BE403747A - - Google Patents

Description

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  BREVET D 'IMPORTATION Véhicule à moteur thermique à transmission électrique de la force. 



   On sait qu'on peut régler des véhicules à moteur thermique à transmission électrique de la force de façon que l'arrivée du fluide moteur au moteur thermique soit commandée directement, la vitesse de marche correspondant à la tension de la génératrice. On utilise de préférence pour la transmission électrique de la force des montages connus par lesquels la puissance fournie est maintenue à peu près constante aux différentes tensions*! 
Ce réglage du moteur thermique a toutefois divers inconvénients. A vide par exemple il faut que l'arrivée du fluide moteur ne soit pas trop réduite, sans quoi le moteur 

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 s'arrêterait dans des conditions défavorables.

   Or un régla- ge adapté à ces conditions défavorables, pour l'arrivée du fluide moteur, entra±ne, lorsque les conditions redevien- nent favorables   (moteur   chaud, etc..) une vitesse à vide beaucoup plus grande, qui cause une dépense de fluide mo- teur inutilement élevée. Un phénomène semblable se produit pour la marche en charge lorsque le moteur thermique en-   trafne   aussi par exemple des appareils auxiliaires (venti- lateurs ou autres) dont la dépense de force varie suivant le trajet. Dans ce cas, si la puissance de ces appareils auxiliaires diminue, comme il faut que l'arrivée du fluide moteur soit réglée pour toute leur puissance, la vitesse augmente et le combustible arrive en quantité qui n'est pas nécessaire dans les conditions données.

   Le dispositif connu a en outre l'inconvénient de produire, lorsque la charge cesse subitement, une forte augmentation de la vi- tesse et par conséquent de la tension, ce qui entraîne des conditions défavorables pour la coupure. 



   Suivant l'invention on évite ces inconvénients dans un véhicule à moteur thermique à transmission électri- que de la force, lorsque la génératrice est réglée   automa-   tiquement sur l'absorption d'un couple sensiblement cons- tant, en faisant en sorte que le véhicule soit commandé par la variation de la vitesse du moteur thermique par une action directe sur le régulateur de vitesse. En même temps que la position du régulateur de vitesse, l'excita- tion de la génératrice peut également être réglée avanta- geusement, et le cas échéant aussi celle d'une génératrice auxiliaire lorsqu'il y en a une. 



   Le dessin annexé montre un exemple de réalisation de l'invention, a est le moteur thermique (par exemple un moteur Diesel, des turbines,   etc..)   du véhicule; b est la génératrice entraînée   par:-   ce moteur, c une génératrice pour les services auxiliaires, d est un régulateur de vitesse réglé par le servo-moteur e sur - 

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 une vitesse désirée qu'il s'agit de maintenir constante (par exemple en faisant varier la charge produite par son ressort). Le servo-moteur e est commandé, par l'intermé- diaire de la ligne f-1 (pour le réglage vers le haut) ou f-2 (pour le réglage vers le bas), lignes auxquelles arrive le courant de la génératrice auxiliaire c, au moyen du   coupleur @   monté au poste du conducteur.

   Le fil de retour commun aux lignes f-1 et f-2 est  f-4.   Le régulateur d agit donc d'abord, suivant . son réglage, sur la soupape h montée dans la conduite d'arrivée i aboutissant au moteur a. De cette façon, tant lorsque le moteur tourne à vide que lors- que le véhicule démarre et pendant la marche de celui-ci, la quantité de fluide moteur fournie s'adapte donc bien à la quantité de force nécessaire au moment envisagé et on ob- tient la consommation la plus économique possible de fluide moteur. Lorsque la quantité de force nécessaire tombe à zéro, il ne se produit aucune augmentation appréciable de la vitesse. 



   L'excitation de la génératrice principale b et de la génératrice auxiliaire c est de préférence réglée en même temps que le régulateur de vitesse d, m et n sont les enroulements de champ des machines b et c, enroule- ments qui sont alimentés par la machine c. r et s sont des régulateurs montés en série avec les enroulements m et n. Ces régulateurs sont également commandés par le servo- moteur e. Ce réglage simultané de l'excitation de la géné- ratrice d permet d'adapter sa caractéristique à celle du moteur thermique pour la vitesse réglée au moment envisagé. 



  Le réglage de l'excitation de la génératrice auxiliaire c de la même façon permet de donner des dimensions sensible- ment plus petites au régulateur automatique de cette machine. 



