Brevet FR2183580A1 — publié le 19731221

La présente invention due à la collaboration de Messieurs Jean-Pierre RIVIèRE, Bernard BERTUOL et Claude LEICHLE, se rapporte à un système de commande du type analogique-numériqueana logique à calculateur numérique central destiné à assurer la commande des différentes fonctions d'un véhicule automobile. Les progrès réalisés en électronique, notamment dans le sens de la fiabilité, de la réduction de l'encombrement et de l'abaissement des prix de revient des composants, d'une part, et par ailleurs, les exigences croissantes en matière de contrôle de la pollution, de la sécurité et des conditions de conduite ont fait envisager le controlede telles fonctions au moyen d'un calculateur central programmé, assurant la rapidité, la précision et la simultanéité de ces fonctions de contrôle et de commande qu'apportent les moyens électroniques. L'emploi de ces moyens en technique automobile s'est heurté Jussqutici aux nombreux obstacles des conditions propres à cette technique, restée essentiellement mécanique, notamment l'adaptation des moyens électroniques aux phénomènes physiques très complexes relatifs au fonctionnement d'une automobile, en l'absence de points communs entre ces techniques, leurs exigences et leurs langages, et notamment à la traduction de ces phénomènes en langage électronique et à leur centrale par des moyens électroniques. On a fait état de calculateurs numériques utilisés dans des dispositifs d'injection électronique chargés de contrôler les temps d'ouverture des injecteurs. Ces dispositifs n'assument qu'une fonction bien particulière du moteur du véhicule et leur roule limité rend leur cotit relatif important, ce qui a freiné jusqu'ici leur diffusion. Des modèles simplifiés plus économiques ont été réalisés par exemple, suivant le procédé de sélection électronique de commande faisant l'objet de la demande de brevet fran çais NO 71/18 125 du 19 Mai 1971 au nom de la demanderesse. On connatt également des applications de commande électronique à la transmission du véhicule, décrites par exemple dans les brevets français NoS 1 453 300 et 1 457 550, ainsi que dans les demandes de brevet français 71/28 168, 70/43 696 et son addition NO 71/19 897 également au nom de la demanderesse. On a, là encore, des moyens de commande électronique spécifique à des fonctions particulières du véhicule. Des dispositifs de sécurité, en particulier le freinage et le centrale du dérapage font aussi l'objet de commandes électroniques. L'objet de la présente invention est un système de commande à calculateur central numérique de véhicule automobile assurant une synthèse des fonctions ci-dessus, jusqu'ici assurées par des dispositifs séparés. Dans le cas le plus général, ces fonctions sont notamment - le pilotage de l'injection électronique. - l'asservissement de la richesse par l'analyse d'au moins un gaz polluant ou non polluant entrant dans la composition des gaz d'échappement. - le pilotage du point d'avance à l'allumage. - le contrôle de 11 injection en décélération afin d'obtenir la pollution minimale (commande de ralenti accéléré, de coupure d'injection )O - le contrôle de l'injection d'air au cas où on utilise un réacteur de post-combustion ou un réacteur à lits catalytiques. - la protection thermique desdits pots à post-combustion ou lits catalytiques soit par coupure de l'injection d'air soit par by-pass des réacteurs ou pots catalytiques. - la mesure des températures des niveaux et des pressions d'eau et d'huile afin de prévenir l'utilisateur de la défection éventuelle d'un organe comme la pompe à eau, la pompe à huile, du manque d'huile ou d'eau etc.. avec affichage des quantités mesurées sur le tableau de bord. - la mesure de la vitesse de rotation du moteur avec affichage sur le tableau de bord. - la mesure de la vitesse du véhicule avec affichage sur le tableau de bord. - le contrôle de l'antiblocage des roues par contre de la pression du circuit de pression de fluide transportant l'information freinage". - le contrôle de l'antidérapage des roues en accélération par action sur le point d'avance à l'allumage; - le contrôle de l'embrayage automatique. - le contrôle de la climatisation du véhicule. -le contrôle de l'usure et des températures des plaquettes de frein. - la protection des moteurs contre la survitesse (coupure de l'injection ou de l'allumage au-dessus d'un régime moteur parfaitement défini). - le centrale de la vitesse stabilisée du véhicule sur autoroute. - le contrôle de la recirculation des gaz d'échappement. - 11 affichage automatique des pannes de capteur ou de calculateur, (diagnostic) - la commande et le contrôle des dispositifs d'éclairage, signalisation et sécurité (blocages des portes, mise en place des ceintures de sécurité, etc..) Le calculateur, suivant l'invention est un calculateur à génération de fonction dont l'unité centrale fonctionne en temps réel et partagé pour l'exécution de ces différentes fonctions. Il reçoit les informations d'une série de capteurs dit primaires traduisant des grandeurs physiques en grandeurs électriques assimilables par le calculateur. Après traitement de ces informations, il transmet, par des capteurs dit secondaires ou organes de commande, des instructions de fonctionnement aux différents organes du véhicule. Il comprend 1. Une unité centrale, comportant un bloc de calcul assurait; les opérations élémentaires suivantes - Addition - Complémentation de nombres binaires (afin d'élaborer des soustractions), - Multiplication. - Franchissement de seuils. - Comparaisons de nombres. - Transfert d'information. - Calcul de dérivées ou d'intégrales. On notera cependant que compte tenu de l'ampleur du problème d'une part et de la simplicité maximale à rechercher dans l'étude du calculateur d'autre part, il est nécessaire de définir la structure de calculateur en fonction des opérations élémentai res nécessaires au calcul de chacune des fonctions indiquées précédemment. Ainsi, la division n'est pas envisagée dans la liste des opérations élémentaires ci-dessus, compte tenu du prix de la mise en oeuvre nécessaire à sa réalisation et du temps de calcul prohibitif qu'elle demande. Toutefois, l'introduction éventuelle d'un diviseur câblé n'est pas exclue si le besoin s'en faisait sentir. 