WO2015117878A1 - Pyrotechnic circuit breaker - Google Patents

Pyrotechnic circuit breaker Download PDF

Info

Publication number
WO2015117878A1
WO2015117878A1 PCT/EP2015/051753 EP2015051753W WO2015117878A1 WO 2015117878 A1 WO2015117878 A1 WO 2015117878A1 EP 2015051753 W EP2015051753 W EP 2015051753W WO 2015117878 A1 WO2015117878 A1 WO 2015117878A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
piston
circuit breaker
breaker according
cut
bridge
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/051753
Other languages
French (fr)
Inventor
François GAUDINAT
Alain Magne
Original Assignee
Autoliv Development Ab
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Autoliv Development Ab filed Critical Autoliv Development Ab
Publication of WO2015117878A1 publication Critical patent/WO2015117878A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H39/00Switching devices actuated by an explosion produced within the device and initiated by an electric current
    • H01H39/006Opening by severing a conductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/302Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts wherein arc-extinguishing gas is evolved from stationary parts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/342Venting arrangements for arc chutes
    • H01H2009/343Venting arrangements for arc chutes with variable venting aperture function of arc chute internal pressure, e.g. resilient flap-valve or check-valve

Definitions

  • the present invention generally relates to a circuit breaker comprising a pyrotechnic actuator, intended to be mounted on a motor vehicle, and in particular on an electric vehicle.
  • An object of the present invention is to meet the disadvantages of the documents of the prior art mentioned above and in particular, first of all, to provide a compact circuit breaker and which provides a fast cut.
  • a first aspect of the invention relates to a circuit breaker comprising:
  • At least one electrical circuit portion comprising two connection terminals and an electrical conductor arranged between the two connection terminals
  • a piston arranged to move from a first position to a second position by cutting off said at least one circuit portion; in at least two independent sections of electrical conductor, and each section being connected to one of the connection terminals, a pyrotechnic actuator arranged to move the piston from the first position to the second position when it is fired,
  • the housing and the piston are arranged to define two separate breaking chambers separated by the piston, and in that said at least two sections are separated by the piston.
  • the circuit breaker according to the present invention makes it possible to limit the formation of electric arcs between the two conductor sections, since they are separated by the piston when it is in the second position, and each conductor section opens into a single two break chambers that are separate once the pyrotechnic actuator has operated.
  • Such arcs can be created when the circuit breaker is connected to a live electrical circuit, with voltages ranging from 0V to 600V and currents ranging from 0A to 5000A on inductive loads up to 2500 ⁇ (micro-Henry) for an intensity lower than 500A and up to 150 ⁇ for an intensity of 5000A.
  • the circuit breaker according to the invention makes it possible to cut the current reliably in less than 10ms and even less than 5ms, in a definitive manner, since the circuit breaker, comprising a pyrotechnic actuator, can only serve times.
  • the piston is arranged to cut a bridge of said at least one circuit portion into two distinct cutoff points, and to move the cut bridge during its passage to the second position.
  • the circuit breaker cuts a bridge and the latter is led by the piston. Therefore, to ensure electrical continuity once the bridge is cut, it is necessary to form two arcs between the bridge and each conductor section, and these two arcs are in series, which automatically increases the total arc voltage, once the bridge separated from the electrical circuit portion.
  • the bridge has at least one thinned portion to facilitate cutting.
  • the circuit breaker comprises at least a portion of plastic material arranged to be removed by ablation by an electric arc created during the cutting of said at least a portion.
  • the plastic material that is removed by ablation by the electric arc is vaporized and changes the conductivity of the medium in which the electric arc is propagated, which further increases the voltage of the arc. This makes it possible to reach more quickly a total arc voltage higher than the supply voltage.
  • the surface of the plastic material part can for example be sublimated under the action of the high heat flux created by the electric arc.
  • the housing comprises a cutting die arranged to cut in cooperation with the piston said at least a portion when the piston passes in the second position.
  • the plastic material portion at least partially covers the matrix.
  • the plastic part partially covers the matrix, it is therefore in the immediate vicinity or is even in contact with the circuit portion at the rupture zone, that is to say where the electric arc will be formed.
  • the plastic part can be more easily removed by ablation by the electric arc confined between the piston and the plastic material.
  • each breaking chamber comprises means of extinction of the electric arc, formed by at least one stack of ferromagnetic plates electrically insulated from each other.
  • Such an extinguishing device with ferromagnetic plates tends to divide the electric arc into a multitude of electric arcs between the ferromagnetic plates.
  • These plates may comprise V-shaped cuts favoring movement of the arc in the plates and its division. It should be noted that the two stacks of ferromagnetic plates are separated by the piston when it is in the second position.
  • the circuit breaker comprises:
  • the circuit breaker comprises plastic plates inserted between the ferromagnetic plates.
  • the electric arcs will meet the plastic plates, part of which will be removed by ablation. It is possible to overmould or inject the plastic plates between the ferromagnetic plates. The cut is improved because the electric arcs formed between the ferromagnetic plates can easily remove plastic by ablation plastic plates which will increase the voltage of the arcs, and thus which will improve the circuit break.
  • the plastic plates comprise a central groove.
  • the central groove forces the divided arcs to pass along the groove and ablatively remove more plastic from each plastic plate.
  • the groove may be arranged all along each plastic plate or not.
  • one of the piston and / or the distal piece comprises an imprint arranged to receive the cut bridge, once the piston in the second position.
  • the cut bridge is thus received by a complementary female part (impression on the piston and / or distal piece) when the piston is in the second position, so that the electric arc will preferentially be transferred to the distal piece. With no protruding part, the cut bridge can not be the starting point of an electric arc.
  • the distal piece is arranged facing all the ferromagnetic plates and / or proximal parts.
  • the piston when the piston is in the second position.
  • the cut bridge touches the distal piece. Since the distal part is conductive, this contact with the cut bridge results in the arc being established in each interrupting chamber between the distal part and either the ferromagnetic plates or the proximal part. Even if the piston then recoils, the electric arc will remain established between the distal part and the ferromagnetic plates or the proximal part since the arc will no longer pass through the cut bridge.
  • the entire length of each interrupting chamber is used for the expansion of the arc which optimizes the compactness of the device.
