FR2480524A1 - Chargeur de batterie d'accumulateurs electriques - Google Patents

Abstract

CHARGEUR DE BATTERIE D'ACCUMULATEURS ELECTRIQUES EQUIPE D'UN DISPOSITIF DE COUPURE DE LA CHARGE EN FONCTION D'UN SIGNAL DE COMMANDE, D'UN GENERATEUR D'IMPULSIONS QUI PRODUIT UN SIGNAL DE COMMANDE AVEC UNE FREQUENCE D'IMPULSIONS QUI PRODUIT UN SIGNAL DE COMMANDE AVEC UNE FREQUENCE D'IMPULSIONS DEPENDANT DE LA TENSION, ET D'UN DISPOSITIF FOURNISSANT UNE CADENCE DE COMMANDE POUR LES INTERVALLES DE SIGNAL DE COMMANDE QUI SONT FOURNIS A UN ENSEMBLE DE COMPTAGE FONCTIONNANT EN TANT QUE DISPOSITIF DE COMPARAISON. CE CHARGEUR EST CARACTERISE EN CE QUE, POUR LA TENSION DE BATTERIE, EST PREVUE UN CIRCUIT D'INVENTION 2 QUI FOURNIT, POUR UNE TENSION DE BATTERIE CROISSANTE, DES VALEURS D'IMPULSIONS DE SIGNAL DE PLUS EN PLUS PETITES. APPLICATION A LA CHARGE DES BATTERIES ELECTRIQUES.

Description

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L'invention concerne un chargeur de batterie d'accumula-

teurs électriques comprenant un dispositif interrupteur du processus de charge en fonction d'un signal de commande

dérivé de la caractéristique de charge, divisé en inter-

valles de temps, et exploité par comparaison de- ces signaux de commande à intervalles de temps, le signal de commande'étant dépendant de la tension de la batterieet un générateur d'impulsions qui produit un signal de commande avec une fréquence d'impulsionsdépendante de la tension, un donneur de cadence de commande étant prévu, qui détermine la longueur des intervalles du signal de.commande et qui commande

le dispositif de comptage.

Un tel chargeur de batterie d'accumulateurs est connu grâce au Brevet britannique NI 1 527 606; il a des avantages par rapport aux autres dispositifs de charge fonctionnant à

l'aide de courbes caractéristiques auxiliaires qui sont com-

parées aux valeurs du courant ou de la tension. Etant donné que les courbes caractéristiques auxiliaires ne décrivent que de façon simulée la tension de la batterie ou l'intensité, et pas directement, il en résulte des incertitudes et des

inconvénients, outre le fait que la dépense pour de tels char-

geurs connus est importante.

Il est aussi connu de charger des éléments indépendamment du temps jusqu'à atteindre la tension de dégagement gazeux de 2,4 volts par élément, puis ensuite de commuter sur une phase dite de rechargement immuableetlimitée dans le temps. Etant donné que,cependantpce temps de rechargement ne peut jamais etre adapté de manière optimale, le temps de chargement est soit trop court, soit trop long. Il en résulte soit l'obtention d'une batterie d'accumulateurs incomplètement chargée, soit une consommation augmentée d'eau dans le cas d'un chargement

trop long.

La forme de réalisation connue selon le Brevet britanni-

que élimine déjà ces carences grâce au fait qu'est prévu un générateur d'impulsionscommandé par la tension de la batterie et qui produit un signal de commande sous forme d'une chaîne d'impulsions suivant une fréquence qui dépend de la hauteur de

la tension de la batterie. Grâce à cela est fournie la possi-

bilité d'un fonctionnement en liaison avec la tersion de la batterie, la commutation se faisant alors lorsque la fréquence

moyenne d'impulsionstombe en dessous d'une valeur prédéter-

minée, ce signal de commande à impulsionsétant comparé dans

un dispositif de comparaison.

Il est, à cet effet, connu de disposer,en tant que dis-

positif de comparaison, un compteur-décompteur auquel sont

amenés tour à tour des signaux de commande sous forme d'im-

pulsions à des intervalles de signal de commande prédéterminés.

Un tel dispositif de comparaison est intéressé par l'invention.

Il est cependant aussi connu de prévoir deux dispositifs de comptage dans un montage de comparaison, ces dispositifs de comptage étant alimentés tous les deux pour le comptage dans la même direction dans des intervalles alternés de signal de commande, et étant connectés à un comparateur numérique qui compare les comptes pour provoquer une commutation en liaison avec la correspondance, quand, en particulier, la courbe de charge conserve une hauteur pratiquement constante,

c'est-à-dire ne se modifie plus en fonction du temps.

