FR2860840A1 - MOTOR VEHICLE ELECTRIC STARTER EQUIPPED WITH A STATIC RELAY HYBRID CONTACTOR INTEGRATED IN THE HOOD - Google Patents

MOTOR VEHICLE ELECTRIC STARTER EQUIPPED WITH A STATIC RELAY HYBRID CONTACTOR INTEGRATED IN THE HOOD Download PDF

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Abstract

The invention relates to a hybrid contactor which is intended for an electric starter and which includes a solid-state relay (21) comprising a semiconductor, which is housed in a slot (40c) in the cap (40) and which is electrically connected to the first connector terminal of the battery, the second power terminal of the motor and the third control terminal of the coil. The aforementioned cap (40) is provided with (i) a boss (40a) which defines the slot (40c) and (ii) at least one metal through hole, thereby enabling the solid-state relay (21) to be connected to the coil when the cap (40) is being crimped on to the container for the electromagnet.

Description

Démarreur électrique de véhicule automobile équipé d'un contacteur hybrideElectric starter motor vehicle equipped with a hybrid contactor

à relais statique intégré dans le capot.  solid state relay built into the hood.

Domaine technique de l'invention L'invention est relative à un démarreur électrique de véhicule automobile équipé d'un contacteur de commande comportant: - un électroaimant ayant au moins une bobine de commande et un noyau mobile d'actionnement du contact mobile, - une première borne de connexion à la batterie, - une deuxième borne d'alimentation du moteur électrique du démarreur, - une troisième borne de commande de la bobine, une paire de contacts fixes en liaison avec la première borne et la 20 deuxième borne, et coopérant avec le contact mobile pour établir le circuit électrique de puissance à l'intérieur d'un capot, - et un relais auxiliaire d'alimentation de la bobine pour l'excitation de l'électroaimant.  TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The invention relates to an electric starter of a motor vehicle equipped with a control contactor comprising: an electromagnet having at least one control coil and a mobile actuating core of the moving contact; first terminal of connection to the battery, - a second power supply terminal of the electric motor of the starter, - a third control terminal of the coil, a pair of fixed contacts in connection with the first terminal and the second terminal, and cooperating with the movable contact for establishing the electrical power circuit inside a hood, and an auxiliary relay supplying the coil for the excitation of the electromagnet.

Etat de la technique La figure 1 représente le schéma classique d'un démarreur de véhicule automobile. Le démarreur 10 comporte un contacteur CT destiné à actionner 3o le lanceur 11 par l'intermédiaire d'un levier 12 pivotant, et à alimenter le moteur électrique M à l'aide d'un noyau mobile 13 entraînant le contact mobile 14 coopérant avec des contacts fixes 15, 16 du circuit principal du contacteur CT. Les contacts 15, 16 et 14 sont logés dans un capot 40 isolant. Les forces d'attraction magnétique du contacteur CT sont générées par une ou plusieurs bobines 17 annulaires entourant le noyau mobile 13, et le noyau fixe 43. En raison de l'importance de ces forces, les bobines 17 d'excitation doivent être alimentées par un courant élevé provenant de la batterie B. L'intensité du courant d'appel est de l'ordre de 30A à 50A en début de fonctionnement, et celle du courant de maintien est de 8A à 10A après fermeture du contacteur CT. La clé de contact 18 qui pilote le démarreur 10 est munie d'un interrupteur mécanique suffisamment dimensionné pour supporter de tels courants.  STATE OF THE ART FIG. 1 represents the conventional diagram of a motor vehicle starter. The starter 10 comprises a contactor CT intended to actuate the launching vehicle 3o by means of a pivoting lever 12, and to supply the electric motor M with the aid of a mobile core 13 driving the movable contact 14 cooperating with fixed contacts 15, 16 of the main circuit of the contactor CT. The contacts 15, 16 and 14 are housed in an insulating cover 40. The magnetic attraction forces of the contactor CT are generated by one or more annular coils 17 surrounding the movable core 13 and the fixed core 43. Due to the importance of these forces, the excitation coils 17 must be powered by a high current from the battery B. The inrush current is of the order of 30A to 50A at the beginning of operation, and that of the holding current is 8A to 10A after closing the contactor CT. The ignition key 18 which drives the starter 10 is provided with a mechanical switch sufficiently sized to support such currents.

