[go: up one dir, main page]

EP1668660A1 - Demarreur electrique de vehicule automobile equipe d'un contacteur hybride a relais statique integre dans le capot - Google Patents

Demarreur electrique de vehicule automobile equipe d'un contacteur hybride a relais statique integre dans le capot

Info

Publication number
EP1668660A1
EP1668660A1 EP04787451A EP04787451A EP1668660A1 EP 1668660 A1 EP1668660 A1 EP 1668660A1 EP 04787451 A EP04787451 A EP 04787451A EP 04787451 A EP04787451 A EP 04787451A EP 1668660 A1 EP1668660 A1 EP 1668660A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cover
terminal
relay
coil
starter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP04787451A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1668660B1 (fr
Inventor
Gérard Vilou
Régis MAILLET
Gilles Vadin-Michaud
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Original Assignee
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
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 Valeo Equipements Electriques Moteur SAS filed Critical Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Publication of EP1668660A1 publication Critical patent/EP1668660A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1668660B1 publication Critical patent/EP1668660B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/02—Non-polarised relays
    • H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/065—Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/54—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switching device and for which no provision exists elsewhere
    • H01H9/541—Contacts shunted by semiconductor devices
    • H01H9/542—Contacts shunted by static switch means

Definitions

  • the invention relates to an electric starter of a motor vehicle equipped with a control contactor comprising: - an electromagnet having at least one control coil and a movable core for actuating the movable contact, - a first terminal for connection to the battery, - a second power supply terminal for the electric starter motor, - a third coil control terminal, - a pair of fixed contacts in connection with the first terminal and the second terminal, and cooperating with the movable contact to establish the electrical power circuit inside a cover, - and an auxiliary coil supply relay for energizing the electromagnet.
  • FIG. 1 represents the classic diagram of a motor vehicle starter.
  • the starter 10 comprises a contactor CT intended to actuate the launcher 11 by means of a pivoting lever 12, and to supply the electric motor M by means of a movable core 13 driving the movable contact 14 cooperating with contacts fixed 15, 16 of the main circuit of the CT contactor.
  • the contacts 15, 16 and 14 are housed in an insulating cover 40.
  • the magnetic attraction forces of the CT contactor are generated by a or several annular coils 17 surrounding the movable core 13, and the fixed core 43. Due to the importance of these forces, the excitation coils 17 must be supplied by a high current coming from the battery B.
  • the intensity of the inrush current is around 30A to 50A at the start of operation, and that of the holding current is 8A to 10A after closing the CT contactor.
  • the ignition key 18 which controls the starter 10 is provided with a mechanical switch sufficiently dimensioned to withstand such currents.
  • auxiliary relay in the housing of the contactor with lugs adapted to the connection terminals.
  • the auxiliary relay is housed at the bottom of the contactor cover, and is fixed by the terminals of the cover. contactor.
  • the cover protects the relay against part of the physico-chemical attack, but the large size of the cover constitutes a drawback for housing such a relay made specifically for this use.
  • Another solution described in document FR 2736099 from the applicant consists in integrating an electronic circuit in the contactor between the magnetic circuit of the electromagnet, and the cover of the contactor.
  • the electronic circuit requires a printed circuit receiving the electronic components, and having to be soldered on the outputs of the contactor coil. Connections passing through the cover are soldered after crimping and allow the supply and control of the electronic circuit.
  • This circuit can provide various functions, in particular those of protecting the starter against overloads, automatic stop, time delay.
