Brevet FR3025258A1 — publié le 20160304

DEMARREUR DE VEHICULE AUTOMOBILE MUNI D'UN CONNECTEUR POUR LA CONNEXION A UN ELEMENT AUXILIAIRE La présente invention porte sur un démarreur de véhicule automobile muni d'un connecteur pour la connexion à un élément auxiliaire. La présente invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, dans le domaine des démarreurs utilisés avec les véhicules équipés de la fonction d'arrêt et de re-démarrage automatique du moteur thermique (fonction dite "stop and start" en anglais). La figure 1 montre un schéma électrique d'un démarreur DEM selon l'état de la technique relié électriquement à une batterie Batt de véhicule automobile. Ce démarreur DEM comprend, de façon connue en soi, un moteur électrique à courant continu DCM, un contacteur électromagnétique EC, et un dispositif de rehaussement de tension consistant en un dispositif de filtrage LPF de type inductif. Ce dispositif de filtrage LPF vise à empêcher une chute de la tension de la batterie Batt consécutive au pic de courant produit par la mise en service du moteur électrique DCM. Le contacteur EC est un contacteur classique à simple contact de puissance CP comportant une borne électrique B1 reliée à la borne positive de la batterie Batt, et une borne électrique B2 reliée aux balais de polarité positive du moteur DCM. En outre, une plaquette de contact 10 est susceptible d'établir un contact entre les deux bornes B1, B2 suite à la commande de son déplacement. A cet effet, le contacteur EC comprend une bobine d'appel 11 et une bobine de maintien 12. Ces bobines 11, 12 sont situées dans une chambre du contacteur EC fermée par un capot 15 visible sur la figure 3. La fermeture d'un interrupteur de commande de démarrage CS du véhicule commande l'excitation des bobines d'appel 11 et de maintien 12, et l'activation du démarreur DEM selon un séquencement bien connu. Par ailleurs, le dispositif de filtrage LPF comprend une première bobine 13 montée électriquement en série entre le contact de puissance CP et le moteur DCM. Le dispositif de filtrage LPF comporte également une deuxième 3025258 2 bobine 14 reliée électriquement d'une part à la masse et d'autre part à l'interrupteur de commande CS via une borne B4. Pour assurer une connexion des bobines 11, 12 du contacteur EC à l'interrupteur de commande CS, on utilise généralement un élément de 5 connectique 17 visible sur les figures 2 et 3. Cet élément de connectique 17 monté sur la surface extérieur du capot 15 est muni d'un premier connecteur 171 comprenant un plot soudé électriquement à une bobine 11, 12 du contacteur EC, et d'un deuxième connecteur 172 coopérant, via une ouverture, avec une borne B3 destinée à être connectée à un connecteur 21 10 d'un premier câble externe 22 relié à l'interrupteur de commande CS. Par ailleurs, la connexion de la borne B4 de la deuxième bobine 14 du dispositif de filtrage LPF à l'interrupteur de commande CS est effectuée via un deuxième câble externe 23. L'inconvénient d'une telle configuration est que le deuxième câble 23 nécessite d'être installé par le constructeur de 15 véhicule automobile qui souhaite toutefois éviter ce type d'opération longue et couteuse à réaliser en ligne de production. En outre, ce deuxième câble externe est long et doit pouvoir s'adapter à différents types de bornes B4 dont la forme varie d'un fabricant de démarreur à l'autre. L'invention vise à remédier efficacement à ces inconvénients en proposant 20 un démarreur comprenant: - un moteur électrique, - un contacteur pour alimenter ledit moteur électrique, ledit contacteur comprenant - au moins une bobine située dans une chambre dudit contacteur, 25 - un capot fermant ladite chambre dudit contacteur, - un élément auxiliaire relié électriquement à une borne électrique dudit contacteur, - un premier connecteur monté sur une surface extérieure dudit capot, ledit premier connecteur étant connecté électriquement à 30 une bobine dudit contacteur, - un deuxième connecteur monté sur la surface extérieure dudit capot, ledit deuxième connecteur étant destiné à être connecté à un premier câble 3025258 3 électrique relié à un interrupteur de commande de démarrage et est connecté électriquement au premier connecteur, - un troisième connecteur monté sur la surface extérieure dudit capot, ledit troisième connecteur étant connecté électriquement à un second câble 5 électrique connecté audit élément auxiliaire, ledit troisième connecteur étant connecté électriquement auxdits premier et deuxième connecteurs. L'invention permet ainsi, du fait de la présence du troisième connecteur, d'installer le deuxième câble électrique directement sur le démarreur entre le capot et l'élément auxiliaire positionné à proximité, en sorte que le deuxième 10 câble électrique est plus court que ceux habituellement utilisés et présente l'avantage de pouvoir être mis en place par le fabricant de démarreur. On facilite ainsi l'installation du démarreur sur le véhicule en chaîne de montage au cours de laquelle un seul câble d'alimentation (et non deux) devra être mis en place par le constructeur de véhicule automobile. 