WO2018210908A1 - Démarreur de moteur thermique muni d'un limiteur de courant - Google Patents

Démarreur de moteur thermique muni d'un limiteur de courant Download PDF

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WO2018210908A1 PCT/EP2018/062665 EP2018062665W WO2018210908A1 WO 2018210908 A1 WO2018210908 A1 WO 2018210908A1 EP 2018062665 W EP2018062665 W EP 2018062665W WO 2018210908 A1 WO2018210908 A1 WO 2018210908A1
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electric motor
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Jean Sébastien Metral
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Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
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    • F02N11/08—Circuits specially adapted for starting of engines
    • F02N11/087—Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02N2300/10—Control related aspects of engine starting characterised by the control output, i.e. means or parameters used as a control output or target
    • F02N2300/106—Control of starter current
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    • F02N2300/00—Control related aspects of engine starting
    • F02N2300/20—Control related aspects of engine starting characterised by the control method
    • F02N2300/2011—Control involving a delay; Control involving a waiting period before engine stop or engine start

Definitions

  • the invention relates to a motor starter with a current limiter.
  • the invention finds a particularly advantageous application in the field of motor vehicle thermal motor starters.
  • a starter 10 diagrammatically shown in FIG. 1a comprises, in a manner known per se, an electric motor M mounted between a battery supply terminal B + of the battery Batt and ground.
  • An EC contactor controls the supply of the electric motor M.
  • the contactor EC comprises a first terminal B1 connected to the terminal B + via a current limiter LC and a second terminal B2 connected to the electric motor M, as well as a Contact plate P.
  • the contact plate P is movable between an open position in which the contact plate P is remote from the terminals B1 and B2 and a closed position in which the contact plate P electrically connects the terminals B1 to one another. and B2 for electrically connecting the motor M to the terminal B + of the battery Batt.
  • the contactor EC also comprises at least one coil W, generally two, namely a call coil and a holding coil, for pushing and holding the contact plate P in the closed position. In the figure, only one coil has been shown to facilitate understanding.
  • the supply W coils is controlled by a switch 11 can be in a motor of a car.
  • the contactor EC also has an actuator function for moving a lever (not shown) acting on a launcher equipped with a pinion to move it from a rest position to a position engaged between the teeth of a starter ring. a heat engine.
  • the current limiter LC aims to limit the peak current observable at the start of the electric motor M.
  • the current limiter LC has a resistor R and a relay ReM short circuit resistance R controlled by a motor controller Wedge via a switch 12.
  • the closing of the switch 11 controls the excitation of the coils W of the contactor EC, which causes a displacement of the contact plate P in the closed position.
  • the relay reM is open so that the resistor R makes it possible to limit the current peak of the starter 10.
  • the computer Wedge commands the closing of the relay ReM in order to short-circuit the resistance R to increase the current flowing in the electric motor M.
  • the current limiter LC is electrically connected between the contactor EC and the terminal B + of the battery Batt.
  • the current limiter LC is electrically connected between the contactor EC and the electric motor M.
  • the integration of the current limiter LC in the starter 10 can cause congestion problems.
  • a contactor for controlling the supply of said electric motor, said contactor comprising a first terminal and a second terminal, as well as a movable contact plate between an open position and a closed position in which the contact plate electrically connects with each other; the first terminal and the second terminal,
  • a resistor is electrically connected between the first terminal and a positive terminal of a battery, the second terminal of the contactor is electrically connected to the electric motor, and
  • a first relay includes a contact for short-circuiting the resistor and the contact plate in the closed position when said first relay is in a closed state.
  • the invention thus makes it possible, thanks to the modified positioning of the relay, to limit to two (instead of four) the number of terminals through which the current flows to power the electric motor in steady state. Indeed, the contact plate being short-circuited by the relay, the current passes only through the terminals of the relay, which limits joules losses. In addition, since the resistor is dissociated from the relay, the invention allows a more flexible integration of the current limiter to limit its bulk.
  • the contact of the first relay is connected in parallel with the resistor and contact plate assembly in the closed position.
  • the contact is a normally open contact and in that said first relay is activated to go from its open state to its closed state. This allows that in the case of a contact closure problem of the first relay, the current can always go through the resistor and the closure plate.
  • the first relay is external to the contactor. This limits the size of the contactor.
  • the first relay comprises a first terminal electrically connected between the second terminal of the contactor and the electric motor and a second terminal electrically connected between the resistor and the positive terminal of the battery.
  • the first relay is able to be controlled by a motor computer.
  • the first relay is controlled by a timer to keep it in the open position for a duration corresponding to a duration of a current peak during the startup of the electric motor.
