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Dispositif de réglage pour génératrices électriques de véhicules notamment d'automobiles.
L'invention concerne les dispositifs de réglage automatique employés pour des génératrices électriques instal- lées sur des véhicules, notamment sur des automobiles; elle se rapporte plus particulièrement aux dispositifs de ce genre qui opèrent le réglage à une tension sensiblement constante tant qu'une intensité de courant déterminée n'es't pas atteinte et à une tension rapidement décroissante quand cette intensité de courant déterminée est dépassée, et qui comportent pour le réglage de l'intensité et de la tension un électroaimant com- mun pourvu d'une bobine d'intensité montée en série et une
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bobine de tension montée en shunt.
Dans un dispositif de réglage connu, les armatures du régulateur de tension, du régulateur d'intensité et de l'interrupteur de charge automatique sont adaptées sur les branches d'une culasse magnétique en forme d'U dont le socle porte 1'électroaimant commun pourvu d'une bobine d'intensité en série et d'une bobine de tension en shunt. Sur la branche de la culasse magnétique, appartenant à l'armature du régu- lateur de tension, est montée une bobine d'intensité en série supplémentaire qui est destinée à compenser l'influence de la bobine série de l'électroaimant quand le régulateur de tension doit opérer le réglage à une tension constante. Il est ainsi prévu pour le régulateur de tension et le régulateur d'inten- sité deux armatures dont les contacts sont intercalés dans le circuit d'excitation de la génératrice électrique.
Suivant l'invention, on opère le réglage automati- que à une tension constante et à une tension décroissante au moyen d'une armature de régulateur commune en coopération avec un régulateur de commande influençant la bobine série de l'électroaimant. Cette disposition présente l'avantage que le circuit d'excitation de la génératrice ne contient que les contacts d'un seul régulateur. On sait en effet qu'avec les contacts de régulateur intercalés dans le circuit d'excitation, des difficultés se présentent, dues par exemple à l'usure par les étincelles, au déplacement et à l'oxydation des matières constituant les contacts. Aussi est-il avantageux de n'avoir dans le circuit d'excitation de la génératrice électrique que les contacts d'un seul régulateur au lieu des contacts de deux régulateurs.
Les dessins annexés représentent, sur les Figs. 1 à 4, quatre exemples d'exécution différents de l'invention.
Sur la Fig. 1, le chiffre de référence 1 désigne une dynamo d'éclairage comportant un enroulement d'excitation 2 et
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une résistance '3. Une batterie d'accunulateurs est désignée par 4 et des consommateurs de courant sont désignés par 5.
A un ,électroaimant 6 comportant une bobine shunt 7 et une bobine série 8 sont associées deux armatures 9 et 10 action- nant respectivement des contacts 11,11 et 12,12. Un électro- aimant 13,comportant une bobine shunt 14 et une bobine série 15 a une armature 16 qui actionne des contacts 17,17. Une des extrémités de la bobine série 15 est connectée au contact fixe 12. Dans ce montage., 11,11 sont les contacts de l'interrup- teur de charge automatique, 12.,le sont les contacts du régula- teur de commande et 17,17 sont les contacts du régulateur principal. De la culasse magnétique de l'électroaimant 6 part un conducteur 18 allant à la culasse magnétique de 1 électro- aimant 13.
Un conducteur 19 relie une extrémité de l'enroule':' ment d'excitation 2 au contact mobile 17.
Dans la.position de repos représentée, les contacts 11,11 et 12,12 sont ouverts et les contacts 17,17 sont fermes.
Les contacts 17,17 ferment le shunt suivant qui court-circuite la résistance 3: balai positif de la dynamo d'éclairage 1, bobine série 8, culasse de l'électroaimant 6, conducteur 18, culasse de l'électroaimant 15e armature 16, contacts 17,17, conducteur 19, enroulement d'excitation 2, masse.
