[0001] L'invention concerne les interrupteurs de batterie à bord des véhicules automobiles
notamment des camions, dans le cas général et plus particulièrement dans le cas de
camions affectés au transport de matières dangereuses.
[0002] On sait que sur un véhicule automobile comportant une batterie électrique, un simple
court-circuit peut entraîner un incendie. Pour cette raison, il est prescrit d'utiliser
un coupe-batterie qui met la batterie hors circuit dans les périodes de non utilisation
ou de danger. La commande manuelle de ce coupe-batterie est évidemment peu pratique,
surtout si la batterie est éloignée du poste de conduite et peu accessible. Par ailleurs,
les coupe-batterie à . télécommande pneumatique sont estimés moins pratiques d'installation
par certains constructeurs car nécessitant des tuyauteries pneumatiques et des distributeurs
d'air. Pour cette raison, on se tourne de plus en plus vers les coupe-batterie à commande
électromagnétique.
[0003] Dans le cas plus particulier du transport de matières dangereuses, une simple étincelle
produite par exemple par la commutation du circuit électrique peut entraîner l'explosion
des émanations gazeuses. Pour cette raison, il est imposé à tous les véhicules affectés
au transport de matières dangereuses susceptibles de créer une atmosphère explosible
d'utiliser du matériel électrique à sécurité intrinsèque, c'est-à-dire en particulier
dont tous les dispositifs de commutation susceptibles de créer une étincelle soient
enfermés sous capot étanche. En outre, dans le cas d'un coupe-batterie électromagnétique
télécommandé à distance, il est imposé que la ligne de commande ne soit parcourue
que par une intensité électrique extrêmement faible, ne dépassant pas 20 mA.
[0004] Il faut ajouter à cela que certaines normes imposent à certains véhicules une coupure
bipolaire de la batterie, alors que pour certains autres véhicules, une coupure monopolaire
suffit, mais en général sur le moins de la batterie pour les poids lourds et sur le
plus de la batterie pour les autobus.
[0005] De toutes ces normes et nombreux cas d'utilisation il résulte l'existence sur le
marché d'un nombre considérable de types différents de coupe-batterie qui ont tous
un caractère plus ou moins spécifique et sont de ce fait très onéreux en raison des
faibles quantités produites dans chaque modèle.
[0006] Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients en réalisant un unique
appareil de base tel que défini par le préambule de la revendication 1, qui satisfasse
largement à toutes les normes imposées dans les conditions les plus difficiles, et
qui en même temps s'adapte à tous les cas d'utilisation, par modification des raccordements
ou par omission en fabrication des organes inutiles.
[0007] L'invention consiste, pour l'appareil de base conforme à la partie caractérisante
de la revendication 1, à regrouper sous un même capot étanche un circuit électronique
alimentant électriquement un électroaimant à double bobinage, d'appel et de maintien,
lequel entraîne mécaniquement une pièce de connexion centrale, et par l'intermédiaire
d'une traverse, deux barrettes de connexion latérales, isolées entre elles et de la
masse, et permettant de connecter en pont deux à deux quatre bornes de raccordement
situées sensiblement selon un carré et susceptibles d'établir la commutation principale,
respectivement entre le plus véhicule et le plus batterie, et entre le moins véhicule
et le moins batterie, la pièce de connexion centrale étant susceptible d'établir la
commutation entre deux linguets fixes pour assurer s'il y a lieu le précontact de
mise à la masse ou la précoupure de l'excitation de l'alternateur.
[0008] Le circuit électronique comprend un optocoupleur, recevant la ligne de commande en
provenance de la clef de contact située en cabine et commandant un régulateur de tension
qui alimente un monostable, lequel monostable alimente après amplifications la bobine
d'appel pendant le temps d'excitation, et la bobine de maintien en fonctionnement
normal. Eventuellement une commande auxiliaire par bout on-poussoir installée au tableau
de bord est réalisable.