15 Selon une réalisation, lesdits trois connecteurs sont issus d'une même pièce. Selon une réalisation, un quatrième connecteur coopère avec ledit deuxième connecteur, ledit quatrième connecteur étant configuré pour s'adapter à un connecteur dudit premier câble électrique relié audit interrupteur de 20 commande de démarrage. Selon une réalisation, ledit troisième connecteur est constitué par une prise. Selon une réalisation, ledit troisième connecteur est une prise mâle en forme de protubérance. 25 Selon une réalisation, ledit premier et ledit deuxième connecteurs sont confondus l'un avec l'autre. Selon une réalisation, ledit élément auxiliaire est constitué par un dispositif de filtrage inductif. Selon une réalisation, ledit dispositif de filtrage inductif comprend une bobine 30 primaire montée électriquement en série entre un contact de puissance dudit 3025258 4 contacteur et ledit moteur électrique, ainsi qu'une bobine secondaire reliée électriquement d'une part à la masse et d'autre part à l'interrupteur de commande de démarrage. Selon une réalisation, un micro-solénoïde intégré à une borne électrique 5 comprend une bobine connectée d'une part à la masse et d'autre part à la borne positive de la batterie par l'intermédiaire d'un deuxième interrupteur de commande, ainsi qu'une résistance connectée d'une part à une extrémité de ladite bobine dudit micro-solénoïde et d'autre part à un point situé entre ladite bobine primaire et ledit moteur électrique. 10 Selon une réalisation, ledit élément auxiliaire est constitué par un deuxième contacteur adapté à commander le déplacement d'une fourchette dudit démarreur. Selon une réalisation, ledit second câble électrique est soudé audit troisième connecteur. 15 Selon une réalisation, ledit second câble électrique est serti audit troisième connecteur. Selon une réalisation, ledit quatrième connecteur présente une forme de borne. Selon une réalisation, ledit quatrième connecteur 20 présente une forme de cheminée. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. La figure 1, déjà décrite, est une représentation schématique d'un circuit 25 électrique de commande du démarreur selon l'état de la technique; La figure 2, déjà décrite, est une vue en perspective d'un élément de connectique selon l'état de la technique; 3025258 5 La figure 3, déjà décrite, est une vue en perspective de connexions réalisées au niveau du démarreur au moyen de l'élément de connectique de la figure 2; La figure 4 est une représentation schématique d'un circuit électrique de 5 commande du démarreur selon la présente invention; La figure 5 est une vue en perspective d'un élément de connectique selon la présente invention; La figure 6 est une vue en perspective de connexions réalisées au niveau du démarreur au moyen de l'élément de connectique de la figure 5; 10 La figure 7 est une vue en perspective qui illustre une variante de réalisation dans laquelle la borne de connexion avec le premier câble est remplacée par un connecteur en forme de cheminée; La figure 8 montre une variante de réalisation de l'élément de connectique selon la présente invention adapté à la 15 configuration de la figure 7; La figure 9 montre une variante du circuit électrique de commande du démarreur selon la présente invention muni d'un micro-solénoïde. Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. 20 La figure 4 montre un schéma électrique d'un démarreur DEM selon la présente invention relié électriquement à une batterie Batt de véhicule automobile. Ce démarreur DEM comprend un moteur électrique à courant continu DCM, un contacteur électromagnétique EC, et un dispositif de rehaussement de tension consistant en un dispositif de filtrage LPF de type 25 inductif. Ce dispositif de filtrage LPF de type inductif vise à empêcher une chute de la tension de batterie consécutive au pic de courant produit par la mise en service du moteur électrique DCM. Plus précisément, le contacteur EC est un contacteur classique à simple contact de puissance CP comportant une borne électrique B1 reliée à la 302 5 2 5 8 6 borne positive de la batterie Batt, et une borne électrique B2 reliée aux balais de polarité positive du moteur DCM. En outre, une plaquette de contact 10 est susceptible d'établir un contact entre ces deux bornes B1 et B2. Les balais de polarité négative du moteur DCM sont connectés 5 à la masse du démarreur DEM. Le contacteur EC comprend également une bobine d'appel 11 et une bobine de maintien 12. Ces bobines 11, 12 sont situées dans une chambre du contacteur EC fermée par un capot 15 visible sur la figure 6. La bobine d'appel 11 et la bobine de maintien 12 sont reliées entre elles électriquement 10 en parallèle. Ces bobines 11, 12 sont connectées à la borne positive de la batterie Batt