  • the piston separates the breaking chambers of a combustion chamber arranged to contain gases produced by the pyrotechnic actuator and the piston is arranged to contain the gases produced by the pyrotechnic actuator so as to avoid any increase in the conductivity. in break rooms.
  • the circuit breaker is arranged to block or hold the piston in place when the latter is in the second position.
  • the piston can not go back to avoid the risk of electrical contact between the two sections during a possible return back.
  • the circuit breaker comprises braking means arranged to brake the piston after cutting, to prevent it from gaining speed and to limit the risk of damage to the structure (it is conceivable for example to implant ribs on the piston or on the chamber).
  • the housing and the piston comprise means for guiding the piston in the housing, and these guide means are arranged to lengthen a path for an electric arc formed directly between said at least two sections.
  • the guide means may be a groove and an index, and by arranging them between the two breaking chambers, the path from one chamber to the other is elongated, which increases the difficulty of forming an electric arc between the two chambers. .
  • the bridge when the piston is in the second position, the bridge is placed between the piston and the distal piece.
  • This ensures that the created arc will be cut by the stack of ferromagnetic plates.
  • the contact between the bridge and the distal part will have the effect of eliminating any risk of maintaining an arc between a ferromagnetic plate and the bridge that would keep the arc at the edge of the ferromagnetic plates and prevent it from dividing.
  • the path from the bridge arc to the ferromagnetic plates is facilitated because the distal part is conductive.
  • the matrix is metallic and in contact with the two sections of the electric circuit portion and the proximal portions which makes it possible to withstand the operating constraints and to guarantee electrical continuity (with the two proximal parts) so as to facilitate the arcing between the distal and proximal portions and thereby ensuring effective cutting of said arches in the stacks of ferromagnetic plates.
  • the piston cuts a bridge of the circuit portion at two distinct cutoff points, and the piston in the second position places the bridge in abutment on the distal piece.
  • the circuit breaker comprises a vent by cutoff chamber, sealed with a cap arranged to break beyond a predetermined pressure of each breaking chamber.
  • This implementation improves the resistance of the circuit breaker in the event of a sharp rise in temperature, which could generate too much pressure in the breaking chambers.
  • the predetermined pressure is of course the pressure difference between the breaking chamber in question and the pressure outside the cut-off circuit (generally the atmospheric pressure).
  • a second aspect of the invention is a current distribution device comprising at least one circuit breaker according to the first aspect of the invention.
  • a third aspect of the invention is a motor vehicle comprising at least one circuit breaker according to the first aspect of the invention.
  • the vehicle comprises an electric propulsion device.
  • the vehicle comprises at least one electrical energy storage device connected to the propulsion device via said at least one circuit breaker.
  • FIG. 1 shows a sectional view of a circuit breaker according to the present invention, before operation
  • FIG. 1 shows the circuit breaker of Figure 1, after operation
  • FIG. 3 represents an isometric view of plates included in the circuit breaker of FIG. 1.
  • FIG. 1 represents a circuit breaker comprising:
  • a portion 20 of electrical circuit comprising two connection terminals 23a, 23b and an electrical conductor arranged between the two connection terminals 23a, 23b,
  • a pyrotechnic actuator 40 arranged to move the piston 30 from the first position to a second position (visible in FIG. 2) when it is fired.
  • the electrical circuit portion 20 is located between the piston 30 and a die 31, which gives into a main chamber 60.
  • the main chamber 60 contains two separate stacks of ferromagnetic plates 51 which are separated from each other by air. As shown in FIG. 3, these ferromagnetic plates 51 each have a V-shaped end, directed towards the central part of the main chamber 60. These stackings of ferromagnetic plates 51 serve to extinguish an electric arc, as will be explained in the passages relating to Figure 2.
  • ferromagnetic plates 51 are sandwiched firstly by a distal part 53 which covers at least a portion of a wall of the main chamber opposite the piston 30, and secondly by two proximal parts 54 which covers the wall of the main chamber 60 close to the matrix 31.
  • the distal piece 53 extends above the two ferromagnetic plate stacks 51, and a proximal piece 54 is below each stack of ferromagnetic plates 51 near the matrix 31.
  • Figure 2 shows the circuit breaker of Figure 1, after operation.
  • the pyrotechnic actuator an electro-pyrotechnic igniter for example, well known in the technical field of air bags
  • the hot gases emitted by the pyrotechnic actuator have the effect of pushing the piston 30 in the housing 10, and the piston 30 passes from the first position of Figure 1 to go to a second position as shown.
  • the piston 30 will shear a bridge 22 of the electrical circuit portion 20, providing a punch function which cooperates with the matrix 31. Once the bridge 22 is cut, it is moved by the piston 30 , parallel to its initial position before cutting.
  • the piston 30 is obviously made of insulating material and may be made of polyoxymethylene (or polyformaldehyde) ( POM), polyamide (PA6.6), or polymethylmethacrylate (PMMA).
  • the arc voltage must be greater than the circuit voltage.
  • the objective is therefore to achieve as soon as possible an arc voltage higher than the mains voltage, which tends to make the circuit breaker according to the invention by forming two electric arcs in series since the voltage across the terminals of the circuit breaker will be the sum of the voltages of the arcs formed.
  • the matrix 31 comprises an outer skin made of polyoxymethylene (or polyformaldehyde (POM) or polymethylmethacrylate (PMMA)) plastic material, and any arc created between the bridge 22 and the sections 21a, 21b must pass between the piston 30 and the matrix 31, which ablates the plastic of the matrix 31 and / or the piston 30.
  • This ablation is due to the high heat of the electric arc and results in a gas generation ( combustion of the plastic material, or vaporization), which increases the voltage of the electric arc by reducing the conductivity of the gases present near the matrix 31.
  • each interrupting chamber comprises a stack of ferromagnetic plates 51 electrically insulated from each other, with a Vee notch facing the piston 30, and arranged between the distal piece 53 and a proximal piece 54.
  • This arrangement has the effect of causing a Laplace force on each electric arc, which tends to push the arches towards the bottom of the V-notch and cut them into sub-arcs.
  • the piston 30 pushes the bridge 22 into contact with the distal piece 53. In each chamber, this has the effect of allowing the electric arc to pass from the bridge 22 to the distal piece 53. to be established between the latter and the ferromagnetic plates 51 or the proximal piece 54.
  • the invention further proposes optionally to insert between each ferromagnetic plate 51 a plastic plate 52 of the polyoxymethylene (or polyformaldehyde (POM) or polymethyl methacrylate (PMMA) type.
  • plastic plates 52 are shown in FIG. comprise a central groove preferably in the axis of the V-notches for passing the electric arc between the ferromagnetic plates 51.
  • a typical thickness of each plastic plate 52 is from 0.5 millimeters to 2 millimeters, and the central groove may have a width between 0.5 millimeters and 2 millimeters.

