FR2973599A1

FR2973599A1 - Electrical circuit for car, has control circuit controlling converter by step-up voltage or step-down voltage in transparent mode, where voltage at input terminal is equal to voltage at output terminal

Info

Publication number: FR2973599A1
Application number: FR1152583A
Authority: FR
Inventors: Erwan Monnier; Stephane Carubelli; Bernard Boucly
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: Stellantis Auto Sas Fr
Priority date: 2011-03-29
Filing date: 2011-03-29
Publication date: 2012-10-05
Anticipated expiration: 2031-03-29
Also published as: FR2973599B1

Abstract

The circuit (10) has an alternator (11) for supplying direct current (DC), a starting unit (12) for a car, a battery (13), and an on-board electrical network (14). A DC-DC converter (17) is connected to a DC supplying unit at an input terminal (18), starting unit of the car and the battery. The converter is connected to the on-board network at an output terminal (20). A control circuit controls the converter by step-up voltage or step-down voltage in a transparent mode, where voltage at the input terminal is equal to voltage at the output terminal.

Description

Circuit électrique destiné à équiper un véhicule automobile à convertisseur continu/continu pilotable en élévateur de tension, en abaisseur de tension ou en mode transparent [0001 L'invention concerne un circuit électrique destiné à équiper un véhicule automobile. De façon classique, le circuit électrique d'un véhicule automobile comprend un alternateur, une batterie, un démarreur et un réseau de bord. L'alternateur assure la production d'énergie électrique par la transformation d'énergie mécanique en énergie électrique. L'alternateur est par exemple formé par une machine électrique alternative tournante polyphasée de type synchrone. La batterie assure le stockage d'une partie de l'énergie électrique produite par l'alternateur. En complément de l'alternateur, le circuit électrique comprend un redresseur permettant de transformer le courant alternatif produit par l'alternateur en courant continu utilisé par le réseau de bord et stockable par la batterie. Le redresseur est le plus souvent intégré à l'alternateur qui délivre ainsi un courant continu. Le démarreur transforme de l'énergie électrique qu'il prélève dans la batterie en énergie mécanique permettant le démarrage d'un moteur thermique du véhicule. Les fonctions de démarreur et d'alternateur peuvent être regroupées au sein d'une même machine électrique appelée alterno-démarreur. Le réseau de bord regroupe tous les consommateurs d'énergie électrique du véhicule tel que notamment, l'éclairage du véhicule, un groupe de climatisation de l'habitacle du véhicule et un ordinateur de bord assurant la gestion du moteur thermique. [0002] Le démarreur, permettant le démarrage du moteur, nécessite une quantité d'énergie importante pour son fonctionnement. Lors du premier démarrage, la plupart des consommateurs électriques du véhicule sont normalement à l'arrêt. [0003] Certains véhicules automobiles sont équipés d'une fonction bien connue dans la littérature anglo-saxonne sous le nom de STOP and START grâce à laquelle le moteur thermique s'arrête dès que le véhicule est à l'arrêt et redémarre par exemple dès que le conducteur accélère de nouveau. Lors d'un redémarrage, des équipements du réseau de bord tels que par exemple la direction assistée, le système d'éclairage, le système audio-visuel du véhicule, peuvent être actifs, et doivent le rester pour le confort et la sécurité des occupants du véhicule. [0004] Or la forte consommation en courant du démarreur peut générer des chutes de tensions importantes sur le réseau de bord et dégrader certaines prestations nécessitant de l'énergie électrique et notamment une tension minimale. Cela crée une perception de non qualité de l'ensemble du véhicule, avec un défaut ressenti comme aléatoire car l'usager du véhicule n'associe pas nécessairement le redémarrage du moteur du véhicule avec ce défaut, d'autant que le conducteur n'a pas commandé expressément l'arrêt du moteur. [0005] Pour pallier ce problème, certains véhicules ont été munis d'un dispositif de maintien de la tension du réseau de bord, encore connu sous l'abréviation DMTR, monté en série avec la batterie. Le DMTR est en fait un convertisseur de tension continu-continu au travers duquel les organes sensibles aux sous-tensions sont alimentés au moins lors des phases de redémarrage. Le DMTR prélève alors son énergie sur la batterie et permet d'élever la tension présente aux bornes de la batterie pour alimenter le réseau de bord. [0006] Par ailleurs, certains véhicules automobiles sont équipés d'une fonction de récupération d'énergie. Cette fonction est mise en oeuvre lors de phase de décélération du véhicule afin de récupérer une partie de l'énergie de freinage. Lors de la récupération, la batterie reçoit un courant de recharge important. Ce courant est beaucoup plus important que celui rechargeant la batterie lors de phase de roulage classique. Pour que ce courant s'établisse, il est nécessaire d'élever la tension aux bornes de la batterie pour s'affranchir de la résistance interne de la batterie et de celle des connexions reliant la batterie à la machine électrique produisant le courant. [0007] Le DMTR peut remplir cette fonction d'élévateur de tension de la machine électrique pour recharger la batterie. Le DMTR est alors un convertisseur de tension continu-continu bidirectionnel pouvant, dans un sens, élever la tension prélevée sur la batterie pour alimenter le réseau de bord et dans l'autre sens élever la tension prélevée sur le réseau de bord sur lequel est connecté la machine électrique pour recharger la batterie. [0008] Cette configuration du circuit électrique génère des pertes importantes dans le DMTR en phase de récupération car le DMTR voit alors passer des courants importants pour recharger la batterie. Ces courants peuvent être de l'ordre de 200A. [000s] L'invention vise à proposer une autre architecture de circuit électrique embarqué à bord d'un véhicule électrique permettant de maintenir la tension du réseau de bord lors des phases de démarrage ou