  • This circuit also offers the advantage of being able to be controlled by very low currents, for example of the order of 5 to 20 milliamps, much lower than the currents necessary for controlling the electromagnetic auxiliary relays as described above.
  • This system has very good compatibility with the electronic control units existing on vehicles. Its disadvantage is to have an expensive electronic circuit, and to require a specific contactor for the integration of such a system.
  • the object of the invention is to provide an electric starter for a motor vehicle having a hybrid contactor making it possible to reduce the size and to facilitate the electrical connection.
  • the starter according to the invention is characterized in that the auxiliary relay is a static relay without printed circuit, housed in a cell of the cover, and being in electrical connection with the first terminal for connection to the battery, the second motor supply terminal, and the third coil control terminal, and that the cover is provided with at least one metallic passage orifice, allowing the connection of the static relay with the coil during the crimping of the cover on the electromagnet tank.
  • the auxiliary relay is a static relay without printed circuit, housed in a cell of the cover, and being in electrical connection with the first terminal for connection to the battery, the second motor supply terminal, and the third coil control terminal, and that the cover is provided with at least one metallic passage orifice, allowing the connection of the static relay with the coil during the crimping of the cover on the electromagnet tank.
  • the cover thus equipped with the static relay according to the invention is assembled to the contactor in the same way as a conventional cover: mounting of the cover on the coil of the contactor with crossing of the end wires through the metallic passage orifices, crimping of the contactor tank on the cover, soldering of the coil wires on the hollow rivets constituting the earthed metallic passage orifices.
  • the static relay comprises at least one power semiconductor component, in particular of the MOSFET or IGBT type.
  • the first terminal in connection with the battery is connected to the anode of a protective diode connected in series with the semiconductor component.
  • the static relay cooperates with heating, overcurrent and / or overvoltage monitoring means to protect the semiconductor component and the coil.
  • the monitoring means and the power semiconductor component of the static relay are housed in the same electronic unit; - the ends of the coils are connected to the cover by internal connections of the pressure plug type or self-stripping connectors; - the static relay is earthed by means of an elastic element, in particular a spring stressed under pressure against a part of the magnetic circuit of the electromagnet; the housing of the static relay housing is filled with a coating paste making it possible, after gelation, to provide electrical insulation, sealing and mechanical protection of said relay; - the cell is closed by a cover to protect the electronic circuit of the relay.
  • FIG. 1 is a sectional view of an electric starter equipped with a contactor of the prior art
  • FIG. 2 shows the electrical diagram of a starter of the prior art whose contactor coil is supplied by an intermediate power relay;
  • FIG. 3 shows the electrical diagram of a starter fitted with a hybrid contactor according to the invention
  • FIG. 4 illustrates an embodiment of the static relay intended to be integrated in the cover of the hybrid contactor
  • FIG. 5 shows an external perspective view of the cover with its connections
  • FIG. 6 shows an internal view of the cover after insertion of the static relay
  • the starter 10 is controlled by a hybrid CT contactor, comprising in addition to the mechanical contacts 14, 15, 16, a static relay 21 for supplying the coil (s) 17.
  • the static relay 21 comprises a semi -conductor, for example of the MOSFET or IGBT type, preferably with an electronic control and protection circuit integrated in the same housing.
  • a protection diode D protects the solid state relay 21 against reverse polarity of the battery B.
  • the semiconductor of the static relay 21 is integrated in the cover of the contactor CT, and has at least the following connections:
  • This link L1 is used to supply the static relay 21 and the coil 17 of the contactor CT when the static relay 21 is in the passing state.
