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Régulateur-interrupteur électro magnétique combiné notamment pour équipements électriques de véhicules.
Cette invention est relative aux régulateurs-inter- rupteurs électro magnétiques combinés, notamment pour éc;ui- pements électriques de véhicules, comportant une armature pour le régulateur, une armature pour l'interrupteur et un noyau d'électroaimant commun, monte verticalement sur le socle d'un bâti en fer en forme d'U.
Suivant l'invention, les armatures dont chacune est suspendue à 1''extrémité d'un des montants du bâti en forme d'U, s'étendent au dessus du pôle d'attraction du noyau de l'électroaimant à peu près jusqu'au centre de celui-ci,et les contacts influencés par ces armatures sont logés à l'in- érieur du bâti.
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Cette disposition permet de donner une faible longueur aux deux armatures, ce qui est avantageux non seulement en raison de la construction ramassée qu'elle permet de donner au régulateur-interrupteur., mais encore parce que, grâce au petit bras de levier, les chocs résul- tant de la marche du véhicule ne provoquent pas aussi faci- lement des oscillations des deux armatures. De plus, le bâti en forme d'U protège les contacts qu'il renferme contre les causes de détérioration extérieures.
Sur le dessin ci-annexé, qui montre à titre d'exemple une forme de réalisation du régulateur-interrupteur combiné destinée à l'équipement électrique d'une automobile:
Fig. 1 représente une coupe verticale du régulateur- interrupteur et un schéma de connexions;
Fig. 2 est une vue en plan du régulateur-interrupteur.
Autour d'un noyau en fer 2, rivé au socle d'un bâti 1 en fer plat, sont enroulées une bobine d'intensité 3, une bobine de tension 4 et une bobine de désaimantation 5. Deux bagues en cuivre 21 sont placées une à chaque extrémité du noyau 2 pour servir d'enroulements amortisseurs. Deux arma- tures 7, dont chacune est suspendue à une lame de ressort, sont fixées à l'aide de vis 8 aux extrémités des montants du bâti en forme d'U Ces deux armatures 7 ont la forme d'un angle droit à bras sensiblement égaux, dont les extrémités s'amincissent en forme de coin.
Les bras horizontaux des deux armatures 7, situés au dessus du pôle d'attraction du noyau 2 s'étendent environ jusqu'à la partie médiane fendue de celui-ci et leurs extrémités comportent chacune un rivet en laiton 9, limitant le déplacement des deux armatures par rapport à la pièce polaire du noyau 2. Les bras verticaux
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des deux armatures 7 portent chacun un contact 10,11. Le contact 10 est fixé directement à son armature et constitue l'un des contacts du régulateur, tandis que le contact 11 est fixé à son armature à l'aide d'un ressort bimétallique 12 et constitue l'un des contacts de l'interrupteur. Le contre-contact 13 du régulateur et celui 14 de l'interrup- teur sont montés de manière isolée à la partie inférieure des deux montants du bâti 1.
Le socle du bâti en fer 1 est fixé à un support convenable, .par exemple au bâti de la dynamo d'éclairage, dont il est isolé par la, plaque isolante
15.
Si les bagues en cuivre 21 n'étaient pas prévues, certaines conditions de fonctionnement pourraient provoquer des oscillations de l'armature de l'interrupteur, ce qui amènerait de la résonnance entre les armatures du régulateur et de l'interrupteur et nuirait au fonctionnement de ceux-ci.
Cet inconvénient est écarté grâce aux bagues en cuivre 21, qui jouent le rôle d'enroulements amortisseurs et s'opposent à toute modification brusque du champ électromagnétique. Dans ce but, on peut substituer aux deux bagues en cuivre 21 une douille en cuivre montée sur le noyau.
La fente 22 du noyau de l'électroaimant 2, maintient déjà les lignes de force passant par les deux armatures 7 plus ou moins à l'écart les unes des autres, afin de reduire l'influence mutuelle des champs magnétiques de ces armatures.
