FR2862720A1 - Systeme de demarrage pour moteur a combustion interne comportant un dispositif anti-raclage de pignons - Google Patents
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Abstract
Un système de démarrage pour un moteur à combustion interne comprend une batterie, un moteur formant démarreur électrique, un premier interrupteur établissant ou interrompant une connexion électrique et la batterie et le moteur formant démarreur, des moyens de stockage d'une charge électrique, un second interrupteur pour établir et interrompre une connexion électrique entre le moteur formant démarreur et les moyens de stockage d'une charge électrique et un capteur détectant le paramètre électrique prédéterminé dans ladite connexion entre la batterie et le moteur formant démarreur et transmettant un signal de commande au second interrupteur.Application notamment aux systèmes de démarreur dans des véhicules automobiles.
Description
couronne dentée annulaire à tourner et à lancer le moteur de l'automobile.
Il se pose un problème avec un tel moteur formant démarreur de l'art antérieur. Lorsque les contacts du moteur formant démarreur sont fermés, un afflux de courant intense à partir de la batterie ou d'un autre dispositif de stockage d'énergie provoque la rotation de l'arbre d'entraînement du moteur formant démarreur et provoque une accélération rapide de la rotation de l'arbre d'entraînement du moteur formant démarreur et du pignon. S'il existe un quelconque défaut d'alignement entre les dents du pignon et les dents de la couronne dentée annulaire, le pignon et la couronne dentée annulaire peuvent venir en butée réciproquement au lieu d'engrener entre eux. La rotation du pignon peut favoriser un engagement des dents, mais ceci n'est très souvent pas le cas si le pignon commence immédiatement à tourner à grande vitesse. Au lieu de cela, si les dents du pignon et les dents de la couronne dentée annulaire n'engrènent pas suffisamment profondément entre elles lorsque le moteur électrique transmet un couple au moyen de l'arbre d'entraînement du moteur formant démarreur, les dents du pignon peuvent exécuter un raclage contre les dents du pignon au lieu de faire démarrer le moteur thermique. Ceci peut conduire à un endommagement du moteur formant démarreur et du pignon.
C'est pourquoi il serait souhaitable de prévoir un système anti-raclage pour des démarreurs d'automobiles. Un tel système favoriserait l'engagement complet des dents du pignon du moteur formant démarreur et des dents de la couronne dentée annulaire avant l'accélération de l'arbre d'entraînement du moteur formant démarreur.
Dans une forme de réalisation, la présente invention comprend un système de démarrage pour un moteur à 35 combustion interne, caractérisé en ce qu'il comporte: une batterie, un moteur formant démarreur électrique, un premier interrupteur pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, des moyens pour stocker une charge électrique, un second interrupteur pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens pour mémoriser une charge électrique, et un capteur pouvant agir de manière à détecter un paramètre électrique prédéterminé dans ladite connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique et pour transmettre le signal actionnant ledit second interrupteur.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit paramètre électrique prédéterminé est un seuil de tension.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit paramètre électrique prédéterminé est un seuil de courant.
Selon un autre aspect de l'invention, ledit signal actionnant ledit second interrupteur comprend un signal de commande amenant ledit second interrupteur à établir une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens pour mémoriser une charge électrique, ledit signal de commande étant transmis à un intervalle de temps prédéterminé après que le paramètre électrique prédéterminé a été détecté.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit intervalle de temps prédéterminé est égal à au moins environ 0,2 seconde.
Selon un autre aspect de l'invention, ledit 35 signal actionnant ledit second interrupteur comprend un signal de commande qui amène ledit second interrupteur à établir une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens de stockage d'une charge électrique, ledit signal de commande étant transmis au bout d'un intervalle de temps prédéterminé après que ledit paramètre électrique prédéterminé a été détecté.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit intervalle de temps prédéterminé est égal à au moins environ 25 secondes.
Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdits moyens de stockage d'une charge électrique comprennent un ou plusieurs condensateurs.
Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdits moyens de stockage d'une charge comprennent une ou 15 plusieurs batteries.
