FR3071657A1 - PYROTECHNIC CUTTING DEVICE - Google Patents
PYROTECHNIC CUTTING DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- FR3071657A1 FR3071657A1 FR1758890A FR1758890A FR3071657A1 FR 3071657 A1 FR3071657 A1 FR 3071657A1 FR 1758890 A FR1758890 A FR 1758890A FR 1758890 A FR1758890 A FR 1758890A FR 3071657 A1 FR3071657 A1 FR 3071657A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- relief
- piston
- conductive portion
- cut
- electrical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H39/00—Switching devices actuated by an explosion produced within the device and initiated by an electric current
- H01H39/006—Opening by severing a conductor
Landscapes
- Fuses (AREA)
- Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
Abstract
L'invention concerne un dispositif de coupure pyrotechnique (1) comprenant une première (41a) et une deuxième (41b) bornes électriques destinées à être reliées à un premier circuit électrique (111) à couper, et une troisième (42a) et une quatrième (42b) bornes destinées à être reliées à un deuxième circuit électrique (112) à couper, le dispositif comprenant : un initiateur pyrotechnique (20), une chambre (15) dans laquelle sont présentes une première (41) et une deuxième (42) portions conductrices, et un piston (30) comprenant une face inférieure (33) à partir de laquelle font saillie un premier (34) et un deuxième (35) reliefs situés respectivement en regard de la première et de la deuxième portions conductrices, la distance (dl) séparant le relief de la première portion conductrice étant inférieure à la distance (d2) séparant le relief de la deuxième portion conductrice.The invention relates to a pyrotechnic breaking device (1) comprising a first (41a) and a second (41b) electrical terminals intended to be connected to a first electrical circuit (111) to be cut, and a third (42a) and a fourth (42b) terminals for connection to a second electrical circuit (112) to be cut, the device comprising: a pyrotechnic initiator (20), a chamber (15) in which a first (41) and a second (42) are present conductive portions, and a piston (30) comprising a lower face (33) from which project a first (34) and a second (35) relief respectively located opposite the first and the second conductive portions, the distance (dl) separating the relief of the first conductive portion being less than the distance (d2) separating the relief of the second conductive portion.
Description
Arrière-plan de l'inventionInvention background
La présente invention se rapporte au domaine général des dispositifs de coupure électrique, et plus particulièrement ceux du type à actionnement pyrotechnique. L'invention concerne aussi un système électrique sécurisé par un tel dispositif.The present invention relates to the general field of electrical cut-off devices, and more particularly those of the type with pyrotechnic actuation. The invention also relates to an electrical system secured by such a device.
On connaît des dispositifs de coupure pyrotechnique comprenant un corps dans lequel est présent un initiateur pyrotechnique configuré pour, lorsqu'il est déclenché, mettre en mouvement un piston muni d'un relief en direction d'une barre conductrice à sectionner. Les documents WO 2016/038043 et WO 2016/038050 montrent des exemples de dispositifs de ce type.Are known pyrotechnic cutoff devices comprising a body in which is present a pyrotechnic initiator configured to, when triggered, set in motion a piston provided with a relief in the direction of a conductive bar to be cut. Documents WO 2016/038043 and WO 2016/038050 show examples of devices of this type.
De tels dispositifs sont généralement fiables et permettent de couper dans un intervalle de temps court le courant dans un circuit électrique. Certains systèmes électriques comprennent par exemple une partie de puissance et une partie de commande, ou plus généralement deux circuits indépendants électriquement mais qui sont utilisées dans le même système et qui doivent en cas de défaillance être coupés tous les deux. Dans certains cas, les deux coupures ne doivent pas être réalisées simultanément, par exemple lorsque l'on cherche à couper d'abord le circuit de puissance puis le circuit de commande.Such devices are generally reliable and allow the current in an electrical circuit to be cut off in a short time. Some electrical systems include, for example, a power part and a control part, or more generally two circuits which are electrically independent but which are used in the same system and which must both be cut in the event of failure. In some cases, the two cuts must not be made simultaneously, for example when trying to cut the power circuit first and then the control circuit.
Toutefois, les dispositifs connus précités ne permettent pas de réaliser la coupure de deux circuits indépendants à un intervalle de temps prédéterminé de façon fiable et reproductible. Pour ce faire, il faudrait utiliser par exemple deux dispositifs de coupure connectés chacun sur un circuit et reliés à un même dispositif de contrôle qui actionnerait à un intervalle de temps prédéfini les deux dispositifs de coupure. Un tel montage est encombrant, et la coupure est peu reproductible lorsque les coupures doivent être réalisées dans un intervalle de temps court.However, the aforementioned known devices do not make it possible to cut off two independent circuits at a predetermined time interval in a reliable and reproducible manner. To do this, it would be necessary, for example, to use two cut-off devices each connected to a circuit and connected to the same control device which would activate the two cut-off devices at a predefined time interval. Such an assembly is bulky, and the cut is not very reproducible when the cuts must be made in a short time interval.