Comme le montre le schéma des connexions, un conduc- teur va du balai positif d'une dynamo d'éclairage 16, dont le balai négatif est à la masse, au bâti en fer auquel sont également connectés les commencements des deux bobines 4 et 5. La fin de la bobine 4 est connectée à la masse. Du contact ,13 du régulateur, un conducteur va au commencement de la bo-
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bine d'excitation 17 dont la fin est mise à la masse. Du contact 14 de l'interrupteur, un conducteur va par la bobine d'intensité 3 au pôle positif de la batterie 18, dont le pôle négatif est mis à la masse. La fin de 12 bobine 5 est reliée, par la résistance intercalée 19, au commencement de la bobine d'excitation 17.
Des prises de courant 20 dont les bornes négatives sont mises à la masse, sont connectées au pôle positif de la batterie 18.
Dans la position de repos représentée, les contacts
11, 14 de l'interrupteur sont ouverts, la batterie 18 étant en conséquence déconnectée de la dynamo d'éclairage 16, et les contacts 10, 13 du régulateur sont fermés, ceci ayant pour résultat de mtttre en court-circuit la bobine de désai- mantation 5 ainsi que la résistance intercalée 10 mise en série avec elle par le bâti en fer 1, l'armature du régula- teur 7 et les contacts 10, 13. Dès que la dynamo d'éclairage
16 engendre une tension suffisante, à un nombre de tours déterminé, l'excitation de la bobine de tension 4 fait atti- rer par le noyau 2 l'armature de l'interrupteur 7, dont le ressort de suspension est plus élastique que celui de l'arma- ture du régulateur, et les contacts de l'interrupteur 11, 14 se ferment en conséquence.
Il s'ensuit que la dynamo d'éclai- rage 16 est connectée à la batterie 18 par le bâti en fer, par l'armature de l'interrupteur 7, par le ressort bimétallique
12, les contacts 11, 14 et la bobine d'intensité 3. Si la tension engendrée par la dynamo d'éclairage 16 s'accroît par suite d'une augmentation de vitesse, le noyau 2 attire égale- ment l'armature du régulateur et les contacts 10, 13 de ce- lui-ci s'ouvrent. Le courant doit alors circuler de la dynamo d'éclairage 16 à la bobine d'excitation 17, par la bobine de désaimantation 5 et la résistance intercalée 19. La bobine
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de désaimantation 5, qui s'oppose à la bobine de tension
4, affaiblit le champ du circuit du régulateur.
Par suite de la mise en circuit de la résistance intercalée 19, l'ex- citation de champ de la dynamo d'éclairage est affaiblie et la tension qu'elle engendre diminue en conséquence. Le noyau 2 libère donc bientôt l'armature du régulateur 7, la tension de la dynamo d'éclairage remonte et le régulateur continue à fonctionner de manière connue.
Dans le cas d'un court-circuit éventuel dans un conducteur situé au-delà des contacts 11, 14 de l'interrup- teur, celui-ci s'ouvre et se ferme en succession rapide.
Les étincelles de rupture ainsi produites échauffent le res- sort bimétallique 12, qui se courbe alors de telle manière que les contacts 11, 14 de l'interrupteur se ferment. Dès que le ressort bimétallique s'est refroidi, les contacts
11, 14 de l'interrupteur s'ouvrent de nouveau et celui-ci continue à fonctionner, sous l'impulsion du ressort bimétal- lique 12, aussi longtemps que dure le court-circuit, sans que les étincelles de rupture puissent endommager les contacts
11, 14. Si on le désire, on peut,disposer le ressort bimé- tallique de telle manière qu'il ouvre l'intenupteur au lieu de le fermer, quand des étincelles de rupturel'échauffent.
Ainsi que le montre la Fig. 1, les têtes des quatre vis de fixation 8 font saillie au-dessus des deux armatures 7. Si, par suite d'une négligence a.u cours du montage, par exemple, on laissait choir le régulateur-interrupteur, celui- ci ne tomberait pas sur les deux armatures 7, qui ne sont donc pas exposées à s'endommager très facilement. Les contacts du régulateur et de l'interrupteur sont très bien protégés contre les dommages venant de l'extérieur, grâce à ce qu'ils sout logés dans le bâti en forme d'U.