  • the control of the delay of the first relay is connected to the same control terminal of the actuator coil or the holding and calling coils of the actuator. That for interest that in case of malfunction of the closing of the contact plate P (for example due to freezing of a liquid on a contact terminal of the contactor in the contact chamber of the contactor), the starter can all of even power its electric motor (even without the current limiter function).
  • control of the delay of the first relay is connected to the second terminal of the contactor. This allows the timer to be activated only when the contact plate is in the closed position.
  • the timer is constituted by an electronic device.
  • the switch is able to activate a lever to advance a pinion from a rest position to an engaged position, and in that a second relay comprising a contact, said pre-engagement, is able to allow or prevent the power supply of the electric motor by its contact.
  • the contact of the first relay is a normally closed contact and in that said first relay is activated before activation of the pre-engagement relay so that the first relay goes from its closed state to its first state. open state. This allows that in case of malfunction of the first relay that the starter can have all its power.
  • the first relay is a normally open contact and the pre-engagement relay is a normally closed contact. This allows that in case of fault of the pre-engagement relay, the starter can operate.
  • the first and second relays are normally open relays.
  • the pre-engagement relay is able to allow the power supply of the electric motor by its contact after the contact plate is passed to the closed position.
  • the contact of the pre-engagement relay is electrically connected between the positive terminal of the battery and the node between the resistor and the first relay.
  • the pre-engagement relay is external to the contactor.
  • said starter is configured so that the first relay is opened last when the starter stops. This makes it possible to limit the creation of electric arcs capable of using the terminals of the contactor.
  • said starter is configured so that the contactor and the first relay are alternately opened last when the starter is stopped.
  • the timing of the first relay is connected to the control of the second pre-engagement relay.
  • FIG. 1, already described, is a schematic representation illustrating a known implementation of a current limiter in a starter
  • Figure 1b is a schematic representation illustrating another known implementation of a current limiter in a starter
  • FIG. 2 is a schematic representation illustrating a first embodiment of a current limiter according to the invention
  • Figures 3 and 3bis are each a schematic representation illustrating a second embodiment of a current limiter according to the invention according to two examples
  • FIG. 4 is a schematic representation illustrating an embodiment of a current limiter according to the invention associated with a starter relay of the starter;
  • Figure 4a shows another example of the previous embodiment.
  • Figure 5 is a schematic representation illustrating a variant of the embodiment of Figure 4 with a timer.
  • Figure 5a and Figure 5ter are each a schematic representation each illustrating a variant of the embodiment of Figure 4 with another example of a timer.
  • FIG. 2 shows a starter 10 comprising an electric motor M mounted between a battery supply terminal B + of the battery Batt and ground.
  • the contactor EC controls the supply of the electric motor M.
  • the contactor EC comprises a first terminal B1 connected to the terminal B + via a resistor R and a second terminal B2 electrically connected to the electric motor M, as well as a plate
  • the contact plate P is movable between an open position in which the plate P is remote from the terminals B1 and B2 and a closed position in which the contact plate P electrically interconnects the terminals B1 and B2 to connect electrically the motor M at the B + terminal of the battery Batt.
  • the contactor EC also comprises at least one coil W, generally two, namely a call coil and a holding coil, for pushing and holding the contact plate P in the closed position. In the figure, only one coil has been shown to facilitate understanding.
  • the contactor EC also has an actuator function for moving a lever (not shown) acting on a launcher equipped with a pinion to move it from a rest position to a position engaged between the teeth of a starter ring. a heat engine.
  • An LC current limiter is intended to limit the observable current peak at the start of the electric motor M.
  • the current limiter LC comprises the resistor R and a relay ReM short circuit of the resistor R controlled by the engine control unit. Wedge via switch 12.
  • the ReM relay is external to the EC contactor.
  • the relay ReM has a normally open contact to short-circuit the resistor R and the contact pad P in the closed position when it is activated to go into a closed state.
  • the relay ReM comprises a terminal B3 electrically connected between the terminal B2 of the contactor EC and the electric motor M and a terminal B4 electrically connected between the resistor R and the positive terminal B + of the battery Batt.
  • the relay ReM is electrically connected in parallel with the contactor assembly EC-resistance R.
  • the closing of the switch 11 controls the excitation of the coils W of the contactor EC, which causes a displacement of the contact plate P in the closed position.
  • the relay reM is open so that the resistor R limits the current peak of the starter 10. Once the current peak has passed, the computer Wedge controls, via the switch 12, closing the relay ReM so as to short-circuit the resistor R to increase the current flowing in the electric motor M.
  • the invention thus makes it possible to limit to two the number of terminals through which the current flows to supply the electric motor M under steady state conditions. Indeed, the contact pad P being short-circuited by the relay ReM, the current passes only through terminals B3 and B4 relay ReM, which limits the joules losses.