  • the protection diode D can be placed in this link L1.
  • the second supply terminal B2 of the motor M is at the potential of the fixed contact 16.
  • - A link L2 with the third control terminal B3 of the starter. An L3 connection with earth for the supply of the semiconductor.
  • a link L4 connected to the tab 30 to supply the double call and holding winding 17 of the contactor CT.
  • a resistor R may advantageously be placed between the control tab of the link L2 and the earth, so as to avoid inadvertent control following voltages induced magnetically or electrostatically.
  • the electronic control unit 19 which delivers the start signal SC, is connected by a connecting wire 29 to the terminal B3.
  • the semiconductor of the solid state relay 21 is made up of a standard component from semiconductor manufacturers.
  • the semiconductor of the static relay 21 comprises: - A voltage booster and regulator to ensure the polarization of the switching element in the on state.
  • - A logic circuit making it possible to implement the various protections intended to protect the semiconductor and the coil 17.
  • an example of mounting the static relay 21 comprises a diode D, the cathode of which is connected to a base 21 a.
  • the anode of the diode D is connected to a connection lug 21b.
  • a metal plate 28 can be interposed between the diode D and the static relay 21 to increase the thermal inertia and the cooling capacity of the electronic components. Lateral extensions of this plate, not shown, can reinforce the aforementioned thermal effects and can also be used to position the electronic unit in the cover of the CT contactor.
  • the legs after having been cut to the desired length and bent, are used to receive the resistance R and the connecting wires 29, 30 respectively for the control and output signal to the coils 17.
  • the wire 30 corresponds to the link L4.
  • the ground lug 20b of the link L3 also receives by welding, a steel spring 27 having a surface treatment compatible with the weld. A complete electronic sub-assembly is thus obtained, without printed circuit, having all of its input and output terminals.
  • the cover 40 of the contactor comprises a cell delimited by a boss 40a to serve as housing for the electronic sub-assembly of FIG. 4, with a connector having the same location and the same size as the connector connector conventional: -
  • This terminal B1 is connected by a connection C1 to a hollow rivet 38 acting as a metallic passage towards the interior of the cover 40 This passage of the rivet 38 receives the end of the tab 21 b of the diode D.
  • the second terminal B2 intended to receive the supply braid of the electric motor M. It is connected by a connection C2 to a hollow rivet 37 acting as a metallic passage towards the interior of the cover 40. This passage receives the output wire of the take-up reel 17.
  • a hollow rivet 32 receiving the input wires from the coils 17 for calling and holding.
  • a terminal (33) allows the welding of the wire 29 of the electronic unit of FIG. 4.
  • a boss 40a of the cover 40 delimits an internal housing making it possible to receive the static relay 21.
  • Each of the two connecting wires 29 and 30 passes through the cover 40 through holes 40b whose diameter is slightly greater than that of the wires.
  • the spring 27 linked to the ground lug is guided in a cell 40c of the cover 40, and protrudes by a few millimeters from the bearing face of the cover.
  • the cell 40c is filled with a coating paste 39 which, after gelation, provides electrical insulation, sealing and mechanical protection of the electronic unit.
  • FIG. 6 we note the fixed contacts 15, 16 and the hexagonal head of the terminal B3,
  • the cover 40 thus prepared is assembled in the same way as a conventional cover: Assembly of the cover 40 on the coil 17, the end wires passing through the hollow rivets 32, 37 and 38. Crimping of the tank of the CT contactor on the cover 40. Soldering of the coil wires 17 on the hollow rivets 32, 37 .
  • the spring 27 is a compression spring, or any other elastic means.
  • the CT contactor according to the invention retains a space similar to conventional contactors.
  • the preparation of the cover 40 is simple and does not require any specific processes or investments other than small tools for iron welding. This results in a low cost price of this hybrid contactor.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Electromagnets (AREA)

