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MÉMOIRE DESCRIPTIF
DÉPOSÉ A L'APPUI D'UNE DEMANDE
DE BREVET D'INVENTION
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la Société dite: ROBERT BOSCH G.lt.B.H.
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Dispositif pour le réglage de la tension d'vme génératrice de courante notamment dans les instan-ations sur véhicules.
Demande de brevet allemand en sa faveur du 28 Août 1943.
La présente invention a pour objet un dispositif pour le réglage de la tension d'une génératrice de courant, notamment dans les installations sur véhicules, par le contrôle d'une ré sistance de réglage, disposée dans le circuit de l'enroulement
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d'excitation de la génératrice, au Koyen d'un régulateur rapide, par exemple au moyen d'un régulateur vibrateur ou trembleur à contacts.
Pour le réglage de la tension dans les installations sur
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véhicules, dans lesquelles la génératrice de courant, cOJ'T1'Yi::md,(e par le moteur du véhicule, tourne le plus souvent à des nombres de tours très variables, on emploie souvent des r4gulrteiirs vi-
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brateurs ou tre":1bJeurs 41ectrorr1'tgn6tir:ues a contacts oui règlent la tension à la valeur désirée par le fait oue les contacts du régulateur, qui s'ouvrent et se fer-ment dans une séquence rapide,
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provoauent la mise en circuit et le court-circuitage périodiques d'une résistance de réglage, montée dans le circuit de l'enroule- . ment excitateur de la. génératrice.
Il est connu que les contacts des régulateurs de ce genre ne sont capables de résister qu'à certains efforts seulement. Dans le cas ou le nombre de tours est fortement variable, certains phénomènes d'usure et dé transport ou de migration de
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.matière aux contacts se compensent automaticvement dans certaines limites.
Mais lorsque le nombre de tours de la génératrice reste
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.temporairement constant, les contacts peuvent subir des endom-rlageJ11entsisusceptibles de déranger le réglage de la. tension, même dans le cas où des endommagements de ce genre ne se produisent pas il est toujours avantageux de protéger les contacts des régulateurs rapides autant que possible entre les efforts inu- tiles. Suivant la présente invention ce but est atteint par la disposition, en parallèle avec le régulateur rapide, d'un régulateur lent qui, lors de sa propre activité régulatrice, met le régulateur rapide hors d'action.
Aussi longtemps que le nombre de tours varie, c'est le régulateur rapide qui agit et maintient la tension à une valeur
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constante, tandis que dans le cas- oi 1i.pout des raisons de mar- che quelconque, le nombre de tours reste constant pendant un cer- tain temps, c'est l'activité régulatrice du régulateur lent qui entre progressivement en jeu et met le régulateur rapide hors d'action pendant le temps de la marche à nombre de tours cons- tant.De ce fait les contacts du régulateur rapide sont dé-
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charges -ilt5--nt 0118 possible.
Surtout dans les installations bord d'avions il oeut se produire des conditions de marche dans lesquelles le nombre de tours de là .!.n'r"trice de courant reste constant rendent un temps relativement long, par exem-nle dans 1 cas de vol vitesse constante vendant .plusieurs heures.
Le dessin ::mï'.ex! représente un exei^n1e d'exécution de l'objet de 1a présente invention, à savoir: Fig. 1¯, le sehf",,,, des connexions d'une installation d'une n!r8trice de courant alimentant le roseau de bord d'un
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avion et
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Fi g. P, un r.!0"11l.ate1Jr lent.
Suivant la figure 1 la génératrice de courant 1 , commandée par exemple par le "moteur de l'avion, cC""'1T\!'end un enl'C11Jle"ent d'excitation en dérivation 2. Trois résistances, ,mont=es
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en parallèles entre elles, -IL et 5, sont montres en s/rie avec
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cet enroulement 2 (lui est rpccord:1 par l'une de ses e;t.r/1 -itAs au n5le positif du gnr^tel,r. Les résistances 4 et 5 sont enrovlles, sous fc>rme d'enroulements de chauffage, sur un ressort bimétallique 6 n,si constitue l'organe d'actionnement d'un régulateur lent, ce ressort bimét2.1lioue 6 s'ap p)¯invsnt, froid, contre celle des extr^wit's de la résistance 3 oui est raccordée . l'autre ext.r/''11iV de l'enroulement d'excitation , tandis (111E> l'autre extrmi+,' de 1,a résistance 3 est raccordée au nôle n(gtif de 1 n^r^t.rice 1.