   L'excitation m de la génératrice principale est coupée dans la/position hors circuit du coupleur g, la li- gne f-3 étant coupée, tandis que la génératrice auxiliaire c a déjà toute sa tension. Sur les premiers degrés de 

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 marche l'excitation de la génératrice   principale b   est de préférence seul- en circuit, puis elle est renforcée graduel-   lement   et ce   n'est   qu'ensuite que la vitesse du moteur est   réglée   à la valeur immédiatement supérieure. 



   La transmission entre le poste du conducteur et le régulateur de vitesse peut comporter avantageusement un re- tard tel que   l'augmentation   de vitesse du moteur suive immé- diatement le réglage de la vitesse du régulateur. A cet ef- fet on peut monter par exemple entre le servomoteur e et ls régulateur   d   vitesse d un organe intermédiaire entrainé par le premier avec ur grand rapport de transmission et ne provoquant le réglage du régulateur de vitesse qu'après avoir parcouru un certain trajet. ce qui fait que ce réglage n'a pas lieu sernsibelment avant que le moteur n'ait atteint la vitesse correspondante.

   On peut aussi monter de préférence dans le circuit de la génératrice   principale b   un disjonc- teur   automatiquP t   coupant la transmission de réglage entre le poste du conducteur et le régulateur de vitesse (sur les contacts et    La   ligne f-1) lorsque l'intensité du courant.at- teint une valeur exagérée et ne la remettant en action (en fermant ces contacts) que lorsque l'intensité du courant dimi- nue, ce qui fait que le régulateur b est resté dans l'inter-   valle   dans la position qu'il occupait lorsque le disjoncteur automatique est entré en action. Ceci assure un démarrage rapide et sûr entièrement automatique, car il suffit d'amener le coupleur g sur la vitesse finale désirée. 



   Pour arrêter rapidement le véhicule, on peut sup- primer ou réduire le retard dans la transmission entre le poste du conducteur et le régulateur de vitesse pendant le ré.. glage vers le bas, en affaiblissant par exemple le champ du servo-moteur lorsqu'il s'agit d'une transmission électrique, ou en séparant le servo-moteur du dispositif de réglage du ré- gulateur d, ce dernier étant amené (par exemple sous l'ac- tion d'un ressort) à sa position de réglage la plus basse. 



   Quant aux mécanismes   d'entraînement   de véhicules 

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 dans lesquels l'excitation d'une génératrice auxiliaire mon- tée près de la génératrice principale est commandée simulta- nément avec le réglage du régulateur de vitesse, on peut en- core les perfectionner avantageusement en munissant la'géné- ratrice auxiliaire de deux enroulements d'excitation tels que l'excitation de l'un soit réglée par le réglage du régu- lateur de vitesse, et celle de l'autre par un régulateur électrique automatique. 



   La fig. 2 du dessin en montre un exemple de réali- sation, c est la génératrice auxiliaire, a est l'un des enroulements d'excitation, dont l'excitation est commandée par le régulateur s relié au dispositif (non représenté) de réglage de la vitesse: o est le deuxième enroulement d'excitation dont l'excitation est commandée par le régula- teur automatique p. Ce régulateur comporte un enroulement de tension v et de préférence un enroulement d'intensité w traversé par le courant de l'induit de la génératrice au-   xiliaire.   



   Comme il y a un enroulement d'excitation propre pour le réglage automatique, le même nombre d'ampères-tours correspond toujours à une même position du régulateur auto- matique p, indépendamment de la valeur de résistance éta- blie par le régulateur s relié au dispositif de réglage de la vitesse. Ceci permet de réduire encore davantage les dimensions du régulateur automatique ou de prendre un régu- lateur comme celui qui sert habituellement pour les instal- lations d'éclairage des trains. 



   L'enroulement w du régulateur p limite le cou- rant de l'induit de la génératrice auxiliaire à un maximum déterminé. Si la génératrice c alimente par exemple une batterie, on règlera ce maximum par exemple de façon qu'il soit égal au courant maximum de charge admissible pour la batterie. Lorsque la charge de la batterie augmente le cou- rant de charge diminue alors automatiquement. 