Description

Démarreur électrique de véhicule automobile équipé d'un contacteur hybride à relais statique intégré dans le capot.
Domaine technique de l'invention
L'invention est relative à un démarreur électrique de véhicule automobile équipé d'un contacteur de commande comportant : - un électroaimant ayant au moins une bobine de commande et un noyau mobile d'actionnement du contact mobile, - une première borne de connexion à la batterie, - une deuxième borne d'alimentation du moteur électrique du démarreur, - une troisième borne de commande de la bobine, - une paire de contacts fixes en liaison avec la première borne et la deuxième borne, et coopérant avec le contact mobile pour établir le circuit électrique de puissance à l'intérieur d'un capot, - et un relais auxiliaire d'alimentation de la bobine pour l'excitation de l'électroaimant.
Etat de la technique
La figure 1 représente le schéma classique d'un démarreur de véhicule automobile. Le démarreur 10 comporte un contacteur CT destiné à actionner le lanceur 11 par l'intermédiaire d'un levier 12 pivotant, et à alimenter le moteur électrique M à l'aide d'un noyau mobile 13 entraînant le contact mobile 14 coopérant avec des contacts fixes 15, 16 du circuit principal du contacteur CT. Les contacts 15, 16 et 14 sont logés dans un capot 40 isolant. Les forces d'attraction magnétique du contacteur CT sont générées par une ou plusieurs bobines 17 annulaires entourant le noyau mobile 13, et le noyau fixe 43. En raison de l'importance de ces forces , les bobines 17 d'excitation doivent être alimentées par un courant élevé provenant de la batterie B. L'intensité du courant d'appel est de l'ordre de 30A à 50A en début de fonctionnement, et celle du courant de maintien est de 8A à 10A après fermeture du contacteur CT. La clé de contact 18 qui pilote le démarreur 10 est munie d'un interrupteur mécanique suffisamment dimensionné pour supporter de tels courants .
Sur la figure 2, il est connu de piloter le démarreur 10 non pas directement par la clé de contact 18, mais par l'intermédiaire d'une unité de commande électronique 19, notamment l'unité de gestion électronique du moteur thermique. La clé 18 peut être remplacée par un bouton-poussoir ou par une carte électronique d'identification. Le signal de commande SC du démarreur issu de l'unité de commande électronique 19 est de quelques milliampères. Il est alors indispensable d'interposer un ou plusieurs relais de puissance 20 pour pouvoir délivrer aux bobines 17 le courant d'excitation nécessaire au fonctionnement du contacteur CT. Ce relais 20 intermédiaire, outre son coût spécifique, nécessite un circuit de câblage supplémentaire, des organes de connexion supplémentaires, et un encombrement supplémentaire.
D'autres solutions sont connues, notamment celle consistant à implanter le relais auxiliaire 20 directement sur la carcasse externe du démarreur. Mais ceci implique l'utilisation de relais aptes à supporter les agressions physico- chimiques propres à l'environnement du démarreur, notamment les vibrations, la chaleur, l'humidité, les poussières, projections d'eau et de liquides divers Ces contraintes amènent un surcoût de conception du contacteur, et l'encombrement de ce relais additionnel peut gêner le montage du démarreur sur le moteur thermique .
Selon le document FR 2762135 de la demanderesse, il est connu d'intégrer un relais auxiliaire électromagnétique dans le boîtier du contacteur avec des cosses adaptées aux bornes de connexion. Le relais auxiliaire est logé au fond du capot de contacteur, et est fixé par les bornes du capot de contacteur. Le capot protège le relais contre une partie des agressions physico-chimiques, mais l'encombrement important du capot constitue un inconvénient pour loger un tel relais fabriqué spécifiquement à cet usage.
Une autre solution décrite dans le document FR 2736099 de la demanderesse, consiste à intégrer un circuit électronique dans le contacteur entre le circuit magnétique de l'électroaimant, et le capot du contacteur. Le circuit électronique nécessite un circuit imprimé recevant les composants électroniques, et devant être soudé sur les sorties de la bobine de contacteur. Des connexions traversant le capot sont soudées après le sertissage et permettent l'alimentation et la commande du circuit électronique. Ce circuit peut procurer différentes fonctions, notamment celles de protection du démarreur contre les surcharges, arrêt automatique, temporisation. Ce circuit offre aussi l'avantage de pouvoir être commandé par de très faibles courants, par exemple de l'ordre de 5 à 20 milliampères, nettement inférieurs aux courants nécessaires à la commande des relais auxiliaires électromagnétiques comme décrits précédemment. Ce système présente une très bonne compatibilité avec les unités électroniques de commande existantes sur les véhicules. Son inconvénient est d'avoir un circuit électronique coûteux, et de nécessiter un contacteur spécifique à l'intégration d'un tel système.
Toutes ces solutions connues nécessitent un supplément de câblage et de connexions électriques pour raccorder le relais ou les composants électroniques au contacteur, ainsi qu'un encombrement important.
