Dispositif de protection de l'équipement électrique d'un véhicule comportant une dynamo et une batterie. , L'objet de l'invention est un dispositif de protection de l'équipement électrique d'un véhicule comportant une dynamo et une bat terie, caractérisé par un rupteur automatique à deux enroulements, l'un de gros fil branché en série sur la, ligne principale et actionné seulement par un courant anormal venant de la batterie, l'autre de fil fin relié aux plots du rupteur entre lesquels se produit la rupture, ledit rupteur étant shunté par un contacteur automatique actionné seulement par la ten sion de la dynamo réglée par un réducteur automatique de tension, par un contacteur à deux enroulements, l'un série et l'autre en dérivation,
qui ne fonctionne que pour per mettre la charge de la batterie quand une partie de celle-ci est accidentellement hors service, enfin par un commutateur dont<B>le</B> frotteur peut occuper cinq positions sur trois plots et commandant le circuit d'alimentation de l'équipement électrique du véhicule.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ple, une forme d'exécution de l'objet de l'in vention, représentée schématiquement dans son application à l'équipement électrique d'un véhicule qui comporte une dynamo 1, une batterie d'accumulateurs 2, un tableau de dis tribution 3, des appareils d'éclairage ou d'a vertissement 4, un dispositif de démarrage 36 et une pédale de démarrage 37 et 38, auquel il est adjoint une série de dispositifs dont une partie est contenue dans la carcasse 5 d'un projecteur auxiliaire qui peut s'orienter dans tous les sens,
et d'autres organes répartis dans les endroits convenables pour les rôles qu'ils doivent jouer à certains moments.
En particulier, il y a un commutateur de verrouillage 32 placé près du tableau de dis tribution 3, un réducteur automatique de ten sion 42, placé près de la dynamo 1 ainsi qu'un relais de blocage 43 qu'on peut installer près de la batterie d'accumulateur 2.
La batterie 2 reçoit sa charge de la dy namo par l'intermédiaire des fils 6, 7a et 39; sur le circuit de ces fils est monté un rupteur automatique 8 à deux enroulements parallè les: l'un, 8b, en gros fil, et l'autre, 8c, en fil fin, placés tous deux sur un noyau 8a.
Ce rupteur est branché en série dans la ligne principale 39; quand le courant débité par cette ligne dépasse une certaine valeur, une armature 8d est attirée contre le noyau 8a ef; le rupteur 8 est attiré contre un plot 10, en s'éloignant d'un plot 9, et en rompant le cir cuit; cette rupture est maintenue coupée par l'action de l'enroulement en fil fin 8c qui se trouve alors branché entre les deux points où le circuit a été coupé, et cela jusqu'au réta blissement du débit normal .de la ligne.
Mais, si ce rupteur. 8 doit limiter l'intensité d'un courant anormal allant de la batterie 2 aux appareils 4, il faut cependant qu'il reste in sensible lorsqu'une forte intensité y circule normalement dans le sens inverse, c'est-à-dire de la dynamo 1 à la batterie 2, pour la charge de celle-ci. Il faut dans ce cas, qu'une inten sité souvent plus forte que celle provoquée par exemple par un court-circuit, puisse y circuler sans mettre en action le rupteur 8.
Dans ce but, un contacteur automatique 11 shunte le rupteur- pendant tout le temps que la dynamo 1 débite un courant de charge; ce contacteur, qui comporte un seul enroule ment en fil fin 11b, en dérivation sur la ligne allant de la dynamo 1 à la batterie 2, n'est actionné que par la tension de la dynamo. Au repos, les contacts de 11 sont dans la position ouverte, pour laisser toute la sensibilité au rupteur 8; maris quand ils sont fermés, le cou rant de charge trouve deux passages, l'un par le rupteur 8; et l'autre par le contacteur 11. Ainsi ordinairement le premier est actionné par l'intensité débitée par la batterie 2 et; le contacteur 11 par la tension créée par la dy namo 1.