Dans une forme de réalisation, la présente invention a trait à un système de démarrage pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comporte un moteur formant démarreur électrique, une batterie connectée électriquement audit moteur formant démarreur électrique par l'intermédiaire d'un connecteur commuté; et un module de commande unitaire, ledit module de commande unitaire comprenant: (i) un boîtier, (ii) des moyens pour stocker une charge électrique, lesdits moyens pour stocker une charge électrique sont disposés à l'intérieur dudit boîtier, (iii) un capteur disposé à l'intérieur dudit boîtier, ledit capteur pouvant agir de manière à détecter un paramètre électrique prédéterminé dans ladite connexion électrique commutée entre ledit moteur formant démarreur électrique et ladite batterie, et (iv) un interrupteur disposé dans ledit boîtier, 35 ledit interrupteur pouvant agir de manière à établir et 25 interrompre une connexion entre lesdits moyens de stockage d'une charge électrique et ledit moteur formant démarreur, ledit interrupteur étant sensible à un signal délivré par ledit capteur.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention - ledit paramètre électrique prédéterminé est une tension de seuil, - ledit paramètre électrique prédéterminé est un courant de seuil.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit signal comprend un signal de commande amenant ledit interrupteur à établir une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur et lesdits moyens pour stocker une charge électrique, ledit signal de commande étant transmis au bout d'un intervalle de Jemps prédéterminé après que ledit paramètre électrique prédéterminé a été détecté.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit intervalle de temps prédéterminé est égal à au moins environ 0,2 seconde.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit signal comprend un signal de commande amenant ledit interrupteur à interrompre une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens de stockage d'une charge électrique, ledit signal de commande étant transmis au bout d'un intervalle de temps prédéterminé après que ledit paramètre électrique prédéterminé a été détecté.
Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit intervalle de temps prédéterminé est égal à au moins 30 environ 25 secondes.
Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdits moyens de stockage d'une charge électrique comprennent une ou plusieurs batteries.
Selon un autre aspect, l'invention concerne un 35 système de démarrage pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce que le système comprend: une batterie possédant une borne positive et une borne négative, un moteur formant démarreur électrique, un premier interrupteur pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, des moyens pour stocker une charge électrique 10 possédant un conducteur positif et un conducteur négatif, et un dispositif de limitation de courant, ledit dispositif de limitation de courant étant connecté électriquement entre ledit conducteur positif desdits moyens de stockage d'une charge électrique et ledit moteur formant démarreur électrique, ledit dispositif de limitation de courant pouvant agir de manière à faire circuler des impulsions de courant depuis le conducteur positif desdits moyens de stockage d'une charge électrique en direction dudit moteur formant démarreur électrique.
Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdits moyens de stockage d'une charge électrique comprennent un ou plusieurs condensateurs.
Selon une autre caractéristique de l'invention, 25 lesdits moyens de stockage d'une charge comprennent une ou plusieurs batteries.
Selon un autre aspect, l'invention a trait à un système de démarrage pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce que le système comprend: une batterie, un moteur formant démarreur électrique comprenant un arbre d'entraînement à pignon mobile, un premier interrupteur pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, des moyens pour stocker une charge électrique, un second interrupteur pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens de stockage d'une charge électrique, et un capteur pouvant agir de manière à actionner ledit second interrupteur lors de la détection dudit arbre d'entraînement à pignon mobile dans une position prédéterminée.
Selon un autre aspect l'invention a trait à un système de démarrage pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce que ce système comprend: une batterie possédant une borne positive et une 15 borne négative, un moteur formant démarreur électrique, un premier interrupteur apte à établir et interrompre une connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, et un dispositif d'amplification de courant, ledit dispositif d'amplification de courant étant connecté électrique entre ladite borne positive de ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, ledit dispositif d'amplification de courant pouvant agir de manière à augmenter le courant de démarrage délivré audit moteur formant démarreur électrique.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortiront de la description donnée ci-après, prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est un schéma représentant un dispositif anti-raclage d'un moteur de démarrage pour un moteur thermique conformément à une forme de réalisation de la présente invention, raccordé à d'autres composants d'un circuit de démarrage d'un moteur à combustion interne; - la figure 2 est un schéma représentant un dispositif anti-raclage d'un moteur de démarrage pour un moteur thermique selon une forme de réalisation de la présente invention, raccordé à d'autres composants d'un circuit de démarrage d'un moteur à combustion interne; la figure 3 est un schéma représentant un dispositif anti-raclage d'un moteur de démarrage pour un moteur thermique selon une forme de réalisation de la présente invention, raccordé à d'autres composants d'un circuit de démarrage d'un moteur à combustion interne; et - la figure 4 est un schéma représentant un dispositif anti-raclage d'un moteur de démarrage pour un moteur thermique selon une forme de réalisation de la présente invention, raccordé à d'autres composants d'un circuit de démarrage d'un moteur à combustion interne.