Objet de l'invention
L'objet de l'invention consiste à réaliser un démarreur électrique de véhicule automobile ayant un contacteur hybride permettant de réduire l'encombrement et de faciliter le raccordement électrique.
Le démarreur selon l'invention est caractérisé en ce que le relais auxiliaire est un relais statique sans circuit imprimé, logé dans un alvéole du capot, et étant en liaison électrique avec la première borne de connexion à la batterie, la deuxième borne d'alimentation du moteur, et la troisième borne de commande de la bobine, et que le capot est doté d'au moins un orifice de passage métallique, autorisant le raccordement du relais statique avec la bobine lors du sertissage du capot sur la cuve de l'électroaimant.
Le capot ainsi équipé du relais statique selon l'invention, s'assemble au contacteur de la même façon qu'un capot conventionnel : montage du capot sur la bobine du contacteur avec traversée des fils d'extrémité à travers les orifices de passage métalliques, sertissage de la cuve du contacteur sur le capot, soudure des fils de bobines sur les rivets creux constituant les orifices de passage métalliques mise à la masse.
Selon un mode de réalisation préférentiel, le relais statique comporte au moins un composant semi-conducteur de puissance, notamment du type MOSFET ou IGBT. Pour éviter les erreurs d'inversion de polarité, la première borne en liaison avec la batterie, est connectée à l'anode d'une diode de protection montée en série avec le composant semi-conducteur. Le relais statique coopère avec des moyens de surveillance d'échauffement, de surintensité et/ou de surtension pour protéger le composant semi-conducteur et la bobine.
D'autres caractéristiques peuvent être utilisées isolément ou en combinaison : - les moyens de surveillance et le composant semi-conducteur de puissance du relais statique sont logés dans un même boîtier électronique ; - les extrémités des bobines sont reliées au capot par des connexions internes du type fiches à pression ou connecteurs auto-dénudables ; - la mise à la masse du relais statique est réalisée au moyen d'un élément élastique, notamment un ressort sollicité en pression contre une partie du circuit magnétique de l'électroaimant ; l'alvéole de logement du relais statique est remplie d'une pâte d'enrobage permettant, après gélification, d'assurer l'isolation électrique, l'étanchéité et la protection mécanique dudit relais ; - l'alvéole est obturé par un opercule pour protéger le circuit électronique du relais.
Description sommaire des dessins
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés dans lesquels:
- la figure 1 est une vue en coupe d'un démarreur électrique équipé d'un contacteur de l'art antérieur ;
- la figure 2 montre le schéma électrique d'un démarreur de l'art antérieur dont la bobine du contacteur est alimentée par un relais de puissance intermédiaire ;
- la figure 3 représente le schéma électrique d'un démarreur équipé d'un contacteur hybride selon l'invention ;
- la figure 4 illustre un exemple de réalisation du relais statique destiné à être intégré dans le capot du contacteur hybride ; - la figure 5 montre une vue extérieure en perspective du capot avec sa connectique ;
- la figure 6 représente une vue interne du capot après insertion du relais statique ;
- les figures 7 et 8 sont des coupes selon les lignes respectives 7-7 et 8-8 de la figure 6.
Description d'un mode de réalisation préférentiel Sur la figure 3, le démarreur 10 est piloté par un contacteur CT hybride, comprenant en plus des contacts mécaniques 14, 15, 16, un relais statique 21 pour l'alimentation de la ou des bobines 17. Le relais statique 21 comporte un semi-conducteur, par exemple du type MOSFET ou IGBT, avec de préférence, un circuit électronique de commande et de protection intégré dans un même boîtier. Une diode de protection D protège le relais statique 21 contre les inversions de polarité de la batterie B.
Le semi-conducteur du relais statique 21 est intégré dans le capot du contacteur CT, et possède au moins les liaisons suivantes:
- Une liaison L1 avec une première borne B1 du démarreur, elle-même reliée au pôle positif de la batterie B. Cette liaison L1 sert à l'alimentation du relais statique 21 et de la bobine 17 du contacteur CT lorsque le relais statique 21 est à l'état passant. La diode D de protection peut être placée dans cette liaison L1. La deuxième borne B2 d'alimentation du moteur M est au potentiel du contact fxe 16. - Une liaison L2 avec la troisième borne de commande B3 du démarreur. - Une liaison L3 avec la masse pour l'alimentation du semi-conducteur. - Une liaison L4 connectée à la patte 30 pour alimenter le double bobinage d'appel et de maintien 17 du contacteur CT.
Une résistance R pourra avantageusement être disposée entre la patte de commande de la liaison L2 et la masse, de façon à éviter une commande intempestive suite à des tensions induites magnétiquement ou électrostatiquement. L'unité de commande électronique 19 qui délivre le signal de démarrage SC, est reliée par un fil de liaison 29 à la borne B3.