Il existe donc un besoin pour tel un dispositif de coupure pyrotechnique qui permette de couper le courant dans deux circuits indépendants séquentiellement et qui ne présente pas les inconvénients précités.There is therefore a need for such a pyrotechnic breaking device which makes it possible to cut the current in two independent circuits sequentially and which does not have the abovementioned drawbacks.
Objet et résumé de l'inventionSubject and summary of the invention
A cet effet, la présente invention propose, selon un premier aspect, un dispositif de coupure pyrotechnique comprenant une première et une deuxième bornes électriques destinées à être reliées à un premier circuit électrique à couper, et une troisième et une quatrième bornes destinées à être reliées à un deuxième circuit électrique à couper, le dispositif comprenant :To this end, the present invention proposes, according to a first aspect, a pyrotechnic cut-off device comprising a first and a second electrical terminal intended to be connected to a first electrical circuit to be cut, and a third and a fourth terminal intended to be connected to a second electrical circuit to be cut, the device comprising:
- un initiateur pyrotechnique,- a pyrotechnic initiator,
- une chambre dans laquelle sont présentes une première et une deuxième portions conductrices, la première portion conductrice reliant électriquement la première borne à la deuxième borne du dispositif de coupure, la deuxième portion conductrice reliant électriquement la troisième borne à la quatrième borne du dispositif de coupure, eta chamber in which are present a first and a second conductive portion, the first conductive portion electrically connecting the first terminal to the second terminal of the breaking device, the second conducting portion electrically connecting the third terminal to the fourth terminal of the breaking device , and
- un piston mobile délimitant la chambre et comprenant une face inférieure à partir de laquelle fait saillie au moins un relief en regard de la première et de la deuxième portions conductrices, la distance séparant le relief de la première portion conductrice étant inférieure à la distance séparant le relief de la deuxième portion conductrice.a movable piston delimiting the chamber and comprising a lower face from which protrudes at least one relief facing the first and the second conductive portions, the distance separating the relief from the first conductive portion being less than the distance separating the relief of the second conductive portion.
L'initiateur pyrotechnique est configuré pour faire passer le dispositif de coupure d'une première configuration de passage du courant à une deuxième configuration de coupure du courant, le piston étant mis en mouvement lors du passage de la première à la deuxième configuration afin de déconnecter d'abord la première portion conductrice par rupture de celle-ci par impact avec le premier relief, puis la deuxième portion conductrice par rupture de celle-ci par impact avec le deuxième relief.The pyrotechnic initiator is configured to switch the cut-off device from a first current flow configuration to a second current cut configuration, the piston being set in motion when switching from the first to the second configuration in order to disconnect first the first conductive portion by rupture thereof by impact with the first relief, then the second conductive portion by rupture thereof by impact with the second relief.
Le dispositif selon l'invention permet ainsi de réaliser la coupure du courant dans deux circuits indépendants, reliés chacun à une portion conductrice par les bornes du dispositif. Ce dispositif permet de mettre à profit la fiabilité des dispositifs de coupure pyrotechnique pour couper le courant dans deux circuits de façon séquentielle avec un intervalle de temps prédéfini. On comprend que les deux circuits, grâce à l'écart de distance séparant le relief des portions conductrices, seront coupés séquentiellement à un intervalle de temps prédéfini. L'intervalle de temps 5 prédéfini est dépendant de cet écart de distance, ainsi que de la puissance de l'initiateur pyrotechnique qui donne au piston sa vitesse de déplacement dans le dispositif. L'intervalle de temps prédéfini peut être simulé, et mesuré facilement en observant la variation de la tension et/ou du courant électrique aux bornes du dispositif de coupure après 10 déclenchement de l'initiateur.The device according to the invention thus makes it possible to cut off the current in two independent circuits, each connected to a conductive portion by the terminals of the device. This device makes it possible to take advantage of the reliability of the pyrotechnic cut-off devices to cut the current in two circuits sequentially with a predefined time interval. It is understood that the two circuits, thanks to the distance difference separating the relief from the conductive portions, will be cut sequentially at a predefined time interval. The predefined time interval 5 is dependent on this distance difference, as well as on the power of the pyrotechnic initiator which gives the piston its speed of movement in the device. The predefined time interval can be simulated, and easily measured by observing the variation in the voltage and / or the electric current at the terminals of the breaking device after triggering of the initiator.
Par rapport à un montage comprenant plusieurs dispositifs de coupure de l'art antérieur, le dispositif de coupure selon l'invention présente l'avantage d'être fiable, plus compact, et ainsi facilement intégrable dans 15 un système électrique.Compared to an assembly comprising several cut-off devices of the prior art, the cut-off device according to the invention has the advantage of being reliable, more compact, and thus easily integrated into an electrical system.
Dans un exemple de réalisation, les portions conductrices sont présentes sur un support en regard du relief du piston, ledit support étant muni d'une gorge dans laquelle le relief du piston est destiné à venir se loger 20 lorsque le dispositif est dans la deuxième configuration.In an exemplary embodiment, the conductive portions are present on a support facing the relief of the piston, said support being provided with a groove in which the relief of the piston is intended to be received when the device is in the second configuration .