Abstract

A circuit breaker comprising: - a casing, - at least one electric circuit portion comprising two connection terminals and an electric conductor arranged between the two connection terminals, - a piston arranged movably so as to shift from a first position to a second position, cutting said at least one electric circuit portion into at least two separate electric conductor sections, and each section being connected to one of the connection terminals, - a pyrotechnic actuator arranged to shift the piston from the first position to the second position when it is ignited, characterised in that, when the piston is in the second position, the casing and the piston are arranged to define two distinct cutoff chambers separated by the piston, and in that each of the two sections is separated by the piston.

Description

COU PE-CI RCU IT PYROTECH N IQU E  NECK ICE RCU IT PYROTECH N IQU E
La présente invention concerne de manière générale un coupe-circuit comprenant un actionneur pyrotechnique, destiné à être monté sur un véhicule automobile, et en particulier sur un véhicule électrique. The present invention generally relates to a circuit breaker comprising a pyrotechnic actuator, intended to be mounted on a motor vehicle, and in particular on an electric vehicle.
Dans de tels véhicules électriques, il faut prévoir de pouvoir couper les lignes électriques reliant les dispositifs de stockage d'énergie électrique (batteries, super condensateurs, ...) au reste du véhicule, pour mettre ce dernier en sécurité, si un accident survient par exemple. En raison des puissances en jeu, et des caractéristiques des circuits électriques, des arcs électriques vont survenir lors de la coupure et remettre en cause la coupure du circuit voire l'intégrité du coupe circuit si ces arcs ne sont pas maîtrisés. Il est connu dans l'art antérieur des coupe-circuits tels que celui divulgué dans le document EP0359467A2, et qui proposent des agencements spécifiques pour éteindre les arcs électriques. En contrepartie, ce système présente notamment l'inconvénient d'être encombrant.  In such electric vehicles, it is necessary to be able to cut the power lines connecting the electrical energy storage devices (batteries, super capacitors, ...) to the rest of the vehicle, to put it safe, if an accident occurs. for example. Because of the powers involved, and the characteristics of the electrical circuits, electric arcs will occur during the cut and call into question the cut of the circuit or even the integrity of the circuit breaker if these arcs are not controlled. It is known in the prior art circuit breakers such as that disclosed in EP0359467A2, and which propose specific arrangements to extinguish the arcs. In return, this system has the particular disadvantage of being bulky.
Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients des documents de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un coupe-circuit compact et qui procure une coupure rapide.  An object of the present invention is to meet the disadvantages of the documents of the prior art mentioned above and in particular, first of all, to provide a compact circuit breaker and which provides a fast cut.
Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un coupe-circuit comprenant :  For this, a first aspect of the invention relates to a circuit breaker comprising:
- un boîtier,  - a housing,
- au moins une portion de circuit électrique comprenant deux bornes de connexion et un conducteur électrique agencé entre les deux bornes de connexion,  at least one electrical circuit portion comprising two connection terminals and an electrical conductor arranged between the two connection terminals,
- un piston, agencé mobile pour passer d'une première position vers une deuxième position en coupant ladite au moins une portion de circuit électrique en au moins deux tronçons indépendants de conducteur électrique, et chaque tronçon étant relié à une des bornes de connexion, - un actionneur pyrotechnique agencé pour faire passer le piston de la première position à la deuxième position lorsqu'il est mis à feu, a piston arranged to move from a first position to a second position by cutting off said at least one circuit portion; in at least two independent sections of electrical conductor, and each section being connected to one of the connection terminals, a pyrotechnic actuator arranged to move the piston from the first position to the second position when it is fired,
caractérisé en ce que, lorsque le piston est dans la deuxième position, le boîtier et le piston sont agencés pour définir deux chambres de coupure distinctes séparées par le piston, et en ce que lesdits au moins deux tronçons sont séparés par le piston. characterized in that, when the piston is in the second position, the housing and the piston are arranged to define two separate breaking chambers separated by the piston, and in that said at least two sections are separated by the piston.
Le coupe-circuit selon la présente invention permet de limiter la formation d'arcs électriques entre les deux tronçons de conducteur, car ils sont séparés par le piston lorsque celui ci est dans la deuxième position, et chaque tronçon de conducteur débouche dans une seule des deux chambres de coupure qui sont distinctes, une fois que l'actionneur pyrotechnique a fonctionné. De tels arcs électriques peuvent se créer lorsque le coupe circuit est relié à un circuit électrique sous tension, avec des tensions allant de 0V à 600V et des courants allant de 0A à 5000A sur des charges inductives allant jusqu'à 2500μΗ (micro-Henry) pour une intensité inférieure à 500A et jusqu'à 150μΗ pour une intensité de 5000A. Le coupe-circuit selon l'invention permet de couper le courant de manière fiable en moins de 10ms et même moins de 5ms, de manière définitive, car le coupe-circuit, comprenant un actionneur pyrotechnique, celui-ci ne peut servir qu'une fois.  The circuit breaker according to the present invention makes it possible to limit the formation of electric arcs between the two conductor sections, since they are separated by the piston when it is in the second position, and each conductor section opens into a single two break chambers that are separate once the pyrotechnic actuator has operated. Such arcs can be created when the circuit breaker is connected to a live electrical circuit, with voltages ranging from 0V to 600V and currents ranging from 0A to 5000A on inductive loads up to 2500μΗ (micro-Henry) for an intensity lower than 500A and up to 150μΗ for an intensity of 5000A. The circuit breaker according to the invention makes it possible to cut the current reliably in less than 10ms and even less than 5ms, in a definitive manner, since the circuit breaker, comprising a pyrotechnic actuator, can only serve times.
Avantageusement, le piston est agencé pour couper un pont de ladite au moins une portion de circuit en deux points de coupure distincts, et pour déplacer le pont coupé lors de son passage vers la deuxième position. Selon cette mise en œuvre, le coupe-circuit découpe un pont et ce dernier est emmené par le piston. En conséquence, pour assurer une continuité électrique une fois le pont coupé, il faut former deux arcs électriques entre le pont et chaque tronçon de conducteur, et ces deux arcs sont en série, ce qui augmente automatiquement la tension d'arc totale, une fois le pont séparé de la portion de circuit électrique. Avantageusement, le pont présente au moins une portion amincie pour faciliter la découpe. Advantageously, the piston is arranged to cut a bridge of said at least one circuit portion into two distinct cutoff points, and to move the cut bridge during its passage to the second position. According to this implementation, the circuit breaker cuts a bridge and the latter is led by the piston. Therefore, to ensure electrical continuity once the bridge is cut, it is necessary to form two arcs between the bridge and each conductor section, and these two arcs are in series, which automatically increases the total arc voltage, once the bridge separated from the electrical circuit portion. Advantageously, the bridge has at least one thinned portion to facilitate cutting.
Avantageusement, le coupe-circuit comprend au moins une partie en matériau plastique agencée pour être retirée par ablation par un arc électrique créé lors de la coupure de ladite au moins une portion. La matière plastique qui se fait retirer par ablation par l'arc électrique est vaporisée et change la conductivité du milieu dans lequel se propage l'arc électrique, ce qui augmente encore la tension de l'arc. Cela permet d'atteindre plus rapidement une tension d'arc totale supérieure à la tension d'alimentation. La surface de la partie en matériau plastique peut par exemple être sublimée sous l'action du flux de chaleur élevé créé par l'arc électrique.  Advantageously, the circuit breaker comprises at least a portion of plastic material arranged to be removed by ablation by an electric arc created during the cutting of said at least a portion. The plastic material that is removed by ablation by the electric arc is vaporized and changes the conductivity of the medium in which the electric arc is propagated, which further increases the voltage of the arc. This makes it possible to reach more quickly a total arc voltage higher than the supply voltage. The surface of the plastic material part can for example be sublimated under the action of the high heat flux created by the electric arc.
Avantageusement, le boîtier comprend une matrice de découpe agencée pour découper en coopération avec le piston ladite au moins une portion lorsque le piston passe dans la deuxième position.  Advantageously, the housing comprises a cutting die arranged to cut in cooperation with the piston said at least a portion when the piston passes in the second position.