  • the elements are identical except that the relay ReM is controlled by a delay Temp to maintain it in the open position for a duration corresponding to the duration of the peak of current before its closing.
  • the time delay Temp may be constituted by an electronic device.
  • FIG. 3 represents an exemplary delay by an electronic device t.
  • the electronic timing device t is controlled by the switch 11 of the engine computer.
  • control of the delay device of the first relay is connected to the same control terminal of the coil W of the contactor or of the contact holding and contacting coils. This is of interest in case of malfunction of the closure of the contact plate P, the starter can still power its electric motor (even without the current limiter function).
  • the delay device t has its control input connected to the terminal B2. This allows the time delay to be activated only when the contact plate is in the closed position.
  • a second relay Rel2 referred to as pre-engagement, comprises a contact able to allow or prevent the power supply of the electric motor M.
  • the contact of the pre-engagement relay Rel2 is connected. electrically between the positive terminal B + of the battery Batt and the node between the resistor R and the relay contact ReM.
  • the pre-engagement relay comprises a terminal Bi p connected to the positive terminal of the battery and a terminal B2p connected to both the resistor and the terminal B4 of the contact of the first relay.
  • the Rel2 pre-engagement relay is controlled by the calculator Wedge via the switch 13. This pre-engagement relay may be external to the contactor EC.
  • the closing of the switch 11 controls the excitation of the coils W of the contactor EC, which causes a displacement of the contact pad P in the closed position and thus also a displacement of the pinion from the rest position to the engaged position.
  • the switch 13 being open, relay Rel2 prevents power supply of motor M.
  • the computer Cale controls, via the switch 13, the closure relay Rel2, which generates power to the electric motor M.
  • the relay reM is open so that the resistor R limits the current peak of the starter 10. Once the current peak has passed, the computer Wedge controls, via the switch 12, closing the relay ReM so as to short-circuit the resistor R to increase the current flowing in the electric motor M.
  • control example of this embodiment it controls the closing of the second relay said pre-commitment and the first relay before controlling the supply W coils of the contactor.
  • This allows a pre-rotation mode of the pinion to rotate the pinion before it moves to the crown. This is particularly advantageous when the crown is still rotating very quickly when the engine is stopping.
  • the first relay is controlled by a delay of a delay device.
  • the delay device of this first relay is controlled by the switch 12.
  • the control of the timer device t of the first relay is connected to the control of the second relay.
  • the control of the timer can also be electrically connected to the node of the second terminal B2 of the contactor, the terminal B3 of the first relay and the electric motor as shown in Figure 3a.
  • the control of the timer can also be electrically connected to the power supply terminal of the coil W or the call coils and maintenance EC contactor.
  • the starter further comprises a timing device controlling the pre-engagement relay.
  • Fig. 5 shows an example of this embodiment.
  • the device time delay t2 of the first relay as well as the delay device t1 of the second relay each have the control electrically connected to the supply terminal of the coil or coils W of the contactor.
  • the switch 11 therefore controls both the coils W of the contactor as well as the delay devices of the first relay and the second relay said pre-commitment.
  • the timer device T1 of the first relay comprises a delay of a shorter duration than the delay of the timer device T2 of the second relay;
  • the first timer t1 controls both the second so-called pre-commitment relay and the control of the second timer controlling the first relay.
  • This example is particularly advantageous if a single element can comprise the two delay devices and two outputs so as to have only one electrical connection to the supply terminal of the coils W of the contactor.
  • the second timer device t2 is controlled by the second so-called pre-engagement relay.
  • the control input of the second control device is eclectically connected to the resistor and a terminal B2p of the pre-encapsulation relay.
  • the second delay device t2 is controlled by closing the contact of the contactor.
  • the control of the second delay device t2 is electrically connected node of the second terminal B2 of the contactor, the terminal B3 of the first relay and the electric motor as shown in Figure 3a.
  • the relay ReM and the associated resistor R are internal to the contactor EC.
  • the invention thus provides great flexibility in the implementation of LC current limiting elements that can independently be integrated or not inside the EC contactor.
  • the starter 10 can be configured so that the relay ReM is last opened, that is to say after the contactor EC, during a stop of the starter 10. This limits the creation of arcs likely to use the contactor terminals.
  • the contactor EC and the first relay ReM are alternately opened last when stopping the starter 10, that is to say that from one activation to the other of the starter 10, we change the last of these two elements to open when stopping.
  • the first relay ReM or the second relay Rel2 can be integrated in the contactor, in particular in the bonnet part or attached to the contactor.