2. Un convertisseur analogique-numérique Ledit bloc de calcul et ledit convertisseur fonctionnent en temps réel et partagé à partir de programmes de calcul assurant un cycle de calculs de chacune des fonctions au moins une fois par tour d-e moteur. 3. Un jeu de mémoires auxiliaires contenant toutes les constantes de fonctionnement du véhicule (par exemple, en ce qui concerne le moteur, les cartes de richesse et d'avance à l'allumage). Parallèlement à ces mémoires auxiliaires, les moyens d'accès du calculateur se caractérisent, notamment en ce qui concerne les températures, par l'emploi d'amplificateurs logarithmiques, par exemple permettant de convertir la valeur d'une résistance en tension proportionnelle à la température, cette tension étant ensuite traitée par le convertisseur. Ainsi, cet ensemble de dispositions assure la réalisation d'un calculateur permettant d'introduire plusieurs programmes pilotant chacun une fonction différente de façon que chacune des fonctions soit calculée au moins une fois par cycle-moteur. La réalisation des différentes fonctions du calculateur nécessitera les capteurs ou organes de commande suivants a) Capteurs primaires. On entend par capteurs primaires ceux qui assurent la traduction d'une grandeur physique en grandeur électrique assimilable par le calculateur. On a notamment les capteurs suivants d'eau moteur -Capteurs de température continus ou à seuils ( d'huile moteur de plaquette de ( frein d'air d'ad mission dans le moteur. du réacteur à post combustion. de l'habitacle du véhicule ( d'air d'admission en aval du papil -Capteurs de pression continus ou à seuils lon d'huile moteur d'eau du moteur du fluide du cir cuit de freinage de rotation du - Capteurs de vitesse moteur de rotation des roues du véhicule - Capteurs d'analyse de gaz d'échappement ( oxyde de carbone oxygène Anhydride carboni que oxydes d'azote. (Voir par exemple la demande de brevet français n 71/22690 et son addition au nom de la demanderesse). b) Organes de commande Les organes de commande permettent de transformer une grandeur électrique résultant d'un calcul du calculateur de bord en une grandeur physique contrôlant une fonction du véhicule. Ce sont notamment les organes suivants - Injecteurs électromagnétiques. - Dispositifs d'allumage électronique. - Electrovannes régulation d'injection d'air à l'échappe ment de by-pass de réacteurs thermiques ou catalytiques. de by-pass de circuits de freinage. (de commande de décélération (ralenti accès léré régulation de recirculation des gaz d'échap peuvent. - Electro-aimants de commande prioritaire de papillon. - Indicateurs lumineux disposés sur le tableau de bord permettant d'indiquer de façon simple (éventuellement numérique) les anomalies: - De pression d'eau moteur d'huile moteur (de fluide dans les circuits de freinage. - De températures(d1eau moteur d'huile moteur de plaquettes de freins. - Des niveaux d'huile moteur d'eau moteur (de fluide dans les circuits de freinage. - De l'usure des plaquettes de frein. - De survitesse du moteur. - De fonctionnement défectueux du calculateur. - Indicateur de vitesse (de rotation du moteur (du véhicule. - Compresseur de climatisation du circuit de chauffage prove nant du moteur. Ainsi réalisé et relié au véhicule avec son fonctionnement cyclique en temps partagé, avec ses moyens simplifiés et communs à toutes les fonctions (convertisseur et bloc de calcul) ou à plusieurs fonctions (capteurs) et sa structure également simplifiée, spécifique à la réalisation desdites fonctions, le calculateur objet de l'invention conduit à un prix de revient compatible avec la construction automobile de série, alors que le prix et le type de construction des ordinateurs connus rendaient cette application peu concevable jusqu'à ce jour. La combinaison de la structure du calculateur et du choix des moyens d'accès et de captation de l'ordinateur objet de l'invention permet une grande rapidité de traitement nécessaire pour contrôler efficacement les phénomènes transitoires du moteur et du véhicule. Ce contrôle est permis par la rapidité de calcul de l'ensem- ble des fonctions (inférieure à 1 ms) combinée à la rapidité de captation des informations, en particulier des informations de vitesse et de pression. La structure du système de commande objet de l'invention et en particulier de son calculateur ressortira de la description suivante et des schémas annexés, où - la figure 1 représente un schéma synoptique du système de commande des organes du véhicule selon l'invention - la figure 2 représente le schéma d'ensemble du multiplieur du bloc de calcul. - la figure 3 est un schéma du bloc de calcul. - la figure 4 montre le schéma de branchement d'une sonde de prise de température. - la figure 5 montre le schéma d'un adaptateur d'impédance précédant l'amplificateur logarithmique utilisé avec ladite sonde de prise de température. - la figure 6 représente le schéma dudit amplificateur logarithmique. - la figure 7 représente le schéma d'un convertisseur analogique-numérique utilisé pour la conversion des données. - la figure 8 représente le schéma des entrées et sorties du bloc de commande du réglage de l'allumage du moteur du véhicule. - la figure 9 représente le schéma des circuits de commande du bloc de commande d'injection du moteur du véhicule. - la figure 10 montre un exemple de courbe de fonctionnement du moteur, pour une vitesse donnée (temps d'injection en fonction de la pression d'admission). - la figure Il représente le mode de génération des signaux Sy et H1. - la figure 12 représente le compteur ordinal du bloc de commande I. Structure du calculateur s Les fonctions de calcul, de commande et de mémoire utilisent (figure 1) : a) les capteurs primaires (cette liste n'est pas limitative, comme sur le schéma de la figure 1). Chaque capteur ayant pour mission de convertir une grandeur physique quelconque (température, pression, vitesse etc...) en une grandeur électrique proportionnelle (ou non proportionnelle) à cette grandeur, il est nécessaire de convertir la tension analogique issue du capteur en grandeur numérique dans un code approprié assimilable par le bloc de calcul lorsque le calculateur est purement numérique. On a donc représenté les convertisseurs analo giques-numériques -de traitement des données (fig. 7). b) l'ensemble électronique du bloc de calcul (fig. 3) comprenant les éléments suivants -Un multiplieur de deux nombres de 10 chiffres binaires au maximum avec mémorisation