Brevet FR2085479A1 — publié le 19711224

L'invention a pour objet un dispositif pour améliorer le fonctionnement d'une installation d'allumage électrique d'un moteur à explosion. C'est un but de l'invention de fournir un dispositif d'allumage électriqrre, notamment pour moteur à combustion interne de véhicule automobile, qui améliore les conditions d'allumage du moteur, en particulier lors du fonctionnement à faible régime de celui-ci. C'est également un but de l'invention de fournir un tel dispositif de cohstitution simple, par suite robuste et de faible prix de revient. C'est encore un but de l'invention de fournir un tel dispositif propre à être rapporté sur l'installation d'allumage électrique d'un moteur à explosion de véhicule automobile sans modifications importantes de ladite installation, notamment sans avoir à retirer le condensateur anti-parasites ou le condensateur généralement prévu aux bornes du rupteur que comprend l'installation. C'est aussi un but de l'invention de fournir un tel dispositif qui puisse être associé à une installation d'allumage comprenant une bobine d'allumage, quelque soit la valeur de la self de ladite bobine. Un dispositif selon l'invention, pour améliorer le fonctionnement d'une installation d'allumage électrique d'un moteur à explosion comportant un rupteur et une bobine d'allumage, et qui comprend un circuit interposable entre la rsse et la bobine, en dérivation par rapport au rupteur, avec ur tronsistor de puissance dont l'électrode de commende eat portée périodiquement à un potentiel mettant ledit transistor en condition de conductibilité aussi longtemps que les contacts du rupteur sont écartés, est caractérisé en ce que le contrôle du potentiel de l'électrode de commande du transistor de puissance est sous la dépendance des conditions de charge et de décharge d'un dispositif de capacité interposé entre la masse t I obine. L'invention sera bien comprise par la description qui suit, faite # titre d'exemple et on référence au dessin anrexé dans lequel : - le fig. 1 est w-i schéma d'une installation d'allumage él@@trique comprenart un dispositif selon l'invention, pour une première forme de réalisation de celui-ci - la fig. 2 est un schéma analogue, mais pour une autre forme de réalisation du dispositif-selon l'invontion. On se réfère d'abord à la figure 1. Une installation d'allumage électrique pour moteur à explosion comprend, comme habituel, une bobine d'alqumage 501 reliée par un interrupteur I au pôle osiïif d'une source de tension continue, corne une batterie de véhicule automobile, un rupteur R à viO platinées 502, 505 et organe d'actionnement mécanique 504, ainsi qu'un condenssteur 505 monté en parallèle aux bornes des vis platinées. elon l'invention, à l'installation usuelle d'allumage est associé un dispositif è transistors 508 prévu pour engendrer, - a la suite de l'étincelle d'allumage normale produite par ouverture du rupteur R -, un train d'étincelles auxiliaires, lorsque les vis platinées 502, 503 du rupteur sont distantes l'une de l'autre, par commande de la condition de conductibilité d'un transistor de puissance en fonction des conlitions de charge et de décharge d'un dispositif de capacité interpose entre la masse et la bobine. lie dispositif à transistors 508 comprend un transistor de puissance 507, avantageusonent du type npn, dont le collecteur 50C est relié à la sortio du primaire de la bobine 501 et dont l'émetteur 510 est relié à la rasse. ta base 511 du transistor 507 est reliée, par un circuit R-C à résistance 512 et capacité 513 en parallèle, au collecteur 514 d'un transistor pilote 506, avantageusement du type pnp, dont l'émetteur 515 est relié à la borne d'en- trée du primaire de la bobine 501, avec interposition d'un filtre basse fréquence comprenant une diode 516 et un condensateur 517 interposé entre le conducteur 518 de liaison a la borne d'entrée du primaire de la bobine et la masse. Selon l'invention, également, sur le conducteur 519 de liaison de la bobine 501 au transistor de puissance 507 est montée en dérivation par rapport audit transistor, une capacité 520 ainsi interposée entre la bobine et la masse. La base 522 du transistor 506 est reliée, d'une part, par un circuit 521 comprenant une capacité 525 montée en série avec une résistance 524 à la- borne de sortie de l'enroulement primaire de la bobicc d'allumage 501 et, d'autre part, par une résistance 525 à la pastille 502 du rupteur de l'installation d'allumage ta rosistance 525 est choisie de valeur telle qu'elle permet de conserver le condensateur 505, monté aux bornes du rupteur R, sans modifier les conditions de fonctionneront du transistor 506. Sur le circuit reliant les transistors 506 et 507 sont interposés, entre ledit circuit et la masse, une diode 526 de protection du transistor 507 et un élément résistif 527 et, entre la base du trsistor 506 et un circuit reliant ce transistor à la borne positive du primaire de la bobine, sont interposées une résis- tance 528 et une diode 529 de protection du transistor pilote 506. Le fonctionnement d'une installation comprenant un dispositif suivant l'invention est le suivant l'interrupteur I étant fermé pour relier l'installation d'allumage à la source de courant, par exemple une batterie de véhicule automobile, aussi longtemps que le rupteur R est fermé, le transistor pilote 5û6 est conducteur, sa base 522 étant au potentiel de masse par un circuit qui comprend la résistance 525 et les pastil- les 502 et 503 en contact. Un courant circule alors dans le circuit reliant le transistor pilote 506 au transistor de puissance 507, de sorte que ce dernier est également conducteur et qu'un courant circule dans l'enroulement primaire de la bobine d'allumage : cette dernière emmagasine de l'énergie dans son noyau magnétique. Lorsoue, sous l'action de l'orgone mécanique 504, les pastilles 502 et 503 sont écertées, les conditions de circulation de courant dans le primaire de la bobine cont brusquement modifiée, avec apparition d'une impulsion de tension qui entendre l'étincelle d'allumage