Avantageusement, la partie en matériau plastique recouvre au moins partiellement la matrice. La partie en matière plastique recouvre partiellement la matrice, elle se trouve donc à proximité immédiate ou est même en contact avec la portion de circuit au niveau de la zone de rupture, c'est à dire là où l'arc électrique sera formé. En étant au plus proche de l'arc électrique, la partie en matière plastique peut être plus facilement retirée par ablation par l'arc électrique confiné entre le piston et la matière plastique.  Advantageously, the plastic material portion at least partially covers the matrix. The plastic part partially covers the matrix, it is therefore in the immediate vicinity or is even in contact with the circuit portion at the rupture zone, that is to say where the electric arc will be formed. By being closer to the electric arc, the plastic part can be more easily removed by ablation by the electric arc confined between the piston and the plastic material.
Avantageusement, chaque chambre de coupure comprend des moyens d'extinction de l'arc électrique, formés par au moins un empilage de plaques ferromagnétiques isolées électriquement les unes des autres. Un tel dispositif d'extinction avec des plaques ferromagnétiques tend à diviser l'arc électrique en une multitude d'arcs électriques entre les plaques ferromagnétiques. Ces plaques peuvent comprendre des entailles en forme de Vé favorisant de déplacement de l'arc dans les plaques et sa division. Il est à noter que les deux empilages de plaques ferromagnétiques sont séparés par le piston lorsque celui-ci est dans la deuxième position. Avantageusement, le coupe-circuit comprend : Advantageously, each breaking chamber comprises means of extinction of the electric arc, formed by at least one stack of ferromagnetic plates electrically insulated from each other. Such an extinguishing device with ferromagnetic plates tends to divide the electric arc into a multitude of electric arcs between the ferromagnetic plates. These plates may comprise V-shaped cuts favoring movement of the arc in the plates and its division. It should be noted that the two stacks of ferromagnetic plates are separated by the piston when it is in the second position. Advantageously, the circuit breaker comprises:
- une pièce distale, conductrice et formant une paroi distale de chacune des deux chambres,  a distal, conductive part forming a distal wall of each of the two chambers,
- deux pièces proximales, conductrices et formant chacune une autre paroi de l'une de chaque chambre de coupure,  two proximal, conductive parts each forming another wall of one of each interrupting chamber,
- deux empilages de plaques ferromagnétiques, chacun étant pris en sandwich entre la pièce distale et l'une des pièces proximales.  - Two stack of ferromagnetic plates, each sandwiched between the distal part and one of the proximal parts.
Avantageusement, le coupe circuit comprend des plaques plastiques insérées entre les plaques ferromagnétiques. Les arcs électriques vont rencontrer les plaques plastiques dont une partie va être retirée par ablation. On peut envisager de surmouler ou injecter les plaques plastiques entre les plaques ferromagnétiques. La coupure est améliorée, car les arcs électriques formés entre les plaques ferromagnétiques pourront facilement retirer du plastique par ablation des plaques plastiques ce qui augmentera la tension des arcs, et donc ce qui améliorera la coupure du circuit.  Advantageously, the circuit breaker comprises plastic plates inserted between the ferromagnetic plates. The electric arcs will meet the plastic plates, part of which will be removed by ablation. It is possible to overmould or inject the plastic plates between the ferromagnetic plates. The cut is improved because the electric arcs formed between the ferromagnetic plates can easily remove plastic by ablation plastic plates which will increase the voltage of the arcs, and thus which will improve the circuit break.
Avantageusement, les plaques plastiques comprennent une rainure centrale. La rainure centrale force les arcs divisés à passer le long de la rainure et à retirer par ablation plus de matière plastique de chaque plaque plastique. La rainure peut être agencée tout le long de chaque plaque plastique ou non.  Advantageously, the plastic plates comprise a central groove. The central groove forces the divided arcs to pass along the groove and ablatively remove more plastic from each plastic plate. The groove may be arranged all along each plastic plate or not.
Avantageusement, l'un du piston et/ou de la pièce distale comprend une empreinte agencée pour recevoir le pont coupé, une fois le piston dans la deuxième position. Le pont coupé est ainsi reçu par une partie femelle (l'empreinte sur le piston et/ou la pièce distale) complémentaire lorsque le piston est dans la deuxième position, de sorte que l'arc électrique sera préférentiellement transféré vers la pièce distale. Avec aucune partie en saillie, le pont coupé ne peut être le point de départ d'un arc électrique.  Advantageously, one of the piston and / or the distal piece comprises an imprint arranged to receive the cut bridge, once the piston in the second position. The cut bridge is thus received by a complementary female part (impression on the piston and / or distal piece) when the piston is in the second position, so that the electric arc will preferentially be transferred to the distal piece. With no protruding part, the cut bridge can not be the starting point of an electric arc.
Avantageusement, la pièce distale est agencée en regard de la totalité des plaques ferromagnétiques et/ou des pièces proximales. Avantageusement, lorsque le piston est dans la deuxième position. Le pont coupé touche la pièce distale. Comme la pièce distale est conductrice, ce contact avec le pont coupé conduit à ce que l'arc s'établisse dans chaque chambre de coupure entre la pièce distale et soit les plaques ferromagnétiques ou la pièce proximale. Même si le piston recule ensuite, l'arc électrique restera établi entre la pièce distale et les plaques ferromagnétiques ou la pièce proximale puisque l'arc ne passera alors plus par le pont coupé. Ainsi, la totalité de la longueur de chaque chambre de coupure est utilisée pour l'expansion de l'arc ce qui permet d'optimiser la compacité du dispositif. Advantageously, the distal piece is arranged facing all the ferromagnetic plates and / or proximal parts. Advantageously, when the piston is in the second position. The cut bridge touches the distal piece. Since the distal part is conductive, this contact with the cut bridge results in the arc being established in each interrupting chamber between the distal part and either the ferromagnetic plates or the proximal part. Even if the piston then recoils, the electric arc will remain established between the distal part and the ferromagnetic plates or the proximal part since the arc will no longer pass through the cut bridge. Thus, the entire length of each interrupting chamber is used for the expansion of the arc which optimizes the compactness of the device.
Avantageusement, le piston sépare les chambres de coupure d'une chambre de combustion agencée pour contenir des gaz produits par l'actionneur pyrotechnique et le piston est agencé pour contenir les gaz produits par l'actionneur pyrotechnique de manière à éviter toute augmentation de la conductivité dans les chambres de coupure.  Advantageously, the piston separates the breaking chambers of a combustion chamber arranged to contain gases produced by the pyrotechnic actuator and the piston is arranged to contain the gases produced by the pyrotechnic actuator so as to avoid any increase in the conductivity. in break rooms.
Avantageusement, le coupe circuit est agencé pour bloquer ou maintenir le piston en place lorsque ce dernier est dans la deuxième position. Le piston ne peut pas revenir en arrière afin d'éviter le risque de contact électrique entre les deux tronçons lors d'un éventuel retour en arrière. A cet effet, on peut envisager de prévoir une étanchéité suffisante de la chambre de combustion pour obtenir un maintient de la pression des gaz de l'allumeur et/ou montage serré du piston dans la deuxième positon.  Advantageously, the circuit breaker is arranged to block or hold the piston in place when the latter is in the second position. The piston can not go back to avoid the risk of electrical contact between the two sections during a possible return back. For this purpose, it is conceivable to provide sufficient sealing of the combustion chamber to obtain a maintenance of the gas pressure of the igniter and / or tight fitting of the piston in the second position.
Avantageusement, le coupe-circuit comprend des moyens de freinage agencés pour freiner le piston après la découpe, pour lui éviter de prendre de la vitesse et limiter le risque d'endommagement de la structure (on peut envisager par exemple d'implanter des nervures sur le piston ou sur la chambre).  Advantageously, the circuit breaker comprises braking means arranged to brake the piston after cutting, to prevent it from gaining speed and to limit the risk of damage to the structure (it is conceivable for example to implant ribs on the piston or on the chamber).
Avantageusement, le boîtier et le piston comprennent des moyens de guidage du piston dans le boîtier, et ces moyens de guidage sont agencés pour allonger un trajet pour un arc électrique formé directement entre lesdits au moins deux tronçons. Les moyens de guidage peuvent être une rainure et un index, et en les agençant entre les deux chambres de coupure, le chemin d'une chambre à l'autre est allongé, ce qui augmente la difficulté à former un arc électrique entre les deux chambres. Advantageously, the housing and the piston comprise means for guiding the piston in the housing, and these guide means are arranged to lengthen a path for an electric arc formed directly between said at least two sections. The guide means may be a groove and an index, and by arranging them between the two breaking chambers, the path from one chamber to the other is elongated, which increases the difficulty of forming an electric arc between the two chambers. .