Dans un exemple de réalisation, le piston peut comprendre un premier relief et un deuxième relief situés respectivement en regard de la première portion conductrice et de la deuxième portion conductrice, le premier relief 25 s'étendant à partir de la face inférieure du piston sur une longueur différente de la longueur sur laquelle s'étend le deuxième relief à partir de ladite face.In an exemplary embodiment, the piston may include a first relief and a second relief situated respectively opposite the first conductive portion and the second conductive portion, the first relief 25 extending from the underside of the piston on a length different from the length over which the second relief extends from said face.
Dans ce cas, le premier relief peut s'étendre à partir de la face inférieure 30 du piston sur une longueur strictement supérieure à la longueur sur laquelle s'étend le deuxième relief à partir de ladite face.In this case, the first relief may extend from the lower face 30 of the piston over a length strictly greater than the length over which the second relief extends from said face.
En variante, le piston peut comprendre un unique relief présentant une face inférieure en regard des portions conductrices, ladite face étant 35 séparée d'une distance constante de la face inférieure du piston.Alternatively, the piston may comprise a single relief having a lower face facing the conductive portions, said face being separated by a constant distance from the lower face of the piston.
Dans un exemple de réalisation, les portions conductrices peuvent être situées dans un même plan transversal à un axe de déplacement du piston dans le dispositif de coupure.In an exemplary embodiment, the conductive portions may be located in the same plane transverse to an axis of movement of the piston in the cut-off device.
Dans un exemple de réalisation, la première portion conductrice peut être décalée par rapport à la deuxième portion conductrice selon un axe de déplacement du piston dans le dispositif de coupure.In an exemplary embodiment, the first conductive portion can be offset with respect to the second conductive portion along an axis of movement of the piston in the cut-off device.
L'invention vise aussi, selon un deuxième aspect, un système électrique sécurisé comprenant au moins :The invention also relates, according to a second aspect, to a secure electrical system comprising at least:
un système d'alimentation sécurisé comprenant au moins :a secure power system comprising at least:
un dispositif de coupure tel que celui décrit ci-avant, • un premier circuit électrique relié aux première et deuxième bornes du dispositif de coupure, et un deuxième circuit électrique relié aux troisième et quatrième bornes du dispositif de coupure,a breaking device such as that described above, • a first electrical circuit connected to the first and second terminals of the breaking device, and a second electrical circuit connected to the third and fourth terminals of the breaking device,
- un premier dispositif électrique relié au premier circuit du système d'alimentation et destiné à être alimenté par ce dernier,a first electrical device connected to the first circuit of the supply system and intended to be supplied by the latter,
- un deuxième dispositif électrique relié au deuxième circuit du système d'alimentation et destiné à être alimenté par ce dernier, eta second electrical device connected to the second circuit of the supply system and intended to be supplied by the latter, and
- un dispositif de contrôle configuré pour actionner l'initiateur pyrotechnique lorsqu'une anomalie est détectée.- a control device configured to activate the pyrotechnic initiator when an anomaly is detected.
Le premier circuit électrique peut être un circuit de... Le deuxième circuit électrique peut être un circuit de...The first electrical circuit may be a ... The second electrical circuit may be a ...
L'invention vise encore une installation électrique comprenant un tel circuit électrique sécurisé. Une telle installation peut être présente par exemple à l'intérieur d'un véhicule automobile ou d'un générateur d'électricité.The invention also relates to an electrical installation comprising such a secure electrical circuit. Such an installation can be present for example inside a motor vehicle or an electricity generator.
Brève description des dessinsBrief description of the drawings
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent des exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif. Sur les figures :Other characteristics and advantages of the present invention will emerge from the description given below, with reference to the accompanying drawings which illustrate exemplary embodiments thereof without any limiting character. In the figures:
- les figures IA et IB sont des vues en perspective éclatées d'un dispositif de coupure selon un mode de réalisation de l'invention,FIGS. 1A and 1B are exploded perspective views of a cut-off device according to an embodiment of the invention,
- la figure 2 montre un dispositif de coupure selon un mode de réalisation de l'invention en coupe transversale selon un plan perpendiculaire à un axe reliant les deux bornes du dispositif,FIG. 2 shows a cut-off device according to an embodiment of the invention in cross section along a plane perpendicular to an axis connecting the two terminals of the device,
- les figures 3A à 3D montrent un dispositif de coupure selon un mode de réalisation de l'invention à différents moments après son déclenchement en coupe longitudinale selon un plan perpendiculaire au plan de coupe de la figure 2 et contenant l'axe de déplacement du piston,- Figures 3A to 3D show a cut-off device according to an embodiment of the invention at different times after it is triggered in longitudinal section along a plane perpendicular to the cut plane of Figure 2 and containing the axis of movement of the piston ,
- la figure 4 montre schématiquement un exemple de système électrique sécurisé comprenant un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, etFIG. 4 schematically shows an example of a secure electrical system comprising a device according to an embodiment of the invention, and
- la figure 5 montre schématiquement une vue en coupe transversale d'un dispositif de coupure selon un autre mode de réalisation de l'invention.- Figure 5 shows schematically a cross-sectional view of a cutting device according to another embodiment of the invention.