de redémarrage, de limiter les pertes en phase de récupération, et de limiter les perturbations de la tension alimentant le réseau de bord. [0010] A cet effet, l'invention a pour objet un circuit électrique dans lequel on connecte au plus court et sans intermédiaire le démarreur, l'alternateur et la batterie. Le circuit électrique comprend alors un convertisseur continu/continu raccordé entre d'une part le démarreur, l'alternateur et les moyens de stockage et d'autre part le réseau de bord, le convertisseur étant pilotable en élévateur ou en abaisseur de tension. [0011] Plus précisément, l'invention a pour objet un circuit électrique destiné à équiper un véhicule automobile, le circuit comprenant : des moyens de fourniture d'un courant continu, des moyens de démarrage du véhicule automobile, des moyens de stockage d'énergie électrique et un réseau de bord alimenté en courant continu, tous raccordés électriquement entre eux, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : - un convertisseur continu/continu raccordé d'une part en un premier point aux moyens de fourniture d'un courant continu, aux moyens de démarrage du véhicule et aux moyens de stockage et d'autre part en un second point au réseau de bord, - et des moyens pour piloter le convertisseur en élévateur de tension, en abaisseur de tension ou en mode transparent dans lequel la tension au premier point est sensiblement égale à la tension du second point. [0012] Le convertisseur continu/continu peut être monodirectionnel fournissant du courant vers le réseau de bord puisque le réseau de bord n'est que consommateur d'énergie électrique. [0013] Avantageusement, le circuit électrique comprend une pluralité de convertisseurs élémentaires de courant montés électriquement en parallèle entre le premier point et le second point. [0014] Selon un mode de réalisation particulier, chacun des convertisseurs élémentaires de courant comprend une inductance ayant deux bornes de connexion, une première borne étant raccordée électriquement au premier point par l'intermédiaire d'un premier interrupteur électronique, une seconde borne étant raccordée au second point par l'intermédiaire d'un deuxième interrupteur électronique, la première borne étant raccordée électriquement à une masse du circuit électrique par l'intermédiaire d'un troisième interrupteur électronique, et la seconde borne étant raccordée à la masse par l'intermédiaire d'un quatrième interrupteur électronique. [0015] Selon un autre mode de réalisation particulier la convertisseur comprend quatre interrupteurs permettant de sélectionner la direction du courant dans le convertisseur, dont un premier interrupteur permet de raccorder le premier point à un point milieu, un deuxième interrupteur permet de raccorder le second point au point milieu, un troisième interrupteur permet de raccorder le premier point à un point d'entrée et un quatrième interrupteur permet de raccorder le premier point au point d'entrée. Chacun des convertisseurs élémentaires de courant comprend alors une inductance ayant deux bornes de connexion, dont une première borne est raccordée au point milieu par l'intermédiaire d'un premier interrupteur de branche ainsi qu'à une masse du circuit électrique par l'intermédiaire d'un second interrupteur de branche, les secondes bornes de connexion des différentes inductances étant raccordées au point d'entrée. [0016] L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel : - la figure 1 représente un exemple simplifié de circuit électrique selon l'invention, - la figure 2 représente de façon plus détaillée une première variante de schéma 30 de réalisation du circuit de la figure 1 ; - la figure 3 représente une seconde variante de schéma de réalisation du circuit de la figure 1. [0017] Par souci de clarté, les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures. [0018] La figure 1 représente un exemple d'architecture d'un circuit électrique 10 d'un véhicule automobile comprenant des moyens de fourniture d'un courant continu, comme par exemple un alternateur 11, des moyens de démarrage 12 du véhicule automobile, des moyens de stockage d'énergie électrique comme par exemple une batterie 13 et un réseau de bord 14 alimenté en courant continu. Le réseau de bord 14 regroupe toutes les éléments se comportant uniquement comme des charges dans le véhicule, comme par exemple l'éclairage du véhicule, un ordinateur de bord, un groupe de climatisation lorsque celui-ci est alimenté électriquement. [0019] L'alternateur 11 délivre un courant continu. A cet effet, il comprend des moyens de redressement. De plus, l'alternateur 11 et les moyens de démarrage 12 peuvent être formés par une seule machine électrique souvent appelée alternodémarreur. Le raccordement électrique de la batterie 13, de l'alternateur 11 et des moyens de démarrage 12 se fait au plus court pour limiter les chutes de tension et donc les pertes énergétiques dans les moyens de raccordement tels que des câbles électriques. En effet, l'intensité du courant circulant dans l'alternateur 11 et les moyens de démarrage 12 peut être importante. A cet effet, Une masse électrique 15 et un câble positif 16 dédiés peuvent relier électriquement ces trois éléments. [0020] Le circuit électrique 10 comprend un convertisseur continu/continu 17 permettant d'alimenter le réseau de bord 14 à partir de la batterie 13. Le convertisseur 17 comprend une borne d'entrée 18 raccordée à une borne positive 19 de la batterie 13 et une borne de sortie 20. Le réseau de bord 14 est alimenté entre la borne de sortie 20 et une borne négative 21 de la batterie 13 par l'intermédiaire d'une masse électrique 22. La masse 15 est également raccordée à la borne négative 21. Avantageusement les masses 15 et 22 sont séparées pour éviter que le passage de courants forts dans la masse 15 ne perturbe le fonctionnement du réseau de bord 14 en faisant varier le potentiel de la masse 22. [0021] La figure 2 représente plus en détail le circuit électrique 10 et notamment le convertisseur 17. Pour ne pas surcharger la figure 2, les masses 15 et 22 ne sont plus distinguées. Le convertisseur 17 peut être formé par exemple d'un convertisseur de