Il est à ce sujet aussi connu, gr9ce au Birevet britanni-

que, quand il s'agit de batteries au plomb, d'exclure une com-

mutation en fonction d'une comparaison avec une tension d'élé-

ment, jusqu'à ce que la tension de la batterie franchisse une

certaine valeur qui correspond à la tension de dégagement ga-

zeux de 2,35 volts par élément. Il est en outre pris en compte

suivant ce Brevet britannique que le signal de commande se mo-

difie en fonction de la tension d'alimentation (tension du réseau). Cette action est neutralisée par un dispositif de compensation. La forme de réalisation connue décrite jusqu'icien effet des avantages, mais elle présente, d'une part, l'inconvénient d'une dépense considérable, en particulier en ce qui concerne

le dispositif de comptage et, d'autre part, cependant, l'in-

convénient que le pouvoir de résolution pour la surveillance

de la tension de la batterieservant à la dérivation de fonc-

tion de commutation, est faible. Quand, pour une tension de batterie croissante, augmentent régulièrement les valeurs fournies au dispositif de comptage, il existe le danger d'un dépassement ou saturation du compteur, c'est-à-dire que l'on doit prévoir des dispositifs de comptage très gros. En outre, la modification de la valeur de la tension de batterie est

globalement relativement faible, rapportée à la hauteur abso-

lue de tension, de sorte que la précision du chargeur de batterie connu est faible. Quand la forme de réalisation

connue fait aussi application du fait que l'égalité des va-

leurs mesurées est exploitée dans un dispositif de comparai-

son de l'ensemble de comptage, les limitations sus-mentionnées conduisent alors à des incertitudes considérables en ce qui

concerne la commutation.

Il a déjà aussi été proposé, dans le domaine des batte-

ries au plomb, en prenant en considération le fait que, dans

le cas d'une sulfatation y une batterie en elle-meme déchar-

gée a- une résistance interne augmentée et déve-

loppe donc une valeur de tension supérieure à la tension de dégagement de gaz, de prévoir un retardement qui ne permet de

commuter sur une phase de rechargement ou chargement complé-

mentaire, qu'après une durée prédéterminée.

Ces points de vue correspondants, pour autant qu'ils aient

été mentionnés dans ce qui précède, sont concernés par l'in-

vention pour les batteries au plomb. L'invention n'y est ce-

pendant pas limitée, en dehors de ces mesures spéciales se

rapportant aux batteries au plomb.

L'invention a pour but d'améliorer un chargeur de batte-

rie d'accumulateurs du type décrit au début de telle manière qu'avec une réalisation simple, c'est-à-dire avec une dépense faible, en particulier en ce qui concerne le dispositif de

comparaison, on obtienne une précision augmentée pour la com-

mutation, des mesures étant en outre avantageusement prévues pour éliminer aussi l'influence dl'une batterie sulfatée à l'égard d'un chargement défectueux. Ce but eàt atteint, à l'aide d'un signal de commande dépendant de la tension de batterie et transformé en impulsions, grâce au fait qu'est prévu un circuit d'inversion pour la tension de batterie, qui fournit, pour une tension de batterie croissante, des valeurs

de fréquence de plus en plus petites pour le signal. Ceci si-

gnifie que la fréquence, c'est-à-dire le nombre d'impulsions par unité de temps, décroît pour une tension de batterie croissante. Des compteurs relativement petits peuvent de ce fait être choisis pour le dispositif de comparaison, étant donné que ces compteurs, du fait de l'inversion, comptent

pratiquement vers le bas, c'est-à-dire vers une valeur mini-

male. Ceci fournit aussi, pour la précision de la commande,

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une liberté dans la mesure de la durée des intervalles des signaux de commande, de sorte que la courbe caractéristique effective du courant ou de la tension de la batterie peut être saisie avec une plus grande précision. Il s'entend ici que le montage d'inversion, en liaison avec la commande de l'inter- valle de temps définit une intégration sur une longue durée, de sorte qu'une longueur plus grande de l'intervalle de temps

conduit aussi à une saisie plus précise de la courbe caracté-

ristique de la batterie.