usuelle. Selon l'invention, cette impulsion de tonsion est mise à profit pour charger le condensateur 520 qui élargit la forme de l'impulsion de tension provoquée par l'ouverture du rupteur. Après la montée de tension provoquée par ltouverture du rupteur, la tension décroit et, après décharge du condensateur 520 à travers le primaire de-la bobine 501, lorsque cette décharge se termine, il apparaît une pointe de tension négative qui est appliquée par le circuit 521, à travers le circuit de naintien co@@renant la capacité 523 et la résistance 524 sur la base 522 fU transistor 506 ce qui rend à nouveau conducteur le transistor pilote 506, et par suite le transistor 507, aveo pour co@séquence une mouvelle circuletion de courart dans le pwimaire de la bobine d'allu@@ge qui emma@acine ainsi de l'éner gie dan@ @on circuit maquétique. Dès la disparition de la tension négative aur la base 522 du transistor 506, c'est-à-dire à la fin du cycle de décharge de les. an@cité 523, le transistor 506 est à nouveau bloqué, rendant à son tour le transistor 507 non conducteur ce qui, par modification des conditions de circulation de courant dans le primaire de la bobine d'allumage 501 provoque un nouveau courant d'extra-rupture qui, par la décharge négative de la self que constitue le primaire de la bobine 50f charge, par le cir@@it 521, la capacité 523 provoquant à nouveau la conduction du transi@@or 506, donc du transistor 507,-lorsque l@ capacité 523 se décharge à travers la résistance 52 -,pour appliquer une tension de commande négetive sur la base 522 du transistor pilot@ 506. Dès la dis@arition de la tension négative sur la base 522 du tranrni%-or Go, le cycle décrit ci-dessus recommence. Ainsi, le dispositif selon l'invention, qui n'est opératoire que pendant l'ouverture des vis platinées du rupteur, produit un train d'étincelles auxiliaires apres l'apparition de la première étincelle normale d'allumege. Par un choix approprié des caractéristiques du condensateur 520, du condensateur 523, du condensateur 513 et des résistances 512 et 524, une fréquence relativement importante d'ouverture et de fermeture du circuit du prinaire de la bobine peut être établie, par exemple de l'ordre de 350 Hz, pour la formation d'un train d'étincelles auxiliaires à haute tension aux bougies de l'installation d'allumage. Le choix des caractéristiques des éléments ci-dessus permet également de régler l'intervalle de temps séparant la première étincelle du train d'étincelles auxiliaires de l'étincelle d'allumage normale. On se réfère maintenant à la figure 2, qui montre une autre forme de réalisation d'un dispositif selon l'invention. fans cette forme de réalisation, de constitution identique à celle décrite précédemment, le ralle du condensateur 520 de la forme de réalisation selon la figure 1 est assumé par le condensateur 505 monté en dérivation aux bornes du rupteur R et présent habituellement, dans les installations d'allumage usuelles Le fonctionnement de cette forme de réalisation est identique à celui de la forme de réalisation précédente iiussi longtemps que le rupteur et fermé, le transistor pilote 506 est con aucteur, de môme que le transistor de puissance 507, et le courant dans l'enroulement primaire de la bobine d'allumage 501 emmagasine de l'énergie dans le circuit magnétique de ladite bobine. Lorsque les pastilles du rupteur sont écartées, l'ouverture et la fermeture périodiques du circuit primaire de la bobine 501 engendrent un train d'étincelles auxiliaires aux bornes de l'installation, après apparition de la première étincelle normale d'allumage. Bien que de constitution plus simple que celle de la prensière forme de réalisation, dans laquelle le courant interrompu par l'ouverture du rupteur est de faible intensité (quelques milli ampères) le dispositif selon la figure 2 entraîne, par le rupteur, l'interruption d'un courant nettement plus important (quelques ampères). Dans l'une et l'autre formes de réalisation, le montage du dispositif selon l'invention sur une installation d'allumage électrique existante a lieu sans modification importante de cette dernière, notamment sans avoir à débrancher le condensateur antiparasites et le condensateur monté en parallèle aux bornes du rupteur, souvent d'accès malcommode. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour améliorer le fonctionnement d'une installation d'allumage électrique d'un roteur ?? explosion compre- nant un rupteur et une bobine d'allumage, le dispositif comportait un circuit interposable entre la mse et la bobine en dérivation par rapport au rupteur avec un transistor de puissance dont l'élec- trode de commande est portée periodiqueMent à un potentiel mettant le transistor en condition de conductibilité aussi longtemps que les contacts du rupteur sont écartés, caractérisé en ce que le contrôle du potentiel de l'électrode de commande dudit transistor de puissance est sous la dépendance des conditions c'e charge et de décharge d'tan dispositif de capacité interposé entre la masse et la bobine. 2. Dispositif selon la revendication f, caractérisé en ce que le dispositif de capacité est monté de manière être sensible aux impulsions de tension du courant d'extra-rupture de la bobine. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bobine est reliée s un transistor pilote commandant la condition de conductibilité du transistor de puissance. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ee qu'entre la bobine et l'électrode de commande du transistor pilots est interposé un circuit à résistance et capacitance propre à maintenir périodiquement l'électrode de commande du transistor pilote à un potentiel tel quil permet l'emmagasinage d'énergie dans la self de la bobine d'allumageO 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'électrode de commande du transistor pilote est reliée au rupteur par une résistance de valeur telle qu'elle permet le fonctionnemènt dudit transistor sans modification de l'installation d'allumage, notamment sans suppression de la capacité montée aux bornes du rupteur.