[0009] D'autres particularités de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre
d'un mode de réalisation pris comme exemple et représenté sur le dessin annexé, sur
lequel:
la figure 1 est une coupe horizontale selon I-I de la figure 2,
la figure 2 est une coupe verticale selon II-II de le figure 1,
la figure 3 est une coupe verticale selon III-III de la figure 1,
la figure 4 est une coupe verticale selon IV-IV de la figure 1,
la figure 5 est une coupe analogue à la figure 2 dans le cas de l'adaptation d'une
commande d'arrêt d'urgence à verrouil lage mécanique,
la figure 6 est le schéma de la commande électronique dans le cas d'une commande par
clef de contact,
la figure 7 représente ce même schéma électronique modifié pour le commande simultanée
par clef de contact et bouton-poussoir, et
les figures 8 à 10 sont des schémas de l'appareil vu de dessous illustrant le raccordement
extérieur pour divers cas d'utilisation.
[0010] Comme illustré en particulier sur les figures 1 à 4, le partie mécanique du dispositif
selon l'invention comprend une base isolante 1 sur laquelle est fixé, au moyen de
vis 2, un étrier- support 3 portant l'électro-aimant 4. Celui-ci est constitué par
un enroulement 5, formé d'un double bobinage, d'appel et de maintien, enroulé sur
une carcasse 6 en matière isolante, elle-même montée dans un circuit magnétique formé
par un étrier en fer doux 7 et une plaque de fermeture 8 portant une pièce polaire
fixe 9 rivetée sur cette plaque, tandis que les extrémités de l'étrier magnétique
7 se fixent dans l'étrier-support 3 au travers de la plaque de fermeture 8.
[0011] L'électro-aimant 4 se complète par un noyau plongeur 10 coulissant dans la carcasse
6 et traversant un orifice 11 dans la partie supérieure de l'étrier magnétique 7.
Ce noyau plongeur est solidaire d'un axe 12 en matériau non magnétique qui traverse
de manière coulissante la pièce polaire fixe 9 pour entraîner le mécanisme situé dans
la base isolante 1 au-dessous de l'étrier 3.
[0012] Sur l'extrémité filetée 13 de cet axe 12 est vissé un bout d'axe 14 dont l'extrémité
coulisse dans un alésage de centrage 15 de la base isolante 1, et qui porte, par l'intermédiaire
d'un canon isolant 16, une pièce de connexion centrale 17 qui peut être constituée
par une simple rondelle de cuivre.
[0013] Au-dessus de ce canon isolant 16, le bout d'axe 14 porte une traverse 18, qui comporte
un orifice central coulissant sur le bout d'axe 14, et qui est constamment poussée
par un ressort de compression 19 contre le canon isolant 16, Sur les figures 1 à 4,
le dispositif est représenté en position de fonctionnement normal du véhicule, c'est-à-dire
dans la position pour laquelle l'électro-aimant 4 est excité, le noyau plongeur 10
et l'axe 12 étant par conséquent attirés vers le bas. Dans le mouvement inverse, l'ensemble
mobile a sa course limitée par une rondelle de butée 20 fixée entre l'axe 12 et le
bout d'axe 14.
[0014] La traverse 18 porte transversalement à chacune de ses extrémités une barrette de
connexion latérale 21 en cuivre, les deux barrettes 21 étant isolées l'une de l'autre
et de la masse du dispositif. Pour cela on peut, comme représenté, fixer chaque barrette
21 à la traverse 18 par un rivet 22 en matière isolante, par exemple en polytétrafluoréthylène,
qui traverse à la fois la barette 21 et la traverse 18, avec interposition également
d'une rondelle isolante 23 entre ces deux pièces, une rondelle-agrafe 24 maintenant
chacun des rivets 22 en place. Naturellement, en variante, il serait possible d'utiliser
une autre disposition en réalisant la traverse 18 en matériau isolant.
[0015] Entre la tête 25 de chaque rivet isolant 22 et la base isolante 1 est interposé un
ressort de rappel 26 rappelant l'ensemble mobile vers le haut jusqu'à ce que la rondel
le-butée 20 vienne rencontrer l'étrier de support 3.
[0016] Chaque barrette de connexion latérale 21 est susceptible de venir contacter les extrémités
supérieures de deux bornes 27 pour réaliser entre elles un pont de connexion électrique,
les quatre emplacements de bornes ainsi définis occupant sensiblement les quatre angles
d'un carré. Pour les distinguer entre elles, ces quatre bornes ou emplacements de
bornes sont repérés extérieurement sur la base isolante 1 par les repères suivants:
-BAT, +BAT, -VEH, +VEH. Ces repères sont indiqués sur la figure 1, et en position
retournée sur les figures 8, 9 et 10 qui sont vues de dessous, tels qu'ils apparaissent
à l'utilisateur lors du raccordement.