courant ou d'une pluralité de convertisseurs de courant montés en parallèle encore appelée convertisseur multi phase entrelacées. La figure 2, pour des raisons de clarté présente à titre d'exemple un convertisseur 17 formé de trois convertisseurs élémentaires de courant 31, 32 et 33 montés électriquement en parallèle entre les bornes 18 et 20. Les différents convertisseurs élémentaires 31, 32 et 33 sont identiques. Le nombre de convertisseurs élémentaires est notamment choisi en fonction de la puissance électrique désirée. On trouve couramment des convertisseurs formés de huit convertisseurs élémentaires. [0022] Le réseau de bord 14 n'étant que consommateur d'énergie électrique, chacun des convertisseurs élémentaires 31, 32 et 33 est avantageusement monodirectionnel fournissant du courant en direction du réseau de bord 14. Le convertisseur 17 regroupant les convertisseurs élémentaires 31, 32 et 33 est donc lui aussi monodirectionnel. [0023] Chacun des convertisseurs élémentaires 31, 32 et 33 comprend une inductance, respectivement L1, L2, L3, ayant chacune deux bornes de connexion, Lia et Lib, i représentant la partie numérique du repère de chaque inductance L1, L2, L3. ELECTRICAL CIRCUIT FOR EQUIPPING A MOTOR VEHICLE WITH DC / DC CONVERTER CONTROLLABLE IN VOLTAGE LIFT, VOLTAGE DROPOUT OR IN TRANSPARENT MODE [0001 The invention relates to an electric circuit intended to equip a motor vehicle. Conventionally, the electrical circuit of a motor vehicle comprises an alternator, a battery, a starter and an onboard network. The alternator ensures the production of electrical energy by transforming mechanical energy into electrical energy. The alternator is for example formed by a polyphase rotary synchronous type electrical machine. The battery ensures the storage of a portion of the electrical energy produced by the alternator. In addition to the alternator, the electrical circuit comprises a rectifier for converting the alternating current produced by the alternator into direct current used by the onboard network and storable by the battery. The rectifier is most often integrated into the alternator which thus delivers a direct current. The starter converts electrical energy that it takes into the battery mechanical energy for starting a thermal engine of the vehicle. The functions of starter and alternator can be grouped together in the same electrical machine called alternator-starter. The onboard network includes all the consumers of electrical energy of the vehicle such as, in particular, the vehicle lighting, an air conditioning unit of the vehicle cabin and an on-board computer for managing the engine. The starter, allowing the engine to start, requires a significant amount of energy for its operation. During the first start, most of the vehicle's electrical consumers are normally at a standstill. Some motor vehicles are equipped with a function well known in the English literature under the name STOP and START thanks to which the engine stops as soon as the vehicle is stopped and restart for example soon that the driver accelerates again. During a restart, the equipment of the onboard network such as for example the power steering, the lighting system, the audio-visual system of the vehicle, may be active, and must remain so for the comfort and safety of the occupants of the vehicle. However, the high current consumption of the starter can generate significant voltage drops on the onboard network and degrade certain services requiring electrical energy and including a minimum voltage. This creates a perception of non-quality of the entire vehicle, with a defect felt as random because the vehicle user does not necessarily associate the restart of the vehicle engine with this defect, especially since the driver has not not expressly ordered the engine stop. To overcome this problem, some vehicles have been provided with a device for maintaining the voltage of the onboard network, also known as DMTR, mounted in series with the battery. The DMTR is in fact a DC-DC voltage converter through which the undervoltage sensitive devices are powered at least during the restart phases. The DMTR then takes its energy from the battery and raises the voltage at the battery terminals to supply power to the onboard network. Moreover, some motor vehicles are equipped with a function of energy recovery. This function is implemented during deceleration phase of the vehicle to recover a portion of the braking energy. During recovery, the battery receives a large recharge. This current is much greater than that charging the battery during the classic driving phase. For this current to be established, it is necessary to raise the voltage across the battery to overcome the internal resistance of the battery and that of the connections connecting the battery to the electrical machine producing the current. The DMTR can fulfill this function of voltage booster of the electric machine to recharge the battery. The DMTR is then a bidirectional direct-DC voltage converter that can, in one direction, raise the voltage taken from the battery to supply the on-board power supply and in the other direction raise the voltage taken from the on-board network to which is connected the electric machine to recharge the battery. This configuration of the electrical circuit generates significant losses in the DMTR recovery phase because the DMTR then sees passing significant currents to recharge the battery. These currents can be of the order of 200A. The invention aims to propose another electrical circuit architecture on board an electric vehicle to maintain the voltage of the network during startup or restart phases, to limit losses in the recovery phase, and to limit the disturbances of the voltage supplying the on-board electrical system. For this purpose, the invention relates to an electrical circuit in which is connected to the shortest and without intermediate the starter, the alternator and the battery. The electrical circuit then comprises a DC / DC converter connected between on the one hand the starter, the alternator and the storage means and on the other hand the on-board network, the