o Sur la figure 2, il est connu de piloter le démarreur 10 non pas directement par la clé de contact 18, mais par l'intermédiaire d'une unité de commande électronique 19, notamment l'unité de gestion électronique du moteur thermique. La clé 18 peut être remplacée par un bouton-poussoir ou par une carte électronique d'identification. Le signal de commande SC du démarreur issu de l'unité de commande électronique 19 est de quelques milliampères. II est alors indispensable d'interposer un ou plusieurs relais de puissance 20 pour pouvoir délivrer aux bobines 17 le courant d'excitation nécessaire au fonctionnement du contacteur CT. Ce relais 20 intermédiaire, outre son coût spécifique, nécessite un circuit de câblage supplémentaire, des organes de connexion supplémentaires, et un encombrement supplémentaire.  o In Figure 2, it is known to control the starter 10 not directly by the ignition key 18, but through an electronic control unit 19, including the electronic management unit of the engine. The key 18 can be replaced by a push button or by an electronic identification card. The control signal SC of the starter from the electronic control unit 19 is a few milliamperes. It is then essential to interpose one or more power relays 20 to be able to deliver to the coils 17 the excitation current necessary for the operation of the contactor CT. This intermediate relay, besides its specific cost, requires an additional wiring circuit, additional connection members, and additional space.

D'autres solutions sont connues, notamment celle consistant à implanter le relais auxiliaire 20 directement sur la carcasse externe du démarreur. Mais ceci implique l'utilisation de relais aptes à supporter les agressions physico- chimiques propres à l'environnement du démarreur, notamment les vibrations, la chaleur, l'humidité, les poussières, projections d'eau et de liquides divers Ces contraintes amènent un surcoût de conception du contacteur, et l'encombrement de ce relais additionnel peut gêner le montage du démarreur sur le moteur thermique.  Other solutions are known, in particular that consisting in implanting the auxiliary relay 20 directly on the outer casing of the starter. But this implies the use of relays able to withstand physicochemical aggression specific to the starter environment, including vibration, heat, humidity, dust, water splashes and various liquids These constraints lead to additional design cost of the contactor, and the size of this additional relay can interfere with the mounting of the starter on the engine.

Selon le document FR 2762135 de la demanderesse, il est connu d'intégrer un relais auxiliaire électromagnétique dans le boîtier du contacteur avec des cosses adaptées aux bornes de connexion. Le relais auxiliaire est logé au fond du capot de contacteur, et est fixé par les bornes du capot de contacteur. Le capot protège le relais contre une partie des agressions physico-chimiques, mais l'encombrement important du capot constitue un inconvénient pour loger un tel relais fabriqué spécifiquement à cet usage.  According to the document FR 2762135 of the applicant, it is known to integrate an electromagnetic auxiliary relay in the contactor housing with lugs adapted to the connection terminals. The auxiliary relay is housed at the bottom of the switch cover, and is attached through the terminals of the switch cover. The cover protects the relay against some of the physicochemical attacks, but the large size of the cover is a disadvantage to house such a relay manufactured specifically for this purpose.

Une autre solution décrite dans le document FR 2736099 de la demanderesse, consiste à intégrer un circuit électronique dans le contacteur entre le circuit magnétique de l'électroaimant, et le capot du contacteur. Le circuit électronique nécessite un circuit imprimé recevant les composants électroniques, et devant être soudé sur les sorties de la bobine de contacteur. Des connexions traversant le capot sont soudées après le sertissage et permettent l'alimentation et la commande du circuit électronique. Ce circuit peut procurer différentes fonctions, notamment celles de protection du démarreur contre les surcharges, arrêt automatique, temporisation. Ce circuit offre aussi l'avantage de pouvoir être commandé par de très faibles courants, par exemple de l'ordre de 5 à 20 milliampères, nettement inférieurs aux courants nécessaires à la commande des relais auxiliaires électromagnétiques comme décrits précédemment. Ce système présente une très bonne compatibilité avec les unités électroniques de commande existantes sur les véhicules. Son inconvénient est d'avoir un circuit électronique coûteux, et de nécessiter un contacteur spécifique à l'intégration d'un tel système.  Another solution described in the document FR 2736099 of the applicant, consists in integrating an electronic circuit in the contactor between the magnetic circuit of the electromagnet, and the cover of the contactor. The electronic circuit requires a printed circuit receiving the electronic components, and to be soldered to the outputs of the contactor coil. Connections through the hood are welded after crimping and allow power and control of the electronic circuit. This circuit can provide various functions, including those of protection of the starter against overloads, automatic shutdown, delay. This circuit also offers the advantage of being able to be controlled by very small currents, for example of the order of 5 to 20 milliamperes, which are much lower than the currents required for the control of the electromagnetic auxiliary relays as previously described. This system has a very good compatibility with the existing electronic control units on the vehicles. Its disadvantage is to have an expensive electronic circuit, and to require a contactor specific to the integration of such a system.