Pour des raisons de coûts, le semi-conducteur du relais statique 21 est constitué par un composant standard chez les fabricants de semiconducteurs. Avantageusement, le semi-conducteur du relais statique 21 comporte : - Un élévateur et régulateur de tension pour assurer la polarisation de l'élément de commutation à l'état passant. - Un capteur de température pour la protection thermique. - Un capteur de courant pour la mesure du courant délivré aux bobines 17 d'excitation. - Un capteur de tension pour les protection de surtension. - Un circuit logique permettant de mettre en oeuvre les différentes protections destinées à protéger le semi-conducteur et la bobine 17.
Sur la figure 4, un exemple de montage du relais statique 21 comporte une diode D dont la cathode est reliée à une embase 21 a. L'anode de la diode D est connectée à une patte 21b de connexion. Comme l'embase 20a du semiconducteur du relais statique 21 sert d'arrivée de courant, il suffit de monter ces deux composants dos à dos, et de les assembler avec un rivet 26 pour obtenir un bloc électronique compact . Une plaque métallique 28 peut être interposée entre la diode D et le relais statique 21 pour augmenter l'inertie thermique et la capacité de refroidissement des composants électroniques. Des extensions latérales de cette plaque, non représentées , peuvent renforcer les effets thermiques précités et peuvent aussi servir à positionner le bloc électronique dans le capot du contacteur CT. Les pattes, après avoir été coupées à la longueur voulue et cambrées, servent à la réception de la résistance R et des fils de liaison 29, 30 respectivement pour le signal de commande et de sortie vers les bobines 17. Le fil 30 correspond à la liaison L4. La patte de masse 20b de la liaison L3, reçoit également par soudure, un ressort 27 en acier ayant un traitement de surface compatible avec la soudure. On obtient ainsi un sous-ensemble électronique complet, sans circuit imprimé, disposant de toutes ses bornes d'entrées et de sorties.
Sur les figures 5 à 8, le capot 40 du contacteur comporte un alvéole délimité par un bossage 40a pour servir de logement au sous-ensemble électronique de la figure 4, avec une connectique ayant le même emplacement et le même encombrement que la connectique des contacteurs conventionnels : - La première borne B1 servant à recevoir le câble CB (figure 3) venant du pôle positif de la batterie B. Cette borne B1 est reliée par une connexion C1 à un rivet creux 38 faisant office de passage métallique vers l'intérieur du capot 40. Ce passage du rivet 38 reçoit l'extrémité de la patte 21 b de la diode D.
- La deuxième borne B2 destinée à recevoir la tresse d'alimentation du moteur électrique M. Elle est reliée par une connexion C2 à un rivet creux 37 faisant office de passage métallique vers l'intérieur du capot 40. Ce passage reçoit le fil de sortie de la bobine d'appel 17.
- La troisième borne B3 de commande du démarreur. Elle est reliée à une connexion C3 permettant la soudure du fil de sortie 30 du bloc électronique.
- Un rivet creux 32 recevant les fils d'entrée des bobines 17 d'appel et de maintien. Une cosse (33) permet la soudure du fil 29 du bloc électronique de la figure 4.
Un bossage 40a du capot 40 délimite un logement interne permettant de recevoir le relais statique 21. Chacun des deux fils de liaison 29 et 30 passe à travers le capot 40 par des trous 40b dont le diamètre est légèrement supérieur à celui des fils. Le ressort 27 lié à la patte de masse est guidé dans un alvéole 40c du capot 40, et dépasse de quelques millimètres de la face d'appui du capot. L'alvéole 40c est rempli d'une pâte d'enrobage 39 qui , après gélification , assure l'isolation électrique, l'étanchéité et la protection mécanique du bloc électronique. Sur la figure 6, on remarque les contacts fixes 15, 16 et la tête hexagonale de la borne B3,
II est également possible de protéger le composant du relais 21 par un opercule obturant l'ouverture de l'alvéole 40c.
Le capot 40 ainsi préparé s'assemble de la même façon qu'un capot conventionnel : Montage du capot 40 sur la bobine 17, les fils d'extrémité passant par les rivets creux 32, 37 et 38. Sertissage de la cuve du contacteur CT sur le capot 40. Soudure des fils de bobines 17 sur les rivets creux 32, 37.
Lors du sertissage, le capot 40 est plaqué contre le noyau fixe 43 (voir figure 1) du circuit magnétique du contacteur CT. Le ressort 27 se trouve donc comprimé par le circuit magnétique, et assure ainsi la continuité électrique de masse avec le circuit électronique du relais statique 21, ceci malgré les variations dimensionnelles qui pourront se produire dans la vie du démarreur ( dilatation différentielle, usure par vibrations, ....). Le ressort 27 est un ressort de compression, ou tout autre moyen élastique.
Le contacteur CT selon l'invention conserve un encombrement similaire aux contacteurs conventionnels. La préparation du capot 40 est simple et ne nécessite pas de procédés ni d'investissements spécifiques autres que du petit outillage pour soudage au fer. Il en résulte un faible coût de revient de ce contacteur hybride.