[0017] Selon les utilisations, comme on le verra par la suite, il arrive qu'un des emplacements
de borne ne soit pas utilisé. Pour cela, les trous de passage des bornes dans la base
isolante 1 sont refermés par un opercule d'étanchéité 28 que l'on débouche pour installer
les bornes 27 correspondantes, et que l'on laisse intact pour l'emplacement de borne
non utilisé s'il y a lieu, la borne 27 étant alors remplacée par une simple pièce
de butée 27a qui sert d'appui pour la barrette de connexion 21 correspondante mais
sans servir de connexion électrique.
[0018] Dans le plan III-III de la figure 3 sont disposées également, dans la base isolante
1, trois bornes de plus petite section, repérées C, D + et A et visibles notamment
sur la figure 3 et les figures 8 à 10. La borne C sert au raccordement avec la ligne
de commande extérieure, tandis que les bornes A et D + sont connectées chacune intérieurement
à un linguet, respectivement 29 et 30, portant à son extrémité un grain d'argent riveté
31 sur lequel vient prendre contact la pièce centrale de connexion 17 examinée plus
haut.
[0019] Dans le cas des véhicules comportant un alternateur à régulateur incorporé la borne
D + est reliée à la borne D + de l'alternateur (à régulateur incorporé) la borne A
étant réunie par un shunt extérieur 32 à la borne -VEH, et les linguets 29 et 30 et
leurs grains d'argent 31 sont déterminés de manière que le circuit entre eux soit
refermé par la pièce 17, assurant ainsi la mise à la masse des diodes du régulateur,
avant que n'ait lieu la coupure du circuit principal par les barrettes de connexion
21. C'est la technique du précontact qui est illustrée par les figures 1 à 4 et les
schémas des figures 6 et 7.
[0020] Dans le cas au contraire des véhicules comportant un alternateur à régulateur non
incorporé, les linguets 29 et 30 sont alors modifiés pour être plus bas et que leurs
grains d'argent 31 soient situés en-dessous de la pièce centrale de connexion 17,
afin d'assurer la précoupure de l'excitation de l'alternateur par l'ouverture du contact
entre les linguets avant qu'ait lieu l'ouverture du circuit principal, la borne D
+ étant dans ce cas reliée à l'excitation de l'alternateur.
[0021] Toute la structure qui vient d'être décrite, et qui est portée par la base isolante
1, se trouve enfermée dans un capot métallique 33 serti de manière étanche grâce à
un joint 34, le circuit électronique constitué par une plaquette de circuit imprimé
35 étant lui-même placé dans ce capot 33, et refermé par un couvercle latéral 36 normalement
raccordé de manière étanche avec le capot 33 au moyen d'un joint 37. Le circuit électronique
35 est raccordé électriquement à l'entrée de commande C, au double bobinage 5 de l'électro-aimant
4, ainsi qu'aux bornes -BAT et + BAT gràce à des étriers de connexion 38 visibles
sur les figures 1 à 4.
[0022] Le capot principal 33 comporte à sa base un flasque horizontal 39 percé d'orifices
de fixation 40 pour permettre sa fixation sur le véhicule à l'emplacement convenable.
Ce capot 33 comporte à son extrémité supérieure une partie amincie 41 et deux trous
taraudés 42 permettant, en éliminant la première et en se vissant sur les seconds,
d'adapter le dispositif de commande d'arrêt d'urgence à verrouillage mécanique représenté
sur la figure 5.
[0023] Ce dernier comprend un corps 43, se fixant de manière étanche sur le dessus du capot
33 au moyen de vis 44 se vissant dans les trous 42, et d'un joint 45. Dans ce corps
peut coulisser de manière étanche, grâce à un joint 46, une tige 47 terminée par une
poignée de manoeuvre 48 et comportant un moyen de verrouillage mécanique intérieur
à deux positions grâce à deux billes 49 poussées par un ressort 50 dans deux gorges
51 pour avoir deux positions stables. Le bout intérieur 52 de la tige 47 vient agir
sur une lame de contact 33 dans le sens de l'ouverture du contact entre les bornes
54 et 55 qui sont interposées entre la borne -BAT et la masse du circuit électronique,
distincte de celle du véhicule.