Toutes ces solutions connues nécessitent un supplément de câblage et de connexions électriques pour raccorder le relais ou les composants 25 électroniques au contacteur, ainsi qu'un encombrement important.  All of these known solutions require additional wiring and electrical connections to connect the relay or electronic components to the contactor, as well as a large footprint.

Objet de l'invention L'objet de l'invention consiste à réaliser un démarreur électrique de véhicule 30 automobile ayant un contacteur hybride permettant de réduire l'encombrement et de faciliter le raccordement électrique.  OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is to provide an automotive vehicle electric starter having a hybrid contactor to reduce bulk and facilitate electrical connection.

Le démarreur selon l'invention est caractérisé en ce que le relais auxiliaire est un relais statique sans circuit imprimé, logé dans un alvéole du capot, et étant en liaison électrique avec la première borne de connexion à la batterie, la deuxième borne d'alimentation du moteur, et la troisième borne de commande de la bobine, et que le capot est doté d'au moins un orifice de passage métallique, autorisant le raccordement du relais statique avec la bobine lors du sertissage du capot sur la cuve de l'électroaimant.  The starter according to the invention is characterized in that the auxiliary relay is a static relay without printed circuit, housed in a cell of the cover, and being in electrical connection with the first connection terminal to the battery, the second power supply terminal. of the motor, and the third control terminal of the coil, and that the cover is provided with at least one metal passage opening, allowing the connection of the static relay with the coil when crimping the cover on the tank of the electromagnet .

Le capot ainsi équipé du relais statique selon l'invention, s'assemble au contacteur de la même façon qu'un capot conventionnel: montage du capot sur la bobine du contacteur avec traversée des fils 10 d'extrémité à travers les orifices de passage métalliques, sertissage de la cuve du contacteur sur le capot, soudure des fils de bobines sur les rivets creux constituant les orifices de passage métalliques mise à la masse.  The cover thus equipped with the static relay according to the invention, assembles with the contactor in the same way as a conventional hood: mounting of the cover on the coil of the contactor with crossing of the end wires 10 through the metal through-holes crimping the contactor tank on the hood, welding the coil wires to the hollow rivets constituting the metal grounding holes.

Selon un mode de réalisation préférentiel, le relais statique comporte au moins un composant semi-conducteur de puissance, notamment du type MOSFET ou IGBT. Pour éviter les erreurs d'inversion de polarité, la première borne en liaison avec la batterie, est connectée à l'anode d'une diode de protection montée en série avec le composant semi-conducteur. Le relais statique coopère avec des moyens de surveillance d'échauffement, de surintensité et/ou de surtension pour protéger le composant semiconducteur et la bobine.  According to a preferred embodiment, the solid state relay comprises at least one semiconductor power component, in particular of the MOSFET or IGBT type. To avoid polarity reversal errors, the first terminal in connection with the battery is connected to the anode of a protection diode connected in series with the semiconductor component. The solid state relay cooperates with means for monitoring overheating, overcurrent and / or overvoltage to protect the semiconductor component and the coil.

D'autres caractéristiques peuvent être utilisées isolément ou en combinaison: les moyens de surveillance et le composant semi-conducteur de puissance du relais statique sont logés dans un même boîtier électronique; les extrémités des bobines sont reliées au capot par des connexions internes du type fiches à pression ou connecteurs auto- dénudables; la mise à la masse du relais statique est réalisée au moyen d'un élément élastique, notamment un ressort sollicité en pression contre une partie du circuit magnétique de l'électroaimant; l'alvéole de logement du relais statique est remplie d'une pâte d'enrobage permettant, après gélification, d'assurer l'isolation électrique, l'étanchéité et la protection mécanique dudit relais; l'alvéole est obturé par un opercule pour protéger le circuit électronique du relais.  Other characteristics can be used alone or in combination: the monitoring means and the semiconductor power component of the solid state relay are housed in the same electronic box; the ends of the coils are connected to the cover by internal connections of the type pressure plugs or self-stripping connectors; the static relay is grounded by means of an elastic element, in particular a spring biased against a part of the magnetic circuit of the electromagnet; the housing of the static relay is filled with a coating paste allowing, after gelling, to ensure the electrical isolation, sealing and mechanical protection of said relay; the cell is closed by a cover to protect the electronic circuit relay.