La figure 1 représente un schéma électrique d'un système 10 de démarrage d'un moteur à combustion interne, conformément à une forme de réalisation de la présente invention. Le système de démarrage 10 de la figure 1 comprend un moteur formant démarreur 14, un alternateur 16, une batterie 18, un module d'alimentation en énergie 20, un solénoïde 32 et un interrupteur 40.
Le moteur formant démarreur 14 est un moteur formant démarreur d'un moteur à combustion interne comprenant un pignon (non représenté). Le moteur formant démarreur 14 est installé selon un agencement typique avec un moteur à combustion interne (non représenté), le pignon du moteur formant démarreur 14 entraînant une couronne dentée annulaire de volant d'inertie (non représentée) dans le moteur à combustion interne pour lancer le moteur à combustion interne. Le solénoïde 32 est un solénoïde de moteur formant démarreur pour moteur à combustion interne comprenant une bobine de tirage intérieur 31, une bobine de maintien intérieur 33 et des contacts 34.
L'alternateur 16 est un alternateur de moteur à combustion interne. Une fois que le moteur à combustion interne a démarré, l'alternateur 16 est entraîné mécaniquement par le moteur à combustion interne et délivre un courant électrique de manière à recharger la batterie 18 et à satisfaire aux exigences électriques du véhicule ou du dispositif, dans lequel le moteur à combustion interne est installé.
La batterie 18 est une batterie telle qu'une batterie d'automobile, comprenant une borne négative 17 et une borne positive 19. La batterie 18 est connectée à un alternateur 16 de telle sorte que la batterie 18 peut être chargée par le courant électrique délivré par l'alternateur 16. L'interrupteur 40 est un contacteur d'allumage d'un type connu dans la technique.
Le module d'alimentation en énergie 20 comprend une borne M(+) 22, une borne B(+) 24, une borne négative (- 26, une borne C 28, un condensateur 30, un relais 42, un relais 44, un dispositif de commande logique 46 et facultativement une diode 52. Le relais 42 est un relais électrique comportant des bornes 41, 43, 45. Le relais 42 est représenté sur la figure 1 sous la forme d'un relais électromagnétique, cependant, il entre comme dans le cadre de la présente invention d'utiliser en tant que relais 42 un relais à l'état solide. Le relais 44 est un relais électrique comprenant des bornes 47, 49 et 51. Le relais 44 est représenté sur la figure 1 comme un relais à l'état solide, cependant, il entre dans le cadre de la présente invention d'utiliser comme relais 44 un relais électromécanique. La borne 45 du relais 42 est connectée électriquement à la borne 49 du relais 44.
Dans une forme de réalisation, le condensateur 30 est un condensateur électrique à deux couches du type mentionné comme étant un "super-condensateur" ou un "ultra- condensateur". Dans une autre forme de réalisation, le condensateur 30 peut comporter un bloc de condensateurs.
2862720 io Comme représenté sur la figure 1, le conducteur positif du condensateur 30 est connecté à la borne 43 du relais 42. Le conducteur négatif du condensateur 30 est connecté à la borne négative (-) 26 et à la borne 47 du relais 44.
Un dispositif logique de commande 46 est connecté électriquement à la borne C 28 et à la borne 51 du relais 44. On va décrire ci-après le fonctionnement du dispositif logique de commande 46 conformément à la présente invention. Le fonctionnement du dispositif logique de commande 46 peut être exécuté sous un certain nombre de formes physiques différentes comme cela apparaîtra au spécialiste de la technique. Par exemple le dispositif logique de commande 46 peut être constitué par des dispositifs logiques électroniques ou bien peut comporter un microprocesseur et un logiciel associé.
La borne B(+) 24 est connectée électriquement à la borne positive 19 de la batterie 18. La borne C 28 est connectée électriquement à un noeud 50 qui est situé dans le trajet électrique entre l'interrupteur formant contacteur 40 du démarreur et le solénoïde 32. La borne M(+) 22 est connectée électriquement à la borne B(+) 24, à la borne 41 du relais 42 et à des contacts 34. La diode 52 peut être incluse entre la borne M(+) 22 et la borne B(+) 24 de manière à empêcher une décharge du condensateur 30 dans la batterie 18. Lorsque le relais 42 est fermé, la borne M(+) 22 est connectée électriquement au condensateur 30. Lorsque les contacts 34 sont formés, la borne M(+) 22 est connectée électriquement au moteur formant démarreur 14. La borne négative (-) 26 est connectée électriquement à la masse.