Aussitôt que la dynamo d'éclairage 1 engendre une tension suffisante, la bobine shunt 7 provoque l'attraction de l'armature 9 de l'interrupteur de charge, laquelle ferme les contacts 11,11. Ceci a pour effet de fermer le circuit suivant: masse, induit de la dynamo d'éclairage 1, bobine série 8, culasse de l'électroaimant 6, armature 9, contacts 11,11, batterie d'accumulateurs 4, masse. La dynamo d'éclairage 1 charge alors la batterie d'accumulateurs 4.
Quand la tension de la dynamo d' éclairage 1 croit, la bobine shunt 14 provoque l'attraction de l'armature 16 du régulateur principal, laquelle ouvre les contacts 17,17 de sorte que la résistance 3 se trouve intercalée dans le circuit @
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d'excitation de la dynamo d'éclairage 1. Le régulateur principal fonctionne, de manière connue en soi, comme un régulateur à trembleur et opère le réglageà une tension cons- tantejusqu'à ce qu'une intensité de courant déterminée soit atteinte.
La bobine série 8 contribue à l'aimantation de l'Électroaimant 6, provoquée par la bobine shunt 7. Aussitôt , que le courant débité par la dynamo d'éclairage 1 atteint une intensitéprédéterminée, l'armature 10 du régulateur de comman- de est attirée si énergiquement qu'elle ferme les contacts 12,12. Ceci a pour effet de mettre en circuit la bobine série 15 du régulateur principal, enpar.allèle avec la bobine série 8 de l'électroaimant 6. La bobine série 15 aimante alors l'électroaimant 13 dans le même sens que sa bobine shunt 14.
De ce fait, lorsque l'intensité de courant augmente, le ré- gulateur principal opère le réglage à une tension rapidement décroissante. Le régulateur de commande fonctionne en même temps à la manière d'un régulateur à trembleur et son armature 10 ouvre et ferme les contacts 12,12 en succession rapide.
Dans le circuit d'excitation de la dynamo d' éclaira- ge 1 ne sont intercalés que les contacts 17 du régulateur principal., qui sont faits par exemple en tungstène ou en un autre métal de haute valeur pour contacts. Par contre, les contacts 12 du régulateur de commande peuvent être faits en un m,étal pour contacts usuel tel que l'argent, étant donné qu'ilstravaillent peu.
Dans la forme d'exécution représentée sur la Fig.2, les armatures de l'interrupteur de charge automatique et du régulateur de commande sont réunies en une seule armature 20.
Lorsque l'armature 2D est attirée, les contacts 11,11 de l'in- terrupteur de charge se ferment les premiers, et lorsque l'in- tensité de courant admissible est dépassée, l'armature 20 ac- tionne les contacts 12,12 du régulateur de commande. De préfé- rence, on montre les contacts 11,11 de manière qu'ils restent @
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fermés en permanence, même quand l'armature 20 oscille dans les deux sens à la manière d'un trembleur pendant l'action- nement des contacts 12,12.
La Fig. 3 montre une autre forme d'exécution sim- plifiée dans laquelle un seul électroaimant, 21, est aménagé pour l'interrupteur de charge, le régulateur de commande et le régulateur principal. Cet .électroaimant porte une bobine shunt 22, tandis que les bobines série 8 et 15 sont montées sur les deux branches de la culasse magnétique, de sorte qu'elles influencent le flux magnétique traversant l'armature 20 ou 16 qui leur est conjuguée.
La forme d'exécution, représentée sur la Fig.4 est destinée à des dynamos d'éclairage qui débitent en parallèle sur un réseau commun. Comme on le sait, les régulateurs adaptés sur les diverses dynamos d'éclairage opèrent rarement le ré- glage à des tensions exactement égales. De ce fait, un courant inverse circule de la dynamo d'éclairage réglée à une tension plus élevée à la dynamo d'éclairage réglée à une tension moins élevée, dont l'interrupteur de charge s'ouvre par conséquent.
Toutefois, cet interrupteur se referme aussitôt sous l'action de la bobine shunt. Par suite, l'interrupteur de charge ouvre et ferme en succession rapide ses contacts, qui subissent ainsi une notable fatigue et se dégradent prématurément.