[0024] La circuit électronique 35 proprement dit est représenté en détail sur la figure
6 où l'on voit notamment les diverses bornes de raccordement, et où la commande d'arrêt
d'urgence a été supposée installée. On y voit à la partie supérieure le véhicule avec
sa batterie 56, dont les bornes - et + sont connectées respectivement aux bornes -BAT
et + BAT. On voit également l'alternateur 57 supposé à régulateur incorporé et raccordé
entre le + de la batterie et la masse du véhicule. Cet alternateur comporte une entrée
supplémentaire de régulation D + qui est raccordée à la borne D + de l'apparell. On
voit également le shunt extérieur 32 reliant les bornes -VEH et A selon la figure
8. Enfin, la borne + de la batterie 56 ou de l'alternateur 57 est réunie par une clef
de contact 58 et une ligne de commande 59 à l'entrée de commande C. Le double bobinage
5 a été représenté en séparant le bobinage d'appel 5a du bobinage de maintien 5m.
[0025] L'ensemble du dispositif ayant été réalisé de manière étanche pour être à sécurité
intrinsèque, il est en outre nécessaire comme exposé plus haut, que dans le cas de
transport de matières dangereuses, la ligne de commande 59 ne soit parcourue que par
une intensité inférieure à 20 mA. Pour cela, conformément à l'invention, on utilise
un pont diviseur, formé de deux résistances 60 et 61 montées entre C et la masse,
et alimentant la partie émettrice 62a d'un optocoupleur 62 dont la partie réceptrice
62b actionne un amplificateur 63 à transistor et diode Zener. Lorsque celui-ci est
activé, il transmet la tension de le batterie, par l'intermédiaire d'une résistance
64, à l'entrée 65 d'un régulateur de tension 66, connecté également à la masse, et
dont la fonction principale est de délivrer à sa sortie 67 une tension régulée de
+5 volts à un circuit monostable 68. Ce dernier, lorsqu'il reçoit par 67 son alimentation
lors de la fermeture de la clef de contact 58, fait passer sa sortie principale 69
au niveau haut et en même temps sa sortie secondaire 70 au niveau bas pendant un temps
déterminé par la résistance 71 et le condensateur 72. Puis à l'achèvement de ce temps,
le monostab le bascule spontanément et établit sa sortie 69 au niveau bas et sa sortie
70 au niveau haut.
[0026] On voit par ailleurs sur le schéma de la figure 6 que les sorties principele 69 et
secondaire 70 alimentent respectivement, par l'intermédiaire d'un amplificateur à
transistor avec diode Zener de protection, respectivement 73 et 74, la bobine d'appel
5a et la bobine de maintien 5m, avec chacune en parallèle une diode 75 de protection
contre les extrats-courants d'ouverture.
[0027] On voit donc que lors de la fermeture de la clef de contact 58, la bobine d'appel
5a se trouve excitée pendant un temps suffisant pour que l'électro-aimant vienne en
fin de course et assure la fermeture du circuit principal -VEH, -BAT, puis, au bout
de ce temps, alimente la bobine de maintien 5m en interrompant la bobine 5a pour éviter
un échauffement du dispositif et une consommation de courant excessive pendant le
maintien excité de l'électro-aimant, état qui se poursuit pendant tout le fonctionnement
du véhicule. Inversement, lorsqu'on ouvre le contact 58, l'optocoupleur ne commande
plus le régulateur 66, lequel n'alimente plus le monostable 68, et par suite l'électro-aimant
déséxcité ouvre le circuit principal avec, comme on l'a vu plus haut. le précontact
ou la précoupure s'il y a lieu du circuit secondaire entre A et D+.
[0028] A noter que ce résultat est obtenu avec une intensité de commande dans la ligne 59
très en-dessous de la norme de 20 ma exigée pour les véhicules susceptibles de transporter
des matières dangereuses. Dans le cas, au contraire, d'un véhicule non destiné à transporter
des matières dangereuses, on peut tout simplement omettre sur le circuit imprimé 35
les composants inclus dans le cercle 76 sur le schéma de la figure 6, et les remplacer
par un simple shunt 77 reliant C à 64. On obtient alors avec les mêmes éléments principaux
constitutifs, un appareil à sécurité intrinsèque mais non adapté au transport de matières
dangereuses.
[0029] En cas d'urgence, la déséxcitation de l'électro- aimant peut également être obtenue
par la commande locale, du type à coup de poing, qui interrompt la liaison entre la
borne -BAT et la masse du circuit électronique, dans le cas oû cette commande locale
a été montée.