Claims

Revendications
1. Démarreur électrique pour véhicule automobile équipé d'un contacteur comportant : - un électroaimant ayant au moins une bobine de commande (17) et un noyau mobile (13) d'actionnement du contact mobile (14), - une première borne (B1) de connexion à la batterie (B), - une deuxième borne (B2) d'alimentation du moteur (M) électrique du démarreur, - une troisième borne (B3) de commande de la bobine (17), - une paire de contacts fixes (15, 16) en liaison avec la première borne (B1) et la deuxième borne (B2), et coopérant avec le contact mobile (14) pour établir le circuit électrique de puissance à l'intérieur d'un capot (40), - et un relais auxiliaire d'alimentation de la bobine (17) pour l'excitation de l'électroaimant, caractérisé en ce que le relais auxiliaire est un relais statique (21) sans circuit imprimé, logé dans un alvéole du capot, et étant en liaison électrique avec la première borne (B1) de connexion à la batterie (B), la deuxième borne (B2) d'alimentation du moteur (M), et la troisième borne (B3) de commande de la bobine (17), et que le capot (40) est doté d'au moins un orifice de passage (32, 37, 38) métallique, autorisant le raccordement du relais statique (21) avec la bobine (17) lors du sertissage du capot (40) sur la cuve de l'électroaimant.
2. Démarreur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le relais statique (21) comporte au moins un composant semi-conducteur de puissance, notamment du type MOSFET ou IGBT.
3. Démarreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première borne (B1) est connectée à l'anode d'une diode (D) de protection montée en série avec le composant semi-conducteur.
4. Démarreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le relais statique (21) coopère avec des moyens de surveillance d'échauffement, de surintensité et/ou de surtension pour protéger le composant semiconducteur et la bobine (17).
5. Démarreur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de surveillance et le composant semi-conducteur de puissance du relais statique (21 ) sont logés dans un même boîtier électronique.
6. Démarreur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les orifices de passage métallique du capot (40) comportent des rivets creux (32, 37) permettant aux extrémités des fils des bobines (17) d'être soudées à l'extérieur du capot (40).
7. Démarreur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les extrémités des bobines (17) sont reliées au capot (40) par des connexions internes (C2, C3, 33) du type fiches à pression ou connecteurs auto-dénudables.
8. Démarreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la mise à la masse du relais statique (21) est réalisée au moyen d'un élément élastique, notamment un ressort (27) sollicité en pression contre une partie du circuit magnétique de l'électroaimant.
9. Démarreur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'alvéole (40c) de logement du relais statique (21) est remplie d'une pâte d'enrobage (39) permettant, après gélification, d'assurer l'isolation électrique, l'étanchéité et la protection mécanique dudit relais.
0. Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alvéole (40c) est obturé par un opercule pour protéger le circuit électronique du relais (21).
EP04787451A 2003-09-25 2004-09-24 Demarreur electrique de vehicule automobile equipe d'un contacteur hybride a relais statique integre dans le capot Expired - Lifetime EP1668660B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0311267A FR2860840B1 (fr) 2003-09-25 2003-09-25 Demarreur electrique de vehicule automobile equipe d'un contacteur hybride a relais statique integre dans le capot
PCT/FR2004/002427 WO2005031777A1 (fr) 2003-09-25 2004-09-24 Demarreur electrique de vehicule automobile equipe d'un contacteur hybride a relais statique integre dans le capot

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1668660A1 true EP1668660A1 (fr) 2006-06-14
EP1668660B1 EP1668660B1 (fr) 2009-06-03

Family

ID=34355305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP04787451A Expired - Lifetime EP1668660B1 (fr) 2003-09-25 2004-09-24 Demarreur electrique de vehicule automobile equipe d'un contacteur hybride a relais statique integre dans le capot

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1668660B1 (fr)
AT (1) ATE433192T1 (fr)
DE (1) DE602004021400D1 (fr)
FR (1) FR2860840B1 (fr)
WO (1) WO2005031777A1 (fr)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446308C2 (ru) * 2010-05-26 2012-03-27 Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") Система запуска дизеля тепловоза
US9711778B2 (en) 2013-09-06 2017-07-18 Johnson Controls Technology Company Layered battery module system and method of assembly
DE102017215271A1 (de) * 2017-08-31 2019-02-28 Seg Automotive Germany Gmbh Relais, insbesondere einer Startvorrichtung, mit einer weiteren elektrischen Baueinheit
US11491932B2 (en) 2020-01-22 2022-11-08 Ford Global Technologies, Llc Integrated components of an electrified vehicle electrical system and electrical distribution method