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L'emploi du ressort bimétallique 12 permet de se dispenser de la bobine d'intensité qu'il est d'usage,dans les régulateurs-interrupteurs combinés comportant un électro- aimant commun et deux armatures,d'enrouler autour du mon- tant du bâti affecté à l'interrupteur et qui nuit au mon- tage de l'appareil.
Le régulateur-interrupteur suivant l'invention a une forme symétrique et lisse, qui facilite sa fabrication et son montage.
R'E V E N D I C A T 1 0 N S
1. Régulateur-interrupteur électromagnétique combiné, notamment pour équipements électriques de véhicules, comportant un noyau électromagnétique commun dressé vertica- lement sur le socle d'un bâti en fer en forme d'U, caracté- risé en ce que les deux armatures, dont chacune est suspen- due à l'extrémité d'un des montants du bâti en forme d'U, s'étendent au-dessus du pôle d'attraction du noyau de l'élec- troaimant jusqu'au centre environ de celui-ci et que les con- tacts influencés par les deux armatures sont logés à l'inté- rieur du bâti en forme d'U.
2. Régulateur-interrupteur combiné suivant la reven- dication 1 comportant une armature en équerre, caractérisé en ce que les bras de l'armature vont en diminuant en forme de coin vers leurs extrémités, afin de maintenir le centre de gravité de l'armature aussi près que possible de son point de suspension.
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Combined electromagnetic switch-regulator, in particular for vehicle electrical equipment.
This invention relates to combined electro-magnetic switch-regulators, in particular for electrical equipment in vehicles, comprising an armature for the regulator, an armature for the switch and a common electromagnet core, mounted vertically on the body. plinth of a U-shaped iron frame.
According to the invention, the armatures, each of which is suspended from the end of one of the uprights of the U-shaped frame, extend above the pole of attraction of the core of the electromagnet approximately as far as in the center of it, and the contacts influenced by these reinforcements are housed inside the frame.
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This arrangement makes it possible to give a short length to the two armatures, which is advantageous not only because of the compact construction that it allows to give to the regulator-switch., But also because, thanks to the small lever arm, the shocks resulting from the running of the vehicle do not so easily cause oscillations of the two armatures. In addition, the U-shaped frame protects the contacts it contains against external causes of deterioration.
In the accompanying drawing, which shows by way of example an embodiment of the combined regulator-switch intended for the electrical equipment of an automobile:
Fig. 1 shows a vertical section of the regulator-switch and a circuit diagram;
Fig. 2 is a plan view of the regulator-switch.
Around an iron core 2, riveted to the base of a flat iron frame 1, are wound an intensity coil 3, a voltage coil 4 and a demagnetization coil 5. Two copper rings 21 are placed. at each end of the core 2 to serve as damping windings. Two frames 7, each of which is suspended from a leaf spring, are fixed with screws 8 to the ends of the uprights of the U-shaped frame. These two frames 7 have the shape of a right angle with arms substantially equal, the ends of which tapers into a wedge shape.
The horizontal arms of the two frames 7, located above the pole of attraction of the core 2 extend approximately to the split middle part of the latter and their ends each include a brass rivet 9, limiting the movement of the two. reinforcements in relation to the pole piece of the core 2. The vertical arms
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of the two reinforcements 7 each carry a contact 10,11. Contact 10 is fixed directly to its frame and constitutes one of the contacts of the regulator, while contact 11 is fixed to its frame by means of a bimetallic spring 12 and constitutes one of the contacts of the switch . The counter-contact 13 of the regulator and that 14 of the switch are mounted in isolation at the lower part of the two uprights of the frame 1.
The base of the iron frame 1 is fixed to a suitable support, for example to the frame of the lighting dynamo, from which it is isolated by the insulating plate
15.
If the copper rings 21 were not provided, certain operating conditions could cause oscillations of the armature of the switch, which would cause resonance between the armatures of the regulator and the switch and would impair the operation of the switch. these.
This drawback is avoided by virtue of the copper rings 21, which act as damping windings and oppose any sudden modification of the electromagnetic field. For this purpose, it is possible to replace the two copper rings 21 with a copper sleeve mounted on the core.
The slot 22 in the core of the electromagnet 2 already maintains the lines of force passing through the two armatures 7 more or less away from each other, in order to reduce the mutual influence of the magnetic fields of these armatures.