Description détaillée de l'inventionDetailed description of the invention
Les figures IA et IB montrent deux vues éclatées d'un dispositif de coupure 1 selon un mode de réalisation de l'invention, et la figure 2 montre une vue en coupe transversale. Le dispositif de coupure 1 illustré comprend : un corps 10, un initiateur pyrotechnique 20, un piston 30, une première portion conductrice 41, une deuxième portion conductrice 42, et un support 50. Dans l'exemple illustré, la direction longitudinale L correspond à la direction selon laquelle s'étendent les portions conductrices 41 et 42 reliant des bornes 44 et 45 du dispositif 1. La direction transversale T est perpendiculaire à cette direction dans le plan des portions conductrices 41 et 42.Figures IA and IB show two exploded views of a cut-off device 1 according to an embodiment of the invention, and Figure 2 shows a cross-sectional view. The cut-off device 1 illustrated comprises: a body 10, a pyrotechnic initiator 20, a piston 30, a first conductive portion 41, a second conductive portion 42, and a support 50. In the example illustrated, the longitudinal direction L corresponds to the direction in which the conductive portions 41 and 42 extend connecting terminals 44 and 45 of the device 1. The transverse direction T is perpendicular to this direction in the plane of the conductive portions 41 and 42.
Le dispositif 1 comprend une première 41a et une deuxième 41b bornes électriques destinées à être reliées à un premier circuit électrique à couper, et une troisième 42a et une quatrième 42b bornes électriques destinées à être reliées à un deuxième circuit électrique à couper. Chaque portion conductrice 41 et 42 prend ici la forme d'une barre ou languette conductrice aplatie. La première portion conductrice 41 s'étend entre la première borne 41a et la deuxième borne 41b du dispositif de coupure 1 en les reliant électriquement. La deuxième portion conductrice 42 s'étend entre la troisième borne 42a et la quatrième borne 42b du dispositif de coupure 1 en les reliant électriquement. Un exemple de montage comprenant ces circuits sera décrit en lien avec la figure 4.The device 1 comprises a first 41a and a second 41b electrical terminals intended to be connected to a first electrical circuit to be cut, and a third 42a and a fourth 42b electrical terminals intended to be connected to a second electrical circuit to be cut. Each conductive portion 41 and 42 here takes the form of a flattened conductive bar or tab. The first conductive portion 41 extends between the first terminal 41a and the second terminal 41b of the breaking device 1 by connecting them electrically. The second conductive portion 42 extends between the third terminal 42a and the fourth terminal 42b of the breaking device 1 by connecting them electrically. An example of assembly comprising these circuits will be described in connection with FIG. 4.
Le corps 10 a une ici forme généralement parallélépipédique. Le corps 10 comprend une ouverture latérale 11 par laquelle le support 50 est destiné à être inséré à l'intérieur du corps 10, une ouverture inférieure 12 généralement circulaire par laquelle le piston 30 est destiné à être inséré à l'intérieur du corps 10, et une ouverture supérieure 13 faisant saillie sur une face supérieure du corps 10 par laquelle l'initiateur 20 est destiné à être inséré à l'intérieur du corps 10. L'ouverture latérale 11 se prolonge selon la direction longitudinale L à l'intérieur du corps 10 pour former un logement dans lequel le support 50 est maintenu dans le corps 10.The body 10 here has a generally parallelepiped shape. The body 10 comprises a lateral opening 11 through which the support 50 is intended to be inserted inside the body 10, a generally circular lower opening 12 through which the piston 30 is intended to be inserted inside the body 10, and an upper opening 13 projecting from an upper face of the body 10 through which the initiator 20 is intended to be inserted inside the body 10. The lateral opening 11 extends in the longitudinal direction L inside the body 10 to form a housing in which the support 50 is held in the body 10.
L'initiateur pyrotechnique 20 comprend deux éléments conducteurs 21 configurés pour initier une charge pyrotechnique 22 à laquelle ils sont connectés. La charge pyrotechnique 22 est, lorsqu'elle est initiée par exemple à l'aide d'un courant traversant les éléments conducteurs 21, apte à générer un gaz de pressurisation par sa combustion. Les éléments conducteurs 21 peuvent être reliés à un dispositif de contrôle C (figure 4) configuré pour actionner l'initiateur pyrotechnique 20 lorsqu'une anomalie est détectée.The pyrotechnic initiator 20 comprises two conductive elements 21 configured to initiate a pyrotechnic charge 22 to which they are connected. The pyrotechnic charge 22 is, when it is initiated for example using a current passing through the conductive elements 21, capable of generating a pressurization gas by its combustion. The conductive elements 21 can be connected to a control device C (FIG. 4) configured to actuate the pyrotechnic initiator 20 when an anomaly is detected.