par l'intermédiaire d'un premier interrupteur de commande CS de démarrage. La fermeture de l'interrupteur CS commande l'excitation des bobines d'appel 11 et de maintien 12, et l'activation du démarreur DEM selon un 15 séquencement bien connu de l'homme du métier amenant à la fermeture du contact de puissance CP dû au contact électrique établi entre les bornes B1 et B2 par la plaquette de contact 10. Le dispositif de filtrage LPF est réalisé sous la forme d'un transformateur de type cuirassé ayant deux bobines 13, 14 couplées magnétiquement entre 20 elles. Une telle configuration permet de disposer de nombreux paramètres pour ajuster la réponse en fréquence du dispositif LPF en fonction de l'application. Ainsi, il est possible d'optimiser cette réponse en réglant les inductances des bobines primaire 13 et secondaire 14 et l'inductance introduite par le couplage entre ces bobines 13, 14. 25 Dans le cas présent, la bobine primaire 13 est montée électriquement en série entre le contact de puissance CP et le moteur DCM. La bobine secondaire 14 est reliée électriquement d'une part à la masse et d'autre part à l'interrupteur de commande CS de démarrage. Typiquement, l'inductance équivalente du dispositif de filtrage inductif LPF est comprise entre 0,1 et 10 30 mH environ pour des courants ayant un ordre de grandeur de 300 à 1000 A. Pour assurer une connexion des bobines 11, 12 du contacteur EC à l'interrupteur de commande CS, on utilise un élément de connectique 17 3025258 7 visible sur les figures 5 et 6. Cet élément de connectique 17 monté sur la surface extérieur du capot 15 est muni d'un premier connecteur 171 comprenant un plot soudé électriquement à une bobine 11, 12 du contacteur EC, et d'un deuxième connecteur 172 coopérant avec une borne B3 5 configurée pour s'adapter à un connecteur 21 d'un premier câble externe 22 relié à l'interrupteur commande CS. Ce premier câble 22 est installé par le constructeur du véhicule automobile. L'élément de connectique 17 comprend également un troisième connecteur 173 connecté électriquement à un second câble externe 23' relié par ailleurs io à la borne B4 de la deuxième bobine 14 du dispositif de filtrage LPF via un connecteur 29. Le troisième connecteur 173 situé à une extrémité de l'élément de connectique 17 est en l'occurrence constitué par une prise mâle en forme de protubérance. Comme on peut le voir sur la figure 6, le second câble électrique 23' pourra comporter une prise femelle 25 de forme 15 complémentaire à la prise mâle. La prise femelle 25 pourra être soudée ou sertie à la prise mâle 173. L'invention permet ainsi, du fait de la présence du troisième connecteur 173, d'installer le deuxième câble 23' directement sur le démarreur DEM entre le capot 15 et le dispositif de filtrage LPF positionné à proximité, en sorte que le 20 câble 23' est plus court que ceux habituellement utilisés issus de l'interrupteur de commande CS (cf. câble 23 des figures 1 et 3). En outre, le câble 23' présente l'avantage de pouvoir être mis en place par le fabricant de démarreur. On facilite ainsi l'installation du démarreur DEM sur le véhicule en chaîne de montage au cours de laquelle un seul câble d'alimentation 22 (et 25 non plus deux) devra être mis en place par le constructeur de véhicule automobile. Dans le mode de réalisation de la figure 7, la borne B3 est remplacée par un connecteur cylindrique creux 28 ayant une forme de cheminée destiné à coopérer avec un connecteur 21 mâle de forme complémentaire. Comme 30 cela est montré sur la figure 8, l'élément de connectique 17 comporte alors un premier connecteur 171 pour la connexion avec les bobines 11 , 12 du contacteur EC, un deuxième connecteur 172 ayant une forme sensiblement plate munie d'un décrochement pour se connecter à une zone de contact 3025258 8 électrique située sous le connecteur 28, ainsi qu'un troisième connecteur 173 en forme de prise mâle situé entre le premier connecteur 171 et le deuxième connecteur 172. Dans le mode de réalisation de la figure 9, un micro-solénoïde 30 est intégré 5 à une des bornes électriques B1 ou B2. Outre la position de repos dans laquelle la plaquette 10 est éloignée des bornes B1 et B2 et la position active dans laquelle la plaquette 10 est en contact avec les bornes B1 et B2, le micro-solénoïde 30 permet à la plaquette de contact 10 de présenter une position intermédiaire dans laquelle la plaquette de contact 10 est en contact 10 avec une des bornes B1, B2 tout en étant maintenu à distance de l'autre borne B1, B2. A cet effet, le micro-solénoïde 30 comprend un noyau mobile (non représenté), une bobine 31 connectée d'une part à la masse et d'autre part à la borne positive de la batterie Batt par l'intermédiaire d'un deuxième interrupteur de commande CS'. Une résistance 32 est connectée d'une part à 15 une extrémité de la bobine 31 du micro-solénoïde (celle située du côté de l'interrupteur CS') et d'autre part à un point situé entre la