Description sommaire des dessinsBrief description of the drawings

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe d'un démarreur électrique équipé d'un contacteur de l'art antérieur; - la figure 2 montre le schéma électrique d'un démarreur de l'art antérieur dont la bobine du contacteur est alimentée par un relais de puissance 20 intermédiaire; - la figure 3 représente le schéma électrique d'un démarreur équipé d'un contacteur hybride selon l'invention; - la figure 4 illustre un exemple de réalisation du relais statique destiné à être intégré dans le capot du contacteur hybride; - la figure 5 montre une vue extérieure en perspective du capot avec sa connectique; - la figure 6 représente une vue interne du capot après insertion du relais statique; - les figures 7 et 8 sont des coupes selon les lignes respectives 7-7 et 8-8 de 30 la figure 6.  Other advantages and features will emerge more clearly from the following description of an embodiment of the invention given by way of non-limiting example, and represented in the accompanying drawings, in which: FIG. section of an electric starter equipped with a contactor of the prior art; FIG. 2 shows the circuit diagram of a starter of the prior art whose contactor coil is powered by an intermediate power relay; - Figure 3 shows the circuit diagram of a starter equipped with a hybrid contactor according to the invention; FIG. 4 illustrates an exemplary embodiment of the static relay intended to be integrated in the cover of the hybrid contactor; - Figure 5 shows an external perspective view of the hood with its connectors; - Figure 6 shows an internal view of the cover after insertion of the static relay; FIGS. 7 and 8 are sections along the respective lines 7-7 and 8-8 of FIG. 6.

Description d'un mode de réalisation préférentiel  Description of a preferred embodiment

Sur la figure 3, le démarreur 10 est piloté par un contacteur CT hybride, comprenant en plus des contacts mécaniques 14, 15, 16, un relais statique 21 pour l'alimentation de la ou des bobines 17. Le relais statique 21 comporte un semi-conducteur, par exemple du type MOSFET ou IGBT, avec de préférence, un circuit électronique de commande et de protection intégré dans un même boîtier. Une diode de protection D protège le relais statique 21 contre les inversions de polarité de la batterie B. Le semi- conducteur du relais statique 21 est intégré dans le capot du 10 contacteur CT, et possède au moins les liaisons suivantes: - Une liaison LI avec une première borne BI du démarreur, elle-même reliée au pôle positif de la batterie B. Cette liaison LI sert à l'alimentation du relais statique 21 et de la bobine 17 du contacteur CT lorsque le relais statique 21 est à l'état passant. La diode D de protection peut être placée dans cette liaison LI. La deuxième borne B2 d'alimentation du moteur M est au potentiel du contact fxe 16.  In FIG. 3, the starter 10 is driven by a hybrid CT contactor, furthermore comprising mechanical contacts 14, 15, 16, a static relay 21 for supplying the coil (s) 17. The static relay 21 comprises a semi -conducteur, for example of the MOSFET or IGBT type, preferably with an electronic control and protection circuit integrated in the same housing. A protective diode D protects the solid state relay 21 against polarity inversion of the battery B. The semiconductor of the solid state relay 21 is integrated in the cover of the contactor CT, and has at least the following connections: A link LI with a first terminal BI of the starter, itself connected to the positive pole of the battery B. This link LI serves to supply the static relay 21 and the coil 17 of the contactor CT when the static relay 21 is in the state passing. The protective diode D can be placed in this link LI. The second power supply terminal B2 of the motor M is at the potential of the fixed contact 16.

- Une liaison L2 avec la troisième borne de commande B3 du démarreur.  - A link L2 with the third control terminal B3 of the starter.

- Une liaison L3 avec la masse pour l'alimentation du semi-conducteur.  - A link L3 with the ground for the power supply of the semiconductor.

- Une liaison L4 connectée à la patte 30 pour alimenter le double bobinage d'appel et de maintien 17 du contacteur CT.  - A connection L4 connected to the lug 30 to supply the call coil and holding coil 17 of the contactor CT.

Une résistance R pourra avantageusement être disposée entre la patte de commande de la liaison L2 et la masse, de façon à éviter une commande intempestive suite à des tensions induites magnétiquement ou électrostatiquement. L'unité de commande électronique 19 qui délivre le signal de démarrage SC, est reliée par un fil de liaison 29 à la borne B3.  A resistor R may advantageously be arranged between the control lug of the link L2 and the ground, so as to avoid inadvertent control following magnetically or electrostatically induced voltages. The electronic control unit 19 which delivers the start signal SC, is connected by a connecting wire 29 to the terminal B3.