  • the switches 11, 12 13 may also be relays controlled by the computer.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Motor And Converter Starters (AREA)

Abstract

L'invention porte principalement sur un démarreur (10) pour moteur thermique de véhicule automobile comprenant: -un moteur électrique (M), -un contacteur (EC) pour commander l'alimentation dudit moteur électrique (M), ledit contacteur (EC) comportant une première borne (B1) et une deuxième borne (B2), ainsi qu'une plaquette de contact (P) mobile entre une position ouverte et une position de fermeture dans laquelle la plaquette de contact (P) relie électriquement entre elles la première borne (B1) et la deuxième borne (B2), caractérisé en ce que: -la deuxième borne (B2) du contacteur (EC) estreliée électriquement au moteur électrique (M), et -un premier relai (Rel1) comporte un contact normalement ouvert pour court-circuiter la résistance (R) et la plaquette de contact (P) en position de fermeture lorsque ledit premier relai (Rel1) est activé pour passer dans un état fermé.

Description

DÉMARREUR DE MOTEUR THERMIQUE MUNI D'UN
LIMITEUR DE COURANT
L'invention porte sur un démarreur de moteur thermique muni d'un limiteur de courant. De manière générale, l'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine des démarreurs pour moteur thermique de véhicules automobiles.
Un démarreur 10 représenté schématiquement sur la figure 1 a comprend, de façon connue en soi, un moteur électrique M monté entre une borne d'alimentation B+ de la batterie Batt et la masse. Un contacteur EC commande l'alimentation du moteur électrique M. A cet effet, le contacteur EC comporte une première borne B1 reliée à la borne B+ via un limiteur de courant LC et une deuxième borne B2 reliée au moteur électrique M, ainsi qu'une plaquette de contact P. La plaquette de contact P est mobile entre une position ouverte dans laquelle la plaquette de contact P est à distance des bornes B1 et B2 et une position de fermeture dans laquelle la plaquette de contact P relie électriquement entre elles les bornes B1 et B2 pour connecter électriquement le moteur M à la borne B+ de la batterie Batt.
Le contacteur EC comprend également au moins une bobine W, généralement deux à savoir une bobine d'appel et une bobine de maintien, pour pousser et maintenir la plaquette de contact P en position de fermeture. Sur la figure, une seule bobine a été représentée pour en faciliter la compréhension. L'alimentation des bobines W est commandée par un interrupteur 11 pouvant être dans un calculateur moteur d'une voiture. Le contacteur EC a également une fonction d'actionneur pour déplacer un levier (non représenté) agissant sur un lanceur muni d'un pignon pour le faire passer d'une position repos à une position engagée entre les dents d'une couronne de démarrage d'un moteur thermique.
Le limiteur de courant LC vise à limiter le pic de courant observable au démarrage du moteur électrique M. A cette fin, le limiteur de courant LC comporte une résistance R et un relai ReM de court-circuit de la résistance R commandé par un calculateur moteur Cale via un interrupteur 12.
Ainsi, lors d'une phase de fonctionnement du démarreur, la fermeture de l'interrupteur 11 commande l'excitation des bobines W du contacteur EC, ce qui provoque un déplacement de la plaquette de contact P en position de fermeture. Lors de l'appel en courant du moteur M, le relai reM est ouvert en sorte que la résistance R permet de limiter le pic de courant du démarreur 10. Une fois le pic de courant passé, le calculateur Cale commande la fermeture du relai ReM de façon à court-circuiter la résistance R pour augmenter le courant circulant dans le moteur électrique M.
Dans le mode de réalisation de la figure 1 a, le limiteur de courant LC est branché électriquement entre le contacteur EC et la borne B+ de la batterie Batt. Dans un autre mode de réalisation connu montré sur la figure 1 b, le limiteur de courant LC est branché électriquement entre le contacteur EC et le moteur électrique M.
Dans les deux cas, en régime stabilisé, le courant s'établit dans le circuit via quatre bornes, à savoir les deux bornes B1 , B2 du contacteur et les deux bornes B3, B4 du relai ReM , ce qui engendre des pertes Joules importantes.
En outre, l'intégration du limiteur de courant LC dans le démarreur 10 peut causer des problèmes d'encombrement.
L'invention vise à remédier efficacement aux inconvénients des architectures existantes en proposant un démarreur pour moteur thermique de véhicule automobile comprenant:
- un moteur électrique,
- un contacteur pour commander l'alimentation dudit moteur électrique, ledit contacteur comportant une première borne et une deuxième borne, ainsi qu'une plaquette de contact mobile entre une position ouverte et une position de fermeture dans laquelle la plaquette de contact relie électriquement entre elles la première borne et la deuxième borne,
caractérisé en ce que:
- une résistance est reliée électriquement entre la première borne et une borne positive d'une batterie, - la deuxième borne du contacteur est reliée électriquement au moteur électrique, et
- un premier relai comporte un contact pour court-circuiter la résistance et la plaquette de contact en position de fermeture lorsque ledit premier relai est dans un état fermé.