Ce contacteur 11 empêche le rupteur 8 de s'ouvrir intempestivement sous l'action d'un courant de charge de forte intensité, mais cependant normal. Pendant la .charge, quand les contacts de 8 et de 11 sont fermés, la protection est quand même assurée, car un court-circuit sur n'im porte quel fil de l'équipement a pour résultat de mettre la ligne principale de la dynamo à la masse; celle-ci n'alimentant plus le contac teur automatique 11, les contacts s'ouvrent et rendent toute sa sensibilité au rupteur 8.
Comme le même effet du court-circuit, qui avait pour résultat d'arrêter le débit de la dy namo provoque aussi une décharge anormale de la batterie par la place défectueuse, les contacts de 8 s'ouvrent et rompent le circuit principal, quel que soit l'endroit où se pro duit le court-circuit, puisque le débit exagéré doit traverser le rupteur 8 monté en série dans la ligne principale.
Outre ce dernier et le contacteur 11, un trembleur électromagnétique 13 est mis en dérivation sur la ligne principale allant de la dynamo à la batterie; son enroulement a une résistance telle que, seule, une surtension peut le mettre en action; cela se produit, par exem ple, quand la batterie qui fait tampon à. la dynamo et en limite la tension, vient à être séparée principal; la dynamo livrée à elle-même, produirait alors une tension si élevée que toutes les lampes et les enroule ments en fil fin de l'équipement seraient ra pidement hors service et détériorés.
Mais avant que la surtension devienne dangereuse, le trembleur entre en action, par des mises à la masse répétées un très grand nombre de fois par seconde de la ligne princi pale 13 par un plot 12, mais variables avec la vitesse de la, dynamo et le voltage des ap pareils sur lesquels se ferme le circuit, la ten sion de la dynamo est ramenée à une valeur normale; ce trembleur réduit donc la tension à une valeur voisine de !celles des appareils en service sur l'équipement, ce qui ne pourrait se faire avec des appareils dits limiteurs de tension. Pour renforcer la sécurité, on peut monter, par exemple, un autre réducteur de tension 42, près de la dynamo, si le trembleur 13 est près des appareils de protection 8 et@ll.
Un autre contacteur 15 est .également monté près de ces derniers. Son râle n'est pas de. limiter des intensités exagérées: Quand tous les organes sont en action sous l'effet du courant de la. dynamo et de la. batterie, il est généralement dans la position avec contacts ouverts contrairement au rupteur 8, dont les contacts sont habituellement fermés. 20 est un commutateur à trois plots sur lesquels le frotteur 19 peut occuper cinq po sitions.
Le contacteur 15 prend son énergie par un fil neutre; dans le milieu de la batterie 2. Il n'a pas de courant tant que la manette 19 d'un commutateur 20 est sur un plot 21, c'est-à-dire dans la position de repos; mais si pour les besoins du fonctionnement, on dé place la manette 19 sur le plot 22, ou sur le plot 23, le contacteur 15 est mis en court-cir cuit soit sur la partie 2b de la batterie par le plot 2:3, soit sur la partie 2a de la batterie par le plot 22; les contacts du contacteur 1.5 s'ou vrent alors et il ne peut se produire de dé charge intempestive de l'une ou l'autre frac tion de la batterie.
Mais si une rupture se produit sur l'une des parties 2a ou 2b de la batterie, la borne 14 de ladite batterie n'alimente plus, par la masse, le plot 22'i du commutateur 20, ou la borne 2,7 de la batterie ne donne plus de cou rant au plot 23 dudit commutateur. Ainsi le contacteur 15 reste inactif et ses contacts fer més permettent le passage du courant de la dynamo pour le diriger dans le sens de la. par tie intacte de la batterie. Pour cela il con vient de placer le commutateur 20 comme suit: par exemple, s'il y a coupure dans la partie 2b de la, batterie 2 ou que la borne 27 manque, on place la manette 19 du commuta teur 20 clans une position intermédiaire de manière que son frotteur soit à cheval sur les plots 21 et 23.