   Pour éviter une augmentation exagérée de la tension 

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 de la génératrice auxiliaire lorsque le dispositif de réglage de la vitesse est ramené rapidement en arrière ainsi que le régulateur électrique de cette génératrice, régulateur qui est relié à ce dispositif de réglage, le dispositif de régla- ge de la vitesse et le régulateur électrique de la génératrice auxiliaire (coupleur ou appareil analogue) ne sont reliés entre eux par un accouplement rigide, suivant un perfection- nement de l'invention, que pour le sens de rotation corres- pondant au réglage vers le haut (augmentation de la vitesse), tandis que pour l'autre sens de rotation (diminution de la   vitesse)   ils sont reliés par un accouplement élastique,

   de façon que le régulateur de la génératrice puisse rester en arrière du régulateur de vitesse lorsqu'on règle vers le bas, c'est-à-dire par exemple que la résistance de réglage diminue en même temps que la vitesse et qu'il n'y ait pas d'augmenta- tion sensible de la tension.   -   
La   fige 3   du dessin montre un exemple de réalisa- tion de ce cas. 1 est par exemple un disque ou plateau re-   lié au régulateur de vitesse ; partie 2 est reliée au   coupleur (régulateur) de la génératrice auxiliaire, le dis- que 1 comporte un organe d'entraînement 3 et le disque 2 un organ d'entraînement 4.

   Lorsque le disque 1 tourne en sens inverse du mouvement des aiguilles d'une montre, sens de rotation auquel correspond par exemple une augmentation de la vitesse, les parties 1 et 2 sont accouplées rigidement entre elles par les organes d'entrainement 3 et 4. Dans d'autre sens de rotation les deux parties sont reliées par le ressort 5. La partie 2 peut donc rester en arrière de la partie 1 et elle est entraînée lorsque le disque 1 tourne. 



   Il peut y avoir aussi avantageusement un dispositif de   retenue.   Le disque 2 peut comporter par exemple une denture 6 dans laquelle peut s'engager un levier à came 7. 



  Le levier à came 7 est soumis   d'un-   part à l'action d'un ressort 8 et d'autre part à l'action de la bobine 9, qui est traversée par exemple par le courant de la génératrice 

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 auxiliaire. Lorsque l'intensité du courant augmente de façon exagérée, le levier est tiré vers la droite et il immobilise le plateau 2 en s'engageant dans la denture 6, Lorsque l'intensité du courant diminue et revient à une valeur admis- sible déterminée d'avance, le levier libère de nouveau le pla- teau 2, qui peut alors suivre le dispositif de réglage de la vitesse. 



   Pour que le coupleur retarde convenablement par rap- port au dispositif de réglage de la vitesse, le coupleur peut être muni d'un dispositif retardateur, par exemple d'un mou. linet qui, lorsqu'on règle vers le bas, fait retarder le cou- pleur par rapport au dispositif de réglage de la vitesse. 



   Il peut être utile, dans bien des cas, que la vi- tesse du véhicule soit maintenue automatiquement à des valeurs déterminées, de façon que le conducteur du véhicule n'ait pas besoin d'observer continuellement la vitesse. Dans un dispo- sitif conforme à la fig. 1 on obtient ce résultat en faisant en sorte que le réglage de la vitesse par le régulateur de vitesse du moteur thermique soit commandé en fonction de la vitesse du véhicule. Le moteur de réglage du régulateur de vitesse est commandé avantageusement au moyen d'une dynamo auxiliaire (dynamo tachymétrique) entraînée en fonction de la vitesse du véhicule. Le réglage automatique du régulateur de vitesse peut avoir lieu à part, ou bien il peut y avoir encore une possibilité de réglage à partir du poste du conduc- teur. 



   La fig. 4 du dessin montre un exemple de réalisa- tion. 10 est le servo-moteur servant à régler la vitesse sur le régulateur de vitesse. Il estune dynamo auxiliaire en- traînée par exemple par un essieu   du-véhicula   et produisant une tension proportionnelle à la vitesse du véhicule. 12 est un relais dont l'enroulement d'excitation 13 est ali-   menté   par la dynamo auxiliaire 11. Ce relais possède dans chacune de ses deux positions extrêmes une paire de contacts 

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 14,15 et 16, 17. 18 est une batterie alimentant d'une part   l'enroulement   d'excitation 19 de la dynamo auxiliaire et   d'autr   part, par l'intermédiaire des contacts du relais, le moteur de réglage 10 du régulateur de vitesse.

   Le moteur de réglage comporte deux enroulements d'excitation 20, 21, produisant chacun un champ opposé à l'autre et dont un seul est en circuit à chaque instant. Lorsque les contacts 14, 15 du relais sont fermés, le moteur 10 est relié à la bat-   terie   par son enroulement d'excitation 20 et lorsque les contacts 16,17 sont fermés, il est relié à la batterie par son enroulement d'excitation 21. Il tourne donc dans les deux cas dans des sens différents. Lorsque la vitesse de mar- che est correcte, le contact mobile du relais 12 se trouve dans sa position médiane et le servo-moteur 11 est hors circuit. 