L'invention permet ainsi, grâce au positionnement modifié du relai, de limiter à deux (au lieu de quatre) le nombre de bornes par lequel le courant passe pour alimenter le moteur électrique en régime établi. En effet, la plaquette de contact étant court-circuitée par le relai, le courant passe uniquement par les bornes du relai, ce qui limite les pertes joules. En outre, la résistance étant dissociée du relai, l'invention permet une intégration plus souple du limiteur de courant pour limiter son encombrement.
En d'autre terme le contact du premier relais est monté en parallèle de l'ensemble résistance et plaquette de contact en position de fermeture. Selon un mode de réalisation, le contact est un contact normalement ouvert et en ce que ledit premier relai est activé pour passer de son état ouvert à son état fermé. Cela permet que dans le cas d'un problème de fermeture de contact du premier relais, le courant puisse toujours passer par la résistance et la plaquette de fermeture.
Selon une réalisation, le premier relai est externe au contacteur. Cela permet de limiter l'encombrement du contacteur.
Selon une réalisation, le premier relai comprend une première borne reliée électriquement entre la deuxième borne du contacteur et le moteur électrique et une deuxième borne reliée électriquement entre la résistance et la borne positive de la batterie.
Selon une réalisation, le premier relai est apte à être commandé par un calculateur moteur.
Selon une réalisation, le premier relai est commandé par une temporisation pour le maintenir en position ouverte pendant une durée correspondant à une durée d'un pic de courant lors de la mise en fonctionnement du moteur électrique.
Selon un exemple de ce mode de réalisation, la commande de la temporisation du premier relais est reliée à la même borne de commande de la bobine de l'actionneur ou des bobines de maintien et d'appel de l'actionneur. Cela pour intérêt qu'en cas de disfonctionnement de la fermeture de la plaquette de contact P (par exemple dû à du gel d'un liquide sur une borne du contact du contacteur dans la chambre de contact du contacteur), le démarreur peut tout de même alimenter son moteur électrique (même sans la fonction de limiteur de courant).
Selon un autre exemple de ce mode de réalisation, la commande de la temporisation du premier relais est reliée à la deuxième borne du contacteur. Cela permet d'enclencher la temporisation uniquement quand la plaquette de contact est en position fermée. Selon une réalisation, la temporisation est constituée par un dispositif électronique.
Selon une réalisation, le contacteur est apte à activer un levier pour avancer un pignon d'une position repos à une position engagée, et en ce qu'un deuxième relai comprenant un contact, dit de pré-engagement, est apte à autoriser ou empêcher l'alimentation du moteur électrique par son contact. Selon un exemple du mode de réalisation précédent, le contact du premier relais est un contact normalement fermé et en ce que ledit premier relai est activé avant l'activation du relais de pré-engagement pour que le premier relais passe de son état fermé à son état ouvert. Cela permet qu'en cas de disfonctionnement du premier relais que le démarreur puisse avoir toute sa puissance.
Selon un autre exemple de ce mode de réalisation, le premier relais est un contact normalement ouvert et en ce que le relais de pré-engagement est un contact normalement fermé. Cela permet qu'en cas de défaut du relais de pré-engagement, le démarreur puisse fonctionner. Selon un autre exemple, le premier et le second relais sont des relais normalement ouvert. Selon une réalisation, le relai de pré-engagement est apte à autoriser l'alimentation du moteur électrique par son contact après que la plaquette de contact soit passée en position de fermeture.
Selon une réalisation, le contact du relai de pré-engagement est relié électriquement entre la borne positive de la batterie et le nœud entre la résistance et le premier relai.
Selon une réalisation, le relai de pré-engagement est externe au contacteur.
Selon une réalisation, ledit démarreur est configuré pour que le premier relai soit ouvert en dernier lors d'un arrêt du démarreur. Cela permet de limiter la création d'arcs électriques susceptibles d'user les bornes du contacteur.
Selon une réalisation, ledit démarreur est configuré pour que le contacteur et le premier relai soient alternativement ouverts en dernier lors d'un arrêt du démarreur.
Selon une réalisation, la temporisation du premier relais est reliée à la commande du deuxième relais de pré-engagement.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention.