Pour des raisons de coûts, le semi-conducteur du relais statique 21 est constitué par un composant standard chez les fabricants de semiconducteurs. Avantageusement, le semi-conducteur du relais statique 21 comporte: - Un élévateur et régulateur de tension pour assurer la polarisation de l'élément de commutation à l'état passant.  For cost reasons, the semiconductor of the solid-state relay 21 is constituted by a standard component in the semiconductor manufacturers. Advantageously, the semiconductor of the static relay 21 comprises: An elevator and voltage regulator to ensure the polarization of the switching element in the on state.

- Un capteur de température pour la protection thermique.  - A temperature sensor for thermal protection.

- Un capteur de courant pour la mesure du courant délivré aux bobines 5 17 d'excitation.  A current sensor for measuring the current delivered to the excitation coils.

- Un capteur de tension pour les protection de surtension.  - A voltage sensor for overvoltage protection.

- Un circuit logique permettant de mettre en oeuvre les différentes protections destinées à protéger le semi-conducteur et la bobine 17.  - A logic circuit for implementing the various protections for protecting the semiconductor and the coil 17.

Sur la figure 4, un exemple de montage du relais statique 21 comporte une diode D dont la cathode est reliée à une embase 21a. L'anode de la diode D est connectée à une patte 21b de connexion. Comme l'embase 20a du semiconducteur du relais statique 21 sert d'arrivée de courant, il suffit de monter ces deux composants dos à dos, et de les assembler avec un rivet 26 pour obtenir un bloc électronique compact. Une plaque métallique 28 peut être interposée entre la diode D et le relais statique 21 pour augmenter l'inertie thermique et la capacité de refroidissement des composants électroniques. Des extensions latérales de cette plaque, non représentées, peuvent renforcer les effets thermiques précités et peuvent aussi servir à positionner le bloc électronique dans le capot du contacteur CT. Les pattes, après avoir été coupées à la longueur voulue et cambrées, servent à la réception de la résistance R et des fils de liaison 29, 30 respectivement pour le signal de commande et de sortie vers les bobines 17. Le fil 30 correspond à la liaison L4. La patte de masse 20b de la liaison L3, reçoit également par soudure, un ressort 27 en acier ayant un traitement de surface compatible avec la soudure. On obtient ainsi un sous-ensemble électronique complet, sans circuit imprimé, disposant de toutes ses bornes d'entrées et de sorties.  In Figure 4, an example of mounting the static relay 21 comprises a diode D whose cathode is connected to a base 21a. The anode of the diode D is connected to a connecting lug 21b. As the base 20a of the semiconductor of the solid state relay 21 serves as a current supply, it is sufficient to mount these two components back to back, and to assemble them with a rivet 26 to obtain a compact electronic block. A metal plate 28 can be interposed between the diode D and the static relay 21 to increase the thermal inertia and the cooling capacity of the electronic components. Lateral extensions of this plate, not shown, can reinforce the aforementioned thermal effects and can also be used to position the electronic block in the cover of the contactor CT. The tabs, after being cut to the desired length and arched, are used to receive the resistor R and the connecting wires 29, 30 respectively for the control signal and output to the coils 17. The wire 30 corresponds to the L4 link. The ground lug 20b of the link L3, also receives by welding, a spring 27 of steel having a surface treatment compatible with the weld. This gives a complete electronic subassembly, without printed circuit, having all its input and output terminals.

Sur les figures 5 à 8, le capot 40 du contacteur comporte un alvéole délimité par un bossage 40a pour servir de logement au sous-ensemble électronique de la figure 4, avec une connectique ayant le même emplacement et le même encombrement que la connectique des contacteurs conventionnels: - La première borne BI servant à recevoir le câble CB (figure 3) venant du pôle positif de la batterie B. Cette borne B1 est reliée par une connexion Cl à un rivet creux 38 faisant office de passage métallique vers l'intérieur du capot 40. Ce passage du rivet 38 reçoit l'extrémité de la patte 21b de la diode D. - La deuxième borne B2 destinée à recevoir la tresse d'alimentation du moteur électrique M. Elle est reliée par une connexion C2 à un rivet creux 37 faisant office de passage métallique vers l'intérieur du capot 40. Ce passage reçoit le fil de sortie de la bobine d'appel 17.  In FIGS. 5 to 8, the cover 40 of the contactor comprises a cell delimited by a boss 40a to serve as a housing for the electronic subassembly of FIG. 4, with a connector having the same location and the same size as the connection of the contactors. conventional: - The first terminal BI for receiving the cable CB (Figure 3) from the positive pole of the battery B. This terminal B1 is connected by a connection C1 to a hollow rivet 38 acting as a metal passage to the interior of the Hood 40. This passage of the rivet 38 receives the end of the tab 21b of the diode D. - The second terminal B2 for receiving the braid power of the electric motor M. It is connected by a connection C2 to a hollow rivet 37 serving as a metal passage towards the inside of the cover 40. This passage receives the output wire of the call coil 17.