de ces deux nombres pendant le temps que dure l'opération et mémorisation du résultat jusqu'à la communs de d'effacement0 -Un additionneur de deux nombres de 10 chiffres binaires au maximum avec mémorisation de ces deux nombres jusqu a la comman de d'effacement et et mémorisation du résultat jusqu'à la commande d'effacement. -Des multiplexeurs pour les différents nombres que l'on désire multiplier. Il est prévu au moins deux multiplexeurs l'ur. pour le multiplicateur, l'autre pour le multiplicande. il est rappelé qu'un multiplexeur est un dispositif permettant de sélectionner à sa sortie une information d'entrée parmi n informationsoe présentant simultanément à ses entrées sous la commande d'un signal de sélection appliqué à une ligne de sélection d'entrée parmi n. -Des multiplexeurs pour les différents nombres que l'on désire additionner. Il est prévu au moins deux multiplexeurs, un pour chacun des deux nombres. -Une mémoire vive de 10 chiffres binaires connectée sur une entrée de chacun des multiplexeurs du multiplieur, dont l'information d'effacement de la mémoire de sortie du multiplieur. -Une mémoire vive de 10 chiffres binaires connectée sur une entrée d'un des multiplexeurs de l'additionneur, l'information d'effacement venant de la mémoire de sortie de l'additionneur algébrique. c) Des blocs mémoire, l'ensemble du type à mémoire fixe, dite morte, remplissant la fonction de mémorisation des différents coefficients caractéristiques du véhicule et du moteur. Chacun des coefficients est écrit en 8 chiffres binaires. il va de soi que le nombre de chiffres binaires utilisés dépend de la précision que l'on veut obtenir. d) Des blocs de commande assurant la commande, en fonction des différentes informations du Bloc de Calcul, du Bloc Mémoire et des mémoires d'inscription des résultats en vue du calcul des fonctions, par exemple, du calcul du temps d'injection et du te déterminant l'avance à l'allumage, calcul qui a lieu tous les demi-tours du moteur0 - Compte tenu de la complexité de l'appareil et de l'éven- tualité des pannes, il est nécessaire que le système de commande puisse déterminer et indiquer en premier lieu les défaillances des capteurs d'information; celles-ci pourront entre affichées sur le tableau de bord à l'aide d'un voyant lumineux ou d'une combi vison de voyants lumineux en prévoyant l'introduction d'un test de défaillance dans la programmation. - Lorsque la grandeur physique mesurée est connue sous forme numérique, il est nécessaire de conserver sa valeur numérique dans un registre pendant tout le temps nécessaire à son exploitation. - Le ou les capteurs de vitesse, de température, de pression peuvent adresser une mémoire fixe contenant un système de coefficients propres au véhicule : seule cette mémoire fixe sera différente d'un véhicule à l'autre par son contenu, l'ensemble des autres circuits ne variant pas d'un véhicule à l'autre0 Le fonctionnement de cette mémoire sera explicité plus loin. L'adressage de cette mémoire peut être effectué par un codage approprié d'un ensemble d'informations issues des capteurs primaires. - Les informations issues des capteurs d'une part et de la mémoire fixe d'autre part sont transférées à l'entrée bloc de calcul par l'intermédiaire des multiplexeurs. Le bloc de calcul proprement dit est apte à réaliser les fonctions globales suivantes: addition algébrique et multiplication. - Le bloc de calcul est actionné par un bloc programme où sont enregistrées les programmes de calcul des différentes fonctions dont on a besoin. - A la sortie du bloc de calcul se situe un groupe de registres contenant les résultats du calcul; ces registres ont pour mission de conserver les informations calculées pendant tout le temps nécessaire à leur exploitation afin d'assurer la ou les fonctions désirées. En fin de chine se situent les transducteurs électromécaniques permettant de transformer les grandeurs numériques calculéés en grandeurs physiques, l'exploitation de ces grandeurs étant rythmée par un système de conditions extérieures et de diverses synchronisations entrant dans le bloc-programme. Schéma d'ensemble du calculateur et fonctionnement. Le calculateur objet de l'invention comporte : (voir fig.1): - un bloc de calcul 116, cellule de base de l'appareil. - un bloc de commande 115, réglant le fonctionnement dudit bloc de calcul. - des capteurs mesurant les différents paramètres (101, 102, 103, 104). - des décodeurs, transformant les informations fournies par les précédents capteurs en nombres assimilables par le bloc de calcul (105, 106, 107, 108). - Chacun de ces décodeurs est muni d'un système visualisant la panne du capteur correspondant et permettant, malgré cette panne, la poursuite de la marche du véhicule (09, 110, 111, 112). - Une horloge, rythmant le fonctionnement global (114), - Un bloc de traitement de données traduisant, grâce aux informations-fournies par les capteurs, le choix du calcul à eS- fectuer (113). - Des organes de commande ou de sortie (117 et 118) traduisant les nombres sortant du calculateur en informations compatibles avec les organes commandés. - le nombre des capteurs d'entrée et des organes de sortie (décomptage) n'est ici indiqué qu'à titre d'exemple et n'est en rien limitatif. il peut être prévu des mémoires tampons (non représentés) entre les décodeurs et le bloc de calcul. Le fonctionnement de l'ensemble se déduit de la figure 1: Les informations mesurées par les capteurs et décodées sont introduites dans le calculateur en b. D'autre part, ces mêmes informations, analysées en 113, slectionnent un mode de calcul sow forme de signaux. Ceux-ci, introduits dans le bloc de commande avec les signaux de l'horloge de rythme 114 permettent le fonctionnement correct du bloc de calcul. Les résultats, présents en c et d sont ensuite décodés pour commander les organes extérieurs, qui sont dans l'exemple présenté ceux de l'allumage et de l'injection. Cet exemple n'est en rien limitatif quant au nombre des appareils commandés. Dans le détail de chacun des organes présentés ci-après, les circuits intégrés utilisés appartiennent à la liste ci-dessous suivant les références de la Société américaine Vexas Instruments Inc, le chiffre suivant chaque référence étant le numéro de page correspondant du catalogue vendu commercialement et intitulé "The Integrated Circuits Catalog" - 4ème édition - Juillet 1971, de cette Société - SE 74 151 N ..... 