Pour y obvier, le régulateur de commande est équipé de contacts disposés de la manière représentée sur la Fig. 4. Pour plus de simplicité, la forme d'exécution représentée sur la Fig.l est choisie à cet effet comme point de départ.
Le contact mobile 12 du régulateur de commande est disposé entre un contact fixe 23 et un contact fixe 24 connecté électriquement à celui-ci. Dans la position de repos, le con- tact mobile 12 porte contre le contact 24, ce- qui est toute- fois sans importance. En effet, aussitôt que la bobine shunt 7 est excisée par suite de la rotation de la dynamo d'éclairage,
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l'armature 10 est attirée et le contact mobile 12 se sépare ainsi du contact 24. Par conséquent, le dispositif de réglage peut fonctionner comme dans la forme d'exécution représentée sur la Fig.l.
Toutefois, quand un courant débité par une dynamo (non représenté) montée en parallèle, dont le régulateur opère le réglage à une tension plus élevée, circule de cette dynamo à la dynamo d'éclairage 1, la bobine série 8 est par- courue par un courant inverse. De ce fait l'aimantation de l'électroaimant 6 diminue dans une mesure telle que, bien que l'armature 9 reste encore attirée et maintienne fermés les contacts 11,11, l'armature 10 retourne cependant à sa position de repos et le contact 12 actionné par elle vient porter contre le contact 24. Par suite, un courant inverse circule aussi dans la bobine série 15 du régulateur principal.
La bobine série 15 agit ainsi à l'encontre de la bobine shunt 14, de sorte que le régulateur principal opère le réglage à une tension plus élevée que celle qui correspond à l'autre dynamo d'éclairage. Par conséquent, le courant inverse 'Entrait dans la dynamo d'éclairage 1 prend une plus faible intensité qui ne provoque pas 1.'ouverture de l'interrupteur de charge.
De ce fait, cet interrupteur ne peut s'ouvrir et se fermer en succession rapide comme c'est mentionné ci-dessus.
Dans ce montage, on peut omettre les enroulements de compensation interconnectés, montés habituellement sur les régulateurs pour le fonctionnement en parallèle. Ces enroule- ments de compensation présentent l'inconvénient que, lorsque les dynamos d'éclairage sont montées loin les unes des autres, ils exigent de longues interconnexions dont la pose amène dans certains cas des complications.
De la même manière, on peut aussi munir du contact 24 les régulateurs de commande représentés sur les Figs. 2 et 3.
Au lieu de faire passer le courant inverse dans la @
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bobine série 15'par le contact 24, on pourrait aussi mettre en circuit une bobine spéciale, montée sur l'électroaimant 13, qui provoque une aimantation opposée à celle due à la..bobine shunt 7, dé sorte que le régulateur opère le réglage à une tension plus élevée.
REVENDICATIONS.
1.-¯Dispositif de réglage pour génératrices de vé- hicules,notamment d'automobiles, qui opère le réglage à une tension sensiblement constante tant qu'une intensité de cou- rant déterminée n'est pas atteinte et à une tension rapide- ment décroissante quand cette intensité de courant déterminée est dépassée,et qui comporte pour le réglage de l'intensité de courant et de la tension un électroaimant commun pourvu d'une bobine d'intensité montée en série et une bobine de ten- sion montée en shunt, caractérisé en ce que le réglage à une tension constante et à une tension décroissante est opéré par une armature de régulateur commune en coopération avec un régulateur de commande influençant la bobine série de l'élec- troaimant.
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Adjustment device for electric generators of vehicles, in particular automobiles.
The invention relates to automatic adjustment devices used for electric generators installed on vehicles, in particular on automobiles; it relates more particularly to devices of this type which operate the adjustment at a substantially constant voltage as long as a determined current intensity is not reached and at a rapidly decreasing voltage when this determined current intensity is exceeded, and which comprise for the regulation of the intensity and the tension a common electromagnet provided with a current coil connected in series and a
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voltage coil mounted in shunt.