Une forme de réalisation avantageuse de l'invention pré-

voit que le montage d'inversion est prévu en-tant qutamplifi-

cateur-inverseur qui est relié à une tension de référence et

qui amplifie inversée la différence entre la tension de réfé-

rence et la tension de batterie. Le facteur d'amplification est déterminé par le circuit extérieur de l'amplificateur. On

obtient ainsi un effet de loupe pour la commande de la commu-

tation, car grtce à l'amplification, on atteint un grand pou-

voir de résolution de la partie de la tension de batterie qui

se modifie. Ceci contribue aussi considérablement à la précision.

Qua.ndsu compteur-décompteurtel que meutionné plus haut,

mais cependant dans le cadre des caractéristiques selon l'in-

vention, n'est pas exclu, la forme de réalisation préférée se trouve alors dans l'utilisation de deux compteurs de stockage auxquels des signaux de commande sous forme d'impulsions sons

fournis tour à tour dans des intervalles de signal de commande.

ce sujet, il est prévu avantageusement que les compteurs de

stockage soient connectés à un domparateur numérique qui pré-

sente des bornes de comparaison alimentées, indépendamment des impulsions des signaux de commande, dont l'une est mise à la masse ou à zéro, et dont l'autre est connectée par des moyens de circuits à une borné de commande, moyens qui permettent une commutation de la borne de commande sur zéro, au moins en fonction d'un nombre minimum d'intervalles de signaux de commande. Il est dans ce cas avantageusement prévu que la borne de commande soit reliée à un comparateur qui compare le signal de commande réduit à une tension d'élément

de batterie réduite de manière correspondante.

Selon une autre forme de réalisation avantageuse de l'in-

vention, la borne de commande est reliée par un circuit d'in-

version à un fil de sortie du comparateur numérique, ce cir-

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cuit d'inversion introduisant une commutation en fonction du signal de sortie. Après la déconnection, les autres éléments de circuits ne peuvent ainsi plus exercer d'influencecar

la borne de commande est maintenue à zéro.

Le circuit de retardement mentionné plus haut est avan- tageusement réalisé en ce qu'un compteur de blocage est prévu qui fournit à la borne de commande un signal zéro seulement

après un nombre préréglé d'intervallesde signaux de commande.

En d'autres termes, la borne de commande est maintenue à un signal L par le compteur de blocage jusqu'à ce que le nombre

imposé d'intervalles de signaux de commande se soit produit.

Le compteur de blocage a, dans cette mesure, une fonction de blocage ou de verrouillage du fonctionnement du dispositif de

coupure du processus de charge.

Dans une forme de réalisation toute particulièrement pré-

férée, deux portes ET sont associées à chaque compteur de stoc-

kagedont l une libère l'entrée du compteur et dont l'autre produit une impulsion de recul ou de retour au début d'une période de comptage etdont les entrées peuvent Ctre alimentées, d'une part, directement à partir d'un oscillateur servait de donneur d'intervalles entre signaux de commande, ou bien au moyen d'un circuit d'inversion, et d'autre part, à partir du générateur d'impulsions pour le signal de commande, avec des fréquences d'impulsions dépendant de la tension. On obtient

ainsi un circuit électronique de commande à, mémoire particu-

lièrement avantageux, fiable et de construction simple.

Il est recommandé que soit respectivement disposé: dans le compteur de stockage un filtre passe-haut entre les

portes ET.

Il est en outre avantageux de prévoir un circuit de sur-

veillance du réseau au moyen duquel le donneur de cadence de commande en tant qu'oscillateur pour les intervallesdu signal de commande, et le générateur d'impulsions avec l'oscillateur commandé par la tension, peuvent être arr9tés et le cours de la mesure peut etre interrompu pendant la durée d'une coupure

du réseau.

Une forme de réalisation de l'invention sera maintenant décrite, à titre d'exemple, en liaison avec le dessin annexé, dans lequel: - la figure 1 est un schéma de circuit du chargeur de

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batterie d'accumulateurs selon l'invention; - la figure 2 est une représentation plus détaillée, partiellement schématique, d'une partie du circuit d'une forme de réalisation préférée; - la figure 3 est un graphique de la tension en fonc- tion du temps relatif à une batterie au plomb, montrant le

fonctionnement du chargeur selon l'invention.

Le chargeur selon l'invention, pour une batterie 1 d'accumulateurs, présente deux pinces 2, 3 de raccordement, une pince 2 positive et une pince 3 négative, cette dernière étant aussi à la masse 5 par un conducteur 4. L'appareil présente en outre une prise 6 de connexion au réseau qui

est connectée à un élément 7 de puissance.

