Brevet FR2064090A1 — publié le 19710716

t 2064090 L'invention concerne un contacteur électronique temporisé présentant un temps de retard dépendant de la températures, pour la commande d?installations de"démarrage auxi» liairessur des moteurs à combustion interne équipés avec injection 5 de carburant, contacteur dans lequel est prévue une résistance dépendant de la température pour la mesure d'une température de réfé~ rence pour le temps de retarde. On connait des installations de circuits de mesure qui contiennent des résistances dépendant de la 10 température montées dans des circuits en pont, et dans lesquelles la grandeur de mesure, qui est prélevée sur la diagonale du pont P est amenée à un amplificateur branché à la suite et est exploitée par celui-ci pour l'indication où la commande» En outre, on connaît des contacteurs à retardement électronique qui contiennent des ré= 15 sistances dépendant de la température pour la compensation d'oscil~ lations de température de l'environnement, causes de perturbations» La réunion de circuits en pont connus avec les contacteurs à temps connus en un contacteur à temps électronique , dont le temps de retard dépend d'une température de mesure, exige cependant une dépen-20 se considérable du point de vue des techniques de connexions,, Le problème de 1'invention est de réaliser un contacteur à temps électronique particulièrement simple et bien stabilisé à l'égard des oscillations de température de l'environnement, ce contacteur étant spécialement approprié comme 25 circuit électronique auxiliaire dans les véhicules automobiles et satisfaisant à toutes les exigences de sécurité de fonctionnement et de fiabilité pour la marche des véhicules automobile s. Conformément à l'invention, ce problème est résolu en ce que la résistance dépendant de la tempé-30 rature est montée dans le circuit d'entrée d'un montage de mesure,, dont le courant de sortie est une fonction de la valeur de sa ré= sistance, la sortie du montage de mesure étant reliée, par l'inter>= médiaire d'un réseau diodes-résistance9 à l'entrée d'un intégrât eur à transistors et condensateur 411 intégrateur de Miller, 35 auquel est raccordée une soupape de démarrage, par l'intermédiaire d'un étage de connexion amplificateur. Le circuit de mesure comprend alors un étage suiveur émetteur contenant un transistor et auquel est raccordé, par l'intermédiaire d'une résistance, l'émetteur d'un 40 transistor de mesure, dont la base est raccordée, par l'intermé~ '09 44965 2 2064090 diaire d'un diviseur de tension, à une source de tension, de service, dont l'une des résistances de division de tension étant constituée par une résistance dépendant de la températureo Un contacteur conforme à l'inven-5 tion est représenté à titre d'exemple non limitatif sur les figures ci-jointes dans lesquelles g = la figure 1 est relative à l'utilisation d'un contacteur à temps conforme à l'invention 5 - la figure 2 est un schéma des 10 circuits électriques du contacteur représenté dans la figure t. Le contacteur à temps électroni-que 10 de la figure 1 est mis en service eh 11 à partir d'un con= tacteur de démarrage appartenant à un moteur à combustion interne , non représenté. En 12 est raccordée une résistance dépendant de 15 la température, également non représentée, qui transmet au contac-teur à temps la température de référence à surveiller, par exemple la température du moteur» Le contacteur à temps 10 ouvre, pour la durée de son temps d'arrêt, une soupape de démarrage 13 à laquelle du carburant est amené sous pression, par une pompe 14, à partir 20 d'un réservoir 15» Pour la durée de son temps d'ouverture, du carbu~ . rant est injecté dans le tuyau d'aspiration 16 du moteur à combus~ tion interne, dont le reste n'est pas représenté» L'installation fonctionne de la manière suivante g 25 Si, lqrs du démarrage du moteur, un signal de départ est amené en 11 au contacteur électronique à temps 10, par le contacteur de démarrage, le contacteur 10 bascule dans sa position instable» L'intervalle de temps pendant lequel il reste dans cette position dépend de la température de référence, 30 dont la grandeur lui est fournie en 12» La sortie du contacteur à temps est reliée à l'enroulement de travail de la soupape de démarrage 13, de sorte que celle-ci est ouverte pendant le temps de démarrage. Pendant cet intervalle de temps, 35 du carburant peut être injecté dans le tuyau