   Si la vitesse du véhicule dépasse, pour une raison quelconque, la valeur qu'il s'agit de maintenir, le relais est excité davantage par la bobine 13, les contacts 14,15 du relais 12 se ferment et le servo-moteur reçoit du cou- rant par son enroulement d'excitation. Il tourne alors dans un sens et règle le régulateur de vitesse du moteur thermi- que sur une vitesse inférieure. Le régulateur de vitesse agit à son tour sur l'arrivée du fluide moteur et règle la puissance du moteur sur une valeur inférieure correspondant à la   vitesse   qu'on désire donner au véhicule. 



   Si au contraire la vitesse du véhicule descend au dessous   d'un-   certaine valeur, les contacts 16, 17 du re- lais 12 se ferment et le moteur reçoit du courant par son enroulement 21. Il   tourn   alors dans l'autre sens et le régulateur de vitesse est réglé sur une vitesse supérieure. 



   Pour qu'on puisse faire varier suivant les besoins la vitpsse de marche qui doit s'établir automatiquement, on peut monter avantageusement une résistance réglable 22 dans   @   le circuit d'excitation de la dynamo tachymétrique 11 ou dans le circuit d'excitation du relais 12. 



   Le relais compprte de préférence un amortisseur pour   @   

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 empêcher son contact mobile d'osciller continuellement. Il peut être muni par exemple d'un ressort 23 de caractéris- tique appropriée ayant pour effet que le contact mobile du relais reste immobile entre les limites d'une certaine zone d'excitation entre ses positions extrêmes. 



   Le réglage du régulateur de vitesse sur une vitesse supérieure peut avoir lieu aussi rapidement qu'on veut, tou- te augmentation exagérée de la puissance étant empêchée par le disjoncteur automatique. Par contre il sera presque tou- jours nécessaire de retarder le mouvement du dispositif de réglage de la vitesse sur le régulateur de vitesse lorsqu'on règle sur une vitesse inférieure, de façon que le moteur puis- se atteindre la vitesse immédiatement inférieure avant que le régulateur ne passe à la vitesse au-dessous, sans quoi il pourrait se produire une baisse trop forte de la vitesse du moteur. On peut obtenir ce retardement en montant par exem- ple une résistance 24 dans l'un des circuits du moteur. 



  On pourrait aussi munir le moteur d'un frein mis en action par exemple par le circuit du moteur passant par les contacts      14,15. 



   Le montage pourraitaussiêtre tel que le relais 12 ne ferme pas lui-même les circuits du moteur 10, mais qu'il excite des conjoncteurs-disjoncteurs particuliers fer- mant à leur tour l'un ou l'autre des circuits du moteur. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVEND 1 CATIONS 1 Véhicule à moteur thermique à transmission électrique de la force et à réglage automatique dp la généra- trice pour l'absorption d'un couple sensiblement constant, véhicule caractérisé par le fait qu'il est commandé par une variation de la vitesse du moteur thermique, variation pro- duite par une action directe exercée sur le régulateur de <Desc/Clms Page number 10> vitesse.

   2 Véhicule à moteur thermique suivant la reven- dication 1, caractérisé par le fait que la transmission du mouvement de réglage entre le poste du conducteur et le régu- lateur comporte un retardement tel que le moteur thermique suive immédiatement, dans l'augmentation de sa vitesse, le réglage de la vitesse sur le régulateur.

   3 Véhicula à moteur thermique suivant la revendi- cation 1 ou 2, caractérisé par le fait que, dans les degrés de démarrage au moins, l'excitation de la génératrice (m) va - rie avec le réglage du régulateur de vitesse (d) à peu près avec le même retard que le réglage du régulateur.

   4 Véhicule à moteur thermique suivant la reven- dication 1,2 ou 3, caractérisé par le fait que l'excitation d'une génératrice auxiliaire (c) est réglée avec le réglage du régulateur de vitesse.

   5 Véhicule à moteur thermique suivant la reven- dication 2, caractérisé par le fait que le retard est suppri- mé ou réduit lorsque le régulateur (d) règle vers le bas.

   6 Véhicule à moteur thermique suivant les reven- dications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'un'disjoncteur automatique (t) sur lequel agit le courant du moteur d'en- traînement, met le dispositif de transmission du réglage hors d'action lorsque le courant atteint une valpur exagérée et he le laisse entrer en action de nouveau que lorsque l'inten- sitédu courant diminue, de façon que le régulateur (d) reste dans l'intervalle dans la position qu'il occupait au moment où le disjoncteur Pst entré en action.