La résistance 4 est raccordée rar l'une (le ses extr-1,1,it,s iu ressort bi:ta7¯Lint,e 6 et 7nr l'autre e;--.mit' au rôle n/ç-1:if de 1;" q"n"ir;tri.c? 1. La résistance 5 est r8cccrd.! n'1r une extr'T'1it!'À 1? 1-'enro1J,le'-ent d'excitation et par l'autre extràlriit>1 au ressort bi^ta7.liae 6. Le ressort rimrt^.l.ilue 6, lui se plie, lors du chauffée, autour d'un S11rn0rt fixe 7 dans le sens de la flèche x, est re7..i' en outre deux contacts 8 et 9 de deux régulateurs rapides 10 et 11. Contre ces contacts s'applicuent les f'r' tl1l'8S 1S, respectivement 13, des r!f?ll' é'telJl'S rapides lorsque ceux-ci. sont au repos. Les régulateurs ranidés sont excitas par des enroulements de tension 14 respectivement 15.
Par l' inter111! dÜiÏre d'un C011!muta teur R1Jto"'l'I tin1Je z¯6, indioua schématiouement le nArrt8ur 1 peut être raccord! av roseau de bord 17. Les organes 5, 4, 5 et 6 forcent ensemble un rg1Jlatpr
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lent.
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La figure 3 représente un exemple d'exécution d'un r v- 1 auteur lent de ce genre. La résistance ? est enroulée sur une colonne 18, sur 1.8.(Íu,;l.' glisse un curseur 19. Ce curseur 19 est fix6 1 iJn support 0, suspendu par l'intermédiaire d'un ressort 1-,3m ?l a im chevalet ??. Ce dernier porte en outre le ressort '3.rn-etaLl¯ist,e 6 sur sont enroulées les résistances 4 et 5.
Lors du c%1Jfiaçe le ressort 1Ü,".!t.e',l,j,""'le 6 presse sur le support 00, contre l'action du ressort à lamg 1, et rrovonne "ainsi 1? ,<i,.!,p',!"ce'oent 0" curseur 19 sur la résistance 5. Le chevalet 0<) et la colonne 13 S"'J1t. montas sur une n18(l11i" ne hase commijjio ?7.
Le fonctionne ent du dispositif est dcrit dans ce cui suit avec r'frence li figure 1. Aussi longtemps eue le dispo- sitif est au repos les armatures -9 et 1K des régulateurs rapides 10 et 11 s'appliquent sur les contacts 8 respectivement 9. Le
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ressort biné un 6 occupe la rosi.tion, représentée en traits.
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pleins, su comr'enee--ent de la résistance 3.
Dans cette position les résistances 7), 4 et 5 sont CO'1rt.-circt'i t!es, i savoir, la résistance 3 est court-circvit;e par le ressort bi'tq 11i'11..18 6 se trouvant en position de d^,,a rt et par les contacts fer-,-s 8, 19 du régulateur rapide 10, la résistance 4, montre en parallelp avec les contacts 8 et 12 du régulateur rapide 10, est co1Jrt-circuit"e par ces contacts, tandis que la résistance 5 est court-circuitpé
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par les contacts ferras 9, 13 du régulateur 11, avec lesouels elle
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est montre en parallèle, tout en tant co1Jrt-circvit'e, parallè- le-ment à cela par le ressort bimétalliaue 6. Le régulateur rapide 11 est réglé de manière à avoir tendance à répondre a une tension un peu plus basse que le régulateur rapide 10.
Lorsque la génératrice de courant 1 se met à tourner et que sa tension atteint la valeur à laquelle répond le régulateur 11, ce dernier attire son armature 13 et la. soulève du contact 9.
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Puisoue la résistance 5 est encore toujours court-circ1JitÁe par le ressort bimétallique 6, se trouvant dans la position initiale représentée en traits pleins, le régulateur 11 n'exerce pas d'ac- tion régulatrice, au contraire, il maintient ses contacts 9, 13 continuellement ouverts, la tension de la génératrice pouvant ainsi augmenter davantage.
Lorsoue celle-ci atteint la valeur à laquelle répond le régulateur rapide 10, ce dernier commence à régler la tension à cette valeur, de la manière connue des régu- lateurs vibrateurs ou trembleurs, en provoquant une suite rapide d'ouvertures et de fermetures des contacts 8, 12 et partant une suite aussi rapide de mises en série et de court-circuitages de le résistance 4 par rapport à l'enroulement d'excitation 2 de la
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génératrice 1.