9.339 - SN 74 150 N ..... 9.339 - SN 74 83 N ...... 9.271 - SN 74 82 N...... 9.264 - SN 74 96 N ..... 9.86 - SN 74 90 N 9.4 - SN 74 42 N ..... 9.148 - SN 74 74 N O 6.65 Les chiffres binaires seront ci-après désignés par la désignation anglo-saxonne plus communément utilisée de "bits" (contraction de "binary digits") Bloc de calcul (figure 3) Il comprend s - un additionneur 308 et ses entrées -sorties - un multiplieur 303 et ses entrées-sorties. - Des mémoires tampons 310 et 311 qui enregistrent temporairement le résultat du calcul. La ligne "Introduction des données numériques" est fonctionnellement reliée aux sorties des mémoires tampons interposées entre les capteurs d'information et le bloc de calcul. Les multiplexeurs 301 et 302 fournissent en sortie le multiplicateur et le multiplicande de la multiplication à effectuer tandis que les multiplexeurs 304 et 305 fournissent les deux nombres à additionner. 10 L'additionneur : (Fig. 3) - L'additionneur 308 doit permettre d'additionner deux nombres de 10 chiffres binaires; il suffit de les afficher en 308 à l'entrée pour avoir le résultat en sortie (au temps de transfert près). - Il est formé par exemple de deux circuits du type SN 7483 N qui additionnent 4 chiffres binaires chacun et d'un circuit qui additionne 2 chiffres binaires soit 10 chiffres binaires au total, celui-ci pouvant titre par exemple un circuit du type SN 7482 N - Pour effectuer des soustractions, on utilise la représentation des nombres négatifs dite du complément, mais pour faciliter cette représentation, on utilise les compléments restreints obtenus en remplaçant chaque chiffre binaire par son opposé. Cette disposition-n'altère la précision que de deux millièmes environ - Pour faire une soustraction (A-B), on ajoute à A le complément de B, le résultat est à utiliser sans modification ultérieure s'il est 0, on aura alors une erreur sur le dernier bit. S'il est négatif, la retenue est nulle. Elle est appelée Cr et est utilisée pour tester un nombre par rapport à un autre. Des multiplexeurs à 16 entrées 304 et 305 sont suffisants pour le multiplexage des entrées de l'additionneur. - chacun des signaux entrée est composé de 10 bits. - on choisit des circuits intégrés du type SN 74 150 N pour chacun des deux multiplexeurs 304 et 305. - On commande le transfert des informations par une information "0"sur les fils 34a et 35a ("sonde" de 304, "sonde" de 305). On ajoute un inverseur pour avoir des commandes pour des informations +1. On entend, par "sonde" une entrée de circuit assurant une fonction de synchronisation permettant 11 exécution d'un ordre mme si celui-ci n'est pas déclenché au niveau dudit circuit. On choisit une entrée parmi les 16 possibles à l'aide d'un codage approprié combinant deux des 4 fils 5 A 4, 3 B 4, 3 C 4, 3 D 4 et 3 A 5, 3 B 5, 3 C 5, 3 D 5 pour chacun des multiplexeurs 304 et 3050 - Aux entrées et à la sortie de l'additionneur sont placées des mémoires 306 et 307 du type de celles utilisées en mémoire tampon (voir plus loin). 20 Le multiplieur (Figs. 2 et 3) Dans l'étude d'une telle unité deux facteurs essentiels interviennent, ce sont: - la rapidité d'exécution (temps) - la complexité du circuit et son volume (espace) Il convient de faire remarquer que ceux-ci sont étroitement liés etharient dans le même sens. Dans le cas particulier d'un véhicule automobile, même pour une fréquence d'horloge de 1 MHz, on dispose largement du temps nécessaire, mais par contre on est limité par le volume disponible. Le multiplieur (Fig. 2) fonctionne suivant le principe de la multilication binaire : Soit à multiplier deux nombres binaires A et B. la multiplication du nombre A par un chiffre binaire Bi (de rang i du nombre binaire B) a pour résultat soit A décalé de i rangs vers la gauche), soit 0 suivant que Bi = 1 ou que Bi = O. La multiplication bit par bit se ramène à une "fonction ET" entre chaque bit du mot As et Bi bit du mot B. echnipue utilisée : Les nombres à multiplier A et B sont de 10 bits. On les écrira s A P A9 A8 e AO B = B0 B8 ............ Si l'on écrit le produit formel de A pour B sous la forme s A. B n P19 P18 ...... Pot oes chiffres binaires P19, P18 .... Po sont déterminés de la façon suivante : Ag A8 A7 A6 t5 A4 t3 A2 A1 A0 x B9 B8 B7 B6 B5 34 B3 B2 B1 Bo B0A9 ...... B0A4 B0A3 B0A2 B0A1 B0A0 B1A9 ...... B1A8 ...... B1A3 B1A2 B1A1 B1A0 B2A9 B2A8 ...... B2A7 ...... B2A2 B2A1 B2A0 ...... B3A6 ...... B3A1 B3A0 ...... B4A5 ...... B4A0 ...... B5A4 ...... B6A9 ...... B6A3 ...... B7A9 B7A8 ...... B7A2 ...... B8A9 B8A8 B8A7 ...... B8A1 ...... B9A9 B9A8 B9A7 B9A6 ...... B9A0 ...... P19 P18 P17 P16 P15 ...... P9 ...... P4 P3 P2 P1 P0 Il convient de remarquer que l'on ne peut pas additionner plus de 3 nombres binaires de même masse n, la masse étant le nombre de chiffres binaires du nombre en question exprimé en binaire par exemple si l'on veut avoir un résultat limité à 2 chiffres, wSw de masse n et l'autre "R" de masse a+1 à savoir : X1p + X2p + X3p = R@1 + Sp où S est le bit de rang de la somme et R le bit de rang (n+1), équivalent à une retenue. Oh donne ci-dessous l'exemple du principe d'obtention des résultats pour des nombres de 3 bits, en posant s y = (y2, y1, y0) et x = (x2, x1, x0) où x = x2.22 + x1.21 + x0.20 et y = y2.22 + y1.21 + y0.20 Le résultat de la multiplication de x par y est un nombre de 6 bits au maximum.On a : x2 x1 x0 y2 91 y0 x2y0 x1y0 x0x0 x1y1 x0y1 x2y1 x0y2 x2y2 x1y2 P5 P P3 P2 P1 Po x.y w P P P5.25 + P4.24 + P3.23 + P2.22 + P1.21 + P0.20 ce qui conduit au processus suivant P0 = x0 y0 P1 = (x1y0 + x0y1) + R1 où R1 est la retenue de rang 1 P0 = (R1 + x0y0 + x1y1 + x0y0) + R0 + R'0 où R2, R'2 sont les retenues de rang 2 P3 = (R2 + R'2 + x2y1 + y2x1) + R3 + R'3 où R3 et R'3 sont les retenues de rang 3 P4 = (R3 + R'3 + X272) + R4 et P5 4 R4 où R4 est la retenue de rang R4 Etant donné les remarques précédentes, l'obtention de P9 (addition du maximum de facteurs XB1) est la suivante a8, b8, c8 0 R8 ont été générés lors de ltobtention de P8. B0A9 + S1 AO B9 +B1A8 # S1, retenue a9 + S2 # S4, retenue e9 + a8 # S5, retenue F9 +B2A7 S3 + e8 B3A6 a8 f8 +B4A5 # S2, retenue b9 + b8 # S abc, retenue d9 + S4 # S6, retenue g9 +B5A5 + c8 +S abc B6A3 +B7A2 # S3, retenue c9 +B8A1 Et enfin, S5 S +S6 # S, retenue C9 + C8 # P9, retenue R9 +G8 + P8 a9, b9, c9, d9, e9, f9, g9 .... R9 servent