Dans une forme de réalisation, le module d'alimentation en énergie 20 comprend un boîtier isolé pourvu d'un condensateur 30, d'un relais 42, d'un relais 44 et d'une logique de commande 46 contenue à l'intérieur du boîtier isolé, et la borne M(+) 22, la borne B(+) 24, la 1].
borne négative (-) 26 et la borne 28, en saillie en travers le boîtier isolé pour connecter électriquement le condensateur 30, le relais 42, le relais 44 et la logique de commande 46 à d'autres composants du système électrique.
Dans la forme de réalisation du système de démarrage 10 représenté sur la figure 1, la batterie 18 et le condensateur 30 sont disponibles pour envoyer un courant de lancement au moteur formant démarreur 14. Lorsque le contacteur 40 est fermé, un courant circule depuis la batterie 18 jusqu'à la bobine de tirage intérieur 31 et à la bobine de maintien intérieur 33 du solénoïde 32, ce qui provoque la fermeture des contacts 34. La fermeture des contacts 34 court-circuite la bobine de tirage intérieure 31 et a pour effet que le pignon du moteur formant démarreur 14 engrène avec la couronne dentée intérieure du volant du moteur à combustion interne.
Lorsque le contacteur 40 est fermé, la variation du courant / de la tension est détectée par le dispositif logique de commande 46 sur le noeud 50. Lors de la détection de cette variation de courant / tension, le dispositif logique de commande 46 laisse s'écouler un bref retard (par exemple inférieur à une seconde) avant d'envoyer un signal de commande au relais 44. Lorsque ce signal de commande est appliqué au relais 44, un trajet est établi entre les enroulements du relais 42 en fermant les contacts du relais et la masse. Le courant circule dans les enroulements du relais 42 et en établissant une connexion électrique entre le condensateur 30 et la borne M(+) 22.
Ceci permet la délivrance du courant du condensateur 30 au moteur formant démarreur 14 par l'intermédiaire des contacts fermés 34. En raison du retard mis en oeuvre par le dispositif logique de commande 46, le courant transmis à partir du condensateur 30 n'est pas délivré au moteur formant démarreur 14 avant que le pignon du moteur formant démarreur 14 ait eu la possibilité d'engrener complètement avec la couronne dentée annulaire du volant du moteur à combustion interne.
Dans une forme de réalisation de la présente invention, le dispositif logique de commande 46 est agencé de manière à fermer le relais 44 pendant deux dixièmes (0,2) de seconde après le contacteur 40 a été fermé et d'ouvrir le relais 44 trente (30) secondes plus tard ou vingt-cinq (25) secondes après la détection du fait qu'une tension supérieure à 14 volts est présente sur le noeud 50.
D'autres paramètres de cadencement peuvent être sélectionnés en fonction des besoins d'un utilisateur de la présente invention, chaque paramètre sélectionné entrant dans le cadre de la présente invention.
Etant donné que le relais 44 est fermé pendant un intervalle de temps après le démarrage du moteur à combustion interne, le condensateur 30 peut être rechargé par l'alternateur 16. Une fois que le condensateur 30 est rechargé, une décharge en retour dans la batterie doit être empêchée. C'est pourquoi le relais 44 est ouvert au bout d'un intervalle de temps prédéterminé ou lors de la détection de certaines conditions. Dans une forme de réalisation, le dispositif logique de commande 46 est également agencé de manière à ouvrir le relais 44 si une tension inférieure à six volts est détectée au niveau du noeud 50.
La figure 2 représente un schéma d'une autre forme de réalisation du système 10 de démarrage du moteur à combustion interne conformément à la présente invention. La forme de réalisation du système de démarrage 10 de la figure 2 comprend un grand nombre des mêmes éléments que ceux représentés sur la figure 1. Cependant, dans la forme de réalisation du système de démarrage 10 de la figure 2, le relais 42 et le relais 44 sont remplacés par un seul relais 54. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 2, le relais 54 est un relais à l'état solide comprenant des bornes 56, 58 et 59, cependant il entre dans le cadre de la présente invention d'utiliser un relais électromécanique en tant que relais 54. La borne 56 du relais 54 est connectée électriquement au conducteur positif du condensateur 30. La borne 58 du relais 54 est connectée électriquement à une borne M(+) 22. La borne 59 du relais 54 est connectée électriquement au dispositif logique de commande 46.