La figure 1 a, déjà décrite, est une représentation schématique illustrant une implantation connue d'un limiteur de courant dans un démarreur;
La figure 1 b, déjà décrite, est une représentation schématique illustrant une autre implantation connue d'un limiteur de courant dans un démarreur;
La figure 2 est une représentation schématique illustrant un premier mode de réalisation d'un limiteur de courant selon l'invention; Lesfigures 3 et 3bis sont chacune une représentation schématique illustrant un deuxième mode de réalisation d'un limiteur de courant selon l'invention selon deux exemples; La figure 4 est une représentation schématique illustrant un mode de réalisation d'un limiteur de courant selon l'invention associé à un relai de préengagement du démarreur;
La figure 4bis représente un autre exemple du mode de réalisation précédent.
La figure 5 est une représentation schématique illustrant une variante du mode de réalisation de la figure 4 avec une temporisation.
La figure 5bis et la figure 5ter sont chacune une représentation schématique illustrant chacune une variante du mode de réalisation de la figure 4 avec un autre exemple d'une temporisation.
Les éléments identiques, similaires ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. Par ailleurs, sur les figures, les éléments entourés par un cercle en pointillés correspondent à des éléments externes au contacteur. La figure 2 montre un démarreur 10 comprenant un moteur électrique M monté entre une borne d'alimentation B+ de la batterie Batt et la masse.
Un contacteur EC commande l'alimentation du moteur électrique M. A cet effet, le contacteur EC comporte une première borne B1 reliée à la borne B+ via une résistance R et une deuxième borne B2 reliée électriquement au moteur électrique M, ainsi qu'une plaquette de contact P. La plaquette de contact P est mobile entre une position ouverte dans laquelle la plaquette P est éloignée des bornes B1 et B2 et une position de fermeture dans laquelle la plaquette de contact P relie électriquement entre elles les bornes B1 et B2 pour connecter électriquement le moteur M à la borne B+ de la batterie Batt. Le contacteur EC comprend également au moins une bobine W, généralement deux à savoir une bobine d'appel et une bobine de maintien, pour pousser et maintenir la plaquette de contact P en position de fermeture. Sur la figure, une seule bobine a été représentée pour en faciliter la compréhension. L'alimentation des bobines W est commandée par l'interrupteur 11 . Le contacteur EC a également une fonction d'actionneur pour déplacer un levier (non représenté) agissant sur un lanceur muni d'un pignon pour le faire passer d'une position repos à une position engagée entre les dents d'une couronne de démarrage d'un moteur thermique. Un limiteur de courant LC vise à limiter le pic de courant observable au démarrage du moteur électrique M. A cette fin, le limiteur de courant LC comporte la résistance R et un relai ReM de court-circuit de la résistance R commandé par le calculateur moteur Cale via l'interrupteur 12. Le relai ReM est externe au contacteur EC. En outre, le relai ReM comporte un contact normalement ouvert pour court- circuiter la résistance R et la plaquette de contact P en position de fermeture lorsqu'il est activé pour passer dans un état fermé.
A cet effet, le relai ReM comprend une borne B3 reliée électriquement entre la borne B2 du contacteur EC et le moteur électrique M ainsi qu'une borne B4 reliée électriquement entre la résistance R et la borne positive B+ de la batterie Batt. Autrement dit, le relai ReM est branché électriquement en parallèle de l'ensemble contacteur EC-résistance R.
Lors d'une phase de fonctionnement du démarreur 10, la fermeture de l'interrupteur 11 commande l'excitation des bobines W du contacteur EC, ce qui provoque un déplacement de la plaquette de contact P en position de fermeture. Lors de l'appel en courant du moteur M, le relai reM est ouvert en sorte que la résistance R permet de limiter le pic de courant du démarreur 10. Une fois le pic de courant passé, le calculateur Cale commande, via l'interrupteur 12, la fermeture du relai ReM de façon à court-circuiter la résistance R pour augmenter le courant circulant dans le moteur électrique M.
L'invention permet ainsi de limiter à deux le nombre de bornes par lequel le courant passe pour alimenter le moteur électrique M en régime établi. En effet, la plaquette de contact P étant court-circuitée par le relai ReM , le courant passe uniquement par les bornes B3 et B4 du relai ReM , ce qui limite les pertes joules. Dans le mode de réalisation de la figure 3, les éléments sont identique sauf en ce que le relai ReM est commandé par une temporisation Temp pour le maintenir en position ouverte pendant une durée correspondant à la durée du pic de courant avant sa fermeture. La temporisation Temp pourra être constituée par un dispositif électronique. La figure 3, représente un exemple de temporisation par un dispositif électronique t. Le dispositif électronique de temporisation t est commandé par l'interrupteur 11 du calculateur moteur. Ainsi, la commande du dispositif de temporisation du premier relais est reliée à la même borne de commande de la bobine W du contacteur ou des bobines de maintien et d'appel du contacteur. Cela pour intérêt qu'en cas de disfonctionnement de la fermeture de la plaquette de contact P, le démarreur peut tout de même alimenter son moteur électrique (même sans la fonction de limiteur de courant).