à l'obtention de P10. Remarque : les retenues ai Ri sont toujours générées. Au départ ai = O, .... Ri = 0, et ces retenues prennent dans le cours du calcul les valeurs convenables. Sq est la somme la plus difficile à générer, c'est donc elle qui détermine la cellule de base du multiplieur. Celle-ci est conçue à l'aide de doubles additionneurs de type commercial (par exemple un additionneur du type T 152 de la Société générale des Semi-conducteurs) tel que défini dans la note d'application NA 14 de cette Société, intitulée Opérations arithmétiques utilisant le double additionneur T 15211 Les retenues sont générées à chaque opération de la cellule arithmétique, elles doivent entre stockées et régénérées pour l'opération arithmétique suivante. Des bascules par exemple de type D. réf. SN 74 74 conviennent parfaitement pour ce type de fonctionnement. Les entrée et sortie du multiplieur sont constituées par - un registre multiplicande 21 : c'est en fait un registre asynchrone (indépendant des signaux d'horloge). Les mots à inscrire étant de 10 bits, on utilisera des circuits intégrés du type SN 74 96 N. Un registre multiplicateur 22 constitué d'un registre à décalage suivit d'un registre Série. Ces 2 registres peuvent être, par exemple, du type SN 74 96 N. L'entrée en série des résultats dans le 2ème registre demande 21 impulsions d'horloge et conditionne la durée de la multiplication qui demande - 1 impulsion d'effacement. - 1 impulsion d'inscription, -21 impulsions d'horloge. - 1 impulsion de remise à zéro du compteur. Ce compteur fixe le rythme du calcul et bloque le résultat dans le registre de sortie jusqu'à une nouvelle multiplication. A la 21ème impulsion d'horloge le registre multiplicateur rst vide, à sa sortie seront donc affichés des 0 ce qui permet d'engendrer des retenues (a,b,c..) qui seront dans un état permettant le départ du calcul suivant0 Il y a lieu également d'étudier les impulsions d'horloge qui permettent la multiplication. Il est donc nécessaire de déterminer en premier lieu la fréquence d'horloge. Ladite fréquence d'horloge est déterminée par l'opération la plus longue à effectuer soit - - un décalage du registre multiplicateur : 40 ns - passage dans un circuit de porte NAND : 15 ns. - passage dans l'unité arithmétique donc dans 5 additionneurs ~~~~~~~~~ (5x25) ns soit au total s 180 ns. On pourra choisir une fréquence de 1 MHZ qui correspond à une durée d'impulsion d'horloge de 500 ns, En fait, il serait possible de fonctionner trois fois plus vite Si nécessaire. De l'étude qui précède on déduit le schéma global du multiplieur suivant la figure 2o Le schéma de la figure 2 permet de voir que le multiplieur est composé de - un registre multiplicande 21, fonctionnant en mémoire. - un registre multiplicateur 22, fonctionnant en registre à dé calage - une cellule de calcul 23 permettant les additions élémentaires - un registre retenues 24 permettant de mémoriser les retenues entre deux opérations élémentaires. - un registre produit 25, fonctionnanten convertisseur série parallèle et permettant de mémoriser le résultat. - un compteur 26 permettant le fonctionnement de l'ensemble précité. La cellule 23 est constituée de portes logiques de type NON ET ou ET et d'additionneurs complets. L'ensemble des circuits de cette cellule permet d'effectuer la multiplication suivant les principes exposés précédemment, Les informations introduites sont les suivantes - 2e - entrée A. - 2f - entrée B. Ce sont les 2 nombres à multiplier. - 2 E : RAZ des entrées, effacement des nombres précédents introduits - 2 I : Inscription des nombres à multiplier. - 2 c : Horloge fixant la vitesse de travail. - La sortie : 2 g, où est disponible le résultat, 23 impulsions d'horloge après le début de multiplication. Fonctionnement Après remise à zéro des registres d'entrée, par le signal 2 E, la présence simultanée des nombres à multiplier en 2e et 2f et du signal d'inscription (2 I) provoque la mise en mémoire des nombres à l'intérieur du multiplieur. Ce même signal d'inscription 2 I provoque la mise en route du compteur, et les décalages successifs sélectionnant les nombres entrant dans la cellule, mémorisant les retenues ,permettront l'introduction du résultat dans le registre produit. Lorsque le résultat est entièrement inscrit dans le registre 25, le compteur se bloque, permettant ainsi la lecture du résultat. Celui-ci est disponible jusqu'à un nouveau signal d'ins- cription (2 I). On prévoit des multiplexeurs à 8 entrées 301 et 302, suffisant pour le multiplexage des entrées du multiplicateur 303 ss 3). - Chacune des entrées est composée de 10 bits. - On choisit donc des circuits intégrés qui permettent de multiplexer 8 entrées par exemple du type SE 74 151 N. -Comme on a 10 bits à multiplier, les multiplexeurs 301 et 302 (Fig. 3) sont composés de 10 circuits intégrés de ce même type - On commande le transfert des informations par une entrée 0 sur les fils notés 31a et 32a (Fig, 3). On montera un inverseur sur les sondes 56 et S7 de manière à avoir des commandes pour les informations + 1. - On choisit une entrée (c'est-à-dire un signal d'entrée de 10 bits) parmi les huit possibles à l'aide d'un codage sur trois fils 3A2 3B2, 3C2 et 3A1, 331 3C1 pour chacun des multiplexeurs 301 et 302. 3 - Les mémoires - Tampons du bloc de commande Toutes les mémoires sont montées avec des circuits intégrés par exemple du type SN 74 96 N. Chacun de ces circuits permet la mémorisation de 5 bits, avec entrée et sortie en parallèle. C. Pour chaque mémoire on commande l'effacement par une en trée notée 3 E6, 3 Elle 3 Ei,2commande l'inscription par une entrée 3 16, 3 I7.eô 3 Ii , i étant l'indice de la mémoire. Ceci est valable pour les mémoires 306, 307, 309, 313, 314, 310, 311; les commandes 3 li sont en logique positive, Pour les commandes 3 Ei, on ajoute des inverseurs pour avoir une commande en logique positive. Les caractéristiques particulières des mémoires mortes sont déterminées à partir des considérations suivantes L'étude générale du problème de l'injection a fait ressortir des lois quadratiques dans lesquelles apparaissent des coefficients a, b etc... Le bloc de calcul doit disposer de ces coefficients sous forme binaire de mçts de 8 chiffres. les coefficients nécessaires sont variables en fonction de la vitesse du véhicule, mais on a pu diviser la plage de régime du moteur en paliers