converter being controllable as an elevator or as a voltage step-down. More specifically, the subject of the invention is an electrical circuit intended to equip a motor vehicle, the circuit comprising: means for supplying a direct current, means for starting the motor vehicle, storage means for electrical energy and an onboard network supplied with direct current, all electrically connected to each other, characterized in that it further comprises: a DC / DC converter connected on the one hand to a first point to the means for supplying a direct current, means for starting the vehicle and the storage means and secondly at a second point to the on-board network, and means for controlling the converter in voltage booster, in step-down mode or in transparent mode in wherein the voltage at the first point is substantially equal to the voltage of the second point. The DC / DC converter may be monodirectional providing current to the onboard network since the edge network is only consumer of electrical energy. Advantageously, the electrical circuit comprises a plurality of elementary current converters electrically connected in parallel between the first point and the second point. According to a particular embodiment, each of the elementary current converters comprises an inductor having two connection terminals, a first terminal being electrically connected to the first point via a first electronic switch, a second terminal being connected. at the second point via a second electronic switch, the first terminal being electrically connected to a ground of the electric circuit via a third electronic switch, and the second terminal being connected to the ground via a fourth electronic switch. According to another particular embodiment the converter comprises four switches for selecting the direction of the current in the converter, a first switch to connect the first point to a midpoint, a second switch to connect the second point. at the midpoint, a third switch connects the first point to an input point and a fourth switch to connect the first point to the point of entry. Each of the elementary current converters then comprises an inductor having two connection terminals, a first terminal of which is connected to the midpoint via a first branch switch as well as to a ground of the electrical circuit via a second branch switch, the second connection terminals of the different inductances being connected to the point of entry. The invention will be better understood and other advantages will appear on reading the detailed description of an embodiment given by way of example, a description illustrated by the attached drawing in which: - Figure 1 represents a Simplified example of electric circuit according to the invention, - Figure 2 shows in more detail a first embodiment of the circuit diagram 30 of the circuit of Figure 1; FIG. 3 represents a second alternative embodiment of the circuit of FIG. 1. For the sake of clarity, the same elements will bear the same references in the different figures. FIG. 1 represents an exemplary architecture of an electric circuit 10 of a motor vehicle comprising means for supplying a direct current, such as for example an alternator 11, starting means 12 of the motor vehicle, electrical energy storage means such as a battery 13 and an onboard network 14 supplied with direct current. The onboard network 14 includes all the elements behaving only as charges in the vehicle, such as vehicle lighting, an on-board computer, an air conditioning unit when it is electrically powered. The alternator 11 delivers a direct current. For this purpose, it comprises rectifying means. In addition, the alternator 11 and the starting means 12 may be formed by a single electrical machine often called alternator starter. The electrical connection of the battery 13, the alternator 11 and the starting means 12 is shortest to limit voltage drops and therefore energy losses in the connecting means such as electrical cables. Indeed, the intensity of the current flowing in the alternator 11 and the starting means 12 can be important. For this purpose, a dedicated electrical ground 15 and a positive cable 16 can electrically connect these three elements. The electrical circuit 10 comprises a DC / DC converter 17 for supplying the on-board network 14 from the battery 13. The converter 17 comprises an input terminal 18 connected to a positive terminal 19 of the battery 13 and an output terminal 20. The edge network 14 is supplied between the output terminal 20 and a negative terminal 21 of the battery 13 via an electrical ground 22. The ground 15 is also connected to the negative terminal 21. The masses 15 and 22 are advantageously separated so as to prevent the passage of strong currents in the mass 15 disturbing the operation of the edge network 14 by varying the potential of the mass 22. [0021] FIG. detail the electrical circuit 10 and in particular the converter 17. To avoid overloading Figure 2, the masses 15 and 22 are no longer distinguished. The converter 17 may be formed for example of a current converter or a plurality of parallel-connected current converters also called multi-phase interleaved converters. FIG. 2, for the sake of clarity, presents, by way of example, a converter 17 formed of three elementary current converters 31, 32 and 33 electrically connected in parallel between the terminals 18 and 20. The various elementary converters 31, 32 and 33 are the same. The number of elementary converters is chosen in particular according to the desired electrical power. Converters formed of eight elementary converters are commonly found. The onboard network 14 being only a consumer of electrical energy, each of the elementary converters 31, 32 and 33 is advantageously monodirectional providing current in the direction of the onboard network 14. The converter 17 grouping the elementary converters 31, 32 and 33 is also monodirectional. Each of the elementary converters 31, 32 and 33 comprises an inductor, respectively L1, L2, L3, each having two connection terminals, Lia and Lib, i representing the digital part of the reference of each inductor L1, L2, L3.