Ainsi, les contacts du contac teur 15 seront fermés puisqu'il y aura, cou pure dans le circuit et le courant qui vient de la dynamo par le fil 6, ne peut arriver utile ment, par le fil 7, à la borne 27, car celle-ci ou un élément proche est supposé hors service. Le courant de la@ dynamo passera donc par le fil 7a, le plot 23, pour venir au plot 21 et sui vre le fil qui aboutit au contacteur 15.
Il tra verse celui-ci, sort par le plot 16 et va, par le fil 17, à. la borne neutre 18 qui devient le po sitif, puisque la partie 2b est supposée hors circuit; le courant passe alors par la partie 2a qu'il charge, sort par la borne 14 et fait re tour à la masse par le fil 39, le plot 9, le rup- teur 8, qui est à la masse, et rejoint le pôle masse de la dynamo pour fermer le circuit. Tout se, passe de même avec les autres plots et autres fils, s'il y a une coupure dans la partie opposée 2a de la batterie. C'est alors la partie 2b qui se charge, la borne 18 étant alors le négatif.
Dans ces cas de charge sur demi-batterie, celle-ci n'a plus le voltage nécessaire pour faire tampon à la dynamo et en limiter la tension. Mais les trembleurs 42 et 13, ou l'un d'eux seulement s'il n'y en a qu'un, entrent en fonction et leurs nombreuses vibrations provoquent par des mises à la masse répétées de la dynamo, une diminution de la tension de celle-ci et compensent la par tie absente de la batterie par cette réduction de voltage. Par les divers contacts du com mutateur 20@, on allume à volonté la lampe 24 du projecteur; si elle est .éteinte, elle s'allume automatiquement dans le cas seulement où il y a rupture au rupteur 8 ou dans certains cas au contacteur 15.
Une prise de courant 2,5, en série avec une résistance 26, permet d'obtenir en toutes cir constances un courant pour l'usage de divers appareils accessoires, tels que lampe rouge, feu de stationnement, balladeuse, fil de charge pour batterie supplémentaire ou fiche pour bobine-transformateur, si le véhicule est ainsi équipé. La résistance 26 est destinée à limiter le courant qui serait débité en cas de court- circuit dans la douille 25, et à protéger ainsi les connexions intérieures dans le projecteur.
Aux dispositifs de protection précédem ment décrits, on peut adjoindre un dispositif de sûreté qui trouve son application pour pro téger même les gros câbles de démarrage, dans lesquels doit circuler normalement un cou rant de très forte intensité. Ce dispositif de protection des câbles de démarrage, du démar reur et de la pédale de démarrage constitue également un interrupteur de blocage de tout l'équipement électrique du véhicule, par le fait que, lorsque le propriétaire de celui-ci en a enlevé la clé, on ne peut en mettre en fonc tion les appareils de démarrage électrique.
Le commutateur de verrouillage repré senté 32 est, d'une part, monté en dérivation sur la ligne principale 6, et présente une ma nette 33, et, d'autre part, relié à la masse par un plot 31. En 35 est un plot neutre, en 34 est le plot de départ du fil commandant un relais 28, contenu dans une boîte 43.
Au repos, la manette 33 du commutateur 82 est sur le plot neutre 35. Aucun courant ne circule dans le fil 39a et le relais 28, qui actionne l'armature 28a, est sans action sur celle-ci, de sorte que la borne négative 14 de la batterie 2 ne peut fermer le circuit de dé marrage sur la masse puisque le circuit est ouvert en 40.
Dans cette position, pour que la dynamo puisse charger utilement la batterie, le retour sur la masse se fait par le fil 39 et le rup teur 8, dont un des pôles est :à la masse, fer mant ainsi le circuit sur la dynamo. Mais si l'on actionne le contacteur de démarrage 37, en appuyant sur la pédale 38, le moteur du dispositif de démarrage .36 ne part pas parce due, dans le circuit: masse, moteur 36, 37, 27 batterie 14, 39, 9, 8 et masse, le fil de masse 39, bon pour une intensité de charge ordinaire, est insuffisant pour alimenter ce démarreur, dont le moteur série absorbe souvent plus de dix fois la valeur de l'intensité du courant de charge.
