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Installation destinée à l'éclairage de voitures.
La présente invention est relative aux installations destinées à l'éclairage de voitures,, par exemple des voitu- res de chemin'de fer et, en général, des voitures où le nom- bre de tours de la dynamo d'alimentation subit de fortes va- riations.
Dans ces installations le courant est fourni pendant les périodes d'arrêt de la voiture à l'aide d'une batterie., et pendant son mouvement au moyen d'un générateur entrainé par la voiture elle-même, par exemple par l'un des essieux ou par l'arbre du moteur. A partir d'un certain nombre de tours,
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le générateur débite le courant dont une partie sert en même temps pour charger la batterie. Toutefois, on se heurte tou- jours à la difficulté de maintenir constante la tension, étant donné que le nombre de tours de la dynamo peut varier dans des limites très étendues pendant le fonctionnement, de sorte que le dispositif de réglage doit satisfaire à des conditions ri- goureuses.
La présente invention a pour objet un système d'éclai- rage de trains, permettant d'une manière simple de maintenir constante la tension du générateur malgré de fortes variations du nombre de tours.
Conformément à l'invention les aimants de la dynamo sont munis de deux enroulements dont l'un est connecté direc- tement aux conducteurs principaux, tandis que l'autre, qui s'oppose au premier, est alimenté par une dynamo auxiliaire, qui est aussi accouplée, soit directement, soit au moyen d'une transmission, à l'essieu de la voiture ou à l'arbre du'moteur.
Le courant d'excitation de la dynamo auxiliaire est réglé à l'aide d'un régulateur thermolonique.
L'invention va être décrite plus en détail avec réfé- rence au dessin annexé, qui en représente, à titre d'exemple, un mode d'exécution.
La fig. 1 représente schématiquement une installation d'éclairage suivant l'invention, où G désigne la dynamo princi- pale, dont l'inducteur est calé sur l'un des arbres rotatifs.
H est la dynamo auxiliaire, qui dans la plupart des cas est accouplée à la dynamo principale 'et dont le nombre de révolu- tions subit des variations correspondantes. Par 1 est désigné l'enroulement excitateur principal, qui à travers une résis- tance 4 est connecté aux bornes du générateur principal. Cette résistance n'est pas essentielle et peut souvent être omise.
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Le second enroulement, c'est-à-dire l'enroulement excitateur auxiliaire 2 est connecté aux bornes de la dynamo auxiliaire, soit directement, soit à travers une résistance. Cette dy- namo auxiliaire comprend un enroulement excitateur 3, qui,. est connecté aux bornes de la dynamo auxiliaire ou bien alimenté par une autre source de courant, par exemple par la batterie ou par la dynamo principale. Le régulateur 5 va être décrit plus en détail. Les pointillés 6 indiquent qu'il est influencé par la tension entre les conducteurs principaux 7.
Le fonctionnement de l'installation va être expliqué ci-après. On admettra que la tension entre les rails princi- paux soit constante, de sorte que l'enroulement 1 a un nombre constant d'ampère-tours. Pour obtenir une tension constante il faut prendre soin que le nombre total d'ampère-tours sur les aimants de la dynamo principale diminue assez sensiblement au fur et à mesure que s'accroît le nombre de tours. Or, l'ins- tallation est agencée de telle façon qu'à un nombre de tours relativement faible la tension du générateur principal suffit à fournir le nombre d'ampère-tours nécessaires pour le champ.
Pour un nombre de tours croissant la tension aux bornes de la dynamo principale G acquerrait une valeur excessive, ce qui serait aussi le cas si le nombre d'ampère-tours demeurait cons- tant. Du fait, cependant, que l'enroulement 2 s'oppose au premier enroulement, le champ de la dynamo principale décroit graduellement. Si le champ de la dynamo auxiliaire était cons- tant, le nombre d'ampère-tours antagonistes croîtrait linéai- rement avec le nombre de tours. De la sorte on peut obtenir que la tension demeure constante dans certaines limites. Tou- tefois, il reste certaines différences qui sont inférieures, il est vrai, à celles se produisant dans les installations sans enroulement antagoniste mais qui peuvent pourtant acqué-
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rir une valeur assez élevée.