Selon un autre exemple de ce mode de réalisation représenté sur la figure 3bis, Dans cet exemple, le dispositif de temporisation t a son entrée de commande reliée à la borne B2. Cela permet d'enclencher la temporisation temp uniquement quand la plaquette de contact est en position fermée.
Dans le mode de réalisation de la figure 4, un deuxième relai Rel2, dit de pré-engagement comprend un contact apte à autoriser ou empêcher l'alimentation du moteur électrique M. De préférence, le contact du relai de pré-engagement Rel2 est relié électriquement entre la borne positive B+ de la batterie Batt et le nœud entre la résistance R et le contact du relai ReM . En d'autre terme, le relais de pré-engagement comprend une borne Bi p relié à la borne positive de la batterie et une borne B2p reliée à la fois à la résistance et à la borne B4 du contact du premier relais. Le relai de préengagement Rel2 est commandé par le calculateur Cale via l'interrupteur 13. Ce relais de pré-engagement peut être externe au contacteur EC.
Lors d'une phase de fonctionnement du démarreur 10, la fermeture de l'interrupteur 11 commande l'excitation des bobines W du contacteur EC, ce qui provoque un déplacement de la plaquette de contact P en position de fermeture et donc également un déplacement du pignon de la position repos vers la position engagée. Au cours de ce déplacement, l'interrupteur 13 étant ouvert, le relai Rel2 empêche l'alimentation du moteur M. Une fois le pignon en position engagée, le calculateur Cale commande, via l'interrupteur 13, la fermeture du relai Rel2, ce qui engendre l'alimentation du moteur électrique M.
Lors de l'appel en courant du moteur M, le relai reM est ouvert en sorte que la résistance R permet de limiter le pic de courant du démarreur 10. Une fois le pic de courant passé, le calculateur Cale commande, via l'interrupteur 12, la fermeture du relai ReM de façon à court-circuiter la résistance R pour augmenter le courant circulant dans le moteur électrique M.
Selon exemple de commande de ce mode de réalisation, on commande la fermeture du deuxième relais dit de pré-engagement et du premier relais avant de commander l'alimentation des bobines W du contacteur. Cela permet de réaliser un mode de pré-rotation du pignon pour tourner le pignon avant qu'il se déplace vers la couronne. Cela est particulièrement avantageux quand la couronne tourne encore très rapidement lorsque le moteur est en cours d'arrêt.
Selon un exemple de ce mode de réalisation représenté schématiquement sur la figure 4 bis, le premier relais est commandé par une temporisation d'un dispositif de temporisation. En l'occurrence, le dispositif de temporisation de ce premier relais est commandé par l'interrupteur 12. En d'autre terme, la commande du dispositif de temporisation t du premier relais est reliée à la commande du deuxième relais. Selon un autre exemple non représenté, la commande de la temporisation peut être aussi être reliée électriquement au nœud de la deuxième borne B2 du contacteur, la borne B3 du premier relais et au moteur électrique comme représentée à la figure 3bis. Selon encore un autre exemple non représenté, la commande de la temporisation peut être aussi être reliée électriquement à la borne d'alimentation de la bobine W ou des bobines d'appel et de maintien du contacteur EC.
L'intérêt de cette temporisation est de s'affranchir d'une connexion entre le calculateur et le premier relais. Dans le mode de réalisation le démarreur comprend en outre un dispositif de temporisation commandant le relais de pré-engagement. La figure 5 représente un exemple de ce mode de réalisation. Le dispositif de temporisation t2 du premier relais ainsi que le dispositif de temporisation t1 du deuxième relais ont chacun la commande reliée électriquement à la borne d'alimentation de la bobine ou des bobines W du contacteur. L'interrupteur 11 commande donc à la fois les bobines W du contacteur ainsi que les dispositifs de temporisation du premier relais et du deuxième relais dit de pré-engagement.