On peut envisager de limiter le jeu entre le piston et le boîtier pour augmenter un retrait de matière plastique par ablation d'au moins un de ces composants si un arc électrique se forme entre eux. Un jeu inférieur ou égal à 0.4 millimètres favorise une telle érosion.  It is conceivable to limit the clearance between the piston and the casing to increase a plastic withdrawal by ablation of at least one of these components if an electric arc is formed between them. A clearance of less than or equal to 0.4 millimeters favors such erosion.
Avantageusement, lorsque le piston est dans la deuxième position, le pont est placé entre le piston et la pièce distale. Cela permet de garantir que l'arc créé sera découpé par les empilages de plaques ferromagnétiques. En effet, le contact entre le pont et la pièce distale aura pour effet de supprimer tout risque de maintien d'arc entre une plaque ferromagnétique et le pont qui maintiendrait l'arc au bord des plaques ferromagnétiques et l'empêcherait de se diviser. Le trajet de l'arc du pont vers les plaques ferromagnétiques est facilité car la pièce distale est conductrice.  Advantageously, when the piston is in the second position, the bridge is placed between the piston and the distal piece. This ensures that the created arc will be cut by the stack of ferromagnetic plates. Indeed, the contact between the bridge and the distal part will have the effect of eliminating any risk of maintaining an arc between a ferromagnetic plate and the bridge that would keep the arc at the edge of the ferromagnetic plates and prevent it from dividing. The path from the bridge arc to the ferromagnetic plates is facilitated because the distal part is conductive.
Avantageusement, la matrice est métallique et en contact avec les deux tronçons de la portion de circuit électrique et les parties proximales ce qui permet de résister au contraintes de fonctionnement et de garantir une continuité électrique (avec les deux pièces proximales) de manière à faciliter l'établissement des arcs électriques entre les parties distales et proximales et ainsi garantir une découpe efficace desdits arcs dans les empilements de plaques ferromagnétiques.  Advantageously, the matrix is metallic and in contact with the two sections of the electric circuit portion and the proximal portions which makes it possible to withstand the operating constraints and to guarantee electrical continuity (with the two proximal parts) so as to facilitate the arcing between the distal and proximal portions and thereby ensuring effective cutting of said arches in the stacks of ferromagnetic plates.
Avantageusement, le piston coupe un pont de la portion de circuit en deux points de coupure distincts, et le piston dans la deuxième position place le pont en butée sur la pièce distale.  Advantageously, the piston cuts a bridge of the circuit portion at two distinct cutoff points, and the piston in the second position places the bridge in abutment on the distal piece.
Avantageusement, le coupe-circuit comprend un évent par chambre de coupure, operculé avec un opercule agencé pour se rompre au-delà d'une pression prédéterminée de chaque chambre de coupure. Cette mise en œuvre améliore la résistance du coupe-circuit en cas de forte élévation de température, qui pourrait générer une pression trop importante dans les chambres de coupure. La pression prédéterminée est bien entendu la différence de pression entre la chambre de coupure en question et la pression qui règne à l'extérieur du coupe circuit (en général la pression atmosphérique). Advantageously, the circuit breaker comprises a vent by cutoff chamber, sealed with a cap arranged to break beyond a predetermined pressure of each breaking chamber. This implementation improves the resistance of the circuit breaker in the event of a sharp rise in temperature, which could generate too much pressure in the breaking chambers. The predetermined pressure is of course the pressure difference between the breaking chamber in question and the pressure outside the cut-off circuit (generally the atmospheric pressure).
Un second aspect de l'invention est un dispositif de distribution de courant comprenant au moins un coupe-circuit selon le premier aspect de l'invention.  A second aspect of the invention is a current distribution device comprising at least one circuit breaker according to the first aspect of the invention.
Un troisième aspect de l'invention est un véhicule automobile comportant au moins un coupe-circuit selon le premier aspect de l'invention.  A third aspect of the invention is a motor vehicle comprising at least one circuit breaker according to the first aspect of the invention.
Avantageusement, le véhicule comprend un dispositif de propulsion électrique.  Advantageously, the vehicle comprises an electric propulsion device.
Avantageusement, le véhicule comprend au moins un dispositif de stockage d'énergie électrique relié au dispositif de propulsion par l'intermédiaire dudit au moins un coupe-circuit.  Advantageously, the vehicle comprises at least one electrical energy storage device connected to the propulsion device via said at least one circuit breaker.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels :  Other features and advantages of the present invention will appear more clearly on reading the following detailed description of an embodiment of the invention given by way of non-limiting example and illustrated by the appended drawings, in which:
- la figure 1 représente une vue en coupe d'un coupe-circuit selon la présente invention, avant fonctionnement ;  - Figure 1 shows a sectional view of a circuit breaker according to the present invention, before operation;
- la figure 2 représente le coupe-circuit de la figure 1 , après fonctionnement ;  - Figure 2 shows the circuit breaker of Figure 1, after operation;
- la figure 3 représente une vue isométrique de plaques comprises dans le coupe-circuit de la figure 1.  FIG. 3 represents an isometric view of plates included in the circuit breaker of FIG. 1.
La figure 1 représente un coupe-circuit comprenant :  FIG. 1 represents a circuit breaker comprising:
- un boîtier 10,  a housing 10,
- une portion 20 de circuit électrique comprenant deux bornes de connexion 23a, 23b et un conducteur électrique agencé entre les deux bornes de connexion 23a, 23b, a portion 20 of electrical circuit comprising two connection terminals 23a, 23b and an electrical conductor arranged between the two connection terminals 23a, 23b,
- un piston 30 dans une première position,  a piston 30 in a first position,
- un actionneur pyrotechnique 40 agencé pour faire passer le piston 30 de la première position vers une deuxième position (visible sur la figure 2) lorsqu'il est mis à feu.  a pyrotechnic actuator 40 arranged to move the piston 30 from the first position to a second position (visible in FIG. 2) when it is fired.
La portion 20 de circuit électrique est située entre le piston 30 et une matrice 31 , qui donne dans une chambre principale 60. La chambre principale 60 contient deux empilages distincts de plaques ferromagnétiques 51 qui sont séparées les une des autres par de l'air. Comme le montre la figure 3, ces plaques ferromagnétiques 51 ont chacune une extrémité taillée en V, dirigée vers la partie centrale de la chambre principale 60. Ces empilages de plaques ferromagnétiques 51 servent à éteindre un arc électrique, comme cela sera expliqué dans les passages relatifs à la figure 2.  The electrical circuit portion 20 is located between the piston 30 and a die 31, which gives into a main chamber 60. The main chamber 60 contains two separate stacks of ferromagnetic plates 51 which are separated from each other by air. As shown in FIG. 3, these ferromagnetic plates 51 each have a V-shaped end, directed towards the central part of the main chamber 60. These stackings of ferromagnetic plates 51 serve to extinguish an electric arc, as will be explained in the passages relating to Figure 2.
Ces plaques ferromagnétiques 51 sont prises en sandwich d'une part par une pièce distale 53 qui couvre au moins une partie d'une paroi de la chambre principale opposée au piston 30, et d'autre part par deux pièces proximales 54 qui recouvre la paroi de la chambre principale 60 proche de la matrice 31. En d'autres termes, la pièce distale 53 s'étend au dessus des deux empilages de plaques ferromagnétiques 51 , et une pièce proximale 54 se trouve en dessous de chaque empilage de plaques ferromagnétiques 51 , à proximité de la matrice 31.  These ferromagnetic plates 51 are sandwiched firstly by a distal part 53 which covers at least a portion of a wall of the main chamber opposite the piston 30, and secondly by two proximal parts 54 which covers the wall of the main chamber 60 close to the matrix 31. In other words, the distal piece 53 extends above the two ferromagnetic plate stacks 51, and a proximal piece 54 is below each stack of ferromagnetic plates 51 near the matrix 31.
La figure 2 représente le coupe-circuit de la figure 1 , après fonctionnement. S'il faut ouvrir ou couper la portion 20 de circuit électrique, alors l'actionneur pyrotechnique (un allumeur électro-pyrotechnique par exemple, bien connu dans le domaine technique des coussins de sécurité gonflables) est mis à feu. Les gaz chauds émis par l'actionneur pyrotechnique ont pour effet de pousser le piston 30 dans le boîtier 10, et le piston 30 passe de la première position de la figure 1 pour aller dans une deuxième position telle que représentée. Lors de son mouvement, le piston 30 va cisailler un pont 22 de la portion 20 de circuit électrique, en assurant une fonction de poinçon qui coopère avec la matrice 31. Une fois le pont 22 coupé, celui-ci est déplacé par le piston 30, parallèlement à sa position initiale avant découpe. La portion 20 de circuit électrique étant soumise à une tension, deux arcs électriques vont se créer entre les tronçons 21a, 21b et chaque extrémité du pont 22. Le piston 30 est évidemment en matière isolante et peut être réalisé en polyoxyméthylène (ou polyformaldéhyde) (POM), en polyamide (PA6.6), ou polyméthacrylate de méthyle (PMMA). Figure 2 shows the circuit breaker of Figure 1, after operation. If it is necessary to open or cut the portion 20 of electrical circuit, then the pyrotechnic actuator (an electro-pyrotechnic igniter for example, well known in the technical field of air bags) is fired. The hot gases emitted by the pyrotechnic actuator have the effect of pushing the piston 30 in the housing 10, and the piston 30 passes from the first position of Figure 1 to go to a second position as shown. During its movement, the piston 30 will shear a bridge 22 of the electrical circuit portion 20, providing a punch function which cooperates with the matrix 31. Once the bridge 22 is cut, it is moved by the piston 30 , parallel to its initial position before cutting. The portion 20 of electrical circuit being subjected to a voltage, two electric arcs will be created between the sections 21a, 21b and each end of the bridge 22. The piston 30 is obviously made of insulating material and may be made of polyoxymethylene (or polyformaldehyde) ( POM), polyamide (PA6.6), or polymethylmethacrylate (PMMA).