Cet élément de puissance est tout d'abord relié par des conducteurs 8 et 9 à un élément 10 d'alimentation de réseau pour des lampes de signalisation, et à un montage 11 pour une tension compensée de référence qui assure que le signal de commande ne se modifie pas en fonction de variations de tension du réseau, c'est-à-dire que des influences désavantageuses de variations de tension provenant du réseau sont éliminées. Le montage 11 est, à cette fin, relié par un conducteur 86 à un amplificateur de mesure 21 i inversion

qui sera décrit plus loin.

L'élément de puissance est en outre relié par un conducteur 12 à un montage 13 de surveillance du réseau qui devient actif lors d'une coupure du réseau, d'une manière qui sera décrite plus loin. Dans ce cas, une lampe 87 de signalisation raccordée est aussi excitée, qui indique le processus de charge tant qu'il n'y a pas de coupure

du réseau.

La borne positive 2 de raccordement est reliée à l'élément 7 de puissance par un conducteur 16 de raccordement. Ainsi, quand une batterie 1 est raccordée, et donc aussi sous la dépendance de la liaison 17 au conducteur 4, une unité 18 pour la tension d'alimentation stabilisée est mise en même temps en oeuvre pour les éléments électroniques. Cette unité

18 fournit à sa sortie 19 une tension d'alimentation stabi-

lisée désignée par +St, qui est amenée aux bornes désignées

de manière correspondante des autres unités du circuit.

Un amplificateur 21 de mesure à inversion est connecté

à la pince 2 de raccordement au moyen d'un diviseur de ten-

sion 20. L'amplificateur 21 ne reçoit qu'une valeur de la tension de batterie dépendante du diviseur de tension 20, ladite valeur étant tirée pour l'essentiel du domaine de la variation de la tension. Par l'admission de seulement une valeur limitée de tension de batterie, on obtient l'effet de loupe, de sorte que pratiquement seulement la variation de tension qui se produit est amplifiée, et qu'est ainsi atteint

un pouvoir de séparation considérable.

La réalisation en tant qu'amplificateur à inversion four-

nit en outre que pour des valeurs de tensions croissantes, des valeurs de signaux plus petites peuvent être produites à la sortie 22. Cette sortie 22 est reliée à un oscillateur 23 commandé par la tension, dans lequel est produit une suite

d'impulsions numériques entre des valeurs de tensions prédé-

terminées, en particulier entre 0 et une valeur maximale. La fréquence de la suite d'impulsions correspond à la hauteur de tension. Pour une tension d'entrée croissante, la fréquence de sortie, c'est-à-dire le nombre d'impulsions par unité de temps, croit. Toutes les impulsions ont à chaque fois la même

amplitude. Cette suite d'impulsions est fournie par une liai-

son 24 à un compteur binaire 25 et elle est transformée en

un signal qui est adapté à une électronique de stockage fai-

sant suite pour un dispositif de comparaison.

Le compteur binaire 25 est relié par un conducteur 26 à une électronique de commande à stockage désignée dans son ensemble par la référence 27, qui sera décrite clairement plus en détail en liaison avec la figure 2, et qui est reliée par les entrées de comptage 28 et 29 et les entrées de recul 30 et 31 aux compteurs 32, 33 à stockage. Ces compteurs à stockage ou à mémoire présentent par exemple chacun sept bornes de sortie 34, 35 qui sont reliées aux entrées d'un

comparateur numérique 36 qui présente deux entrées supplé-

mentaires 37 et 38. L'entrée 37 est mise à la masse, de sorte qu'elle est maintenue sur un signal 0, alors que l'entrée 38 est équipée d'une borne de commande 39 qui, pendant un temps déterminé, est maintenue à un autre signal que 0, c'est-à-dire

à fI, et pendant ce temps déterminé, il est empêché qu'appa-

raisse un signal de coupure dans le comparateur numérique 36 sur le conducteur de sortie 40 par suite de la constatation

de l'égalité. Ce conducteur de sortie 40 est relié par un con-

ducteur 42 de commande à l'entrée d'arrêt 43 de l'unité 15 de marchearret. Le conducteur de sortie 40 sert en outre à l'excitation d'une lampe 88 qui indique, quand elle brille, la fin d'un processus de charge. Son circuit d'alimentation, de la même manière que pour la lampe 87 et une lampe 89 qui

indiquent un dérangement, porte la référence 41. D'autres mo-

yens peuvent être branchés a ce circuit d'alimentation, par

exemple des indicateurs numériques ou des dispositifs analo-

gues.