bobine primaire 13 et le moteur électrique DCM. En variante, le dispositif de filtrage LPF est remplacé par un deuxième contacteur adapté à commander le déplacement 20 de la fourchette du démarreur DEM. En variante, les trois connecteurs 171, 172, 173 ne sont pas issus d'une même pièce (l'élément de connectique 17), mais sont réalisées dans des pièces distinctes les unes des autres montées sur la surface extérieure du capot 15 et reliées électriquement entre elles par des fils électriques ou des 25 pistes d'un circuit électrique. Dans une variante de réalisation, le premier 171 et le deuxième 172 connecteurs sont confondus l'un avec l'autre, c'est-à-dire qu'une partie de l'élément de connectique 17 formant le premier connecteur 171 est soudée à une extrémité d'une bobine 11, 12 et qu'une deuxième partie de l'élément de 30 connectique 17 formant le deuxième connecteur 172 est située au-dessus et dans le prolongement de la première partie. 3025258 9 Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution par tous autres équivalents. REVENDICATIONS1. Démarreur (DEM) comprenant: - un moteur électrique (DCM), - un contacteur (EC) pour alimenter ledit moteur électrique (DCM), ledit contacteur (EC) comprenant - au moins une bobine (11, 12) située dans une chambre dudit contacteur (EC), - un capot (15) fermant ladite chambre dudit contacteur (EC), - un élément auxiliaire (LPF) relié électriquement à une borne électrique (B3, 28) dudit contacteur (EC), - un premier connecteur (171) monté sur une surface extérieure dudit capot (15), ledit premier connecteur (171) étant connecté électriquement à une bobine (11, 12) dudit contacteur (EC), - un deuxième connecteur (172) monté sur la surface extérieure dudit capot (15), ledit deuxième connecteur (172) étant destiné à être connecté à un premier câble électrique (22) relié à un interrupteur de commande de démarrage (CS) et est connecté électriquement au premier connecteur (171), - un troisième connecteur (173) monté sur la surface extérieure dudit capot (15), ledit troisième connecteur (173) étant connecté électriquement à un second câble électrique (23') connecté audit élément auxiliaire (LPF), ledit troisième connecteur (173) étant connecté électriquement auxdits premier (171) et deuxième (172) connecteurs. 2. Démarreur selon la revendication 1, dans lequel lesdits trois connecteurs (171, 172, 173) sont issus d'une même pièce (17). 3. Démarreur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel un quatrième connecteur (B3; 28) coopère avec ledit deuxième connecteur (172), ledit quatrième connecteur (B3; 28) étant configuré pour s'adapter à un connecteur (21) dudit premier câble électrique (22) relié audit interrupteur de commande de démarrage (CS). 4. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ledit troisième connecteur (173) est constitué par une prise. 302 5 2 5 8 11 5. Démarreur selon la revendication 4, dans lequel ledit troisième connecteur (173) est une prise mâle en forme de protubérance. 6. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel ledit premier (171) et ledit deuxième (172) connecteurs sont 5 confondus l'un avec l'autre. 7 : Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel ledit élément auxiliaire est constitué par un dispositif de filtrage inductif (LPF). 8. Démarreur selon la revendication 7, dans lequel ledit dispositif de 10 filtrage inductif (LPF) comprend une bobine primaire (13) montée électriquement en série entre un contact de puissance (CP) dudit contacteur (EC) et ledit moteur électrique (DCM), ainsi qu'une bobine secondaire (14) reliée électriquement d'une part à la masse et d'autre part à l'interrupteur de commande de démarrage (CS). 15 9. Démarreur selon la revendication 7 ou 8, dans lequel un micro- solénoïde (30) intégré à une borne électrique (B1, B2) comprend une bobine (31) connectée d'une part à la masse et d'autre part à la borne positive de la batterie (Batt) par l'intermédiaire d'un deuxième interrupteur de commande (CS'), ainsi qu'une résistance (32) connectée d'une part à une extrémité de 20 ladite bobine (31) dudit micro-solénoïde et d'autre part à un point situé entre ladite bobine primaire (13) et ledit moteur électrique (DCM). 10. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel ledit élément auxiliaire est constitué par un deuxième contacteur adapté à commander le déplacement d'une fourchette dudit démarreur (DEM). 11. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel ledit second câble électrique (23') est soudé audit troisième connecteur (173). 12. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, 30 dans lequel ledit second câble électrique (23') est serti audit troisième connecteur (173). 3025258 12 13. Démarreur selon la revendication 3, dans lequel ledit quatrième connecteur (B3) présente une forme de borne. 14. Démarreur selon la revendication 3, dans lequel ledit quatrième connecteur (28) présente une forme de cheminée. 5