As shown in the wiring diagram, a conductor runs from the positive brush of a light dynamo 16, whose negative brush is grounded, to the iron frame to which the beginnings of the two coils 4 and 5 are also connected. The end of coil 4 is connected to ground. From the contact, 13 of the regulator, a conductor goes to the beginning of the bo-
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excitation bine 17, the end of which is grounded. From the contact 14 of the switch, a conductor goes through the current coil 3 to the positive pole of the battery 18, the negative pole of which is earthed. The end of coil 5 is connected, by the interposed resistor 19, to the beginning of the excitation coil 17.
Sockets 20, the negative terminals of which are grounded, are connected to the positive pole of battery 18.
In the rest position shown, the contacts
11, 14 of the switch are open, the battery 18 being consequently disconnected from the lighting dynamo 16, and the contacts 10, 13 of the regulator are closed, this having the result of short-circuiting the discharge coil. - mantation 5 as well as the interposed resistance 10 placed in series with it by the iron frame 1, the armature of the regulator 7 and the contacts 10, 13. As soon as the lighting dynamo
16 generates sufficient tension, at a determined number of revolutions, the excitation of the tension coil 4 causes the core 2 to attract the armature of the switch 7, the suspension spring of which is more elastic than that of the armature of the regulator, and the contacts of the switch 11, 14 close accordingly.
It follows that the lighting dynamo 16 is connected to the battery 18 by the iron frame, by the armature of the switch 7, by the bimetallic spring.
12, contacts 11, 14 and current coil 3. If the voltage generated by lighting dynamo 16 increases as a result of an increase in speed, core 2 also attracts the regulator armature. and the contacts 10, 13 thereof open. The current must then flow from the lighting dynamo 16 to the excitation coil 17, through the demagnetization coil 5 and the interposed resistor 19. The coil
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demagnetization 5, which opposes the tension coil
4, weakens the field of the regulator circuit.
As a result of switching on the intercalated resistor 19, the field excitation of the lighting dynamo is weakened and the voltage it generates decreases accordingly. Core 2 therefore soon releases the armature of regulator 7, the voltage of the lighting dynamo rises and the regulator continues to operate in a known manner.
In the event of a possible short-circuit in a conductor located beyond the contacts 11, 14 of the switch, the latter opens and closes in rapid succession.
The rupture sparks thus produced heat up the bimetallic spring 12, which then bends in such a way that the contacts 11, 14 of the switch close. As soon as the bimetallic spring has cooled down, the contacts
11, 14 of the switch open again and the latter continues to operate, under the impulse of the bimetallic spring 12, as long as the short-circuit lasts, without the breaking sparks being able to damage the contacts
11, 14. If desired, the bimetal spring can be arranged in such a way that it opens the switch instead of closing it, when bursting sparks heat it up.
As shown in Fig. 1, the heads of the four fixing screws 8 protrude above the two reinforcements 7. If, for example, due to negligence during assembly, the regulator-switch was dropped, it would not fall. on the two reinforcements 7, which are therefore not liable to be damaged very easily. The contacts of the regulator and the switch are very well protected against damage from the outside, thanks to their being housed in the U-shaped frame.
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The use of the bimetallic spring 12 makes it possible to dispense with the current coil which is customary in combined switch-regulators comprising a common electromagnet and two armatures, to wind around the upright of the frame assigned to the switch and which interferes with the assembly of the appliance.
The regulator-switch according to the invention has a symmetrical and smooth shape, which facilitates its manufacture and assembly.
R'E V E N D I C A T 1 0 N S
1. Combined electromagnetic regulator-switch, in particular for electric vehicle equipment, comprising a common electromagnetic core erected vertically on the base of a U-shaped iron frame, characterized in that the two fittings, of which each is suspended from the end of one of the uprights of the U-shaped frame, extend above the pole of attraction of the core of the electromagnet to approximately the center of the latter and that the contacts influenced by the two frames are housed inside the U-shaped frame.
2. Combined regulator-switch according to claim 1 comprising an angled frame, characterized in that the arms of the frame decrease in the form of a wedge towards their ends, in order to maintain the center of gravity of the frame. as close as possible to its point of suspension.
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