Dans la forme de réalisation du système de démarrage 10 représenté sur la figure 2, lorsque le contacteur 40 est fermé, la variation du flux de courant/de la tension est détectée par le dispositif logique de commande 46 au niveau du noeud 50. Lors de la détection de cette variation de courant / tension, le dispositif logique de commande 46 attend pendant un bref retard (par exemple inférieur à une seconde) avant d'envoyer un signal de commande au relais 54. Lorsque ce signal de commande est appliqué au relais 54, le relais 54 établit une connexion électrique entre le condensateur 30 et la borne M(+) 22.
Cela permet de délivrer le courant provenant du condensateur 30 au moteur formant démarreur 14 par l'intermédiaire des contacts fermés 34. En raison du retard mis en oeuvre par le dispositif logique de commande 46, le courant délivré par le condensateur 30 n'est pas envoyé au moteur formant démarreur 14 avant que le pignon du moteur formant démarreur 14 ait eu la possibilité d'engrener complètement avec la couronne dentée annulaire du volant du moteur à combustion interne.
Dans une forme de réalisation de la présente invention, le dispositif de commande logique 46 est agencé de manière à fermer le relais 54 de deux dixièmes (0,2) de seconde après que le commutateur 40 ait été fermé, et d'ouvrir le relais 54 trente (30) secondes plus tard ou vingt-cinq (25) secondes après la détection d'une condition correspondant à plus de 14 volts au niveau du noeud 50.
D'autres paramètres de cadencement peuvent être choisis conformément aux besoins d'un utilisateur de la présente invention, chaque paramètre sélectionné entrant dans le cadre de la présente invention.
Etant donné que le relais 54 est fermé pendant un intervalle de temps après le démarrage du moteur à combustion interne, le condensateur 30 peut être rechargé par l'alternateur 16. Une fois que le condensateur est rechargé, la décharge en retour dans la batterie doit être empêchée. Par conséquent, le relais 54 est ouvert au bout d'un intervalle de temps prédéterminé ou lors de la détection de certaines conditions. Dans une forme de réalisation, le dispositif logique de commande 46 est également conçu de manière à ouvrir le relais 54 et une tension inférieure à six volts est détectée au niveau du noeud 50.
Comme cela a été décrit précédemment, le module d'alimentation en énergie 20 non seulement forme une source d'énergie additionnelle pour le lancement d'un moteur à combustion interne, mais introduit également un retard entre l'instant où le contacteur d'allumage est fermé et l'instant où la source d'alimentation additionnelle est appelée pour délivrer une puissance de lancement pour le moteur à combustion interne. En particulier le module d'alimentation en énergie 20 permet d'utiliser une seule source d'alimentation en énergie (par exemple une batterie standard) lorsque le pignon est amené à engrener avec la couronne dentée annulaire du volant, ce qui limite la vitesse de rotation et la force du pignon lorsqu'il vient engrener avec la couronne dentée annulaire du volant. Ceci réduit le risque qu'il se produit un engagement incomplet entre le pignon et la couronne dentée annulaire du volant lorsque ces éléments se déplacent conjointement, et réduit le risque de raclage entre le pignon et la couronne dentée annulaire lorsque l'arbre d'entraînement du moteur formant 1 5 démarreur transmet un couple aa pignon.
La figure 3 représente un schéma d'un système de démarrage 10 d'un moteur à combustion interne conformément à une autre forme de réalisation de la présente invention.
Le système de démarrage 10 de la figure 3 comprend un moteur formant démarreur 14, un alternateur 16, une batterie 18, un condensateur 30, un solénoïde 32, un contacteur 40, une diode facultative 52 et un dispositif de limitation de courant 60. Le moteur formant démarreur 14, l'alternateur 16, la batterie 18, le condensateur 30, le solénoïde 32, le contacteur 48 et la diode facultative 52 ont été décrits précédemment en référence aux figures 1 et 2. Le dispositif de limitation de courant 60 comprend un circuit de modulation d'impulsions en durée, conçu pour interrompre le courant continu à des intervalles prédéterminés, ce qui permet de produire des impulsions de courant continu. Dans une forme de réalisation, le dispositif de limitation de courant 60 comprend un dispositif HR de courant continu.