Par suite de la mise en circuit D-'riodicue de la résistance 4, montée sous forme d'enroulement de chauffage sur le ressort bimétallique 6, cette résistance s'échauffe et chauffe
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le ressort bimtallique, oui se déplace, ou qui délace le cur- seur 19 suivant l'exemple d'exécution repr6sentÁ sur ta figure 2, sur la résistance 3, jusqu'à ce aue la grandeur de la partie mise en circuit de la résistance 3 soit telle, par exemple jvsqu'à la position représentée sur la figure 1 en traits interrompus que la, tension de la génératrice descende un peu au-dessous de La va.leur à. laquelle répond le régulateur 10 et que les contacts 8,
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12 de ce régulateur restent continuellement fe1',,'6s.
Dans le cas de variations rapides du nombre de tours le r-gui.pteiir lent, ac- tionns par le chauffage du ressort bimétallimue 6 ne courra pas suivre ces variations. Par contre, il réalisera le réglage de la résistance 3 venant d'être décrit lorsoue le nombre de tours est constant. Dans cet état une partie de la résistance 3 est donc continuellement en série avec l'enroulement de chare 2, les contacts du régulateur raoide 10 sont fermés et les contacts du régu-
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laveur 11 sont ouverts. La résistance 5 est alors en na.rpllèle avec la partie de la résistance 3 oui est en série avec l'enroule- ment de champ 2'et maintient à son tour le chauffage du ressort
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bipt811i0ue 6, de sorte que ce dernier reste dans la position de réglage acquise.
La résistance 4 est de nouveau court-c1rcui tÁe par les contacts fermés 6, 12. Lorsque le nombre de tours et, partant, la tension continuent à augmenter, le régulateur rapide 10 recommence immédiatement à régler la tension µ. la valeur à Ipauelle
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il répond, par une mise en circuit ppriodi0ue de la résistance 4. De ce fait le chauffage du ressort bi6tallioue augmente et ce dernier se déplace, ou déplace le curseur 19, davantage, de sorte que le régulateur lent est de nouveau capable de suivre, si le
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nombre de tours suorieur reste temporairement constant, et met une partie d'autant plus grande de la résistance 3 en strie avec l'enroulement de chamo 2.
Par contre, si la tension descend audes3ous de la valeur à laquelle répond le régulateur rapide réglé pour la tension inférieure, ce dernier provoque à son tour le
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court-circuitage n4riodiaue de la résistance 5 et de la partie intercalée de la résistance 3, partie se trouvant en srrie avec la r-sistpnce 5, en maintenant ainsi la tension à J¯a valeur nour laquelle il est réglé.
Puisque, en faisant abstraction de la résistance 3, les résistances 4 et 5 sont court-circuitées lorsoue les contacts 8, 12 du régulateur 10 sont fermas et lorsaue les contacts 9, 13 du r'gulateur 11 sont terfi-oorRire,-ent fermas, les dites résistances 4 et 5 ne peuvent plus chauffer dé ressort bi- métallique lors du fonctionnement'du régulateur 11, le ressort bi-
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métallicue 6'se refroidit et porte peu à peu des parties de la ré- sistance 3 hors circuit, jusqu'à ce que la partie de la rsistan-
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tance 3 mi>1. r=ste 1,n.t.erc?l."? dans le circuit soit telle"ent aetite eue le r/g111,,"te'l'r 11 'O;[1intiennp ses contacts contil1uene-
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mont ouverts.
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Donc, z¯o.rsr,e le no"'h-re de tours va.rie fortement le rgu.lteur rapide 10 1'gle la. tension 18 va1av1' 1pnue11e il rf:",ond, pendant nue le régulateur 11 rî2intj,ent ses cont-'cts continuellement ouverts. Par contre, lorsque le nombre de tours reste te"'1)or311'e "ent constant, le régulateur lent S1,; avec son rc:1:1ge et intercale son tour une partie telle de la r. sistnce ? eue 1'"' tension pst mr-intenue à lJnr-o'vP1-9ur Ol11 "'-st l:?p.re""1')t 1nf tri el1re %. celle laquelle répond le rnu7¯atPur 10. D6S nue le r'(nl1"telJr lent maintient la tension, son tour, le r^u.terr rapide la se trouve être .mi.s hors d'action. L'antre 1'/9;111,<'+''''lrr ' rapide 11 entre er ''ction seulement 10rs(1ue, avec une ",.+;:t8 intercRl/e de 1..., résistance 5, la tension descend en-dessous de 1-x YB '-8111' l(1#.lle répond ce régulateur 11.
Donc, le r',o:tllatel1r lent 'net le r±,,1)1,!1tel11' rapide hors d'action pendant les périodes o" le nombre de tours est constant.