- La troisième borne B3 de commande du démarreur. Elle est reliée à une connexion C3 permettant la soudure du fil de sortie 30 du bloc électronique.  - The third control terminal B3 of the starter. It is connected to a connection C3 allowing the welding of the output wire 30 of the electronic block.

- Un rivet creux 32 recevant les fils d'entrée des bobines 17 d'appel et de maintien. Une cosse (33) permet la soudure du fil 29 du bloc électronique de la figure 4.  - A hollow rivet 32 receiving the input son of the coil 17 call and hold. A lug (33) allows the welding of the wire 29 of the electronic block of FIG. 4.

Un bossage 40a du capot 40 délimite un logement interne permettant de recevoir le relais statique 21. Chacun des deux fils de liaison 29 et 30 passe à travers le capot 40 par des trous 40b dont le diamètre est légèrement supérieur à celui des fils. Le ressort 27 lié à la patte de masse est guidé dans un alvéole 40c du capot 40, et dépasse de quelques millimètres de la face d'appui du capot. L'alvéole 40c est rempli d'une pâte d'enrobage 39 qui, après gélification, assure l'isolation électrique, l'étanchéité et la protection mécanique du bloc électronique. Sur la figure 6, on remarque les contacts fixes 15, 16 et la tête hexagonale de la borne B3, 3o II est également possible de protéger le composant du relais 21 par un opercule obturant l'ouverture de l'alvéole 40c.  A boss 40a of the cover 40 defines an internal housing for receiving the static relay 21. Each of the two connecting son 29 and 30 passes through the cover 40 by holes 40b whose diameter is slightly greater than that of the son. The spring 27 connected to the ground lug is guided in a cell 40c of the cover 40, and protrudes a few millimeters from the bearing face of the cover. The cell 40c is filled with a coating paste 39 which, after gelation, provides electrical isolation, sealing and mechanical protection of the electronic block. In FIG. 6, the fixed contacts 15, 16 and the hexagonal head of the terminal B3 are noted. It is also possible to protect the component of the relay 21 by a cover closing the opening of the cell 40c.

Le capot 40 ainsi préparé s'assemble de la même façon qu'un capot conventionnel: Montage du capot 40 sur la bobine 17, les fils d'extrémité passant par les rivets creux 32, 37 et 38.  The hood 40 thus prepared assembles in the same way as a conventional hood: Assembly of the cover 40 on the coil 17, the end son passing through the hollow rivets 32, 37 and 38.

Sertissage de la cuve du contacteur CT sur le capot 40.  Crimping of the tank of the contactor CT on the cover 40.

Soudure des fils de bobines 17 sur les rivets creux 32, 37.  Welding of the coil wires 17 on the hollow rivets 32, 37.

Lors du sertissage, le capot 40 est plaqué contre le noyau fixe 43 (voir figure 1) du circuit magnétique du contacteur CT. Le ressort 27 se trouve donc comprimé par le circuit magnétique, et assure ainsi la continuité électrique de masse avec le circuit électronique du relais statique 21, ceci malgré les variations dimensionnelles qui pourront se produire dans la vie du démarreur ( dilatation différentielle, usure par vibrations, ... .). Le ressort 27 est un ressort de compression, ou tout autre moyen élastique.  During crimping, the cover 40 is pressed against the fixed core 43 (see FIG. 1) of the magnetic circuit of the contactor CT. The spring 27 is therefore compressed by the magnetic circuit, and thus ensures electrical ground continuity with the electronic circuit of the static relay 21, despite the dimensional variations that may occur in the life of the starter (differential expansion, vibration wear). , ....). The spring 27 is a compression spring, or any other elastic means.

Le contacteur CT selon l'invention conserve un encombrement similaire aux contacteurs conventionnels. La préparation du capot 40 est simple et ne nécessite pas de procédés ni d'investissements spécifiques autres que du petit outillage pour soudage au fer. Il en résulte un faible coût de revient de ce contacteur hybride.  The CT contactor according to the invention retains a size similar to conventional contactors. The preparation of the cover 40 is simple and does not require specific processes or investments other than small tooling for soldering iron. This results in a low cost of this hybrid contactor.