Dans la forme de réalisation du système de démarrage 10 représenté sur la figure 3, lorsque le contacteur 40 est fermé, un courant circule depuis la batterie 18 en direction de la bobine de tirage intérieur 31 et de la bobine de maintien intérieur 33 du solénoïde 32, en amenant les contacts 34 à se fermer. La fermeture des contacts 34 court-circuite la bobine de tirage intérieur 31 et amène le pignon (non représenté) du moteur de démarrage 14 à engrener avec la couronne dentée annulaire du moteur du véhicule automobile. La variation du flux de courant / de la tension sous l'effet du contacteur 40 est détectée par le dispositif de limitation de courant 60 au niveau du noeud 50. Lors de la détection de cette variation de courant / tension, le dispositif de limitation de courant 60 agit de manière à interrompre le courant continu provenant de la batterie 18 et du condensateur 30 à des intervalles prédéterminés. Les impulsions de courant continu sont de ce fait envoyées au moteur 14. Au bout d'un intervalle de temps prédéterminé, le dispositif de limitation de courant 60 interrompt son effet de pulsation du courant continu et un contact continu ininterrompu provenant de la batterie 18 et du condensateur 30 est alors envoyé au moteur 14. L'effet de la pulsation temporaire du courant continu créée par le dispositif de limitation de courant 60 est de réduire l'accélération de rotation du moteur formant démarreur 14, ce qui accroît la probabilité d'un engagement correct entre le pignon et la couronne dentée annulaire du volant avant que le courant total délivré par la batterie 18 et le condensateur 30 soit délivré au moteur formant démarreur 14.
Dans les formes de réalisation représentées sur les figures 1 à 3, un condensateur électrique à deux couches est utilisé en tant que source de tension additionnelle pour la délivrance du courant de lancement du moteur à combustion interne. Cependant, on peut utiliser un nombre quelconque de sources de tension comme par exemple une ou plusieurs batteries additionnelles. Ces sources de tension additionnelles renforcent la batterie 18 pendant le lancement du moteur et contribuent à maintenir la batterie 18 à un niveau plus élevé de charge, ce qui accroît la durée de vie de la batterie 18.
Dans une autre forme de réalisation, le système de démarrage 10 est adapté pour inclure un capteur (non représenté) qui fournit une information de position concernant le pignon du moteur 14. Dans la forme de réalisation du système de démarrage 10 représenté sur les figures 1 et 2, un tel capteur peut être utilisé à la place du dispositif logique de commande 46. Lors du fonctionnement, le capteur peut agir de manière à détecter le moment où le pignon du moteur 14 est venu en un point où il doit nécessairement engrener avec la couronne dentée annulaire du moteur à combustion interne. Lorsque ce degré de déplacement est détecté, le capteur peut agir de manière à actionner le relais 44 (dans la forme de réalisation de la figure 1) ou le relais 54 (dans la forme de réalisationde la figure 2), ce qui a pour effet d'établir la connexion électrique entre le condensateur 30 et le moteur 14. Dans le contexte de la forme de réalisation représentée sur la figure 3, lorsque ce degré de déplacement du pignon est détecté, le capteur peut agir de manière à amener le dispositif 60 de limitation du courant à permettre l'envoi d'un courant continu ininterrompu depuis la batterie 18 et du condensateur 30 au moteur 14.
La figure 4 représente un schéma du système de démarrage 10 du moteur à combustion interne conformément à une autre forme de réalisation de la présente invention. Le système de démarrage 10 de la figure 4 contenant un moteur formant démarreur 14, un alternateur 16, une batterie 18, un condensateur 20, un solénoïde 32, un contacteur 40 et un amplificateur de courant 70. Le moteur formant démarreur 14, l'alternateur 16, la batterie 18 et le condensateur 30, le solénoïde 32 et le contacteur 40 ont été décrits précédemment en référence aux figures 1 et 2. L'amplificateur de courant 70 peut agir de manière à amplifier le courant délivré Dar la batterie 18 au moteur formant démarreur 14. Dans une forme de réalisation, l'amplificateur de courant 70 comprend un convertisseur continu-continu pouvant agir de manière à amplifier la tension de la batterie 18, ce qui permet la délivrance d'un courant additionnel de lancement du moteur formant démarreur 14.