Pour chaque convertisseur élémentaire, la borne Lia est raccordée électriquement à la borne 18 par l'intermédiaire d'un premier interrupteur électronique, K1 i, et la borne Lib est raccordée à la borne 20 par l'intermédiaire d'un deuxième interrupteur électronique, K2i. De plus, la borne Lia est raccordée électriquement à la masse 22 par l'intermédiaire d'un troisième interrupteur électronique, K3i, et la borne Lib est raccordée à la masse 22 par l'intermédiaire d'un quatrième interrupteur électronique, K4i. [0024] Avantageusement une diode D3i est disposée entre l'interrupteur électronique K3i et la masse 22. De même, une diode D4i est disposée entre l'interrupteur électronique K4i et la masse 22. Les diodes D3i et D4i sont orientées de façon à protéger le convertisseur 17 d'inversion de polarité. Plus précisément, les diodes D3i et D4i empêchent un courant de circuler de la masse 22 vers les inductances Li. [0025] Dans ce mode de réalisation, les diodes D3i ou D4i ajoutées pour protéger des inversions de polarité sont positionnées à raison d'une diode Di par branche comprenant respectivement un interrupteur K3i ou K4i. Afin de réduire le nombre de diode D3i ou D4i, dans une variante non représentée, on peut aussi prévoir de disposer entre plusieurs branches réunies comprenant un interrupteur K3i ou K4i et la masse 21 une diode commune. [0026] Le convertisseur 17 peut comprendre également deux condensateurs Cl et C2 raccordés entre la borne 18 et la masse 22 pour le condensateur Cl et entre la borne 20 et la masse 22 pour le condensateur C2. Les deux condensateurs Cl et C2 permettent d'atténuer les ondulations de tension présentes aux bornes 18 et 20. [0027] Pour réaliser les interrupteurs électroniques, on utilise par exemple des transistors à effet de champ à grille métal-oxyde bien connus dans la littérature anglo- saxonne sous l'acronyme MOSFET pour « Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor ». Lorsque ces transistors sont passants, la chute de tension drain source est très faible. Une diode est représentée en parallèle de chaque interrupteur. Cette diode existe de façon intrinsèque dans chaque transistor MOSFET. [0028] Le circuit électrique 10 comprend également des moyens de pilotage du convertisseur 17. Les moyens de pilotage comprennent des circuits de commande 35 des interrupteurs K1 i à K4i. Les circuits de commande 35 sont eux-mêmes pilotés par un circuit de régulation 36 permettant de maintenir la tension Vs présente à la borne 20 en fonction d'une consigne par exemple de 12,5V. Le circuit de régulation 36 peut recevoir la mesure de la tension Vs ainsi que la mesure de la tension Ve présente à la borne 18 formant l'entrée du convertisseur 17. [0029] Trois modes de fonctionnement sont possibles pour le convertisseur 17. Il peut tout d'abord fonctionner en élévateur de tension, lorsque la tension aux bornes de la batterie 13 n'est pas suffisante pour maintenir une tension suffisante pour le réseau de bord 14. Ce mode de fonctionnement est par exemple mis en oeuvre lors du démarrage du véhicule. Le démarreur 11, ou l'alterno-démarreur, requiert une intensité importante qui tend à faire chuter la tension aux bornes de la batterie 13 essentiellement du fait de la résistance interne de la batterie 13. [0030] Les différents convertisseurs élémentaires 31, 32 et 33 fonctionnent de façon semblable. En mode élévateur de tension, l'interrupteur K1 i est fermé et l'interrupteur K3i est ouvert. Les deux interrupteurs K2i et K4i sont alternativement ouverts et fermés selon un découpage haute fréquence. Plus précisément, au cours d'une période de temps, dans une première partie de la période, l'interrupteur K2i et fermé et l'interrupteur K4i est ouvert. Dans une seconde partie de la période, formant le complément de la première période, l'interrupteur K4i et fermé et l'interrupteur K2i est ouvert. Le rapport de temps entre les deux périodes ou rapport cyclique est déterminé par le circuit de régulation 36 afin d'obtenir l'élévation de tension souhaitée. Ce type de découpage est bien connu dans la littérature anglo-saxonne sous l'acronyme PWM pour « Pulse With Modulation ». Ce type de découpage est également appelé découpage en largeur d'impulsion. Il est possible d'entrelacer le découpage réalisés dans les différents convertisseurs élémentaires afin de mieux lisser la tension de sortie Vs. [0031] Un autre mode de fonctionnement consiste à utiliser le convertisseur 17 en abaisseur de tension. Ce mode de fonctionnement est mis en oeuvre lorsque la tension aux bornes de la batterie 13 est trop importante pour maintenir une tension adéquate pour le réseau de bord 14. Ceci apparait par exemple lors d'une phase de récupération. Dans ce mode l'interrupteur K2i est fermé et l'interrupteur K4i est ouvert. Les deux interrupteurs K1 i et K3i sont alternativement ouverts et fermés selon un découpage haute fréquence pour obtenir la tension de sortie Vs souhaitée. [0032] Un dernier mode de fonctionnement consiste à utiliser le convertisseur 17 en transparence. Dans ce mode, la tension de sortie Vs est sensiblement égale à la tension d'entrée Ve. Dans ce mode, les interrupteurs K1 i et K2i sont fermés et les interrupteurs K3i et K4i sont ouverts. La tension Vs subit néanmoins une légère chute de tension par rapport à la tension Ve du fait de la présence des interrupteurs fermés