de 100 t/mn, à l'intérieur desquels l'utili sation d'une valeur fixe pour a, b etc ne conduit pas à des ré sultats de calcul hors tolérance pour I'injection et l'allumage. La plage de régime du moteur a été divisée en 64 parties et le calcul nécessite pour chacune d'elles 8 coefficients de 8 chiffres soit un total de 64 x 8 x 8 = 4096chiffres binaires. Il est apparu qu'un système de mémoire morte pouvait remplir le rôle de générateur de ces coefficients. A titre d'exemple de matériel pouvant convenir à cet usage, on peut citer les Mémoires R O M 0512 de la Société HARRIS ELECTRONICS (Radiation Inc) ayant ltavantage~d'etre programmables par l'utilisateur suivant la note technique de Juillet 1970 intitulée : "rogramable read-only Memory" publiée par cette Société. Il s'agit d'une mémoire de 512 chiffres, organisée en 64 mots de 8 chiffres binaires. L'adressage s'effectue par l'application sur les 6 bornes d'adresse, du nombre binaire pur représentant le numéro du mot sélectionné (0 à 63). Plusieurs mémoires tampons peuvent entre montées en paral lèle, permettant ainsi d'augmenter le nombre de mots stockés. Dans ce cas, 11 adressage s'effectue en parallèle sur toutes les mémoires, l'entrée active de la mémoire sélectionnée passant seule à à l'état 1, grâce au signal d'inscription 3 I 12i de la Inonclre à coefficients 312 (Fig. 3), i étant l'indice de la mémoire sélectionnée. La mémoire coefficient peut en effet comporter huit mémoires partielles. Suivant une variante, il pourrait être prévu une mémoire unique découpée en sous-mémoire par adressage Les signaux d'entrée d'adresse des mémoires fixes sont précédés d'une double inversion ne présentant qu'un facteur de charge de 1 unité, les signaux de sortie étant suivis d'une double inversion pour assurer une sortance de 10. D'autres types de mémoires peuvent également être utilisés, en ramplacement de celles de l'exemple cité. De ce qui précède, on déduit l'organisation du bloc de calcul, représenté figure v: 308 : L'additionneur. 304 : Le multiplexeur à 16 entrées et uhe sortie entrant dans l'additionneur. 305 : Le multiplexeur à 16 entrées et une sortie entrant dans l'additionneur, formé de 10 circuits intégrés SN 74 150 N 312 : La mémoire des coefficients. 303 : Le multiplieur 301 : Le multiplicateur. 302 : Identique à 301, mais il rentre le multiplicande dans le multiplieur 303. 306 : Mémoire d'entrée d'un nombre de l'additionneur0 307 : Identique à 306 pour l'autre nombre d'entrée de l'additionneur. 309 : Identique à 306 pour la sortie de l'additionneur. 313 : Mémoire des résultats du calcul du temps d'injection, 314 : La mémoire des résultats du calcul de l'avance à l'allumage. 310 : La mémoire tampon d'entrée de L'additionneur, 311 : La mémoire tampon d'entrée du multiplieur. FONCTIONNENENT DU BLOC DE CALCUL : (Se reporter à la figure 3). 10) Multiplication de 2 nombres Ces 2 nombres issus des informations des capteurs et du programme de calcul sont présents chacun à une entrée des multiple xeurs 301 et 302. L'application, sur chacun de ceux-ci, de l'adresse correspondante du signal "sonde" sur 31a et 32a et de l'ordre d'inscription des nombres dans le multiplieur (préceEmment remis à O) provoque le départ de la multiplication. Le résultat est disponible, 23 impulsions d'horloge plus tard, à la sortie du multiplieur 303. 20) Addition de 2 nombres De même, 2 nombres à additionner, à partir des instructions du programme de calcul, traitant les informations des capteurs, sont présents à une entrée des multiplexeurs 304 et 305. L'application, sur chacun de ceux-ci de l'adresse correspondante du signal sonde sur 34a et 35a et de l'ordre d'inscription des mémoires intermédiaires 306 et 307 (précédemment remises à zéro) entrasse la présence du résultat à la sortie de l'additionneur 308. Le signal d'inscription de la mémoire de sortie 309 (précédemment remise à zéro) permet de conserver ce résultat pour une utilisation ultérieure. 30) Les mémoires 310 et 311 sont utilisées suivant le meme principe (eSSacement par 3 E 10 et 3 E 11, puis inscription par 3 I 10 et 3 I 11) pour conserver des résultats intermédiaires et libérer les organes de calcul pour d'autres opérations. les mémoires 313 et 314 utilisés suivant le même principe, mémorisent les résultats finaux d'un calcul à l'autre. La mémoire 3 12, du type à mémoire morte dite "ROM" (read only memory) par exemple contient des coefficients préd-étermins L'application d'un signal sur l'un des 8 fils d'adresse provoque, en sortie, l'apparition du nombre choisi, ENTRES - SORTIES DU BLOC DE CALCUL 10) Liaison du bloc de calcul avec le bloc de commande. le bloc de commande émet, suivant un programme préétabli, les signaux nécessaires au bloc de calcul tels que - adressage des multiplexeurs. - lecture des nombres sélectionnés. - Inscription et effacement des mémoires. 20) Introduction des données. Elles sont toutes faites aux entrées des multiplexeurs. A chaque entrée correspond un nombre (tel que par exemple la pression) et ce nombre y est toujours présent. IL ne sera utilisé que lorsque son adresse sera appliquée au multiplexeur, ainsi que le signal de lecture. 3) Lecture des résultats Ceux-ci sont toujours présents à la sortie des mémoires 313 et 314; à chaque demi-tour moteur, c'est-à-dire après chaque nouveau calcul, les mémoires sont effacées et les nouvelles valeurs sont réinsrites, Les résultats sont inutilisables pendant cette courte période (2 micro-secondes). BLOC DE COMSSDIDE Un bloc de commande associé au bloc de calcul vu précédemment sera décrit ci-après. - les Blocs de commande comme par exemple, celui du temps dans jection et celui de l'avance à l'allumage traitent des informa tions extérieures données par les différents capteurs suivant un programme rythmé par une horloge interne appelée compteur ordinal Nous avons déjà vu que les mesures et les calculs étaient effectués à chaque demi tour du vilebrequin dans le cas de l'exemple cité. le compteur rythmant les calculs (et les mesures) débutera son cycle à chaque demi-tour de vilebrequin. - l'impulsion de synchronisation désignée par Sy, (fig. 11) donnée par le capteur associé à un organe en rotation de l'arbre moteur et suivi de son système de mise en forme donnera une impulsion par demi-tour de vilebrequin synchrone d'une impulsion correspondante d'une horloge de 1 Mhz. - Au front montant de ce signal