Dans la forme de réalisation du système de démarrage 10 représenté sur la figure 4, lorsque le contacteur 40 est fermé, un courant circule depuis la batterie 18 en direction de la bobine de tirage intérieur 31 et de la bobine de maintien intérieur 33 du solénoïde 32 en provoquant une fermeture des contacts 34. La fermeture des contacts 34 court- circuite la bobine de tirage intérieur 31 et un courant circule depuis la batterie 18 en direction du moteur formant démarreur 14 en amenant le pignon (non représenté) du moteur formant démarreur 14 à engrener avec la couronne dentée annulaire de volant d'inertie du moteur du véhicule automobile. La variation du flux de courant / de la tension sous l'effet du contact 40 est détectée par l'amplificateur de courant 70 au niveau du noeud 50. L'amplificateur de courant 70 est alors activé pendant un intervalle de temps prédéterminé après que la variation du flux de courant / de la tension a été détectée sur le noeud 50. Lorsqu'il est activé, l'amplificateur de courant 70 augmente la tension de la batterie 18 ce qui permet de délivrer un courant additionnel de lancement au moteur formant démarreur 14. En raison du retard mis en oeuvre par l'amplificateur de courant 70, le courant accru n'est pas délivré au moteur formant démarreur 14 avant que le pignon du moteur formant démarreur 14 ait eu la possibilité d'engrener complètement avec la couronne dentée annulaire du volant d'inertie du moteur à combustion interne.
Dans une forme de réalisation de la présente invention, l'amplificateur de courant 70 est activé deux dixièmes (0,2) seconde après que le contacteur 40 a été fermé et désactivé trente (30) secondes ultérieurement ou vingt-cinq (25) secondes après la détection d'une condition correspondant à plus de 14 volts sur le noeud 50. D'autres paramètres de cadencement peuvent être choisis conformément aux besoins d'un utilisateur de la présente invention, chaque paramètre sélectionné entrant dans le cadre de la présente invention.
Bien que la présente invention ait été décrite comme présentant un agencement préféré, on peut apporter des modifications à la présente invention tout en restant dans le cadre de cette dernière. C'est pourquoi cette présente invention est destinée à englober toutes les variantes, utilisations ou adaptations de l'invention mettant en oeuvre ses principes généraux. Chaque forme de réalisation de ce type entre dans le cadre de la présente invention. En outre la présente invention est censée englober des variantes par rapport à la présente description, qui entrent dans le cadre de l'utilisation connue ou usuelle dans la technique à laquelle s'adresse la présente invention.
Claims (25)
1. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comporte: une batterie (18), un moteur formant démarreur électrique (14), un premier interrupteur (40) pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, des moyens (30, 18) pour stocker une charge électrique, un second interrupteur pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens pour 15 stocker une charge électrique, et un capteur (46) pouvant agir de manière à détecter un paramètre électrique prédéterminé dans ladite connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique et pour transmettre le signal actionnant ledit second interrupteur.
2. Système de démarrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit paramètre électrique prédéterminé est un seuil de tension.
3. Système de démarrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit paramètre électrique prédéterminé est un seuil de courant.
4. Système de démarrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit signal actionnant ledit second interrupteur comprend un signal de commande amenant ledit second interrupteur à établir une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens (30, 18) pour stocker une charge électrique, ledit signal de commande étant transmis à un intervalle de temps prédéterminé après que le paramètre électrique prédéterminé a été détecté. 10 2 1.
5. Système de démarrage selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit intervalle de temps prédéterminé est égal à au moins environ 0,2 seconde.
6. Système de démarrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit signal actionnant ledit second interrupteur (42) comprend un signal de commande qui amène ledit second interrupteur à établir une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens (30, 18) de stockage d'une charge électrique, ledit signal de commande étant transmis au bout d'un intervalle de temps prédéterminé après que ledit paramètre électrique prédéterminé a été détecté.
7. Système de démarrage selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit intervalle de temps prédéterminé est égal à au moins environ 25 secondes.
8. Système de démarrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens (30) de stockage d'une charge électrique comprennent un ou plusieurs condensateurs.
9. Système de démarrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens (18) de stockage d'une charge comprennent une ou plusieurs batteries.
10. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comporte un moteur formant démarreur électrique (14), une batterie (30) connectée électriquement audit moteur formant démarreur électrique par l'intermédiaire d'un commutateur connecté; et un module de commande unitaire (20), ledit module 30 de commande unitaire comprenant: (i) un boîtier, (ii) des moyens (18) pour stocker une charge électrique, lesdits moyens pour stocker une charge électrique sont disposés à l'intérieur dudit boîtier, (iii) un capteur disposé à l'intérieur dudit boîtier, ledit capteur (46) pouvant agir de manière à détecter un paramètre électrique prédéterminé dans ladite connexion électrique commutée entre ledit moteur formant démarreur électrique et ladite batterie, et (iv) un interrupteur (42) disposé dans ledit boîtier, ledit interrupteur pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion entre lesdits moyens (18) de stockage d'une charge électrique et ledit moteur formant démarreur (14), ledit interrupteur étant sensible à un signal délivré par ledit capteur.
11. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit paramètre électrique prédéterminé est une tension de seuil.
12. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit paramètre électrique prédéterminé est une courant de seuil.
13. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit signal comprend un signal de commande amenant ledit interrupteur à établir une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur et lesdits moyens pour stocker une charge électrique, ledit signal de commande étant transmis au bout d'un intervalle de temps prédéterminé après que ledit paramètre électrique prédéterminé a été détecté.
14. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit intervalle de temps prédéterminé est égal à au moins environ 0,2 seconde.
15. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit signal comprend un signal de commande amenant ledit interrupteur interrompre une connexion 2:3 électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens (30, 18) de stockage d'une charge électrique, ledit signal de commande étant transmis au bout d'un intervalle de temps prédéterminé après que ledit paramètre électrique prédéterminé a été détecté.
16. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne selon la revendication 15, caractérisé en ce que ledit intervalle de temps prédéterminé est égal à au moins environ 25 secondes.
17. Système de démarrage selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdits moyens (30) pour stocker une charge électrique comprennent un ou plusieurs condensateurs.
18. Système de démarrage selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdits moyens (18) de stockage d'une charge électrique comprennent une ou plusieurs batteries.
19. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce que le système 20 comprend: une batterie (18) possédant une borne positive (22) et une borne négative (24), un moteur formant démarreur électrique (14), un premier interrupteur (40) pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, des moyens (30) pour stocker une charge électrique possédant un conducteur positif et un conducteur négatif, et un dispositif de limitation de courant, ledit dispositif de limitation de courant étant connecté électriquement entre ledit conducteur positif desdits moyens de stockage d'une charge électrique et ledit moteur formant démarreur électrique, ledit dispositif de limitation de courant pouvant agir de manière à faire circuler des impulsions de courant depuis le conducteur positif desdits moyens de stockage d'une charge électrique en direction dudit moteur formant démarreur électrique.
20. Système de démarrage selon la revendication 19, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage d'une charge électrique comprennent un ou plusieurs condensateurs (30).
21. Système de démarrage selon la revendication 19, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage d'une charge électrique comprennent une ou plusieurs batteries (18).
22. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce que le système 15 comprend: une batterie (18), un moteur formant démarreur électrique (14) comprenant un arbre d'entraînement à pignon mobile, un premier interrupteur (40) pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, des moyens (30) pour stocker une charge électrique, un second interrupteur (42) pouvant agir de manière à établir et interrompre une connexion électrique entre ledit moteur formant démarreur électrique et lesdits moyens de stockage d'une charge électrique, et un capteur (46) pouvant agir de manière à actionner ledit second interrupteur lors de la détection dudit arbre d'entraînement à pignon mobile dans une position prédéterminée.
23. Système de démarrage selon la revendication 22, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage d'une 35 charge électrique comprennent un ou plusieurs condensateurs (30).
24. Système de démarrage selon la revendication 22, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage d'une charge électrique comprennent une ou plusieurs batteries (18).
25. Système de démarrage pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce que ce système comprend: une batterie (18) possédant une borne positive (22) et une borne négative (24), un moteur formant démarreur électrique (14), un premier interrupteur (40) apte à établir et interrompre une connexion électrique entre ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, et un dispositif d'amplification de courant (70), ledit dispositif d'amplification de courant étant connecté électriquement entre ladite borne positive de ladite batterie et ledit moteur formant démarreur électrique, ledit dispositif d'amplification de courant pouvant agir de manière à augmenter le courant de démarrage délivré audit moteur formant démarreur électrique. 2.5
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