en série K1 i et K2i. [0033] La figure 3 représente un autre exemple d'architecture d'un circuit électrique 10 d'un véhicule automobile. On retrouve l'alternateur 11, le démarreur 12, la batterie 13 et le réseau de bord 14. Le convertisseur 17 est remplacé par un convertisseur 40 qui remplit les mêmes fonctions que le convertisseur 17. [0034] la structure de base d'un élévateur de tension comprend une inductance et deux interrupteurs électroniques, l'un à commutation naturelle comme par exemple une diode, et l'autre à commutation forcée comme par exemple un transistor à effet de champ à grille métal-oxyde bien connu dans la littérature anglo-saxonne sous l'acronyme MOSFET pour « Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor ». Il est avantageux de remplacer la diode par un autre transistor à effet de champ afin de limiter les pertes énergétiques lors du fonctionnement du convertisseur. [0035] Il peut être également envisagé de multiplier le nombre de phase de cette structure afin d'améliorer les performances du convertisseur 40. Sur la figure 3, trois phases 41, 42 et 43 structurellement identiques sont représentées à titre d'exemple, chacune possédant une inductance L10, L20 ou L30. [0036] Quatre interrupteurs K1, K2, K3 et K4 permettent de sélectionner la direction du courant dans le convertisseur 40. Plus précisément, l'interrupteur K1 permet de raccorder la borne 18 à un point milieu 44, l'interrupteur K2 permet de raccorder la borne 20 au point milieu 44, l'interrupteur K3 permet de raccorder la borne 18 à un point d'entrée 45 et l'interrupteur K4 permet de raccorder la borne 20 au point d'entrée 45. [0037] Les trois phases 41, 42 et 43 ont une structure identique. Les composants de chacune porteront la partie numérique du repère de chaque inductance L10, L20, L30 appelée de façon générique : « i » par la suite. Une première borne Lia de l'inductance Li est raccordée au point milieu 44 par l'intermédiaire d'un interrupteur Kit ainsi qu'à la masse 22 par l'intermédiaire d'un interrupteur Ki2 et avantageusement d'une diode Di connectée en série avec l'interrupteur Ki2 et orientée de façon à protéger le convertisseur 40 d'inversion de polarité. Plus précisément, les diodes Di empêchent un courant de circuler de la masse 22 vers les inductances Li. Les secondes bornes Lib de chacune des inductances Li sont raccordées ensemble pour former le point d'entrée 22 du convertisseur 40. [0038] Le convertisseur 40 peut comprendre également deux condensateurs Cl et C2 raccordés entre la borne 18 et la masse 22 pour le condensateur Cl et entre la borne 20 et la masse 22 pour le condensateur C2. Les deux condensateurs Cl et C2 permettent d'atténuer les ondulations de tension présentes aux bornes 18 et 20. [0039] Le circuit électrique 10 comprend également des moyens de pilotage du convertisseur 40. Les moyens de pilotage comprennent des circuits de commande 46 des interrupteurs K1 à K4, Kil et Ki2. Les circuits de commande 46 sont eux-mêmes pilotés par le circuit de régulation 36. [0040] On peut bien entendu retrouver pour le convertisseur 40, les différents modes de fonctionnement du convertisseur 17. For each elementary converter, the terminal Lia is electrically connected to the terminal 18 by means of a first electronic switch, K1 i, and the terminal Lib is connected to the terminal 20 by means of a second electronic switch, K2i. In addition, the terminal Lia is electrically connected to the ground 22 via a third electronic switch, K3i, and the terminal Lib is connected to the ground 22 via a fourth electronic switch, K4i. Advantageously a diode D3i is disposed between the electronic switch K3i and the mass 22. Similarly, a diode D4i is disposed between the electronic switch K4i and the mass 22. The diodes D3i and D4i are oriented so as to protect the converter 17 of polarity inversion. More precisely, the diodes D3i and D4i prevent a current from flowing from the mass 22 to the inductances Li. In this embodiment, the diodes D3i or D4i added to protect polarity reversals are positioned at a rate of diode Di by branch respectively comprising a switch K3i or K4i. In order to reduce the number of diodes D3i or D4i, in a variant not shown, it is also possible to arrange between several branches comprising a switch K3i or K4i and the mass 21 a common diode. The converter 17 may also comprise two capacitors C1 and C2 connected between the terminal 18 and the ground 22 for the capacitor C1 and between the terminal 20 and the ground 22 for the capacitor C2. The two capacitors C1 and C2 make it possible to attenuate the voltage ripples present at the terminals 18 and 20. To produce the electronic switches, use is made, for example, of metal-oxide gate field-effect transistors well known in the literature. Anglo-Saxon under the acronym MOSFET for "Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor". When these transistors are on, the source drain voltage drop is very low. A diode is shown in parallel with each switch. This diode exists intrinsically in each MOSFET transistor. The electrical circuit 10 also comprises control means of the converter 17. The control means comprise control circuits 35 switches K1 i to K4i. The control circuits 35 are themselves controlled by a control circuit 36 making it possible to maintain the voltage Vs present at the terminal 20 as a function