Claims (10)

Revendicationsclaims 1. Démarreur électrique pour véhicule automobile équipé d'un contacteur comportant: - un électroaimant ayant au moins une bobine de commande (17) et o un noyau mobile (13) d'actionnement du contact mobile (14), - une première borne (BI) de connexion à la batterie (B), - une deuxième borne (B2) d'alimentation du moteur (M) électrique du démarreur, - une troisième borne (B3) de commande de la bobine (17), - une paire de contacts fixes (15, 16) en liaison avec la première borne (BI) et la deuxième borne (B2), et coopérant avec le contact mobile (14) pour établir le circuit électrique de puissance à l'intérieur d'un capot (40), - et un relais auxiliaire d'alimentation de la bobine (17) pour 20 l'excitation de l'électroaimant, caractérisé en ce que le relais auxiliaire est un relais statique (21) sans circuit imprimé, logé dans un alvéole du capot, et étant en liaison électrique avec la première borne (BI) de connexion à la batterie (B), la deuxième borne (B2) d'alimentation du moteur (M), et la troisième borne (B3) de commande de la bobine (17), et que le capot (40) est doté d'au moins un orifice de passage (32, 37, 38) métallique, autorisant le raccordement du relais statique (21) avec la bobine (17) lors du sertissage du capot (40) sur la cuve de l'électroaimant.  1. Electric starter for a motor vehicle equipped with a contactor comprising: - an electromagnet having at least one control coil (17) and o a movable core (13) for actuating the movable contact (14), - a first terminal ( BI) for connection to the battery (B), - a second terminal (B2) for supplying the electric motor (M) to the starter, - a third terminal (B3) for controlling the coil (17), - a pair of fixed contacts (15, 16) in connection with the first terminal (BI) and the second terminal (B2), and cooperating with the movable contact (14) to establish the electrical power circuit inside a cover (40) ), and an auxiliary relay supplying the coil (17) for the excitation of the electromagnet, characterized in that the auxiliary relay is a static relay (21) without printed circuit, housed in a compartment of the hood , and being in electrical connection with the first terminal (BI) for connection to the battery (B), the second terminal (B2) supplying the motor (M), and the third control terminal (B3) of the coil (17), and that the cover (40) is provided with at least one metal passage opening (32, 37, 38) , allowing the connection of the static relay (21) with the coil (17) during the crimping of the cover (40) on the tank of the electromagnet. 2. Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le relais statique (21) comporte au moins un composant semi-conducteur de puissance, notamment du type MOSFET ou IGBT.  2. Starter according to claim 1, characterized in that the solid state relay (21) comprises at least one semiconductor power component, in particular of the MOSFET or IGBT type. 3. Démarreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première borne (B1) est connectée à l'anode d'une diode (D) de protection montée en série avec le composant semi-conducteur.  3. Starter according to claim 2, characterized in that the first terminal (B1) is connected to the anode of a protection diode (D) connected in series with the semiconductor component. 4. Démarreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le relais statique (21) coopère avec des moyens de surveillance d'échauffement, de surintensité etlou de surtension pour protéger le composant semiconducteur et la bobine (17).  4. Starter according to claim 2, characterized in that the solid state relay (21) cooperates with heating, overcurrent and / or overvoltage monitoring means to protect the semiconductor component and the coil (17). 5. Démarreur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de surveillance et le composant semi-conducteur de puissance du relais statique (21) sont logés dans un même boîtier électronique.  5. Starter according to claim 4, characterized in that the monitoring means and the semiconductor power component of the solid state relay (21) are housed in one and the same electronic box. 6. Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les orifices de passage métallique du capot (40) comportent des rivets creux (32, 37) permettant aux extrémités des fils des bobines (17) d'être soudées à l'extérieur du capot (40).  6. Starter according to claim 1, characterized in that the metal passage openings of the cover (40) comprise hollow rivets (32, 37) allowing the ends of the son of the coils (17) to be welded to the outside of the hood (40). 7. Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités des bobines (17) sont reliées au capot (40) par des connexions internes (C2, C3, 33) du type fiches à pression ou connecteurs autodénudables.  7. Starter according to claim 1, characterized in that the ends of the coils (17) are connected to the cover (40) by internal connections (C2, C3, 33) of the type pressure plugs or self-debonding connectors. 8. Démarreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la mise à la masse du relais statique (21) est réalisée au moyen d'un élément élastique, notamment un ressort (27) sollicité en pression contre une partie du circuit magnétique de l'électroaimant.  8. Starter according to claim 2, characterized in that the grounding of the solid state relay (21) is carried out by means of an elastic element, in particular a spring (27) biased in pressure against a part of the magnetic circuit of the earth. 'electro magnet. 9. Démarreur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alvéole (40c) de logement du relais statique (21) est remplie d'une pâte d'enrobage (39) permettant, après gélification, d'assurer l'isolation électrique, l'étanchéité et la protection mécanique dudit relais.  9. Starter according to any one of the preceding claims, characterized in that the cell (40c) housing the static relay (21) is filled with a coating paste (39) allowing, after gelation, to ensure electrical insulation, sealing and mechanical protection of said relay. 10. Démarreur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alvéole (40c) est obturé par un opercule pour protéger le circuit électronique du relais (21).  10. Starter according to any one of the preceding claims, characterized in that the cell (40c) is closed by a cap to protect the electronic circuit relay (21).
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446308C2 (en) * 2010-05-26 2012-03-27 Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") Locomotive diesel starting system
US10211444B2 (en) 2013-09-06 2019-02-19 Johnson Controls Technology Company System and method for venting pressurized gas from a battery module
DE102017215271A1 (en) * 2017-08-31 2019-02-28 Seg Automotive Germany Gmbh Relay, in particular a starting device, with a further electrical unit
US11491932B2 (en) 2020-01-22 2022-11-08 Ford Global Technologies, Llc Integrated components of an electrified vehicle electrical system and electrical distribution method