In a known adjustment device, the armatures of the voltage regulator, of the current regulator and of the automatic load switch are fitted to the branches of a U-shaped magnetic yoke whose base carries the common electromagnet. provided with a current coil in series and a voltage coil in shunt. On the branch of the magnetic yoke, belonging to the armature of the voltage regulator, is mounted an additional series current coil which is intended to compensate for the influence of the series coil of the electromagnet when the regulator of voltage should adjust to constant voltage. Two armatures are thus provided for the voltage regulator and the current regulator, the contacts of which are interposed in the excitation circuit of the electric generator.
According to the invention, the automatic adjustment is carried out at constant voltage and at decreasing voltage by means of a common regulator armature in cooperation with a control regulator influencing the series coil of the electromagnet. This arrangement has the advantage that the generator excitation circuit contains only the contacts of a single regulator. It is in fact known that with the regulator contacts interposed in the excitation circuit, difficulties arise, due for example to wear by sparks, to the displacement and to the oxidation of the materials constituting the contacts. It is therefore advantageous to have in the excitation circuit of the electric generator only the contacts of a single regulator instead of the contacts of two regulators.
The accompanying drawings show, in Figs. 1 to 4, four different exemplary embodiments of the invention.
In Fig. 1, the reference numeral 1 denotes a lighting dynamo having an excitation winding 2 and
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a resistance '3. An accumulator battery is designated by 4 and current consumers are designated by 5.
To an electromagnet 6 comprising a shunt coil 7 and a series coil 8 are associated two armatures 9 and 10 respectively actuating contacts 11,11 and 12,12. An electromagnet 13, comprising a shunt coil 14 and a series coil 15 has an armature 16 which actuates contacts 17,17. One end of the series coil 15 is connected to the fixed contact 12. In this arrangement, 11,11 are the contacts of the automatic charge switch, 12., are the contacts of the control regulator and 17,17 are the contacts of the main regulator. From the magnetic yoke of the electromagnet 6 leaves a conductor 18 going to the magnetic yoke of 1 electromagnet 13.
A conductor 19 connects one end of the coil ':' excitation ment 2 to the movable contact 17.
In the rest position shown, the contacts 11,11 and 12,12 are open and the contacts 17,17 are closed.
Contacts 17,17 close the following shunt which bypasses resistance 3: positive brush of lighting dynamo 1, series coil 8, yoke of electromagnet 6, conductor 18, yoke of electromagnet 15th armature 16, contacts 17,17, conductor 19, excitation winding 2, ground.
As soon as the lighting dynamo 1 generates sufficient voltage, the shunt coil 7 causes the attraction of the armature 9 of the load switch, which closes the contacts 11, 11. This has the effect of closing the following circuit: earth, armature of the lighting dynamo 1, series coil 8, yoke of the electromagnet 6, armature 9, contacts 11,11, accumulator battery 4, earth. The lighting dynamo 1 then charges the accumulator battery 4.
When the voltage of the lighting dynamo 1 increases, the shunt coil 14 causes the attraction of the armature 16 of the main regulator, which opens the contacts 17,17 so that the resistor 3 is inserted in the circuit @
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for excitation of the lighting dynamo 1. The main regulator operates, in a manner known per se, as a shaker regulator and operates the adjustment at a constant voltage until a determined current intensity is reached.
The series coil 8 contributes to the magnetization of the Electromagnet 6, caused by the shunt coil 7. As soon as the current delivered by the lighting dynamo 1 reaches a predetermined intensity, the armature 10 of the control regulator is attracted so forcefully that it closes contacts 12,12. This has the effect of switching on the series coil 15 of the main regulator, enpar.allele with the series coil 8 of the electromagnet 6. The series coil 15 then magnetizes the electromagnet 13 in the same direction as its shunt coil 14.
Therefore, as the current intensity increases, the main regulator adjusts to a rapidly decreasing voltage. The control regulator operates at the same time in the manner of a shaker regulator and its armature 10 opens and closes the contacts 12,12 in rapid succession.