[0030] Certains constructeurs exigent que la commande du coupe-batterie soit assurée non
pas directement par la clef de contact, mais en outre par un bout on-poussoir au tableau
de bord. Dans ce cas, le schéma de la figure 6 est modifié selon le schéma de la figure
7, où l'on a représenté en 78 le bouton-poussoir, qui est relié par deux lignes supplémentaires
79 et 80 à deux bornes d'entrée supplémentaires 81 et 82. Dans ce cas, le régulateur
de tension 66 a son entrée toujours commandée par l'amplificateur à transistor 63,
mais directement à partir de l'entrée C, sans passer par l'optocoupleur. Cet octocoupleur
sert au contraire, dans ce schéma, à réunir la sortie de tension régulée 67 à une
résistance 83, établissant un niveau de tension qui, par 81, 79, 78, 80 et 82, aboutit
à une entrée de commande 84 du monostable 68, laquelle entrée est normalement mise
au niveau bas par une résistance de dépolarisation 85. L'intérêt de ce type de commande
réside dans le fait que, dès le relâchement de ce bouton-poussoir, aucun courant ne
circule dans les lignes de commande 79 et 80. Ce schéma correspond naturellement au
transport de matières dangereuses, et dans le cas contraire, on peut là encore omettre
à la fabrication tous les composants contenus dans le cercle 76 et les remplacer par
deux shunts de liaison directe 77a et 77b.
[0031] Tout ce qui précède concerne essentiellement le cas le plus fréquent des poids lourds,
pour lesquels la coupure a lieu entre les bornes -BAT et -VEH, cas où comme on l'a
vu, c'est l'emplacement +VEH qui est occupé par la pièce de butée 27a (figure 4),
les trois autres emplacements de bornes étant occupés par les bornes 27 normales,
et le shunt extérieur 32 étant connecté entre les bornes -VEH et A comme il apparait
sur la figure 8.
[0032] Il est un deuxième cas, qui concerne plus particulièrement les autobus, où la coupure
a lieu entre les bornes + BAT et +VEH, auquel cas c'est l'emplacement -VEH qui est
occupé par la pièce de butée 27a, les trois autres emplacements étant occupés par
des bornes normales 27, et le shunt extérieur 32 étant cette fois connecté entre les
bornes -BAT et A, comme il apparaît sur la figure 9.
[0033] Enfin, il est des cas plus rares où on utilise une coupure bipolaire de la batterie,
auquel cas les quatre emplacements de bornes sont occupés par les bornes normales
27, comme représenté sur la figure 10, le shunt extérieur 32 étant alors connecté
comme dans le cas de la figure 8.
[0034] En définitive, on voit que selon les cas d'utilisation, on peut obtenir:
1. Une commande par clef de contact selon la figure 6 ou par bouton-poussoir selon
la figure 7, à l'aide d'un circuit imprimé à peine modifié utilisant les mêmes composants
et à l'aide de deux bornes supplémantaires 81 et 82;
2. Un appareil satisfaisant aux normes matières dangereuses, ou un appareil standard
en omettant dans ce cas les composants inclus dans le cercle 76 remplacés par un ou
deux shunts;
3. Un appareil sans commande locale ou avec commande locale, en installant dans ce
dernier cas les composants représentés sur la figure 5;
4. Un appareil avec précontact ou précoupure du circuit auxiliaire, selon la forme
ou le cambrage donnés aux linguets 29 et 30; enfin
5. Une coupure du circuit principal sur le moins, ou sur le plus, ou encore bipolaire,
en utilisant respectivement le montage des figures 8 à 10.
[0035] Ces divers cas se multipliant entre eux, c'est donc au total 48 cas d'utilisations
différentes que l'on peut satisfaire avec un même type d'appareil, les diverses versions
étant obtenues a partir des mêmes composants essentiels et ne variant entre eux que
par le montage et dans certains cas l'omission des organes utilisés.
[0036] L'invention permet ainsi de réaliser un matériel universel, extrêmement performant,
parfaitement adapté à tous les cas d'utilisation, et extrêmement compétitif grâce
à une fabrication unique.