Le piston 30 est, dans cet exemple, de forme cylindrique et centré sur un axe vertical Z. L'axe Z correspond ici à l'axe de déplacement du piston 30. Le piston 30 comprend une gorge circonférentielle 31 dans laquelle un joint d'étanchéité 32, par exemple un joint torique, est destiné à être logé. Le piston 30 peut se déplacer le long de l'axe Z à l'intérieur du corps 10 entre une position haute (première position, dispositif dans la première configuration), comme sur les figures 2 et 3A, et une position basse (deuxième position, dispositif dans la deuxième configuration), comme sur la figure 3D. Tant que l'initiateur pyrotechnique 20 n'a pas été déclenché, le piston 30 est maintenu dans la position haute. Bien entendu, le piston peut présenter une forme différente de celle illustrée, adaptée à la forme de la cavité à l'intérieur du corps.The piston 30 is, in this example, cylindrical in shape and centered on a vertical axis Z. The axis Z here corresponds to the axis of movement of the piston 30. The piston 30 comprises a circumferential groove 31 in which a gasket sealing 32, for example an O-ring, is intended to be housed. The piston 30 can move along the axis Z inside the body 10 between a high position (first position, device in the first configuration), as in FIGS. 2 and 3A, and a low position (second position , device in the second configuration), as in Figure 3D. As long as the pyrotechnic initiator 20 has not been triggered, the piston 30 is held in the high position. Of course, the piston may have a shape different from that illustrated, adapted to the shape of the cavity inside the body.
Comme illustré sur la figure 2, le corps 10 comprend une première chambre de mise sous pression 14 en communication avec une sortie S de l'initiateur pyrotechnique 20, et une deuxième chambre 15 dans laquelle sont présentes les portions conductrices 41 et 42. Le piston 30 sépare la première chambre 14 de la deuxième chambre 15 de façon hermétique à l'aide du joint d'étanchéité 32.As illustrated in FIG. 2, the body 10 comprises a first pressurization chamber 14 in communication with an outlet S of the pyrotechnic initiator 20, and a second chamber 15 in which the conductive portions 41 and 42 are present. The piston 30 separates the first chamber 14 from the second chamber 15 hermetically using the seal 32.
Conformément à l'invention, le piston 30 comprend une face inférieure 33 à partir de laquelle font saillie un premier relief 34 et un deuxième relief 35. Le premier relief 34 et le deuxième relief 35 sont situés en regard respectivement de la première portion conductrice 41 et de la deuxième portion conductrice 42. Les reliefs 34 et 35 s'étendent généralement ici selon la direction transversale T et sont accolés l'un à l'autre pour une plus grande simplicité de fabrication, ils forment alors une marche. Dans ce cas, chaque relief 34 et 35 peut présenter une dimension dans la direction transversale T qui est supérieure à la dimension, selon cette même direction T, de la portion conductrice 41 ou 42 en regard de laquelle il est positionné. Bien entendu, les reliefs 34 et 35 pourraient être séparés l'un de l'autre et présenter une dimension selon la direction transversale T sensiblement égale à la dimension, selon cette même direction T, de la portion conductrice correspondante en regard de laquelle il est positionné. Les reliefs 34 et 35 s'étendent également selon la direction L et présentent une épaisseur non nulle dans cette direction L.According to the invention, the piston 30 comprises a lower face 33 from which project a first relief 34 and a second relief 35. The first relief 34 and the second relief 35 are located respectively opposite the first conductive portion 41 and of the second conductive portion 42. The reliefs 34 and 35 generally extend here in the transverse direction T and are joined to one another for greater simplicity of manufacture, they then form a step. In this case, each relief 34 and 35 may have a dimension in the transverse direction T which is greater than the dimension, in this same direction T, of the conductive portion 41 or 42 opposite which it is positioned. Of course, the reliefs 34 and 35 could be separated from each other and have a dimension in the transverse direction T substantially equal to the dimension, in this same direction T, of the corresponding conductive portion opposite which it is positioned. The reliefs 34 and 35 also extend in the direction L and have a non-zero thickness in this direction L.
Dans l'exemple illustré ici, les portions conductrices 41 et 42 sont présentes dans un même plan P transversal par rapport à l'axe Z, par exemple perpendiculaire à l'axe Z (voir figure 2). D'autres configurations sont envisageables comme il sera décrit plus bas, en lien avec la figure 5.In the example illustrated here, the conductive portions 41 and 42 are present in the same plane P transverse with respect to the axis Z, for example perpendicular to the axis Z (see FIG. 2). Other configurations are possible as will be described below, in connection with FIG. 5.