Pour couper le circuit, la tension d'arc doit être supérieure à la tension du circuit. L'objectif est donc d'atteindre le plus vite possible une tension d'arc supérieure à la tension du réseau, ce que tend à faire le coupe-circuit selon l'invention en formant deux arcs électriques en série puisque la tension aux bornes du coupe circuit sera la somme des tensions des arcs formés.  To break the circuit, the arc voltage must be greater than the circuit voltage. The objective is therefore to achieve as soon as possible an arc voltage higher than the mains voltage, which tends to make the circuit breaker according to the invention by forming two electric arcs in series since the voltage across the terminals of the circuit breaker will be the sum of the voltages of the arcs formed.
De plus, en option, la matrice 31 comporte une peau extérieure en matière plastique de type polyoxyméthylène (ou polyformaldéhyde (POM) ou polyméthacrylate de méthyle (PMMA)), et tout arc créé entre le pont 22 et les tronçons 21a, 21b doit passer entre le piston 30 et la matrice 31 , ce qui favorise une ablation de la matière plastique de la matrice 31 et/ou du piston 30. Cette ablation est due à la forte chaleur de l'arc électrique et résulte en une génération de gaz (de combustion de la matière plastique, ou de vaporisation), ce qui augmente la tension de l'arc électrique par diminution de la conductivité des gaz présents à proximité de la matrice 31.  In addition, optionally, the matrix 31 comprises an outer skin made of polyoxymethylene (or polyformaldehyde (POM) or polymethylmethacrylate (PMMA)) plastic material, and any arc created between the bridge 22 and the sections 21a, 21b must pass between the piston 30 and the matrix 31, which ablates the plastic of the matrix 31 and / or the piston 30. This ablation is due to the high heat of the electric arc and results in a gas generation ( combustion of the plastic material, or vaporization), which increases the voltage of the electric arc by reducing the conductivity of the gases present near the matrix 31.
Pour favoriser cette ablation au niveau de la matrice 31 , on peut envisager de choisir un ajustement entre le piston 30 et la matrice 31 inférieur ou égal à 0.4 millimètres, ou encore mieux, un ajustement serré (jeu négatif) entre ces deux composants sous condition de laisser au moins un passage maîtrisé entre le piston et la matrice 31 pour le passage des deux arcs électriques créés. Une fois le piston 30 dans la deuxième position comme représenté figure 2, ce dernier sépare la chambre principale 60 de la figure 1 en deux chambres de coupure distinctes, et le piston sépare donc les deux tronçons 21a et 21b. Le piston 30 forme donc une barrière physique entre les deux tronçons 21a et 21b et empêche la formation d'arc électrique entre eux. Cela permet de diminuer la distance entre les deux tronçons 21a et 21b, et une dimension du piston de 5 millimètres ± 0.5 millimètres est tout à fait satisfaisante. L'invention n'est cependant pas limitée à cette plage de valeur, et une réduction de taille est encore possible. To promote this ablation at the level of the matrix 31, one can consider choosing an adjustment between the piston 30 and the matrix 31 less than or equal to 0.4 millimeters, or even better, a tight fit (negative clearance) between these two components under condition to leave at least one controlled passage between the piston and the die 31 for the passage of the two electric arcs created. Once the piston 30 in the second position as shown in Figure 2, it separates the main chamber 60 of Figure 1 into two separate cutting chambers, and the piston thus separates the two sections 21a and 21b. The piston 30 thus forms a physical barrier between the two sections 21a and 21b and prevents the formation of electric arc between them. This makes it possible to reduce the distance between the two sections 21a and 21b, and a piston dimension of 5 millimeters ± 0.5 millimeters is quite satisfactory. The invention is however not limited to this value range, and a reduction in size is still possible.
Suite à la formation des deux arcs électriques lors de la coupure, chacun d'eux sera emprisonné dans une des chambres de coupure lorsque le piston est dans la deuxième position. Comme expliqué ci-dessus, chaque chambre de coupure comprend un empilage de plaques ferromagnétiques 51 isolées électriquement les unes des autres, avec une entaille en Vé orientée vers le piston 30, et agencées entre la pièce distale 53 et une pièce proximale 54. Cet agencement a pour effet de provoquer une force de Laplace sur chaque arc électrique, qui a tendance à pousser les arcs vers le fond de l'entaille en Vé et les découper en sous-arcs.  Following the formation of the two electric arcs during the cut, each of them will be trapped in one of the breaking chambers when the piston is in the second position. As explained above, each interrupting chamber comprises a stack of ferromagnetic plates 51 electrically insulated from each other, with a Vee notch facing the piston 30, and arranged between the distal piece 53 and a proximal piece 54. This arrangement has the effect of causing a Laplace force on each electric arc, which tends to push the arches towards the bottom of the V-notch and cut them into sub-arcs.
Comme on le voit sur la figure 2, le piston 30 pousse le pont 22 en contact avec la pièce distale 53. Dans chaque chambre, cela a pour effet de permettre à l'arc électrique de passer du pont 22 à la pièce distale 53, pour s'établir entre cette dernière et les plaques ferromagnétiques 51 ou la pièce proximale 54.  As seen in FIG. 2, the piston 30 pushes the bridge 22 into contact with the distal piece 53. In each chamber, this has the effect of allowing the electric arc to pass from the bridge 22 to the distal piece 53. to be established between the latter and the ferromagnetic plates 51 or the proximal piece 54.
Ce passage de l'arc électrique du pont 22 vers la pièce distale 53 est favorisé par le fait que la pièce distale est agencée en regard de chaque empilage de plaques ferromagnétiques 51 et des pièces proximales, comme représenté sur la figure 2..  This passage from the electric arc of the bridge 22 to the distal part 53 is favored by the fact that the distal piece is arranged opposite each stack of ferromagnetic plates 51 and the proximal parts, as shown in FIG.
En cas de recul du piston 30, l'arc électrique restera établi entre la pièce distale 53 et soit les plaques ferromagnétiques 51 ou la pièce proximale 54 puisque l'arc ne passera alors plus par le pont coupé. Cela permet d'améliorer la robustesse du dispositif et l'extinction de l'arc électrique dans chaque chambre de coupure puisque cela garanti que la longueur de l'arc reste maximale et ce, indépendamment de la position du pont 22 une fois que celui-ci a touché la pièce distale. In case of recoil of the piston 30, the electric arc will remain established between the distal part 53 and either the ferromagnetic plates 51 or the proximal part 54 since the arc will then no longer pass through the cut bridge. it makes it possible to improve the robustness of the device and the extinction of the electric arc in each interrupting chamber, since this guarantees that the length of the arc remains maximal regardless of the position of the bridge 22 once this touched the distal piece.
L'invention propose en outre en option d'insérer entre chaque plaques ferromagnétiques 51 une plaque en plastique 52 de type polyoxyméthylène (ou polyformaldéhyde (POM) ou polyméthacrylate de méthyle (PMMA). Ces plaques en plastique 52 sont représentées en figure 3, et comprennent une rainure centrale préférentiellement dans l'axe des entailles en Vé pour laisser passer l'arc électrique entre les plaques ferromagnétiques 51. Une épaisseur typique de chaque plaque en plastique 52 va de 0.5 millimètres à 2 millimètres, et la rainure centrale peut avoir une largeur comprise entre 0.5 millimètres et 2 millimètres.  The invention further proposes optionally to insert between each ferromagnetic plate 51 a plastic plate 52 of the polyoxymethylene (or polyformaldehyde (POM) or polymethyl methacrylate (PMMA) type.These plastic plates 52 are shown in FIG. comprise a central groove preferably in the axis of the V-notches for passing the electric arc between the ferromagnetic plates 51. A typical thickness of each plastic plate 52 is from 0.5 millimeters to 2 millimeters, and the central groove may have a width between 0.5 millimeters and 2 millimeters.
On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. En particulier, certaines matières plastiques ont été citées à titre d'exemple pour le piston 30, la matrice 31 et les plaques de plastique 52, et il est à noter que chaque composant ayant ses spécificités, des matières différentes peuvent être choisies pour chaque pièce.  It will be understood that various modifications and / or improvements obvious to those skilled in the art can be made to the various embodiments of the invention described in the present description without departing from the scope of the invention defined by the appended claims. In particular, certain plastics have been cited as examples for the piston 30, the matrix 31 and the plastic plates 52, and it should be noted that each component having its specificities, different materials can be chosen for each piece .

