur de courant dépasse un seuil prédéterminé et contourner l'élément de batterie à l'aide d'un commutateur lorsque l'actionneur frangible est actionné. 54. Procédé selon la revendication 53, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre une étape consistant à empêcher la rotation des pièces séparables de l'actionneur en disposant un ergot entre celles-ci. 55. Procédé selon la revendication 53, caractérisé par le fait que l'étape d'actionnement comporte la fusion d'une liaison fusible. 56. Procédé selon la revendication 53, caractérisé par le fait que l'étape de contournement comprend la déconnexion électrique d'une première borne de l'élément de batte- rie vis-à-vis d'un élément de batterie adjacent et la connexion électrique d'une deuxième borne de l'élément de batterie à l'élément de batterie adjacent. 57. Procédé selon la revendication 50, caractérisé par le fait que le détecteur pour la détection d'une chute de tension est une diode. 58. Dispositif d'isolement pour une batterie à plusieurs élé- ments de batterie, comprenant un premier élément de batterie avec deux bornes, à savoir une pre- mière borne et une deuxième borne, un deuxième élément de batterie avec deux bornes, à savoir une pre- mière borne et une deuxième borne, un commutateur avec un premier plot de connexion connecté électriquement à la première borne du premier élément de batterie, un deuxième plot de connexion connecté électriquement à la deuxième borne du premier élément de batterie, un troisième plot de connexion connecté électroniquement à la première borne du deuxième élément de batterie et un mécanisme de commutation permettant la conmmutation entre deux positions, une première position dans laquelle le second plot de connexion est connecté électroniquement au troisième plot de connexion et une seconde position dans laquelle le premier plot de connexion est connecté électroni- quement au troisième plot de connexion et un détecteur de défaillance couplé au commutateur pour détecter la défaillance du premier élément de batterie et transmettre un signal de défaillance audit commutateur, le commutateur, lorsqu'il reçoit le signal de défaillance, opérant une commutation entre ladite première position et ladite seconde position. 59. Dispositif selon la revendication 58, caractérisé par le fait que le détecteur de défaillance comprend un détecteur pour détecter une chute de tension entre la première borne et la deuxième borne du premier élément de batterie. 60. Dispositif selon la revendication 59, caractérisé par le fait que le détecteur de défaillance comprend deux diodes qui sont connectées électriquement l'une à l'autre en parallèle avec des polarités inversées et les deux diodes ensemble sont connectées électriquement en série avec le détecteur de défaillance.