Lorsque le dispositif est dans la première configuration, le premier relief 34 est espacé de la première portion 41 d'une première distance di (voir figure 2). Lorsque le dispositif est dans la première configuration, le deuxième relief 35 est espacé de la deuxième portion 42 d'une deuxième distance d2 (voir figure 2). Les distances di et d2 sont, sauf mention contraire, mesurées le long de l'axe Z de déplacement du piston 30. Dans l'exemple illustré ici, la première distance di est strictement inférieure à la deuxième distance d2. De la sorte, lorsque l'initiateur pyrotechnique 20 est déclenché, le piston 30 se déplace selon la direction Z en direction des portions conductrices 41 et 42, et le premier relief 34 vient couper la première portion conductrice 41 avant que le deuxième relief 35 ne vienne couper la deuxième portion conductrice 42.When the device is in the first configuration, the first relief 34 is spaced from the first portion 41 by a first distance di (see FIG. 2). When the device is in the first configuration, the second relief 35 is spaced from the second portion 42 by a second distance d 2 (see FIG. 2). The distances di and d 2 are, unless otherwise stated, measured along the axis Z of displacement of the piston 30. In the example illustrated here, the first distance di is strictly less than the second distance d 2 . In this way, when the pyrotechnic initiator 20 is triggered, the piston 30 moves in the direction Z in the direction of the conductive portions 41 and 42, and the first relief 34 comes to cut the first conductive portion 41 before the second relief 35 does cut the second conductive portion 42.
Comme illustré sur les figures IB et 3A, le premier relief 34 s'étend à partir de la face inférieure 33 du piston 30 sur une longueur L1 supérieure à la longueur L2 sur laquelle s'étend le deuxième relief 35 à partir de cette même face 33. Les longueurs L1 et L2 sont mesurées transversalement par rapport à la face 33 ou dans une direction perpendiculaire à la face 33, c'est-à-dire selon la direction donnée par l'axe Z de déplacement du piston 30.As illustrated in FIGS. 1B and 3A, the first relief 34 extends from the lower face 33 of the piston 30 over a length L1 greater than the length L2 over which the second relief 35 extends from this same face 33. The lengths L1 and L2 are measured transversely with respect to the face 33 or in a direction perpendicular to the face 33, that is to say in the direction given by the axis Z of displacement of the piston 30.
Le support 50 prend, dans l'exemple illustré, la forme d'un tiroir sur lequel les portions conductrices 41 et 42 sont présentes. Dans l'exemple illustré, le support 50 est configuré pour maintenir les portions conductrices 41 et 42 en position dans le dispositif 1, par exemple en y ménageant des logements correspondants. Le support 50 est ici muni d'une gorge 51 qui s'étend dans la direction transversale T dans laquelle les reliefs 34 et 35 sont destinés à venir se loger après déclenchement de l'initiateur pyrotechnique 20 et une fois que les portions conductrices 41 et 42 ont été coupées. La gorge 51 dans le support permet ainsi de verrouiller le piston 30 dans la deuxième position et d'assurer une coupure définitive des portions conductrices 41 et 42.The support 50 takes, in the example illustrated, the form of a drawer on which the conductive portions 41 and 42 are present. In the example illustrated, the support 50 is configured to hold the conductive portions 41 and 42 in position in the device 1, for example by providing corresponding housings therein. The support 50 is here provided with a groove 51 which extends in the transverse direction T in which the reliefs 34 and 35 are intended to be housed after triggering of the pyrotechnic initiator 20 and once the conductive portions 41 and 42 were cut. The groove 51 in the support thus makes it possible to lock the piston 30 in the second position and to ensure a definitive cut-off of the conductive portions 41 and 42.
Les différentes étapes de fonctionnement du dispositif 1 vont maintenant être décrites en lien avec les figures 3A à 3D qui en montrent des vues en coupe longitudinale, c'est-à-dire dans un plan contenant la direction L et l'axe Z. La figure 3A représente le dispositif 1 dans la première configuration (piston dans la première position ou position haute), c'est-àdire avant déclenchement de l'initiateur pyrotechnique 20. Suite au déclenchement de l'initiateur pyrotechnique 20, la chambre 14 est pressurisée par les gaz issus de la combustion de la charge pyrotechnique 22, le piston 30 se met en mouvement vers les portions conductrices 41 et 42 en suivant la direction Z jusqu'à ce que le premier relief 34 vienne impacter la première portion conductrice 41 (figure 3B). Puis, le premier relief 34 rompt ou coupe la première portion conductrice 41 (figure 3C). Enfin, le piston 30 continue encore sa course jusqu'à ce que le deuxième relief 35 vienne impacter la deuxième portion conductrice 42 et la rompe également. En fin de course du piston 30, dans la deuxième position ou position basse, les reliefs 34 et 35 sont logés dans la gorge 51 du support 50 (figure 3D).The different stages of operation of the device 1 will now be described in connection with FIGS. 3A to 3D which show views in longitudinal section thereof, that is to say in a plane containing the direction L and the axis Z. The FIG. 3A represents the device 1 in the first configuration (piston in the first position or high position), that is to say before triggering of the pyrotechnic initiator 20. Following the triggering of the pyrotechnic initiator 20, the chamber 14 is pressurized by the gases from the combustion of the pyrotechnic charge 22, the piston 30 sets in motion towards the conductive portions 41 and 42 in the direction Z until the first relief 34 comes to impact the first conductive portion 41 (FIG. 3B). Then, the first relief 34 breaks or cuts the first conductive portion 41 (FIG. 3C). Finally, the piston 30 still continues its stroke until the second relief 35 comes to impact the second conductive portion 42 and also breaks it. At the end of stroke of the piston 30, in the second position or low position, the reliefs 34 and 35 are housed in the groove 51 of the support 50 (Figure 3D).