d'aspiration 16 à travers la soupape de démarrage ouverte» Dès que le temps de retardement dépendant de la température est expiré, le contacteur à temps électronique 10 bascule et revient dans sa position stable. La soupape de démarrage 13 est alors à nouveau fermée» Le moteur 40 reçoit donc, directement après le démarrage, pour une durée déter 59 44965 3 2064090 minée par le contacteur à temps, un surplus de carburant, et la - quantité totale d'excès de carburant dépend par exemple de la température du moteur9 de sorte que , lorsque le moteur est chaud, il lui est injecté une surplus de carburant plus faible9 et, lorsqu'il 5 est froid, un surplus de carburant plus important» !a figure 2 représente un schéma des connexions du contacteur à temps électronique représenté en 10 dans la figure 1. L'installation comprend le circuit de mesure 17, le réseau à résistance et diode 18 qui lui est raccordé,, l'inté-10 grateur de Miller 19, ainsi que d'autres étages de connexions nécessaires pour la commande de la soupape de démarrage» Entre un conducteur 20 présentant un potentiel de masse et un conducteur 21 présentant la tension de batterie positive +Ub dont l'émetteur est raccordé par l'intermédiaire d'une résistance Rg^j à un étage suiveur émetteur-contenant le transistor *26 et une résistance R^. 20 La base du transistor T2g es"k rac cordée au curseur d'un déviseur de tension contenant le circuit en série des résistances Rgg et R2gs> diviseur de tension monté entre les conducteurs 20 et 21 » Le circuit en série constitué par une première diode D^q et une résistance R^ est raccordé au conducteur 25 20 par le contacteur de démarrage indiqué en 11 et branché sur le conducteur 21, L'anode de la diode D^q est alors raccordée au contacteur de démarrage 11. Une seconde diode est raccord® dans le sens de la traversée par le collecteur du ^transistor de mesure à la cathode de la diode Une troisième diode conduit, 30 dans le sens de la traversée du collecteur du transistor de mesure ^24 à la base d'un transistor L'intégrateur de Miller 19 contient les transistors T,„ et collecteur du transistor T.,. 34 35 r 34 est raccordé au conducteur 21 à travers une résistance R^g et au 35 conducteur 20 à travers une résistance R^0 ^ne résistance R^g relie son émetteur à sa base» A l'émetteur du transistor j es^ raccordée la base du transistor , dont l'émetteur est raccordé au conducteur 20 et dont le collecteur est raccordé au conducteur 21 à travers une résistance Entre le collecteur du transistor 40 T,r- et la base du transistor T~A est monté un condensateur d'inté-jo 34 • 69 44965 4 2064090 gration C^q. Un étage de connexion amplificateur contenant un transistor est raccordé à l'intégrateur de Miller, la base de ce transistor est raccordé au conducteur 20 à 5 travers une résistance et est raccordée au conducteur 21 par l'intermédiaire du montage en série de deux diodes et et d'une résistance Les diodes 43 et 44 sont montées de telle manière qu'elles fonctionnent dans le sens de la traversée, l'émetteur du transistor 41 eat: raccordé au conducteur 20 et son collec-10 teur est raccordé au contacteur 11 par l'intermédiaire d'un relais 46, l'autre borne du contacteur 11 étant raccordée au conducteur 21o lorsque le contacteur 11 est fermé» le relais 46 se trouve dans le circuit de collecteur du transistor f et son contact de travail 47 est fermé par le transistor 15 conducteur de courant* Pour protéger le transistor contre les pointes de tension élevées, qui pourraient se produire lors de la coupure du relais 46» une diode B48 est montée en parallèle avec sa transition collecteur-émetteur8 de telle sorte que sa direction de traversée soit opposée àrla direction de traversée de la transition 20 collecteur-émetteur du transistor la soupape de démarrage 13 est mise -en circuit par le contact de travail 47 du relais 46. le branchement de l'amplificateur sur IMntégrateur de Miller s'effectue avec une diode D49- dont la cathode est raccordée au collecteur du transistor 25 qui est du type n-p=2u Afin que le transistor de l'étage amplificateur ne soit pas détruit par un court-circuit» son collecteur est raccordé à la base du transistor par l'intermédiaire d'un montage en série comprenant me résistance R^q et une diode . l'installation décrite fonctionne 30 de la manière suivante g la résistance R22 dépendant de la température se trouve en permanence à la température de référence. Elle est, par exemple, montée dans un palpeur de température qui est en liaison avec un moteur à combustion interne. 