Entre l'unité 15 d'arrêt et l'élément de puissance 7, est

prévue une liaison 14 qui sertde liaison de commande d'un dis-

joncteur principal prévu dans l'élément de puissance 7, qui comprend en outre aussi un transformateur, un redresseur et

des dispositifs analogues.

Un conducteur 45 conduit, à partir d'un comparateur 46, à l'entrée 44 de l'amplificateur 21 de mesure à inversion, comparateur dans lequel estproduite une tension de référence se rapportant à chaque fois, grCce au diviseur de tension, à la

partie de tension prélevée, par rapport à une tension d'élé-

ments de 2,4-volts par élément. Cette valeur de tension ré-

duite est reliée par un conducteur 47 à un point de liaison commun 48 qui est relié par le conducteur de commande 39 à la borne de commande 38. Ainsi, quand apparait à l'entrée 44 une hauteur de tension qui est inférieure à la tension réduite d'élément-, il se forme alors en 48 un signal L qui bloque la sortie du comparateur numérique 36. Un signal de sortie L à la sortie du comparateur numérique, c'est-à-dire quand 34

égale 35 et 37 égale 38, est inversé par le circuit 49 d'in-

version.Le- point de liaison 48 est ainsi obligatoirement main-

tenu à 0. Tous les autres moyens de circuits reliés au point de liaison 48 sont ainsi inactifs. Ceci signifie que l'état

d'égalité au-comparateur numérique 36 ne peut pas gtreaboli.

Les autres inverseurs arrêtent alors les intervalles de si-

gnaux de commande et l'oscillateur 23, en tant que générateur d'impulsions, etc. Ces dispositifs d'inversion font partie du circuit 13 de surveillance du réseau. Avec la mise en circuit de l'unité 18 pour la tension d'alimentation stabilitée, un oscillateur 50,fonctionnant en tant que donneur de cadence de commande, est mis en circuit, oscillateur qui est relié à l'électronique 27 de commande à stockage par un conducteur de liaison 51 et qui commande cette électronique de commande

à stockage de telle manière qu'après l'imposition de la va-

leur de la cadence de commande, les intervalles entre signaux de commande sont déterminés.selon lesquels les entrées de comptage 28 et 29 sont envoyées tour à tour aux compteurs à stockage 32 et 33, de sorte qu'alors la comparaison peut étre

effectuée dans le comparateur numérique 36.

Quand cette comparaison ne fournit pas de résultat dans le sens d'une correspondance, des grandeurs d'effacement ou de remise à 0 provenant de l'électronique 27decommandeaàmémoire

deviennent actives sur les conducteurs 30 et 3l, comme cela sera décrit.

Un montage 53 retardateur de mise en -circuit et de recul de compteurs, qui est activé par la tension d'alimentation stabilisée, fournit alors, quand une batterie 1 est raccordée au chargeur, une impulsion de recul, afin qu'une position de départ définie soit atteinte, aussi bien pour l'oscillateur 50 que pour un circuit 59 devant 9tre encore décrit pour un temps de sécurité, ainsi que pour un compteur de blocage 57 devant aussi 9tre décrit. L'impulsion de recul amène les compteurs dans des positions de départ définies. Pour la durée de l'impulsion, une mise en circuit de l'élément de

puissance est en outre empêché, ce qui est assuré par les liai-

sons 54 et 14. L'élément de puissance 7 ferme automatiquement le circuit quand l'impulsion de recul, ou impulsion de retour, disparaît. Gr6ce au temps de retardement, on assure en outre que le processus d'enfichage des fiches pour batterie aux bornes d'une batterie 1 avant le début de la chargesoit exclu, de sorte qu'à ce niveau aucune falsification ne peut être

réalisée.

Il est à cet égard, en outre prévu, qu'entre le point de liaison 48 et l'oscillateur 50,soit disposé un compteur 57 de blocage connecté par les conducteurs 55 et 56, qui est aussi relié par un conducteur 58 à un montage 59 déterminant un temps de sécurité. Ce montage 59 est relié par le conducteur 60 à l'oscillateur 50 et, en outre, par une--entrée 61 au conducteur 52. Des impulsions d'extinction et de recul ou de retour pour l'oscillateur 50, le compteur de blocage 57 et le montage 59 pour le temps de sécurité sont fournis par le montage 53 de retardement de mise en circuit et de recul de compteurs. Le

compteur de blocage 57 fournit un signal L à la borne de com-

mande 38 du comparateur numérique 36, pour un nombre prédé-

terminé d'intervalles de signaux de commande. L'oscillateur , en tant que fournisseur des intervalles de signaux de commande, fonctionne constamment, aussi longtemps que le ré- seau est connecté, et après que l'impulsion de recul ou de remise à zéro provenant du montage 53 de retardement de mise

en circuit et de recul de compteurs soit terminée.