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4176388A (en) * 1978-03-30 1979-11-27 Towmotor Corporation Control circuit for a contactor
US4227231A (en) * 1978-09-05 1980-10-07 Eaton Corporation Integral relay low voltage retentive means
DE4116948A1 (en) * 1991-05-24 1992-11-26 Eckhard Mademann Hybrid power relay circuit - uses MOSFET controlling parallel path across relay energising winding
FR2736099A1 (en) * 1995-06-27 1997-01-03 Valeo Equip Electr Moteur MOTOR VEHICLE STARTER AND CONTACTOR FOR SUCH A STARTER COMPRISING AN AUXILIARY CONTROL RELAY INTEGRATED INTO THE CONTACTOR
EP0828275A1 (en) * 1996-09-06 1998-03-11 Valeo Equipements Electriques Moteur Starter contactor having an electronic circuit integrated to the contactor, and vehicle starter having such a contactor
FR2755535A1 (en) * 1996-11-07 1998-05-07 Valeo Equip Electr Moteur STARTER CONTACTOR COMPRISING AN ELECTRONIC CONTROL CIRCUIT INTEGRATED WITH THE CONTACTOR, AND VEHICLE STARTER COMPRISING SUCH A CONTACTOR
FR2762135A1 (en) * 1997-04-09 1998-10-16 Valeo Equip Electr Moteur MOTOR VEHICLE STARTER CONTACTOR
FR2770023A1 (en) * 1997-10-17 1999-04-23 Bosch Gmbh Robert STARTING SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
US20030214766A1 (en) * 2002-05-14 2003-11-20 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Starter control device and starter

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4176388A (en) * 1978-03-30 1979-11-27 Towmotor Corporation Control circuit for a contactor
US4227231A (en) * 1978-09-05 1980-10-07 Eaton Corporation Integral relay low voltage retentive means
DE4116948A1 (en) * 1991-05-24 1992-11-26 Eckhard Mademann Hybrid power relay circuit - uses MOSFET controlling parallel path across relay energising winding
FR2736099A1 (en) * 1995-06-27 1997-01-03 Valeo Equip Electr Moteur MOTOR VEHICLE STARTER AND CONTACTOR FOR SUCH A STARTER COMPRISING AN AUXILIARY CONTROL RELAY INTEGRATED INTO THE CONTACTOR
EP0828275A1 (en) * 1996-09-06 1998-03-11 Valeo Equipements Electriques Moteur Starter contactor having an electronic circuit integrated to the contactor, and vehicle starter having such a contactor
FR2755535A1 (en) * 1996-11-07 1998-05-07 Valeo Equip Electr Moteur STARTER CONTACTOR COMPRISING AN ELECTRONIC CONTROL CIRCUIT INTEGRATED WITH THE CONTACTOR, AND VEHICLE STARTER COMPRISING SUCH A CONTACTOR
FR2762135A1 (en) * 1997-04-09 1998-10-16 Valeo Equip Electr Moteur MOTOR VEHICLE STARTER CONTACTOR
FR2770023A1 (en) * 1997-10-17 1999-04-23 Bosch Gmbh Robert STARTING SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
US20030214766A1 (en) * 2002-05-14 2003-11-20 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Starter control device and starter

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