35 lors d'une température basse, elle présente une résistance élevée, et lors d'une température élevée, une résistance plus fai-hier, la tension agissant à la base du transistor de mesure Tg4 se modifie suivant sa température. Etant donné que la tension d'émetteur du transistor est constante, parce que sa base est main-40 tenue"à un potentiel fixé par le diviseur de tension Rgg, Rgg» le 69 44965 5 2064090 courant qui passe à travers le transistor de mesure ^4 dépend de la grandeur de la résistance et de la différence de tension entre les deux bornes d'émetteur des transistors T-2^ T26® r®a seau diode~résistance 18 monté à la suite connecté le courant du 5 transistor 24, lorsque le contacteur de démarrage 11 est fermés par un dispositif sans contacts, sur l'intégrateur de Miller 19. Si le contacteur 11 est ouvert, la première diode D^q est bloquée «Ainsi le courant du transistor de mesure T2^ peut s'écouler vers la masse à travers la seconde diode D^2 et la résistance 0 a résistance 10 est choisie à valeur ohmique assez basse pour que Ie intégra teur de Miller 19 ne réponde pas encore» Si maintenant le contacteur 11 est fermé, la diode D^q est conductrice de courant et la cathode de la diode D^2 obtient ainsi un potentiel positif, de sorte qu'el-15 le estbloquée. Le courant du transistor de mesure s'écoule alors à travers la diode de découplage D^ dans la base du transis-tor 1^4 ûe l'intégrateur de Miller 19» En même temps, le relais 46 est mis en circuit par fermeture du contacteur de démarrage 11, car le transistor est d'abord conducteur de courant par l'in= 20 termédiaire de son diviseur de tension de base» Le relais de démarrage 13 est raccordé à la tension de batterie à travers le contacteur de travail 47 du relais 46 de sorte que du carburant additionnel est injecté dans le tuyau d'admission. L'intégrateur de Miller commence 25 alors, en correspondance avec l'arrivée de courant provenant du transistor de mesure , à travailler» Le potentiel de collecteur du transistor 1^5 décroit avec une vitesse qui dépend de la grandeur du courant de mesure entrant dans le transistor 34. Dès que le potentiel de collecteur a atteint une valeur pour laquelle la dio-30 de D^g devient conduc triee sxL bloque le transistor T41* Le relais 46 ne reçoit plus de courant et, en conséquence la soupape de démarrage 13 se ferme. Si maintenant la température d'en» vironnement se modifie, dans laquelle le contacteur à temps élec-35 tronique doit travailler, les données caractéristiques des deux transistors et I2g se modifient dans le même sens, de sorte que le courant délivré par le transistor de mesure I2^ sur le transistor d'une manière simple, par le 69 44965 6 2064090 transistor Tgg branché comme suiveur «-émetteur, une compensation satisfaisante de la température du circuit de mesure 17® Le réseau résistance-diode 18 présente, par rapport à un contacteur-comportant des contacts mo-5 biles, l'avantage qu'aucune tension de connexion élevée ne peut . parvenir aux éléments de construction électroniques;, qui sont très sensibles aux surtensions» L'emploi d'un intégrateur de Miller au lieu d'un circuit basculant, dont le temps de basculement est modifié par une résistance variable, présente l'avantage que, une 10 fois que le temps de retard est écoulé, 1'intégrâteur de Miller reste en permanence à l'état sureommandé, et le circuit peut rester branché pendant la marche du moteur, sans que puissent se produire des perturbations ou d'autres actionnements de la soupape de démar-rage. C'est seulement après que le contacteur 11 est ouvert et fer-15 mé à nouveau, c'est-à-dire seulement après un démarrage renouvelé, que le dispositif commence à fonctionner pour une action de conne-xion de la soupape de démarrage 13» En outre, le dispositif présente une sécurité de court-circuit fonctionnant de manière simple et 20 avec satisfaction. Lors de l'opération de démarrage, la tension d'alimentation pour les installations électriques et électroniques du moteur, est mise en circuit avant la fermeture du contacteur de démai-T-age 11. T.a -h-ranai ti on ne-émetteur du transistor T41 est aussitôt commutée à travers les résistances ^459 ainsi qu'à 25 travers les diodes et D^. Si maintenant on ferme le contacteur 11, le transistor devient très rapidement