Le courant de démarrage étant presque l'équivalent d'un courant de court-circuit sur la batterie, et le fil .39 -étant trop fin pour qu'il puisse prendre sa valeur normale, en outre le rupteur 8 et le contacteur 15 s'il y a lieu, s'ouvrant comme sous l'effet d'un court- circuit, au lieu de faire démarrer le moteur du dispositif de démarrage, on verrouille au contraire le reste du circuit, en rompant la ligne principale. Il résulte de ce qui précède qu'en cas de court-circuit accidentel sur les câbles, le démarreur, ou la pédale de démar rage aucun dégât ne peut se produire.
De plus, la clé .de la manette 33 sur le plot 35 étant enlevée, il est impossible de lancer le moteur du véhicule et de pouvoir dérober la voiture si le propriétaire a eu le soin d'enle ver la manivelle de mise en marche à la main et, mieux encore, de cadenasser le bout d'ar bre du vilebrequin. Ce dispositif présente donc, entre autres, l'avantage d'empêcher les enfants de causer un accident en provoquant une mise en marche par la pédale 38.
En verrouillant la. manette 3.3 du commu tateur 32 sur le plot 31, on rend non seule ment inutilisable le dispositif de démarrage, comme il est dit ci-dessus, mais, de plus, la ligue principale 6, est mise en court-circuit sur la. masse par la dérivation 7b, ce qui pro voque la rupture au rupteur 8 et rend ainsi impossible l'usage de l'éclairage habituel et de tous les accessoires électriques de la voi ture. On conserve seulement l'usage du pro jecteur de secours 2:4 pour le cas où le ver rouillage complet aurait lieu la nuit.
Pour permettre le démarrage, l'éclairage et l'emploi des accessoires, on place la, manette :33 du commutateur 32 sur le plot 34. Le courant peut alors, venant de 6 et parcourant le fil 39a parvenir au relais Mectro-magnéti- que ?8, dont l'autre borne 30 est reliée à la masse; l'armature 28a, retenue éloignée par un ressort antagoniste 29, est attirée sous l'ef fet de l'attraction électromagnétique du re lais 28, et mise en, contact avec la masse par un gros câble qui part de la borne 30 pour aboutir à son autre extrémité sur une partie métallique du châssis.
Dans cette position, on peut utilement fer mer les contacts 37 au moyen de la. pédale 38; le dispositif de démarrage a son circuit fermé par les câbles; de section appropriée, et son moteur fait tourner la dynamo qui charge la batterie par les circuits rétablis. Quand le moteur de la voiture est lancé, on place la manette 33 sur le plot 35 et le circuit de dé.. marra ge se trouve de nouveau hors service.
Le relais de blocage est contenu dans une solide boîte métallique qui est dissimulée dans l'intérieur de la carrosserie.
Ce genre de verrouillage présente une grande sécurité quand la clé et la manivelle de mise en marche à la main sont enlevées. En effet, si l'on coupe le câble qui contient les trois fils qui vont au projecteur, on ne peut plus fermé le circuit sur la masse, comme cela se fait avec le rupteur 8. D'autre part, si on coupe les fils du commutateur 32, le relais: ne peut plus être actionné. De même encore, si l'on coupe les fils qui aboutissent à la batterie ou .dans la boîte du relais de blo cage, ou si l'on dérange l'ordre des fils, le dispositif de blocage reste toujours efficace.
Comme on l'a vu, le commutateur à clé 32 verrouille et bloque l'équipement électrique et les organes de démarrage.
On pourrait utiliser non pas l'ensemble de tous les organes, mais seulement certains d'en tre eux. Dans ce cas, il est évident qu'il en résulterait une protection en rapport avec les appareils utilisés dans chaque cas.