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Pendant ces périodes les contacts du. régulateur rapide ne sont pas
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actionnas et' sont ainsi r'serv's dans une forte mesure contre les efforts inutiles. ue r-:'''1),1,ateur lent est 8ctionn' Ch;-H11,1Q fois ')"1' une ("1Y'nt.it d'énergie ;ui d4penc! du régulateur rapide, dans l.'exe"CJ1.e décrit par l8 chaleur de 1" résistance 4 rtui est ':)nrt.;"" par le r j;il¯ptevr cm=-1,ée ';,'rlodinle1J'lent en sl.r1e avec l;e1')1"oulq- ,1-.ônt ce champ .
Au lieu r1,; deux r/çulc,te1Jrs rapides on peut employer aussi un 1'/ 2:u:J' teur réunissant en lui les deux régulateurs rapides. f-..u lieu d'exécuter le régulateur lent de la maniere décrite, on peut choisir aussi d'autres régulateurs lents conve'1"blE-:::'" tels rjve des régulateurs 1 t 1rboaJr ou des r0gul<'telJrS à charbonpression, et n1ogues. Le régulateur lent reprisert." sur la fig1Jre a l'vntge d'être particulièrement r-'sistant :'ln; infhJenCG:3 'rl('c"rnr l)8;:-, et insensible au;': tr ,icltions.
Gr1co:; u jr=n<1 );1pn?gS'11ent des contacts, .r al¯i¯sbz¯e vc la nouvelle disposition, cette dernière est pvnteusc tout c<,rti.cul¯i.f'rc,went. dans les installations dans lesquelles le ponlwrde tours reste const'''nt pendant des périodes relativement longue?, comme par exemple dn3 le cas d'avions parcourant des distances
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relativement longues une vitesse constante, car dans ce cas les
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limites du travail de commutation, 1=rPos6es jUS(1U' nr.^sent >1J; régulé'te11rs contacts, peuvent être d':pssf8S sans hésit8t'ion. t" nouvelle disposition permet, surtout dans les installations a voltage de roseau relativement 'lev , par exemple P 72 volts, d'em-
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ployer, dans les cas de l'espèce décrite plus haut, avantageuse-
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ment des rul'teurs à contacts qui donnent en soi de bons résul- ùPts 1=lai;
dont l'application est restreinte des tensions beaucoup plus basses sans 1'" nouvelle disposition..
P EVE N D1 CATIONS 1) Dispositif peur le réglage de la tension d'une géné-
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ratrice de courant, notamment dans les installations sur véhicules,
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par le contrôle d'une résistance de réglage, disposée dans le cir- cuit de l'enroulement d'excitation de la génératrice, au moyen
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d'un régulateur ra.pide, par exemple au moyen d'un régulateur vi-
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hrateur ou trembleur à contacts, caractérisa par la disposition, en parallèle vec le l' l, [:ull1 teur rapide, d'un régulateur lent oui, lors de sa, propre ectivit/ régulatrice, met le régulateur rapide
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hors d'action.
3) Dispositif suivant la revendication. l, caractérisa en ce que le régulateur lent est actionna par une quantité d'énergie
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cuti dépend de la résistance de réglage contrôlée par le régulateur
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rapide.
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3) Dispositif suivant les revendications 1 et 2, carac- térisé en ce aue la résistance de réglage contrôlée par le régula- teur rapide constitue une résistance de chauffage d'un moteur thermique (ressort bimétallique) qui provoque, en qualité de ré- gulateur lent, les variations d'une résistance de réglage addi- tionnelle disposée dans le circuit de l'enroulement d'excitation du générateur.
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4) Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le ressort bimétalliaue, chauffépar la résistance de ré- glage contrôlée par le régulateur rapide, déplace le curseur ou le tiroir de la résistance de réglage additionnelle exécutée sous forme d'une résistance à curseur ou à. tiroir et contrôlée par le régulateur lent.
5) Dispositif suivant les revendications 1 et 2, caracté- risé en ce qu'il comprend, outre le régulateur rapide répondant à unetension déterminée, encore un régulateur rapide additionnel qui répond à une tension un peu plus basse que le premier et contrôle,: également une résistance de réglage montre dans le cir- cuit de l'enroulement d'excitation de la génératrice.
6) Dispositif suivant les revendications 5 et 3, ca.ra.c- térisé en ce que la résistanc.e de réglage contrôl'e par le régu- lateur ra.pide additionnel constitue également un enroulement de chauffage sur le moteur thermique constituant le régulateur lent.
7) Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la position de réglage atteinte dans chaque cas par le ré- gulateur lent est maintenue par la résistance de réglage contrôloe par le régulateur rapide.additionnel, pendant que le premier des dits régulateurs rapides est hors d'action.
8) Dispositif pour le réglage de la tension d'une géné- ratrice de courantenotamment dans des installations sur vhicules en substance comme ci-dessus décrit avec référence au dessin annexé.
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