Afin de les compenser un régula- teur thermolonique est placé dans le circuit d'excitation de la dynamo auxiliaire, ce régulateur remettant au point le champ de la dynamo auxiliaire en cas de variations du nombre de tours de telle manière que la tension aux bornes de la dy- namo principale demeure sensiblement constante. Ce dispositif de réglage ne nécessite qu'un nombre réduit de tubes à dchar- ges électriques. On a constaté qu'en connectant le régulateur aux bornes de la dynamo principale, on peut maintenir la ten- sion sensiblement constante, tandis que le nombre de tours varie dans de larges limites.
La fig. 2 représente un mode d'exécution du montage du dispositif de réglage. Une extrémité de l'enroulement exci- tateur de la dynamo auxiliaire est reliée à l'une des bornes de la dynamo principale et l'autre extrémité à l'anode 9 de la diode 8. Un pôle de la cathode 10 de cette diode est connec- té directement au conducteur négatif, et l'autre pôle à tra- vers une résistance 11 au conducteur principal positif. Toute variation de tension agit sur le courant d'excitation de la dynamo auxiliaire de manière à s'opposer à cette variation.
La fig. 3 représente un mode d'exécution modifié corres. pondant essentiellement à celui montré sur la Fig. 2. Toute- fois, sur la fig. 3 la diode est remplacée par une triode, dont la grille est reliée à travers une batterie B au curseur d'un potentiomètre connecté aux bornes du générateur. La ten- sion de la batterie est légèrement supérieure à la tension du potentiomètre appliquée sur la grille et s'oppose à celle-ci., de sorte que la grille est négative par rapport à la cathode.
En présence d'une tension croissante du générateur, la ten- sion de grille décroit en valeur absolue, de sorte que le cou- rant d'anode traversant en même temps l'enroulement excita-
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teur 3 croit. Par conséquent, la tension de la dynamo auxiliai- re croit et le nombre d'ampère-toursantagonistes de 2 décroît, de sorte que les fluctuations de la tension du générateur sont contrariées. Dans ce montage le tube fait en même temps office de régulateur-diode. Il est naturellement aussi possible d'uti- liser une source de courant séparée pour l'alimentation de la cathode et dans ce cas le tube sert exclusivement de régula- teur triode.
La fig. 4 représente un autre mode d'exécution de la triode. Ce montage diffère de celui montré sur la fig.3 en ce que la cathode est montée en série avec l'enroulement excitateur principal 1. Dans ce cas le tube sert aussi de régulateur-diode et triode. Ce montage offre l'avantage que l'enroulement excitateur 1 sert en même temps de résistance en série pour la cathode, de sorte que les pertes se produi- sant sont plus faibles. Afin d'adapter le courant de chauffa- ge au courant d'excitation on peut monter encore une résis- tance en parallèle avec la cathode, bien que ceci soit moins désirable dans bien des cas. Un autre avantage consiste en ce qu'il ne se produit pas une augmentation inadmissible de la tension de la dynamo lorsque le filament est brûlé ou lorsqu'il se produit un court-circuit entre le filament et l'anode.
Dans le premier cas la tension est complètement suppri- mée et dans le second cas la résistance dans l'enroulement exci- tateur de la dynamo auxiliaire devient minimum, de sorte que le champ de la dynamo principale est contrarié autant que pos- sible.
Dans bien des cas on peut naturellement monter plu- sieurs diodes ou triodes de ce genre en parallèle.
On peut disposer encore un troisième enroulement sur les aimants du générateur principal., afin de supprimer la per-
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te de tension se produisant dans l'induit par suite de la résistance et de la réaction d'induit.
En outre il est possible de disposer un seul enrou- lement sur les aimants de la dynamo principale, qui est mon- tée alors en série avec la dynamo auxiliaire. Dans tous ces cas le fonctionnement du dispositif de réglage reste inchangé.