conducteur, car sa transition base-émetteur se trouve déjà au potentiel approprié. Le temps de connexion du branchement d'accouplement de rétro-action, qui contient la résistance R^et la diode est ainsi supérieur 30 au temps de mise en circuit du transistor . Une fois que celui-ci est en circuit, la borne de la résistance qui est reliée à son collecteur prend sensiblement le potentiel de masse. Il en résulte que la diode D^ reste bloquée et le couplage de rétroaction reste sans effet. Dans le cas où un court-circuit se produit à 35 l'étage amplificateur de connexion ou au relais 46, le collecteur du transistor prend le potentiel de masse, ainsi que la borne de la résistance qui lui- est reliée. Si, en raison d'un court-circuit au relais 46, le collecteur du transistor prend un potentiel positif, le transistor es^ ouvert et en conséquence le 40 transistor est fermé. C'est seulement pendant la durée de oe 69 44965 7 2064090 passage que s "écoule un courant de eourt=>circu±t0 Bien entendu,, l'invention n5est pas limitée aux exemples de réalisation ei=dessus décrits et re~ présentésj à partir desquels on pourra prévoir dcautres modes et d'autres formes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de 1'invention0 69 44965 s 2064090 BET7MD1CATIOKS 1°) Contacteur électronique temporisé présentant un temps de retard dépendant de la température^ pour la ooisasaâ® dsinstallations de démarrage auxiliaires sur des moteurs 5 à combustion interne équipés avec injection de carburant <> contac-teur dans lequel est préTO© un© résistas*©'®"''dépendant de la température pour la mesura t'use température de référence pour 1© temps de retard, contacteur caractérisé en ce que la résistance dépendant de la température est montée dans le circuit d'entrée d'un montage 10 de mesure dont le courant de sorti© est une fonction de la valeur de sa résistance» la sortie du montage de mesure étant reliée» par l'intermédiaire d'un réseau diodes-résistance, à l'entrée d'un intégrateur à transistors et condensateur dit intégrateur de Miller, auquel est raccordée une- soupape de démarrage-» par 1 ' intermédiaire 15 d'un étage de connexion amplificateur. 2°) Contacteur suivant la revendication 1 » caractérisé en ce que le montage de mesure comprend un étage cathodyne contenant un transistor et auquel est raccordé l'émetteur d'un transistor de mesure, à travers une résistance» la base de' ce 20 transistor de mesure étant raccordée» par 1^intermédiaire d'un diviseur de tension* à une source de courant de service» l'une des résistances de ce diviseur de tension étant formée par la résistance dépendant de la température. 5°) Contacteur suivant la revendica-» 25 tion 1» caractérisé en"ce que le réseau diodes-résistance contient le montage en série d'une résistance et d'une première diodes qui est raccordée à un contacteur de démarrage et qui, dans la position S® travail du dit contacteur,, est conductrice de courantle colles-«ssss'-aa trsasistor de mssur© êtsat s?soeordé9 hJismrm'M imm esoœiès âic3@ 50 ©stes -la résistsaœ ©t la prssière êîqsLs fia mostag® ©ss séri® et i® eollseteto? éteat 2?a©o©2?&é à irsfere ime. troisième dioâ© à l'iaté- &s Mi lier s les dirsetions de traversée fies secondes et-troisièia© diodes oorrespoaSaat à la direction ds traversé® da transistor de mesure*, 35 4°) Contacteur suivant la revendica tion 1» caractérisé en.ce que l'amplificateur de connexion contient un transistor dans le circuit de collecteur duquel est inséré l'enroulement de travail d'un relais» la base de ce transistor amplifi-cateiir étant raccordée à un diviseur de tension qui est formé par 40 le montage en série de deux résistances avec les diodes fonctionnant ©îâ âireotioa de traversé© d© scuranto 5°) Goatacteur suivant l'une ou 69 44965 9 2064090 l1 autres des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un disposi-» tif de sécurité contre les court-circuits est raccordé à la sortie de l'amplificateur de connexion. 6°) Contacteur suivant la reven-5 dication 4» caractérisé en ce que le dispositif de sécurité contre les court-circuits contient le montage en série d'une résistance et d'une diode, dont la direction de traversée est choisie en sens op° posé de celle du transistor amplificateur, ce montage - en série étant inséré entre le collecteur du transistor amplificateur et un tran= 10 sistor faisant partie de l'intégrateurde Miller et commandant ce transistor amplificateur.