In the excitation circuit of the lighting dynamo 1 are interposed only the contacts 17 of the main regulator, which are made, for example, of tungsten or another metal of high value for contacts. On the other hand, the contacts 12 of the control regulator can be made of a standard for usual contacts such as silver, since they do little work.
In the embodiment shown in Fig. 2, the frames of the automatic load switch and of the control regulator are united in a single frame 20.
When the 2D armature is attracted, the contacts 11,11 of the load switch close first, and when the admissible current is exceeded, the armature 20 actuates the contacts 12, 12 of the control regulator. Preferably, the contacts 11,11 are shown so that they remain @
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permanently closed, even when the armature 20 oscillates in both directions like a shaker during the actuation of the contacts 12,12.
Fig. 3 shows another simplified embodiment in which a single electromagnet, 21, is provided for the load switch, the control regulator and the main regulator. This electromagnet carries a shunt coil 22, while the series coils 8 and 15 are mounted on the two branches of the magnetic yoke, so that they influence the magnetic flux passing through the armature 20 or 16 which is combined with them.
The embodiment, shown in Fig.4 is intended for lighting dynamos which output in parallel on a common network. As is well known, the regulators fitted to the various lighting dynamos seldom adjust to exactly equal voltages. As a result, a reverse current flows from the lighting dynamo set at a higher voltage to the lighting dynamo set at a lower voltage, whose load switch therefore opens.
However, this switch closes immediately under the action of the shunt coil. As a result, the load switch opens and closes its contacts in rapid succession, which thus undergo notable fatigue and deteriorate prematurely.
To obviate this, the control regulator is equipped with contacts arranged as shown in FIG. 4. For simplicity, the embodiment shown in Fig.l is chosen for this purpose as the starting point.
The movable contact 12 of the control regulator is arranged between a fixed contact 23 and a fixed contact 24 electrically connected to the latter. In the rest position, the movable contact 12 bears against the contact 24, which is however of no importance. In fact, as soon as the shunt coil 7 is excised as a result of the rotation of the lighting dynamo,
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the armature 10 is attracted and the movable contact 12 thus separates from the contact 24. Therefore, the adjusting device can operate as in the embodiment shown in Fig.l.
However, when a current delivered by a dynamo (not shown) connected in parallel, the regulator of which operates the setting at a higher voltage, flows from this dynamo to the lighting dynamo 1, the series coil 8 is routed by a reverse current. As a result, the magnetization of the electromagnet 6 decreases to such an extent that, although the armature 9 still remains attracted and keeps the contacts 11,11 closed, the armature 10 nevertheless returns to its rest position and the contact 12 actuated by it bears against the contact 24. As a result, a reverse current also flows in the series coil 15 of the main regulator.
Series coil 15 thus acts against shunt coil 14, so that the main regulator adjusts to a higher voltage than that corresponding to the other light dynamo. As a result, the reverse current entering the lighting dynamo 1 takes on a lower intensity which does not cause the load switch to open.
Therefore, this switch cannot open and close in rapid succession as mentioned above.
In this arrangement, the interconnected compensation windings, usually mounted on regulators for parallel operation, can be omitted. These compensating windings have the drawback that, when the lighting dynamos are mounted far from each other, they require long interconnections, the installation of which in certain cases leads to complications.
In the same way, it is also possible to provide contact 24 with the control regulators shown in FIGS. 2 and 3.
Instead of passing the reverse current through the @
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series coil 15 'by contact 24, a special coil, mounted on the electromagnet 13, could also be switched on, which causes a magnetization opposite to that due to the shunt coil 7, so that the regulator operates the adjustment at higher voltage.
CLAIMS.
1.-¯Adjustment device for generators of vehicles, in particular automobiles, which operates the adjustment at a substantially constant voltage as long as a given current intensity is not reached and at a rapid voltage decreasing when this determined current intensity is exceeded, and which comprises for the adjustment of the current intensity and the voltage a common electromagnet provided with a current coil connected in series and a tension coil connected in shunt , characterized in that the adjustment to a constant voltage and a decreasing voltage is effected by a common regulator armature in cooperation with a control regulator influencing the series coil of the electromagnet.