On remarquera en outre à cet égard qu'une liaison 90 provenant du montage 13 de surveillance du réseau conduit à l'oscillateur 50 avec une dérivation 91 vers l'oscillateur 23 fonctionnant en tant que générateur d'impulsions. Ils sont

arrêtés pendant le temps d'une coupure du réseau par le cir-

cuit de surveillance du réseau, de sorte que le cours de la mesure pendant une telle durée est interrompu, si bien qu'un fonctionnement erroné est évité. L'état de toutes les mémoires

de stockage reste ainsi conservé pendant la durée d'une cou-

pure du réseau. Ce circuit 13 de surveillance du réseau agit aussi lors de la mise hors circuit, de sorte que les positions

des compteurs restent tout d'abord inchangées.

A la figure 2, les mêmes éléments que ceux de la figure 1

portent les mêmes références, si bien qu'une description dé-

taillée de ces éléments n'est pas nécessaire.

L'oscillateur 50 fournit un signal de sortie rectangulai-

re avec un rapport de cadence égal à 1, la largeur d'impulsion

pouvant 6tre de 15 à 20 minutes. Ceci est la cadence de com-

mande pour l'électronique 27 de commande à mémoire.Cette der-

nière est reliée par les conducteurs 26 et 51 et présente pour

chaque compteur à mémoires 32, 33, son entrée par le conduc-

teur 51 et une autre entrée par le conducteur 26. Le conducteur 51 provenant de l'oscillateur 50 est respectivement relié à une porte ET 63, 64, ou par un inverseur 81 à une porte ET

, 66, la sortie de la porte ET 63, 65 étant reliée aux con-

ducteurs 30, 31 pour les entrées d'extinction, et les portes ET 64, 66 étant reliées aux conducteurs 28, 29 pour les entrées

de comptage. Les portes ET 64, 66 sont ainsi reliées aux con-

ducteurs 26. Chaque autre entrée 78 de la porte ET 63 est

reliée par un inverseur 81 à la porte ET 65 au moyen d'un con-

ducteur 51 grâce à un circuit spécial qui, respectivement, en partant de la connexion au conducteur 51, présente une diode 67, 68, un filtre passehaut 69, 70 consistant chacun en une résistance 71 et un condensateur 72 ou une résistance 73 et

un condensateur 74. En outre, une résistance 75, 76 fournis-

sant un point de référence, est respectivement prévue.

Si l'on considère que le signal de commande provenant de l'oscillateur 50 change de 0 à L, il y a alors un signal positif à l'entrée 77 de la porte ET 63 et, par la diode 67 et le filtre passe-haut 69, un signal positif également à l'entrée 78. La sortie de la porte ET 63 prend alors aussi

l'état initial commun et le condensateur 72 est chargé. Aussi-

tôt que ceci est le cas, le signal positif disparaît à l'en-

trée 78 de la porte ET 63, de sorte que son signal de sortie-

sur le conducteur 31 change. Le signal de sortie revient à 0.

La durée dé l'impulsion de sortie est déterminée par le choix des éléments 71 et 72 et elle est fixée par exemple à 200

millisecondes. Cette impulsion de sortie sert de signal d'ex-

tinction ou de recul au compteur à mémoire 33. Mais, en m6me temps, le signal de commande du conducteur 51 parvient à

l'entrée 79 de la porte ET 64. Elle fonctionnef.comme un cir-

cuit de porte et fournit des impulsions du compteur 25 pré-

sentes à son entrée 80 à l'entrée de commande 29 du compteur à mémoire 33. Ainsi,lors du maintien du. signal de commande sur le conducteur 26, les impulsions de sortie du compteur 25 sont sommées dans le dompteur à mémoire 33 et l'état de ce

compte parvient, par la borne de sortie 35,au comparateur nu-

mérique 36.

Par exemple, le signal de commande change après 15 minu-

tes à partir de l'oscillateur 50, de L à 0. De ce fait, la por-

te ET 64 est bloquée et les impulsions de comptage sont blo-

quées au compteur à mémoire 33. L'état du compte dans le comp-

teur à mémoire 33 est maintenu et il est à disposition du com-

parateur numérique 36.