La figure 4 montre un exemple de système électrique sécurisé 100 mettant en œuvre un dispositif de coupure 1 selon l'invention. Le système électrique sécurisé comprend un système d'alimentation sécurisé 110 comprenant un dispositif de coupure 1, un premier circuit électrique 111 et un deuxième circuit électrique 112. Le premier circuit électrique 111 comprend ici un premier générateur électrique G1 relié à la première borne 41a du dispositif de coupure 1. Le deuxième circuit électrique 112 comprend ici un deuxième générateur électrique G2, différent de Gl, relié à la troisième borne 42a du dispositif de coupure 1.FIG. 4 shows an example of a secure electrical system 100 implementing a switching device 1 according to the invention. The secure electrical system comprises a secure supply system 110 comprising a cut-off device 1, a first electrical circuit 111 and a second electrical circuit 112. The first electrical circuit 111 here comprises a first electrical generator G1 connected to the first terminal 41a of the switching device 1. The second electrical circuit 112 here comprises a second electrical generator G2, different from Gl, connected to the third terminal 42a of the switching device 1.
Le système électrique sécurisé 100 comprend en outre un premier dispositif électrique Dl relié d'une part au générateur Gl pour être alimenté par celui-ci, et d'autre part à la deuxième borne 41b du dispositif de coupure 1, et un deuxième dispositif électrique D2 relié d'une part au deuxième générateur G2 pour être alimenté par celui-ci et d'autre part à la quatrième borne 42b du dispositif de coupure 1.The secure electrical system 100 further comprises a first electrical device Dl connected on the one hand to the generator Gl to be supplied by the latter, and on the other hand to the second terminal 41b of the switching device 1, and a second electrical device D2 connected on the one hand to the second generator G2 to be supplied by the latter and on the other hand to the fourth terminal 42b of the breaking device 1.
Le système électrique sécurisé 100 comprend en outre un dispositif de contrôle C configuré pour actionner l'initiateur pyrotechnique 20 lorsqu'une anomalie est détectée. Le dispositif de contrôle C est connecté à l'initiateur pyrotechnique 20 par l'intermédiaire des conducteurs 21. Dans l'exemple illustré, le dispositif de contrôle C est connecté au premier circuit 111 et au deuxième circuit 112 pour détecter le dépassement d'un seuil de courant. Bien entendu, l'anomalie peut être d'un autre type, et notamment être une anomalie non-électrique comme la détection d'un choc, d'un changement de température, etc. En cas de détection d'une anomalie, le dispositif de contrôle C est apte à envoyer un signal électrique à l'initiateur pyrotechnique 20 pour son déclenchement afin de couper le courant dans le premier circuit 111, puis dans le deuxième circuit 112, par rupture séquentielle de la première portion conductrice 41 et de la deuxième portion conductrice 42.The secure electrical system 100 further comprises a control device C configured to actuate the pyrotechnic initiator 20 when an anomaly is detected. The control device C is connected to the pyrotechnic initiator 20 via the conductors 21. In the example illustrated, the control device C is connected to the first circuit 111 and to the second circuit 112 to detect the passing of a current threshold. Of course, the anomaly can be of another type, and in particular be a non-electrical anomaly such as the detection of a shock, a change in temperature, etc. If an anomaly is detected, the control device C is able to send an electrical signal to the pyrotechnic initiator 20 for its triggering in order to cut the current in the first circuit 111, then in the second circuit 112, by breaking sequential of the first conductive portion 41 and the second conductive portion 42.
On vient de décrire un dispositif 1 dans lequel le piston 30 comprend deux reliefs 34 et 35 qui font saillie depuis une face inférieure 33 du piston 30 sur une longueur différente. On ne sort toutefois pas du cadre de l'invention lorsque ce n'est pas le cas.We have just described a device 1 in which the piston 30 comprises two reliefs 34 and 35 which project from a lower face 33 of the piston 30 over a different length. It is not, however, outside the scope of the invention when this is not the case.