Ce mode de réalisation permet de n'avoir qu'une commande par le calculateur moteur et donc qu'un seul fil de connexion électrique relié du démarreur au calculateur moteur. Le dispositif de temporisation T1 du premier relais comprend une temporisation d'une durée plus courte que la temporisation du dispositif de temporisation T2 du deuxième relais ;
Selon un autre exemple, représenté sur la figure 5bis, la première temporisation t1 commande à la fois le deuxième relais dit de prè- engagement et la commande du deuxième dispositif de temporisation commandant le premier relais. Cet exemple est particulièrement avantageux si un seul élément peut comprendre les deux dispositifs de temporisations et deux sorties de manière à n'avoir qu'un seul raccordement électrique à la borne d'alimentations des bobines W du contacteur. Selon un autre exemple, représenté sur la figure 5ter, le deuxième dispositif de temporisation t2 est commandé par le deuxième relais dit de préengagement. En d'autre terme l'entré de commande du deuxième dispositif de commande est reliée éclectiquement à la résistance et une borne B2p du relais de pré-encagement. Selon un autre exemple non représenté, le deuxième dispositif de temporisation t2 est commandé par la fermeture du contact du contacteur. Autrement dit, la commande du deuxième dispositif de temporisation t2 est reliée électriquement nœud de la deuxième borne B2 du contacteur, la borne B3 du premier relais et au moteur électrique comme représentée à la figure 3bis. Selon un exemple, le relai ReM et la résistance associée R sont internes au contacteur EC. L'invention procure ainsi une grande flexibilité dans l'implantation des éléments de limiteur de courant LC qui pourront indépendamment être intégrés ou non à l'intérieur du contacteur EC. Le démarreur 10 pourra être configuré pour que le relai ReM soit ouvert en dernier, c'est-à-dire après le contacteur EC, lors d'un arrêt du démarreur 10. Cela permet de limiter la création d'arcs électriques susceptibles d'user les bornes du contacteur. Alternativement, le contacteur EC et le premier relai ReM sont alternativement ouverts en dernier lors d'un arrêt du démarreur 10, c'est-à-dire que d'une activation à l'autre du démarreur 10, on change le dernier de ces deux éléments à ouvrir lors de l'arrêt.
Selon les différents exemples des modes de réalisations, le premier relais ReM ou le deuxième relais Rel2 peuvent être intégré dans le contacteur, notamment dans la partie capot ou fixé au contacteur. Selon les différents exemples des modes de réalisations, les interrupteurs 11 , 12 13 peuvent être aussi des relais commandés par le calculateur.
Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents.
En outre, les différentes caractéristiques, variantes, et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Démarreur (10) pour moteur thermique de véhicule automobile comprenant:
- un moteur électrique (M),
- un contacteur (EC) pour commander l'alimentation dudit moteur électrique (M), ledit contacteur (EC) comportant une première borne (B1 ) et une deuxième borne (B2), ainsi qu'une plaquette de contact (P) mobile entre une position ouverte et une position de fermeture dans laquelle la plaquette de contact (P) relie électriquement entre elles la première borne (B1 ) et la deuxième borne (B2),
caractérisé en ce que:
- une résistance (R) est reliée électriquement entre la première borne (B1 ) et une borne positive (B+) d'une batterie (Batt),
- la deuxième borne (B2) du contacteur (EC) est reliée électriquement au moteur électrique (M), et
- un premier relai (ReM ) comporte un contact pour court-circuiter la résistance (R) et la plaquette de contact (P) en position de fermeture lorsque ledit premier relai (ReM ) est dans un état fermé.
2. Démarreur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le premier relai (ReM ) est externe au contacteur (EC).
3. Démarreur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier relai (ReM ) comprend une première borne (B3) reliée électriquement entre la deuxième borne (B2) du contacteur (EC) et le moteur électrique (M) et une deuxième borne (B4) reliée électriquement entre la résistance (R) et la borne positive (B+) de la batterie (Batt).
4. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier relai (ReM ) est apte à être commandé par un calculateur moteur (Cale).
5. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier relai (ReM ) est commandé par une temporisation (Temp) pour le maintenir en position ouverte pendant une durée correspondant à une durée d'un pic de courant lors de la mise en fonctionnement du moteur électrique (M).
6. Démarreur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la temporisation (Temp) est constituée par un dispositif électronique ou par un dispositif mécanique.
7. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le contacteur (EC) est apte à activer un levier pour avancer un pignon d'une position repos à une position engagée, et en ce qu'un deuxième relai (Rel2), dit de pré-engagement, est apte à autoriser ou empêcher l'alimentation du moteur électrique (M).
8. Démarreur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le relai de pré-engagement (Rel2) est apte à autoriser l'alimentation du moteur électrique (M) après que la plaquette de contact (P) soit passée en position de fermeture.
9. Démarreur selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le relai de pré-engagement (Rel2) est relié électriquement entre la borne positive (B+) de la batterie (Batt) et le nœud entre la résistance (R) et le premier relai (ReM ).
10. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le relai de pré-engagement (Rel2) est externe au contacteur (EC).
1 1 . Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est configuré pour que le premier relai (ReM ) soit ouvert en dernier lors d'un arrêt du démarreur (10).
12. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est configuré pour que le contacteur (EC) et le premier relai (ReM ) soient alternativement ouverts en dernier lors d'un arrêt du démarreur (10).
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