Au moyen d'un circuit d'inversion 81 sur le conducteur 51 entre les connexions aux portes ET 64, 66, le signal de commande 0 provenant de l'oscillateur 50 à l'entrée du circuit

d'inversion est transformé en un signal L. La porte ET 65 pro-

duit ainsi pour le compteur à mémoire 32 un signal d'extinc-

tion ou de retour de longueur définie avec les éléments cons-

tructifs indiqués, et par la porte ET 66, parviennent les im-

pulsions de comptage provenant du conducteur 26 à l'entrée de il comptage 28. La sortie 34 du compteur à mémoire 32 est alors comparée dans le compa-rateur numérique 36 avec les signaux

dans le compteur à mémoire 33.

Lors du changement suivant de signal de commande pour l'intervalle entre signaux de commande, il se produit un

stockage du signal de sortie dans le compteur à mémoire 32.

Par contre, le compteur à mémoire 33 est effacé ou reculé

et il est alimenté en impulsions de comptage par le conduc-

teur 26.

Du fait de la symétrie du signal de commande dans les intervalles entre signaux de commande, les impulsions sont comptées sur des mCmes durées dans chacun des compteurs à mémoires 32, 33, durées qui sont proportionnelles à la tension

de la batterie. Des valeurs moyennes arithmétiques de la ten-

sion de la batterie sont ainsi comparées dans deux périodes de mesure dem6me longueur se faisant suite. Lors de l'égalité des signaux aux sorties 34, 35 ou des entrées au comparateur numérique 36, et en supposant que l'entrée de commande 38 est aussi commutée sur la même valeur que l'entrée de commande 37, il se produit un signal de sortie ou signal L à partir du conducteur 40 de sortie. Ceci fait cesser en 42 la coupure du

processus de charge, de la manière décrite.

En fonction de la grandeur de sortie du compteur de blo-

cage 57 sont. entrée est, comme on peut le voir sur la figure 2, bloquée pour d'autres impulsions de comptage au moyen d'un montage d'inversion 82. Le nombre des intervalles de signaux dé commande est déterminé par le choix d'un signal de sortie au compteur de blocage 57, comme cela ressort du montage selon

la figure 1. Le montage d'inversion 82 bloque l'entrée du comp-

teur quand il a atteint un état prédéterminé.

Le graphique de la tension en fonction du temps représen-

té à la figure 3 a, en abscisse 92, une division du temps pour

laquelle,par exemple, 1 millimètre correspond à une demi-heure.

L'ordonnée 93 présente deux échelles de tensions. Dans le cas d'une batterie au plomb, la courbe 94 est représentative de la

tension de la batterie en fonction du temps (Ubatt = f(t)).

Pour cette courbe 94, on utilise une échelle de tension dans laquelle,par exemple, 1 centimètre correspond à 0,2 volt par

élément. Une autre courbe 95,portée sur le graphique, repré-

sente la tension de sortie de l'amplificateur de mesure 21 à inversion de la figure 1. On peut ainsi noter que, d'une part, par rapport au domaine de modification sur la courbe 94, on obtient un grand pouvoir de résolution avec ledit effet de

loupe et que, d'autre part, pour une tension de batterie crois-

sante, la courbe 95 tombe à des valeurs de plus en plus peti- tes. A la courbe 95 est associée une échelle d'ordonnées sur

* laquelle 1 centimètre correspond à 0,05 volt par élément.

Pour l'utilisation avec une batterie au plomb, en se référant à la courbe 94, la tension de dégagement gazeux est en outre indiquée par une valeur de tension 96 de 2,4 volts par élément. Dans ce cas commence, lorsqu'on utilise une

valeur de blocage tellerque décrite, l'exploitation de l'élec-

tronique de mesure en 97, c'est-à-dire quand la tension de batterie dépasse la tension de dégagement gazeux. A cet égard,

on se réfère au comparateur 46 de la figure 1.

En outre, sur la figure 3, est indiqué, par la ligne ti-

retée 98, un temps de blocage 99 qui résulte du fonctionnement

du compteur de blocage 57 de la figure 1 et qui peut, par exem-

ple, avoir une durée d'une heure.