A ce titre, la figure 5 montre une vue en section transversalement à la direction L, une variante du dispositif de coupure dans la première configuration. Sauf mention contraire, les signes de référence identiques sur des figures différentes désignent les mêmes caractéristiques. Selon cette variante, le dispositif de coupure 1' comprend piston 30 muni d'un unique relief 34' en saillie, le relief 34' présentant une face inférieure 36 en regard des portions conductrices 41 et 42, ladite face 36 étant séparée d'une distance L3 constante de la face inférieure 33 du piston (représentée en pointillés sur cette figure). Dans ce mode de réalisation, la première portion conductrice 41 est présente dans un premier plan PI transversal à la direction Z, et la deuxième portion conductrice 42 est présente dans un deuxième plan P2 transversal à la direction Z et décalé par rapport au plan PI selon cet axe Z. Le support 50 peut être configuré pour surélever la première portion conductrice 41 par rapport à la deuxième portion conductrice 42. Ainsi, dans cette variante de la figure 5, la première distance di séparant la première portion 41 du relief 36' est toujours strictement inférieure à la deuxième distance d2 séparant de relief 35' de la deuxième portion conductrice. Le fonctionnement du dispositif de coupure l'est identique à celui décrit précédemment.As such, Figure 5 shows a sectional view transverse to the direction L, a variant of the switching device in the first configuration. Unless otherwise stated, identical reference signs in different figures denote the same characteristics. According to this variant, the cut-off device 1 ′ comprises piston 30 provided with a single protruding relief 34 ′, the relief 34 ′ having a lower face 36 facing the conductive portions 41 and 42, said face 36 being separated from a constant distance L3 from the underside 33 of the piston (shown in dotted lines in this figure). In this embodiment, the first conductive portion 41 is present in a first plane PI transverse to the direction Z, and the second conductive portion 42 is present in a second plane P2 transverse to the direction Z and offset with respect to the plane PI along this axis Z. The support 50 can be configured to raise the first conductive portion 41 relative to the second conductive portion 42. Thus, in this variant of FIG. 5, the first distance di separating the first portion 41 from the relief 36 'is always strictly less than the second distance d 2 separating the relief 35 'from the second conductive portion. The operation of the cut-off device is identical to that described above.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1758890A FR3071657B1 (en) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | PYROTECHNICAL CUTTING DEVICE |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1758890A FR3071657B1 (en) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | PYROTECHNICAL CUTTING DEVICE |
FR1758890 | 2017-09-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3071657A1 true FR3071657A1 (en) | 2019-03-29 |
FR3071657B1 FR3071657B1 (en) | 2020-11-13 |
Family
ID=61521544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1758890A Expired - Fee Related FR3071657B1 (en) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | PYROTECHNICAL CUTTING DEVICE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3071657B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19616994A1 (en) * | 1996-04-27 | 1997-10-30 | Dynamit Nobel Ag | Pyrotechnic fuse element for circuits |
FR3014594A1 (en) * | 2013-12-09 | 2015-06-12 | Ncs Pyrotechnie & Tech | PYROTECHNIC CIRCUIT BREAKER |
FR3045204A1 (en) * | 2015-12-15 | 2017-06-16 | Herakles | CUTTING DEVICE FOR EQUIPPING A THREE-PHASE CIRCUIT |
-
2017
- 2017-09-26 FR FR1758890A patent/FR3071657B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19616994A1 (en) * | 1996-04-27 | 1997-10-30 | Dynamit Nobel Ag | Pyrotechnic fuse element for circuits |
FR3014594A1 (en) * | 2013-12-09 | 2015-06-12 | Ncs Pyrotechnie & Tech | PYROTECHNIC CIRCUIT BREAKER |
FR3045204A1 (en) * | 2015-12-15 | 2017-06-16 | Herakles | CUTTING DEVICE FOR EQUIPPING A THREE-PHASE CIRCUIT |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR3071657B1 (en) | 2020-11-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3711077B1 (en) | Pyrotechnic switching device | |
EP3459100B1 (en) | Breaker device intended to be linked to an electrical circuit | |
FR3071660B1 (en) | PYROTECHNIC CUTTING DEVICE | |
EP4004959B1 (en) | Pyrotechnic cut-off device | |
FR3081255A1 (en) | PYROTECHNIC CUTTING DEVICE | |
EP2548213A1 (en) | Electric circuit breaker with pyrotechnic actuation | |
FR3051281A1 (en) | ELECTRICAL CUTTING DEVICE AND SECURE ELECTRICAL SYSTEM COMPRISING SUCH A DEVICE | |
EP4260354B1 (en) | Dielectrically increased disconnecting device | |
FR3071659B1 (en) | PYROTECHNIC CUTTING DEVICE | |
EP3391402B1 (en) | Breaking device intended to equip a three-phase circuit | |
FR3005200A1 (en) | ELECTRIC SWITCH | |
EP4158673B1 (en) | Plasma chamber cutoff device | |
FR3071657A1 (en) | PYROTECHNIC CUTTING DEVICE | |
EP1139060B1 (en) | Pyrotechnic initiator comprising an electrical or electronic componant and/or a connector | |
FR3071658B1 (en) | PYROTECHNIC DEVICE FOR OPENING A FIRST ELECTRIC CIRCUIT AND CLOSING A SECOND ELECTRIC CIRCUIT | |
WO2016001380A1 (en) | Pyrotechnic switch | |
FR3085534A1 (en) | PYROTECHNIC CUT-OFF DEVICE | |
FR3060834A1 (en) | PYROTECHNIC SHORT CIRCUIT | |
FR3002365A1 (en) | Pyrotechnical electric contactor for use in car, has actuator allowing set of mobile pistons to move from one position to another position during its operation, and contact zones arranged to come into surface contact with each other |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20190329 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20220505 |