Claims

REVENDICATIONS
1. Coupe-circuit comprenant : 1. Circuit breaker comprising:
- un boîtier (10),  a housing (10),
- au moins une portion (20) de circuit électrique comprenant deux bornes de connexion (23a, 23b) et un conducteur électrique agencé entre les deux bornes de connexion (23a, 23b),  at least one portion (20) of electrical circuit comprising two connection terminals (23a, 23b) and an electrical conductor arranged between the two connection terminals (23a, 23b),
- un piston (30), agencé mobile pour passer d'une première position vers une deuxième position en coupant ladite au moins une portion (20) de circuit électrique en au moins deux tronçons (21a, 21b) indépendants de conducteur électrique, et chaque tronçon étant relié à une des bornes de connexion (23a, 23b),  a piston (30) arranged movable to move from a first position to a second position by cutting said at least one portion (20) of electrical circuit into at least two independent electric conductor sections (21a, 21b), and each section being connected to one of the connection terminals (23a, 23b),
- un actionneur pyrotechnique (40) agencé pour faire passer le piston (30) de la première position à la deuxième position lorsqu'il est mis à feu,  a pyrotechnic actuator (40) arranged to move the piston (30) from the first position to the second position when it is fired,
caractérisé en ce que, lorsque le piston (30) est dans la deuxième position, le boîtier (10) et le piston (30) sont agencés pour définir deux chambres de coupure distinctes séparées par le piston (30), et en ce que lesdits au moins deux tronçons (21a, 21b) sont séparés par le piston (30). characterized in that, when the piston (30) is in the second position, the housing (10) and the piston (30) are arranged to define two separate breaking chambers separated by the piston (30), and in that said at least two sections (21a, 21b) are separated by the piston (30).
2. Coupe-circuit selon la revendication précédente, dans lequel le piston (30) est agencé pour couper un pont (22) de ladite au moins une portion (20) de circuit en deux points de coupure distincts, et pour déplacer le pont (22) coupé, lors de son passage vers la deuxième position.  2. Circuit breaker according to the preceding claim, wherein the piston (30) is arranged to cut a bridge (22) of said at least one portion (20) of circuit at two distinct cut-off points, and to move the bridge ( 22) cut when passing to the second position.
3. Coupe-circuit selon l'une des revendications précédentes, comprenant au moins une partie en matériau plastique agencée pour être retirée par ablation par un arc électrique créé lors de la coupure de ladite au moins une portion (20).  3. Circuit breaker according to one of the preceding claims, comprising at least a portion of plastic material arranged to be removed by ablation by an electric arc created during the cutting of said at least a portion (20).
4. Coupe-circuit selon la revendication précédente, dans lequel le boîtier (10) comprend une matrice (31) de découpe agencée pour découper en coopération avec le piston ladite au moins une portion lorsque le piston (30) passe dans la deuxième position, et dans lequel la partie en matériau plastique recouvre au moins partiellement la matrice (31). 4. Circuit breaker according to the preceding claim, wherein the housing (10) comprises a cutting die (31) arranged to cut in cooperation with the piston said at least a portion when the piston (30) passes into the second position, and wherein the plastic material portion at least partially covers the die (31).
5. Coupe-circuit selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel chaque chambre de coupure comprend des moyens d'extinction de l'arc électrique, formés par au moins un empilage de plaques ferromagnétiques (51) isolées électriquement les unes des autres.  5. A circuit breaker according to one of claims 1 to 4, wherein each arc chute comprises means for extinguishing the electric arc, formed by at least one stack of ferromagnetic plates (51) electrically isolated from each other. other.
6. Coupe-circuit selon la revendication précédente comprenant : 6. Circuit breaker according to the preceding claim comprising:
- une pièce distale (53), conductrice et formant une paroi distale de chacune des deux chambres a distal piece (53), conducting and forming a distal wall of each of the two chambers
- deux pièces proximales (54), conductrices et formant chacune une autre paroi de l'une de chaque chambre de coupure, two proximal pieces (54), each conducting and forming another wall of one of each interrupting chamber,
- deux empilages de plaques ferromagnétiques (51), chacun étant pris en sandwich entre la pièce distale (53) et l'une des pièces proximales (54).  - Two stack of ferromagnetic plates (51), each sandwiched between the distal part (53) and one of the proximal parts (54).
7. Coupe-circuit selon l'une des revendications 5 ou 6, comprenant des plaques plastiques (52) insérées entre les plaques ferromagnétiques 7. Circuit breaker according to one of claims 5 or 6, comprising plastic plates (52) inserted between the ferromagnetic plates.
(51). (51).
8. Coupe-circuit selon la revendication précédente, dans lequel les plaques plastiques (52) comprennent une rainure centrale.  8. Circuit breaker according to the preceding claim, wherein the plastic plates (52) comprise a central groove.
9. Coupe-circuit selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel l'un du piston (30) et/ou de la pièce distale (53) comprend une empreinte agencée pour recevoir le pont coupé (22), une fois le piston (30) dans la deuxième position.  9. Circuit breaker according to one of claims 6 to 8, wherein one of the piston (30) and / or the distal piece (53) comprises a recess arranged to receive the cut bridge (22), once the piston (30) in the second position.
10. Coupe-circuit selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le boîtier (10) et le piston (30) comprennent des moyens de guidage du piston (30) dans le boîtier (10), et ces moyens de guidage sont agencés pour allonger un trajet pour un arc électrique formé directement entre lesdits au moins deux tronçons (21a, 21b).  10. Circuit breaker according to one of the preceding claims, wherein the housing (10) and the piston (30) comprise guide means of the piston (30) in the housing (10), and these guide means are arranged to lengthen a path for an electric arc formed directly between said at least two sections (21a, 21b).
11. Coupe-circuit selon l'une des revendications précédentes, comprenant un évent de chaque chambre de coupure, operculé avec un opercule agencé pour se rompre au-delà d'une pression prédéterminée de chaque chambre de coupure. 11. Circuit breaker according to one of the preceding claims, comprising a vent of each interrupting chamber, sealed with a operculum arranged to break beyond a predetermined pressure of each breaking chamber.
12. Dispositif de distribution de courant comprenant au moins un coupe-circuit selon l'une des revendications précédentes.  12. Current distribution device comprising at least one circuit breaker according to one of the preceding claims.
13. Véhicule automobile comportant au moins un coupe-circuit selon l'une des revendications 1 à 11.  Motor vehicle comprising at least one circuit breaker according to one of claims 1 to 11.
14. Véhicule automobile selon la revendication précédente, comprenant un dispositif de propulsion électrique.  14. Motor vehicle according to the preceding claim, comprising an electric propulsion device.
PCT/EP2015/051753 2014-02-04 2015-01-29 Pyrotechnic circuit breaker WO2015117878A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1450850A FR3017239B1 (en) 2014-02-04 2014-02-04 PYROTECHNIC CIRCUIT BREAKER
FR1450850 2014-02-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015117878A1 true WO2015117878A1 (en) 2015-08-13