Pour la clarté de la représentation et pour une meilleure compréhension, trois intervalles 100, 101 et 102 de signal de commande sont portés sur la courbe 95 de la tension, grâce à quoi, dans ces intervalles, ayant par exemple une valeur de l'ordre de 15 minutes, on peut voir avec quelle précision la configuration de la tension peut, selon l'invention, être saisie. On remarquera cependant que l'invention n'est pas limitée à l'utilisation pour des batteries au plomb. On peut employer

d'autres valeurs limites pour d'autres batteries d'accumula-

teurs.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Chargeur de batterie d'accumulateurs électriques équipé d'un dispositif de coupure du processus de charge

en fonction d'un signal de commande, dérivé de la caractéris-

tique de charge, divisé en intervalles de temps, et exploité par comparaison de ce signal de commande à intervalles de temps, le signal de commande dépendant de la tension de la

batterie, et comprenant un générateur d'impulsions qui pro-

duit un signal de commande avec une fréquence d'impulsions dépendant de la tension, et un dispositif fournissant une

cadence de commande pour les intervalles de signal de comman-

de qui sont fournis à un ensemble de comptage fonctionnant en tant que dispositif de comparaison, caractérisé en ce que, pour la tension de batterie, est prévu un circuit d'inversion (21) qui fournit, pour une tension de batterie croissante,

des valeurs d'impulsions de signal de plus en plus petites.

2. Chargeur de batterie selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que le circuit d'inversion (21) est prévu en tant qu'amplificateur d'inversion qui est connecté à une tension de référence (20)et qui amplifie et inverse la différence entre

la tension de référence et la tension de batterie.

3. Chargeur de batterie selon la revendication 1 ou la revendication 2, faisant application de deux compteurs de stockage ou à mémoire, auxquels sont fournis tour à tour les signaux de commande à des intervalles de signal de commande, caractérisé en ce que les compteurs à mémoires (32, 33)sont

connectés à un comparateur (36.) numérique, qui présente des bor-

nes de comparaison (37, 38) alimentées indépendamment des signaux de commande, dont l'une (37) est mise à la masse ou à 0 et dont l'autre est connectée à une borne de commande

(38) avec des moyens de circuits 57 qui permettent une commu-

tation de la borne de commande sur 0, au moins en fonction

d'un nombre minimum d'intervalles de signaux de commande.

4. Chargeur de batterie selon la revendication 3, carac-

térisé enc e que la borne de commande (38) est connectée à un comparateur (21) qui compare le signal de commande réduit

à une tension d'élément de batterie réduite de manière cor-

respondante.

5. Chargeur de batterie selon la revendication 3, carac-

térisé en ce que la borne de commande (38) est connectée par un circuit d'inversion à un conducteur (40) de *sortie du comparateur numérique (36), circuit d'inversion qui introduit

une commutation en fonction du signal de sortie.

6. Chargeur de batterie selon l'une quelconque des re-

vendications 1 à 5, comprenant un circuit de retardement, caractérisé en ce qu'est prévu un compteur de blocage (57)

qui fournit à la borne de commande (38) un signal de commuta-

tion seulement après un nombre prédéterminé d'intervalles de

signal de commande.

7. Chargeur de batterie selon l'une quelconque des re-

vendications '. à 6, caraçtérisé en ce qu'à chaque compteur à mémoire sont associées deux portes ET (65, 66 et 63, 64) dont les unes (63, 64) libèrent l'entrée de comptage et dont les autres (65, 63) produisent une impulsion de retour ou de recul au début d'une période de comptage, et dont les entrées

peuvent être alimentées, d'une part, directement par un oscil-

lateur (50) en tant que dispositif fournissant un intervalle de signal de commande ou par un circuit d'inversion (81) et, d'autre part, à partir du générateur d'impulsions (23, 25) pour le signal de commande, avec des fréquences d'impulsions

dépendant de la tension.

8. Chargeur de batterie selon la revendication 7, carac-

térisé en ce qu un filtre passe-haut (69, 70) est disposé res-

pectivement entre les portes ET (66, 65 ou 63, 64) associés

dans les compteurs à mémoires.

9. Chargeur de batterie selon la revendication 8, carac-

térisé par un circuit (13) de surveillance du réseau au moyen duquel le dispositif fournissant une cadence de commande en

tant qu'oscillateur (50) pour l'intervalle de signal de com-

mande et le générateur d'impulsions avec l'oscillateur (23)

commandé par la ters ion, peuvent être arrêtés lors d'une cou-

pure du réseau, et en ce que le cours de la mesure peut être

interrompu pendant la durée d'une coupure du réseau.