[0037] En variante, l'optocoupleur 62 pourrait être scindé en ses deux composants et l'émetteur
62a être placé dans la cabine, ce qui supprimerait la ligne de commande électrique
59 qui se trouverait remplacée par une fibre optique transmettant la lumière de 62a
à 62b avec une sécurité encore accrue. Dans ce cas, 62a serait par exemple une diode
électroluminescente à infrarouge et 62b un photo-transistor.
1. Interrupteur électromagnétique de batterie à commande électronique à coupure sur
circuit principal et sur circuit auxiliaire et à sécurité intrinsèque, caractérisé
par le fait qu' il comporte un électro-aimant de commande (4) à noyau plongeur (10)
dont la tige de commande (12, 14) porte, par un intermédiaire isolant (16), une pièce
centrale de connexion (17) destinée à la coupure du circuit auxiliaire (A, D + ),
ainsi qu'une traverse (18), entraînée par l'intermédiaire d'un ressort (19) et portant
à son tour par des intermédiaires isolants (22, 23) deux barrettes de connexion latérales
(21), rappelées par des ressorts de rappel (26), et susceptibles de venir s'appliquer
dans leur ensemble et dans l'état excité de l'électro-aimant (4) sur quatre emplacements
de bornes (27 ou 27a) pour assurer la coupure principale mono ou bipolaire, l'ensemble
étant enfermé avec le circuit électronique (35) dans un boîtier étanche (1, 33, 36).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'électro-aimant
(4) comprend un enroulement (5) à double bobinage; d'appel (5a) et de maintien (5m),
et que l'électronique de commande comprend un régulateur de tension (66) qui, lorsqu'il
est alimenté, directement ou indirectement à partir de la ligne de commande, (59,
C), actionne un monostable (68) dont la ligne de sortie directe (69) commande par
l'intermédiaire d'un amplificateur (73) la bobine d'appel (5a), et dont la sortie
inverse (70) commande par l'intermédiaire d'un autre amplificateur (74) le bobinage
de maintien (5m).
3. Interrupteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'entrée de
commande (C), destinée à être commandée directement par la clef de contact (58) et
par une ligne de commande (59) à faible intensité (inférieure à 20 mA), comprend un
optocoupleur (62) qui commande par un amplificateur (63) l'alimentation du régulateur
de tension (66).
4. Interrupteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'entrée de
commande (C) destinée à être raccordée à la clef de contact (58) par une ligne de
commande (59), alimente le régulateur de tension (66) par l'intermédiaire d'un amplificateur
(63), et en parallèle avec celui-ci, un optocoupleur (62), lequel transmet la tension
d'alimentation régulée (67) fournie par le régulateur (66), a une entrée de commande
(84) du monostable (68), par l'intermédiaire d'un circuit extérieur (81, 79,80,82)
incluant un bout on-poussoir de commande (78) au tableau de bord.
5. Interrupteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait
qu' il peut recevoir une commande locale (48) d'interruption constituée par un interrupteur
(53) coup de poing à verrouillage mécanique (49, 50, 51 ) et à ouverture de circuit
inséré entre la borne négative de la batterie (-BAT) et la masse du circuit électronique,
de manière à assurer une commande locale d'urgence de la désexcitation de l'électro-aimant.
6. Interrupteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait
que les deux bornes (A, D+) du circuit auxiliaire sont chacune solidaire d'un linguet
(29, 30) dont la pièce de contact (31) est située à courte distance au-dessus de la
pièce centrale de connexion (17) de manière à assurer un précontact à la masse des
diodes du régulateur incorporé de l'alternateur du véhicule, juste avant la coupure
du circuit principal.
7. Interrupteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que
les bornes (A, D + ) du circuit auxiliaire sont raccordées chacune à un linguet (29,
30) dont les pièces de contact (31) sont disposées à courte distance au-dessous de
la pièce centrale de connexion (17) de manière à effectuer une précoupure de l'excitation
(D + ) de l'alternateur (57) du véhicule.
8. Interrupteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait
qu'un shunt extérieur (32) réunit la borne d'entrée (A) du circuit auxiliaire à une
des bornes négatives, de la batterie (-BAT) ou du véhicule (-VEH) selon les cas, et
que dans le cas d'utilisation monopolaire, la borne normale (27) n on utilisée est
remplacée par une pièce de butée (27a).
9. Interrupteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait
qu'il comporte une pièce de base (1) en matière plastique moulée isolante portant
tous les composants électromécaniques et dont les trous de passage des bornes (27)
du circuit principal, au moins à certains des emplacements prévus, sont fermés par
des opercules (28) qui sont débouchés pour la mise en place des bornes normales (27),
mais laissés fermés à l'emplacement de la pièce de butée (27a) s'il y a lieu.
1. Elektromagnetischer Batterieschalter mit elektronischer Steuerung und Unterbrechung
des Haupt- und Sekundärstromkreises und mit Eigensicherheit, dadurch gekennzeichnet,
daß er einen Steuermagneten (4) mit Tauchkern (10) aufweist, dessen Steuerstange (12,
14) über ein isolierendes Zwischenstück (16) ein zentrales Schaltstück (17) trägt,
das für die Unterbrechung des Sekundärkreises (A, D+) bestimmt ist, sowie einen Riegel
(18), der über eine Feder (19) betätigt wird und seinerseits über isolierende Zwischenstücke
(22, 23) zwei seitliche Polbrücken (21) trägt, die durch Spannfedern (26) rückgestellt
werden und die sich in ihrer Gesamtheit und bei Erregung des Elektromagneten (4) auf
vier Klemmenstandorte (27 oder 27a) anlegen können, um die Unterbrechung des Hauptstromkreises
an einem oder an beiden Polen zu gewährleisten, wobei die Baueinheit mit der Elektronik
(35) in einem dichten Gehäuse (1, 33, 36) eingeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (4)
eine Doppelwicklung (5) besitzteine Erregerwicklung (5a) und eine Haltewicklung (5m)
- und daß die Steuerelektronik einen Spannungsregler (66) besitzt, der, wenn er durch
die Steuerleitung (59), (C), direkt oder indirekt unter Spannung gesetzt wird, eine
monostabile Schaltung (68) aktiviert, deren direkte Ausgangsleitung (69) über einen
Verstärker (73) die Erregerwicklung (5a) steuert, und deren entgegengerichteter Ausgang
(70) über einen anderen Verstärker (74) die Haltewicklung (5m) steuert.
3. Schalter gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereingang (C), der
dazu bestimmt ist, direkt durch den Zündschlüssel (58) und durch eine Steuerleitung
(59) mit geringer Stromstärke gesteuert zu werden, ein optoelektronisches Koppelelement
(62) umfaßt, das über einen Verstärker (63) die Stromversorgung des Spannungsreglers
(66) steuert.
4. Schalter gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereingang (C), der
dazu bestimmt ist, durch eine Steuerleitung (59) mit dem Zündschlüssel (58) verbunden
zu werden, den Spannungsregler (66) über einen Verstärker (63) unter Spannung setzt
und, parallel zu diesem, ein optoelektronisches Koppelelement (62), das die vom Regler
(66) gelieferte Nutzspannung (67) zu einem Steuereingang (84) der monostabilen Schaltung
(68) weiterleitet, und zwar über einen äußeren Stromkreis (81, 79, 80, 82), der einen
Schaltknopf (78) auf dem Armaturenbrett umfaßt.
5. Schalter gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er
einen lokalen Steuerimpuls (48) für eine Unterbrechung empfangen kann, der durch einen
Notschalter (53) mit mechanischer Verriegelung (49, 50, 51) ausgelöst wird, wobei
die Unterbrechung des Stromkreises zwischen der negativen Klemme der Batterie (-BAT)
und der Masse der elektronischen Schaltung eingefügt ist, damit eine lokale Notsteuerung
der Entregung des Elektromagneten gewährleistet ist.
6. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden Klemmen (A, D+) des Sekundärkreises jede mit einem Kontakt (29,30) verbunden
sind, dessen Schaltstück (31) in geringer Entfernung über dem Hauptschaltstück (17)
liegt, damit ein Vorkontakt zur Diodenmasse des in der Lichtmaschine des Fahrzeugs
eingebauten Reglers hergestellt werden kann, und zwar unmittelbar vor der Unterbrechung
des Hauptstromkreises.
7. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmen
(A, D+) des Sekundärkreises jede mit einem Kontakt (29, 30) verbunden sind, dessen
Schaltstücke (31) in geringer Entfernung über dem Hauptschaltstück (17) angeordnet
sind, damit eine Vorunterbrechung der Erregung(D + ) der Lichtmaschine (57) des Fahrzeuges
erfolgen kann.