of a set point, for example 12.5V. The regulation circuit 36 can receive the measurement of the voltage Vs as well as the measurement of the voltage Ve present at the terminal 18 forming the input of the converter 17. [0029] Three modes of operation are possible for the converter 17. It can first of all operate as a voltage booster, when the voltage across the battery 13 is not sufficient to maintain a sufficient voltage for the onboard network 14. This operating mode is for example implemented when starting the vehicle. The starter 11, or the alternator-starter, requires a large intensity which tends to drop the voltage across the battery 13 essentially because of the internal resistance of the battery 13. The various elementary converters 31, 32 and 33 work in a similar way. In voltage booster mode, the switch K1 i is closed and the switch K3i is open. The two switches K2i and K4i are alternately open and closed according to a high frequency cutting. More precisely, during a period of time, in a first part of the period, the switch K2i and closed and the switch K4i is open. In a second part of the period, forming the complement of the first period, the switch K4i and closed and the switch K2i is open. The time ratio between the two periods or duty cycle is determined by the control circuit 36 to obtain the desired voltage rise. This type of cutting is well known in the English literature under the acronym PWM for "Pulse With Modulation". This type of cutting is also called pulse width cutting. It is possible to interleave the cutting performed in the different elementary converters to better smooth the output voltage Vs. Another mode of operation is to use the converter 17 in step down. This mode of operation is implemented when the voltage across the battery 13 is too high to maintain adequate voltage for the onboard network 14. This appears for example during a recovery phase. In this mode the switch K2i is closed and the switch K4i is open. The two switches K1 i and K3i are alternately open and closed according to a high frequency cutting to obtain the desired output voltage Vs. A last mode of operation is to use the converter 17 in transparency. In this mode, the output voltage Vs is substantially equal to the input voltage Ve. In this mode, the switches K1 i and K2i are closed and the switches K3i and K4i are open. The voltage Vs nevertheless undergoes a slight voltage drop with respect to the voltage Ve due to the presence of the closed series switches K1 i and K2i. Figure 3 shows another example of architecture of an electric circuit 10 of a motor vehicle. We find the alternator 11, the starter 12, the battery 13 and the onboard network 14. The converter 17 is replaced by a converter 40 which performs the same functions as the converter 17. The basic structure of a voltage booster comprises an inductor and two electronic switches, one with natural switching, for example a diode, and the other with forced switching, for example a metal-oxide gate field effect transistor well known in the English literature. -Saxon under the acronym MOSFET for "Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor". It is advantageous to replace the diode with another field effect transistor in order to limit the energy losses during operation of the converter. It may also be envisaged to multiply the number of phases of this structure in order to improve the performance of the converter 40. In FIG. 3, three structurally identical phases 41, 42 and 43 are represented by way of example, each having an inductance L10, L20 or L30. Four switches K1, K2, K3 and K4 make it possible to select the direction of the current in the converter 40. More precisely, the switch K1 makes it possible to connect the terminal 18 to a midpoint 44, the switch K2 makes it possible to connect terminal 20 at the midpoint 44, the switch K3 is used to connect the terminal 18 to an input point 45 and the switch K4 allows to connect the terminal 20 to the point of entry 45. [0037] The three phases 41 , 42 and 43 have identical structure. The components of each will carry the numerical part of the reference of each inductance L10, L20, L30 generically called: "i" thereafter. A first terminal Lia of the inductor Li is connected to the midpoint 44 via a switch Kit as well as to the ground 22 via a switch Ki2 and advantageously a diode Di connected in series. with the switch Ki2 and oriented to protect the converter 40 polarity reversal. More precisely, the diodes Di prevent a current from flowing from the mass 22 to the inductances Li. The second terminals Lib of each of the inductances Li are connected together to form the entry point 22 of the converter 40. [0038] The converter 40 can also include two capacitors C1 and C2 connected between the terminal 18 and the ground 22 for the capacitor C1 and between the terminal 20 and the ground 22 for the capacitor C2. The two capacitors C1 and C2 make it possible to attenuate the voltage ripples present at the terminals 18 and 20. The electric circuit 10 also comprises control means for the converter 40. The control means comprise control circuits 46 of the switches. K1 to K4, Kil and Ki2. The control circuits 46 are themselves controlled by the control circuit 36. It is of course possible to find for the converter 40, the various operating modes of the converter 17.