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4176388A (en) * 1978-03-30 1979-11-27 Towmotor Corporation Control circuit for a contactor
US4227231A (en) * 1978-09-05 1980-10-07 Eaton Corporation Integral relay low voltage retentive means
DE4116948C2 (de) * 1991-05-24 2002-11-07 Eckhard Mademann Relaisschaltung
FR2736099B1 (fr) * 1995-06-27 1997-08-01 Valeo Equip Electr Moteur Demarreur de vehicule automobile et contacteur pour un tel demarreur comportant un relais auxiliaire de commande integre au contacteur
FR2753302B1 (fr) * 1996-09-06 1998-10-16 Valeo Equip Electr Moteur Contacteur de demarreur comportant un circuit electronique de commande integre au contacteur, et demarreur de vehicule comportant un tel contacteur
FR2755535B1 (fr) * 1996-11-07 1998-12-04 Valeo Equip Electr Moteur Contacteur de demarreur comportant un circuit electronique de commande integre au contacteur, et demarreur de vehicule comportant un tel contacteur
FR2762135B1 (fr) * 1997-04-09 1999-05-14 Valeo Equip Electr Moteur Contacteur de demarreur de vehicule automobile
DE19745937C1 (de) * 1997-10-17 1999-04-22 Bosch Gmbh Robert Starteinrichtung für Brennkraftmaschinen
JP3988526B2 (ja) * 2002-05-14 2007-10-10 三菱電機株式会社 スタータ制御装置および制御装置付スタータ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2005031777A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE602004021400D1 (de) 2009-07-16
EP1668660B1 (fr) 2009-06-03
ATE433192T1 (de) 2009-06-15
FR2860840B1 (fr) 2007-08-31
WO2005031777A1 (fr) 2005-04-07
FR2860840A1 (fr) 2005-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3459100B1 (fr) Dispositif de coupure destiné à être relié à un circuit électrique
FR2904471A1 (fr) Demarreur ayant un commutateur electromagnetique minimise
CA2463779A1 (fr) Module de commande et de protection d'un appareil interrupteur
FR2786924A1 (fr) Fusible thermique
FR3072497A1 (fr) Sectionneur d'alimentation electrique pour un module de protection et module de protection comportant un tel sectionneur
EP1668660B1 (fr) Demarreur electrique de vehicule automobile equipe d'un contacteur hybride a relais statique integre dans le capot
EP0749144B1 (fr) Démarreur muni d'un contacteur comportant des moyens perfectionnés de mise à la masse électrique en position de repos et contacteur muni de tels moyens
FR2785086A1 (fr) Circuit d'alimentation electrique d'un moteur de demarreur et demarreur de vehicule automobile comportant un coupe-circuit integre, et demarreur associe,
FR2852141A1 (fr) Dispositif de protection electrique et procede de fabrication
FR2939237A1 (fr) Dispositif de sectionnement d'un circuit electrique et coffret de distribution d'energie electrique comprenant un tel dispositif de sectionnement.
FR3071659A1 (fr) Dispositif de coupure pyrotechnique
EP1478846B1 (fr) Module electronique pour bobine d allumage de moteur a combu stion interne
FR2752479A1 (fr) Disjoncteur differentiel electronique
EP3314711A1 (fr) Demarreur de vehicule automobile muni d'un systeme de protection thermique
FR2552379A1 (fr) Dispositif automatique de rupture de l'ensemble des circuits de courant electrique pour vehicules automobiles
EP1117115B1 (fr) Appareil de protection électrique différentiel, notamment un interrupteur différentiel
EP1063474B1 (fr) Ensemble à électro-aimant pour une soupape de sûreté à gaz
FR2762135A1 (fr) Contacteur de demarreur de vehicule automobile
JP4132067B2 (ja) 通電スイッチ
JP4088338B2 (ja) 車両スタータ用通電スイッチの非常保護方法
FR2476383A1 (fr) Commutateur electromagnetique
EP1501112B1 (fr) Sous-ensemble magnétique amélioré et disjoncteur comportant un tel sous-ensemble magnétique
FR2606346A2 (fr) Dispositif de securite de branchement, notamment pour vehicules automobiles
EP1925011A1 (fr) Contacteur de demarreur de moteur thermique comportant des moyens perfectionnes de raccordement electrique de son bobinage
EP4350721A1 (fr) Capteur magnétique de courant, capteur de courant mixte comportant un tel capteur magnétique de courant, et disjoncteur comportant un tel capteur de courant mixte

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20060313

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR

17Q First examination report despatched

Effective date: 20061009

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: MAILLET, REGIS

Inventor name: VADIN-MICHAUD, GILLES

Inventor name: VILOU, GERARD

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: FRENCH

REF Corresponds to:

Ref document number: 602004021400

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20090716

Kind code of ref document: P

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090903

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FD4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090914

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

BERE Be: lapsed

Owner name: VALEO EQUIPEMENTS ELECTRIQUES MOTEUR

Effective date: 20090930

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090903

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090930

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

26N No opposition filed

Effective date: 20100304

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20090924

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090930

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090930

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090930

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090904

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090924

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090924

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20091204

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090603

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20091103

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 13

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 14

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 15

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20180913

Year of fee payment: 15

Ref country code: FR

Payment date: 20180928

Year of fee payment: 15

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 602004021400

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200401

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20190930