   7 Véhicul à moteur thermique suivant les reven- dications 4 à 6, caractérisé par le fait que la génératrice auxiliaire (c) comporte deux enroulements d'excitation dont l'excitation est commandée, celle de l'un (q) avec le réglage du régulateur de vitesse, et celle de l'autre (2) par un ré- gulateur automatique (p).

   8 Véhicule à moteur thermique suivant la reven- dication 7, caractérisé par le fait que le régulateur . <Desc/Clms Page number 11> automatique (p) subit, dans le circuit d'excitation de la- génératrice auxiliaire (c), de façon connue, Inaction du courant de l'induit (w) de la génératrice (courant de cha-rge de la batterie), de façon que ce courant soit limité à un maximum et qu'il soit réduit lorsque la charge de la batte- rie augmente.

   9 Véhicule à moteur thermique suivant les reven- dications 4, 7 ou 8, caractérisé par le fait que le disposi- tif de réglage de la vitesse et le régulateur électrique de la génératrice auxiliaire (coupleur ou autre) sont reliés par un accouplement rigide pour un sens de rotation correspondant au réglage vers le haut (augmentation de la vitesse), et par un accouplement souple dans l'autre sens de rotation correspondant au réglage vers le bas (réduction de la vitesse) de façon que le régulateur de la génératrice puisse rester en arrière du dispositif de réglage de la vitesse pendant le réglage vers le bas.

   10 Véhicule à moteur thermique suivant la revendi- cation 9, caractérisé par le fait que le dispositif de régla - ge de la vitesse (1 dans la fig. 3) et le régulateur (2) de la génératrice auxiliaire (c) sont reliés pour un sens de rotation par un accouplement à entraînement (3,4) et pour l'autre sens de rotation par un ressort (5).

   Il Véhicule. à moteur thermique suivant la revendi- cation 9 ou 10, caractérisé par un dispositif de retenue (9), dépendant de l'intensité, de la tension, etc... de la généra- trice auxiliaire, pour le régulateur (2) (coupleur ou autre) de la génératrice auxiliaire, dispositif entrant en action lorsque l'intensité (la tension) est exagérée et immobili- le sant le régulateur (2) dans sa position et ne%libérant que lorsque l'intensité est revenue à une valeur admissible.

   12 Véhicule à moteur thermique suivant les reven- dications 9 à 11, caractérisé par le fait que le régulateur (2) de la génératrice auxiliaire (coupleur ou autre) est <Desc/Clms Page number 12> muni d'un dispositif à retardement (tel qu'un moulinet) ayant pour effet que le régulateur (2) reste en arrière du disposi- tif (1) de réglage de la vitesse lorsqu'on règle vers le bas.

   13 Véhicule à moteur thermique suivant la reven- dication 1, caractérisé par le fait que le dispositif (10) de réglage de la vitesse sur le régulateur de vitesse (d) du moteur thermique est commandé en fonction de la vitesse du véhicule.

   14 Véhicule à moteur thermique suivant la re- vendication 13, caractérisé par le fait que le moteur auxi- liaire (10) (servo-moteur de réglage) servant à régler la vitesse sur le régulateur de vitesse est commandé au moyen d'une dynamo auxiliaire entrafnée en fonction de la vitesse du véhicule.

   15 Véhicule à moteur thermique suivant les re- vendications 13 et 14, caractérisé par le fait que la dynamo auxiliaire (11) entraînée en fonction de la vitesse excite un relais (13) comportant dans chacune de ses deux positions extrêmes une paire de contacts (14/15,16/17) mettant en circuit, lorsqu'ils se ferment, l'un de deux enroulements d'excitation opposés (20, 21) du moteur de réglage (10) du régulateur de vitesse, de façon à faire tourner le mo- teur de réglage dans un sens ou dans l'autre.

   16 Véhicule à moteur thermique suivant les re- vendications 13 à 15, caractérisé par le fait qu'on peut faire varier (en 22) l'excitation (19) de la dynamo auxi- liaire (11) ou du relais (13) pour faire varier la vitesse de marche qu'il s'agit de maintenir.

   17 Véhicule à moteur thermique suivant les revendications 13 à 16, caractérisé par le fait que le re- lais (13) comporte un dispositif amortisseur (ressorts ou organes analogues) (23), de façon que son contact flotte en- tre ses deux positions extrêmes entre les limites d'une cer- tain zone de réglage, 18 Véhicule à moteur thermique suivant les revendications 13 à 17, caractérisé par le fait que le <Desc/Clms Page number 13> mouvement du dispositif (10) de réglage de la vitesse sur le régulateur de vitesse est retardé lorsqu'on règle vers le bas pour obtenir une vitesse plus petite.