Family

ID=51168005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/051753 WO2015117878A1 (en) 2014-02-04 2015-01-29 Pyrotechnic circuit breaker

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3017239B1 (en)
WO (1) WO2015117878A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017136221A1 (en) 2016-02-04 2017-08-10 Tesla Motors, Inc. Pyrotechnic disconnect with arc splitter plates
US10418212B2 (en) 2015-10-19 2019-09-17 Hirtenberger Automotive Safety Gmbh Pyrotechnic isolator
US10424448B2 (en) 2016-02-04 2019-09-24 Tesla, Inc. Pyrotechnic disconnect with arc splitter plates
WO2023211955A1 (en) * 2022-04-27 2023-11-02 Tesla, Inc. Pyrotechnic circuit interrupter for electric vehicle systems

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1436152A (en) * 1964-04-02 1966-04-22 Electrical switch, especially liquid
US4370531A (en) * 1980-09-19 1983-01-25 S&C Electric Company Electric switch and improved device using same
EP0158482A1 (en) * 1984-03-28 1985-10-16 Michel Goldstein Internal combustion circuit breaker
WO1997041582A1 (en) * 1996-04-27 1997-11-06 Dynamit Nobel Gmbh Explosivstoff- Und Systemtechnik Pyrotechnic switching element for electric circuits

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1436152A (en) * 1964-04-02 1966-04-22 Electrical switch, especially liquid
US4370531A (en) * 1980-09-19 1983-01-25 S&C Electric Company Electric switch and improved device using same
EP0158482A1 (en) * 1984-03-28 1985-10-16 Michel Goldstein Internal combustion circuit breaker
WO1997041582A1 (en) * 1996-04-27 1997-11-06 Dynamit Nobel Gmbh Explosivstoff- Und Systemtechnik Pyrotechnic switching element for electric circuits

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10418212B2 (en) 2015-10-19 2019-09-17 Hirtenberger Automotive Safety Gmbh Pyrotechnic isolator
WO2017136221A1 (en) 2016-02-04 2017-08-10 Tesla Motors, Inc. Pyrotechnic disconnect with arc splitter plates
KR20180095902A (en) * 2016-02-04 2018-08-28 테슬라, 인크. Fireworks Disconnect with arc splitter plates
CN108602439A (en) * 2016-02-04 2018-09-28 特斯拉公司 Ignition formula breaker with electric arc separating plate
US10424448B2 (en) 2016-02-04 2019-09-24 Tesla, Inc. Pyrotechnic disconnect with arc splitter plates
KR102140745B1 (en) * 2016-02-04 2020-08-03 테슬라, 인크. Flame disconnect with arc splitter plates
CN108602439B (en) * 2016-02-04 2022-01-11 特斯拉公司 Squib-type circuit breaker with arc splitter
WO2023211955A1 (en) * 2022-04-27 2023-11-02 Tesla, Inc. Pyrotechnic circuit interrupter for electric vehicle systems

Also Published As

Publication number Publication date
FR3017239A1 (en) 2015-08-07
FR3017239B1 (en) 2017-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3103131B1 (en) Pyrotechnic circuit breaker
WO2018167169A1 (en) Pyrotechnic switch with fusible means
WO2015117878A1 (en) Pyrotechnic circuit breaker
EP3459100B1 (en) Breaker device intended to be linked to an electrical circuit
WO2019097152A1 (en) Pyrotechnic switching device
WO2011114045A1 (en) Electric circuit breaker with pyrotechnic actuation
EP3210224B1 (en) Electric arc-control device
FR3071660B1 (en) PYROTECHNIC CUTTING DEVICE
EP4022661A1 (en) Pyrotechnic switch
EP2804189B1 (en) Arc extinguising chamber for an electric protection apparatus and electric protection apparatus comprising same
FR3071659A1 (en) PYROTECHNIC CUTTING DEVICE
EP3157033B1 (en) Arc extinguishing chamber of an electrical protection device and electrical protection device comprising such a chamber
WO2022003080A1 (en) Pyrotechnic circuit breaker
EP3391402A1 (en) Breaking device intended to equip a three-phase circuit
EP3035363B1 (en) Arc extinguishing chamber for electrical circuit breaker and circuit breaker comprising such a chamber
WO2016001380A1 (en) Pyrotechnic switch
FR2982705A1 (en) DEVICE FOR PROTECTING AN ELECTRICAL CIRCUIT POWERED BY AN INTEGRABLE ALTERNATING CURRENT IN A CONTACTOR.
FR3121268A1 (en) Pyrotechnic circuit breaker
WO2022123159A1 (en) Dielectric-increase cutoff device
WO2023186424A1 (en) Pyrotechnic circuit breaker
WO2023079237A1 (en) System for protecting against short-circuits
FR3071657A1 (en) PYROTECHNIC CUTTING DEVICE
EP4186086A1 (en) Pyrotechnic circuit breaker
EP3029706A1 (en) Cut-off device and modular differential circuit-breaker comprising at least one such cut-off device

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15702442

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15702442

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1