Claims

REVENDICATIONS1. Circuit électrique destiné à équiper un véhicule automobile, le circuit (10) comprenant : des moyens de fourniture d'un courant continu (11), des moyens de démarrage (12) du véhicule automobile, des moyens de stockage (13) d'énergie électrique et un réseau de bord (14) alimenté en courant continu, tous raccordés électriquement entre eux, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : - un convertisseur continu/continu (17, 40) raccordé d'une part en un premier point (18) aux moyens de fourniture d'un courant continu (11), aux moyens de démarrage (12) du véhicule et aux moyens de stockage (13) et d'autre part en un second point (20) au réseau de bord (14), - et des moyens (35, 36, 46) pour piloter le convertisseur (17, 40) en élévateur de tension, en abaisseur de tension ou en mode transparent dans lequel la tension au premier point (18) est sensiblement égale à la tension du second point (20). REVENDICATIONS1. Electrical circuit intended to equip a motor vehicle, the circuit (10) comprising: means for supplying a direct current (11), means for starting (12) the motor vehicle, means for storing (13) energy electrical and an onboard network (14) supplied with direct current, all electrically connected to each other, characterized in that it further comprises: - a DC / DC converter (17, 40) connected on the one hand to a first point (18) to the means for supplying a direct current (11), to the starting means (12) of the vehicle and to the storage means (13) and secondly to a second point (20) on the on-board network ( 14); and means (35, 36, 46) for driving the voltage step-down, voltage-lowering, or transparent converter (17, 40) in which the voltage at the first point (18) is substantially equal to the voltage of the second point (20).

2. Circuit électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le convertisseur continu/continu (17, 40) est monodirectionnel fournissant du courant vers le réseau de bord (14). Electrical circuit according to Claim 1, characterized in that the DC / DC converter (17, 40) is monodirectional and supplies current to the on-board network (14).

3. Circuit électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de convertisseurs élémentaires de courant (31, 32, 33 ; 41, 42, 43) montés électriquement en parallèle entre le premier point (18) et le second point (20). 3. Electrical circuit according to claim 2, characterized in that it comprises a plurality of elementary current converters (31, 32, 33; 41, 42, 43) electrically connected in parallel between the first point (18) and the second point (20).

4. Circuit électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que chacun des convertisseurs élémentaires de courant (31, 32, 33) comprend une inductance (L1, L2, L3) ayant deux bornes de connexion (Lia et Lib), une première borne (Lia) étant raccordée électriquement au premier point (18) par l'intermédiaire d'un premier interrupteur électronique (K1 i), une seconde borne (Lib) étant raccordée au second point (20) par l'intermédiaire d'un deuxième interrupteur électronique (K2i), la première borne (Lia) étant raccordée électriquement à une masse (22) du circuit électrique (10) par l'intermédiaire d'un troisième interrupteur électronique (K3i), et laseconde borne (Lib) étant raccordée à la masse (22) par l'intermédiaire d'un quatrième interrupteur électronique (K4i). 4. Electrical circuit according to claim 3, characterized in that each of the elementary current converters (31, 32, 33) comprises an inductor (L1, L2, L3) having two connection terminals (Lia and Lib), a first terminal (Lia) being electrically connected to the first point (18) via a first electronic switch (K1 i), a second terminal (Lib) being connected to the second point (20) via a second switch (K2i), the first terminal (Lia) being electrically connected to a ground (22) of the electric circuit (10) via a third electronic switch (K3i), and the second terminal (Lib) being connected to the mass (22) via a fourth electronic switch (K4i).

5. Circuit électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend quatre interrupteurs (K1, K2, K3, K4) permettent de sélectionner la direction du courant dans le convertisseur (40), dont un premier interrupteur (K1) permet de raccorder le premier point (18) à un point milieu (44), un deuxième interrupteur (K2) permet de raccorder le second point (20) au point milieu (44), un troisième interrupteur (K3) permet de raccorder le premier point (18) à un point d'entrée (45) et un quatrième interrupteur (K4) permet de raccorder le premier point (18) au point d'entrée (45) et en ce que chacun des convertisseurs élémentaires de courant (41, 42, 43) comprend une inductance (L10, L20, L30) ayant deux bornes de connexion (Lia et Lib), dont une première borne (Lia) est raccordée au point milieu (44) par l'intermédiaire d'un premier interrupteur de branche (Kil) ainsi qu'à une masse (22) du circuit électrique par l'intermédiaire d'un second interrupteur de branche (Ki2) et en ce que les secondes bornes de connexion (Lib) des différentes inductances (L10, L20, L30) sont raccordées au point d'entrée (45). 5. Electrical circuit according to claim 3, characterized in that it comprises four switches (K1, K2, K3, K4) used to select the direction of the current in the converter (40), a first switch (K1) allows to connect the first point (18) to a midpoint (44), a second switch (K2) makes it possible to connect the second point (20) to the midpoint (44), a third switch (K3) makes it possible to connect the first point ( 18) at an entry point (45) and a fourth switch (K4) is used to connect the first point (18) to the entry point (45) and in that each of the current element converters (41, 42, 43) comprises an inductor (L10, L20, L30) having two connection terminals (Lia and Lib), a first terminal (Lia) of which is connected to the midpoint (44) via a first branch switch ( Kil) as well as to a mass (22) of the electrical circuit via a second branch switch (Ki2) and in that the second terminals (Lib) of the different inductances (L10, L20, L30) are connected to the point of entry (45).