8. Schalter gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
äußerer Nebenschlußwiderstand (32) die Eingangsklemme (A) des Sekundärkreises entweder
mit einer der negativen Klemmen der Eatterie(-BAT) oder des Fahrzeugs (-VEH) verbindet,
und daß im Fall einer einpoligen Verwendung die normale nicht verwendete Klemme (27)
durch ein Anschlagstück (27a) ersetzt wird.
9. Schalter gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er
einen Sockel (1) aus isolierendem, geformten Plastikmaterial umfaßt, der alle elektromechanischen
Bauteile trägt, und dessen Öffnungen für den Durchtritt der Klemmen (27) des Hauptstromkreises
zumindest an einigen der vorgesehenen Stellen durch Hütchen (28) verschlossen sind,
die für das Einsetzen der normalen Klemmen (27) entfernt werden können, an der Stelle
des Anschlagstückes (27a) gegebenenfalls aber belassen werden.
1. Intrinsically safe electronically controlled electromagnetic battery switch for
main circuit and auxiliary circuit cut-off, characterized in that it includes a control
electromagnet (4) with a plunger core (10) whose control rod (12, 14) carries, by
an intermediate insulating part (16), a central connection part (17) for cutting off
the auxiliary circuit (A,D+), and a cross piece (18), driven by means of a spring
(19) and carrying in its turn, by intermediate insulating parts (22,23), two lateral
connection bars (21), returned by return springs (26), which bars are capable, in
the energized state of the electromagnet (4), of being applied jointly to four terminal
locations (27 or 27a) in order to provide the main single-or double-pole cut-off,
the assembly being enclosed with the electronics (35) in a sealed housing (1,33,36).
2. Device according to Claim 1, characterized in that the electromagnet (4) includes
a double- winding coil (5), for pulling (5a) and holding (5m), and in that the control
electronics include a voltage regulator (66) which, when it is powered directly or
indirectly from the control line, (59),(C), activates a monostable (68) whose direct
output line (69) controls the pulling coil (5a) by means of an amplifier (73), and
whose inverse output (70) controls the holding coil (5m) by means of another amplifier
(74).
3. Switch according to Claim 2, characterized in that the control input (C), intended
to be directly controlled by the ignition key (58) and by a low current control line
(59), includes an optical coupler (62) which controls the powering of the voltage
regulator (66) by means of an amplifier (63).
4. Switch according to Claim 2, characterized in that the control input (C), which
is intended to be connected to the ignition key (58) by a control line (59), powers
the voltage regulator (66) by means of an amplifier (63) and, in parallel with this
amplifier, an optical coupler (62) which transmits the regulated supply voltage (67)
provided by the regulator (66) to a control input (84) of the monostable (68) by means
of an external circuit (81, 79,80,82) including a control push-button (78) on the
dashboard.
5. Switch according to one of the preceding claims, characterized in that it can receive
a local switch control (48), formed by a punch switch (53) with mechanical locking
(49,50,51) and circuit breaking operation inserted between the negative terminal of
the battery (-BAT) and the ground of the electronic circuit, in order to provide emergency
local control of the deenergizing of the electromagnet.
6. Switch according to one of the preceding claims, characterized in that the two
terminals (A, D+) of the auxiliary circuit are each integral with a pawl (29, 30)
whose contact part (31) is situated a short distance above the central connection
part (17), in order to provide a pre-contact with ground of the diodes of the regulator
incorporated in the vehicle's alternator, immediately before the cut-off of the main
circuit.
7. Switch according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the terminals (A,
D + ) of the auxiliary circuit are each connected to a pawl (29, 30) whose contact
parts (31) are placed a short distance below the central connection part (17), in
order to carry out a prior cut-off of the energizing (D +) of the vehicle's alternator
(57).
8. Switch according to one of the preceding claims, characterized in that an external
shunt (32) connects the input terminal (A) of the auxiliary circuit with one of the
negative terminals of the battery (-BAT) or of the vehicle (-VEH), depending on the
case, and in that, in the case of single-pole use, the unused normal terminal (27)
is replaced by a stop piece (27a).
9. Switch according to one of the preceding claims, characterized in that it includes
a base part (1) made from insulating moulded plastic material carrying all the electromechanical
components, and whose holes through which the terminals (27) of the main circuit pass,
at least at certain of the locations provided, are closed by covers (28) which are
opened up for the insertion of normal terminals (27), but left closed at the location
of the stop piece (27a) if necessary.