Sy déclenchant la séquence de calcul à partir de laquelle seront par exemple commandé l'injection et l'allumage, on obtient le premier front montant de l'horloge de rythme appelé HI, qui est la première instruction du programme à partir de laquelle chaque impulsion d'horloge constituera une instruction particulière. - A partir de H1 le compteur du bloc de commande compte les impulsions de l'horloge et donne, à l'aide de diviseurs par dix, de décodeurs Binaire Codé Décimal et d'inverseurs, les impulsions d'horloge de H1 à Hm, Hm étant la dernière instruction du pro- gramme. les impulsions utilisées sont synchrones de l'horloge 1 MHz et le déroulement des calculs en demande 400 au maximum, ce qui correspond dans ce cas à un programme restreintauceacul des temps d'injection et de l'avance & l'allumage. Le compteur se bloquera à 999. - On a déjà défini l'impulsion H1 du compteur H1 du compteur ordinal du bloc de commande. Par nécessité, l'horloge 1 MHz sera complétée avant de la rentrer dans le compteur de manière à avoir les impulsions du compteur en phase avec l'horloge (les circuits intégrés SN 7490 N (Fig. 12) basculant au front de descente de l'information). - le système de blocage de l'horloge à l'entrée du compteur est très simple : si la dernière information était "SY11 l'horloge incrémente le compteur. La bascule est réalisée à l'aide de deux portes NON-ET (Bascule JE- Fig. 12). - Lorsque les signaux de l'horloge ont accès au compteur diviseur, cet accès s'effectue par dix circuits SN 7490 N correspondant aux unités, suivi d'un autre circuit SN 7490 N pour les dizaines et d'un autre pour les centaines. (Fig. 11). - les informations données par ces trois diviseurs sont décodées de leur forme binaire dite BCD en décimal par trois circuits SN 7442 N puis inversées de manière à obtenir les impulsions du compteur ordinaire en logique positive. - Les sorties de ces trois circuits sont appelées UO à Ug pour les unités. Do à Dg pour les dizaines. CO à C pour les centaines. 9 Nous avons vu par exemple que le rôle des 2 blocs de commande cités était de traiter des informations extérieures suivant un cycle rythmé par le compteur ordinal. Pour cela il doit commander le bloc de calcul de manière à assurer ce traitement dans un ordre logique. Le schéma de la figure 3 montre ce que représentent 31a, 32a, 3 13, 3 E3, 3ya, 35a, 3E6, 3E7, 3 16, 317, 3 E9, 3 19, 3I10, 3ils, 3I12, 3114, 3E10, 3E11, 3E13, 3E14, 3E3 On groupe tout d'abord les informations intervenant à un même niveau de calcul soit :: 31 a et 32a en 312 a 34 a- et 35a en 345 a 3E6 et 3E7 en 3E67 316 et 317 en 3167 3I10 et 3111 en 31101 3E10 et 3E11 en 3E101 Il ne reste donc plus qu'à commander : 312a; 313, 345a, 3E67, 3I67, 3E9, 319, 3I101, 3E101, 3E13, 3113, 3E14, 3E3 > Ce mode de construction conduit aux avantages suivants 10) Certaines commandes peuvent être effectuées en même temps. 20) Certains cycles de calcul se déroulent plusieurs fois dans le même ordre et, dans le cas ou le cycle n'est pas entièrement réalisé, nous pourrons le compléter de manière à le rendre identique aux autres. Ces dispositions n'affectent pas le calcul en cours mais simplifient la concept n des blocs de commande. On groupe donc : 3167, 345a, 3E3, ce groupement étant dési gné par 3I67#, ultérieurement 3I3, 312a, désigné par 3I3# ultérieure- ment. - les cycles prédéterminés sont 3E67, 3I6 fl , 3E9, 319 3E101, 31 101. On engendre, seulement avec les blocs de calcul la première commande de chaque cycle, les commandes suivantes étant déphasées d'une impulsion d'horloge les unes par rapport aux autres, ce déphasage étant effectué électroniquement. Les liaisons bloc de commande - bloc de calcul sont très simples et se déduisent automatiquement du détail du bloc de calcul. Chaque bloc de commande, par exemple du type injection et allumage, donne des informations correspondant aux mêmes fils du bloc de calcul. Il faudra donc les réunir à l'aide d'une porte 0 c'est-à cette fin que les informations ont été complémentées avant sortie des blocs de commande. Les caractéristiques technologiques principales du calculateur objet de l'invention, vues précédemment, se complètent par les particularités des organes d'entrée et de sortie assurant sa liaison avec les organes du véhicule, et correspondant fonctionnellement aux organes périphériques d'un calculateur classique. Ces particularités techniques, qui assurent la communication efficace calculateur-véhicule, compte-tenu de leurs caractéristiques respectives sont essentiellement - La mesure de la vitesse. - Les organes de conversion de l'information donnée par les sondes de température. - La mesure de la pression. - La mesure des températures. - Les organes de conversion température-tension assurent le traitement des mesuresdb température (air, eau etc...) à partir de thermistances de type connus, au moyen soit d'un amplificateur logarithmique permettent de convertir la valeur de la résistance en une tension proportionnelle à la température, soit d'un génétateur de fonction permettant de convertir la valeur de la résistance en une tension fonction non linéaire de la température, par exemple afin d'effectuer des corrections de richesse spécifiques à un type de moteur donné. Cet amplificateur est suivi d'un convertisseur analogiquenumérique permettant de traiter les corrections dans un calculateur numérique. - Convertisseur analogique-numérique qui peut etre envisage en temps partagé ou en temps réel. On utilise un dispositif fonctionnant par charge d'un condensateur par la tension à convertir, le temps de la décharge li- néaire permettant de compter les impulsions d'une horloge à fréquence constante en nombre proportionnel à la tension à mesurer. - Mesure de la vitesse On utilise le comptage des dents de la couronne de démarreur afin de mesurer la vitesse, suivant le procédé faisant l'objet de la demande de brevet français NO 71/21 514 du 14 Juin 1971 et de son addition au nom de la demanderesse. - MESURES DES TEMPERiTUIES Les sondes de température sont des thermistances dont la résistance est de la forme B R = A e E A et B étant des constantes T étant la température absolue. Cette résistance variable doit être convertie en une tension fonction linéaire de la température. Il faut d'abord mesurer cette résistance. Elle est alimentée par un courant constant et on mesure la tension à ses bornes. Cette solution donne directement une tension proportionnelle à la résistance, donc à e Pour obtenir une tension fonction linéaire de la température, on utilise un amplificateur logarithmique. Toutefois, la résistance d'entrée d'un tel amplificateur étant de l'ordre de 10 KJL et la résistance des sondes atteignent 20 X, il faut intercaler un adaptateur d'impédance suivant le schéma bloc Sonde # Générateur # Adapteur # Amplificateur # Convertisseur de courant d'impédance logarithmiq. analogique numérique. On peut remarquer que la variation de la température étant lente, il est possible d'utiliser des constantes de temps afin de rendre L'ensemble analogique plus insensible aux parasites extérieurs. Pour ne pas échauffer la sonde de température, il est nécessaire de ne pas la faire traverser par un courant trop fort. Ce courant ne devant pas varier avec la température, un générateur de courant à transistor ne peut convenir. D'autre parti le courant doit varier peu avec la résistance de charge, ce qui nous conduit à utiliser un transistor à effet de champ, ayant une faible admittance de sortie. Suivant le schéma de la figure 4 la résistance 401 fixe le courant fourni par le transistor 4. le condensateur 410, branché en parallèle sur la sonde, insensibilise la mesure aux parasites. Le signal de sortie 4a du montage de la fig. 4 est directement transmis à l'entrée Sa du montage de la fig. 5. Un adaptateur d'impédance est prévu à l'entrée de l'amplificateur logarithmique suivant le schéma de la figure 5. En effet, la très faible valeur du courant traversant la sonde (de l'ordre de 160 micro-ampères) ne permet pas d'attaquer directement un amplificateur logarithmique. On admet une erreur de 1 % due au courant dérivé dans l'ad tateur. La résistance maximale de la sonde étant de 20 kilo-ohms, l'impédance d'entrée de l'adaptateur doit être supérieure à 20 Eilo-Ohmsx1000 = 20 Megnhms. De plus, sa dérive en température doit être très faible, ainsi que l'erreur de linéarité. Ces conditions conduisent à utiliser 2 transistors à effet de champ (fie) T 51 et T 52 (Fig. 5) en montage différentiel pour que la résistance d'entrée soit supérieure à 20 mégohms. La deuxième entrée du montage différentiel est utilisée pour la contreréaction nécessitée par la linéarité. Le réglage du déséquilibre est prévu grâce à la résistance variable 504. La résistance de sortie très faible permet d'alimenter l'am- plificateur logarithmique réalisé suivant le schéma de la figure 6 dont la résistance d'entrée est de l'ordre de 10 kilo-ohms. La base du transistor T 61 étant à la masse ainsi pratiquement que son collecteur, ce transistor n'est pas saturé. Son courant collecteur vaut donc sensiblement Ve et son courant de R601 base où Io = courant inverse q = charge de l'électron K = constante de Boltzmann e = température absolue. Les références R601 à R606 désignent les valeurs des résistances correspondantes (fig. 6) VBE61 et Vie62 sont respectivement les tensions entre base et émetteur des transistors T61 et T62. De même la base et le collecteur du transistor T6 étant au 2 même potentiel,e transistor 262 n'est pas saturé. Son courant IB2 vaut donc environ Ve et est très faible. ss # R604 Suivant une variante, on pourrait envisager la suppression de l'amplificateur logarithmique en employant des résistances au platine ayant une loi de variation avec la température presque linéaire de la forme R = Ro (I + 39,6,10-4 t + 5,8 10 7t2) t étant la température comprise entre O et 6000C. - M CONVERSION ANALOGIQUE - NUMERIQUE Celle-ci est effectuée par des convertisseurs du type de celui dont le schéma est représenté, à titre d'exemple, sur la figure 7. - On dispose à la sortie des amplificateurs logarithmiques précédemment décrits de tensions dont les variations sont proportionnelles aux variations de température décelées par le capteur correspondant. Ces variations de température introduisent des coefficients multiplicateurs K1 pour l'air et K2 pour l'eau. - Le r81e des convertisseurs analogiques-numériques est de fournir directement sous leur forme numérique les coefficients K1 et E2, chacun de ces coefficients étant élaboré par son propre convertisseur. En effet K1 n'est fonction que de la température d'air, de même E2, n'est fonction que de la température d'eau, Les lois à respecter sont les suivantes 1- t K1 = 500 ' t étant la température de l'air en 0C0 K2) = 1 + &alpha; I1 - @ 2 T- Température de l'eau T1 Température du moteur chaud + 800C To = -30 C d ( Paramètre de réglage à définir par des essais. - Ces 2 lois sont des fonctions linéaires décroissantes de la température. Le calculateur n'utilise que 2 types de nombres - les nombres entiers. - les nombres décimaux. - Il est donc impossible d'écrire K1 et K2 avec llun ou l'autre de ces deux modèles sans risquer d'en tronquer soit la partie entière soit la partie décimale, - La solution choisie pour les traduire en écriture binaire consiste à calculer : K1 LK = K2 LK1 2 et et 2 7 - Les nombres LK1 et LK2 sont alors compris entre 0,4 et 0,6 et il est possible de les écrire en décimal. - L'utilisation de LK1 et LK n'apporte aucune difficulté pour le calcul du temps d'injection, qui sera examiné plus loin, où l'expression de celui-ci est de la forme # = K1 # K2 (ap + bp3) = LK1 # LK2 (ap + bp3)#4 En ce qui concerne le comptage, les nombres décimaux utilisés par le calculateur sont écrits en dix positions binaires.On a dans l'exemple numérique suivant Numéro de la position binaire 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 I I Poids binaire 512 256 128 64 32 16 8 4 2 1 Valeur décimale : 0,5 0s250 0,125 0,0625 0,03125 0,015625 0,00390 0.00097 0,00781 0,0 195 les les nombres d'impulsions à compter pour LKî et LK2:: LK1 = Valeur décimale 106/2 0,88/2 Poids numérique 542 450 Température de l'air - 3000 + 600 C. LK2 = Valeur décimale 0,6 0,5 Poids numérique 614 512 Température de l'eau - 3000 + 600C - Dans toute la suite de-s calcul s, LK1 et LK2 sont indiqués par leurs valeurs en poids, c'est-à-dire par le nombre d'impulsions comptées, -On dispose, à chaque demi-tour de moteur, de 4 ms pour effectuer ce comptage. Pendant ces 4ms le calculateur complet est au travail. Si on note le temps t = O au début de tous les calculs, l'utilisation des coefficients LK1 et LL se fait au temps t = 130ps Afin d'éviter l'emploi de mémoires, le calcul des coeffi-cients LK1 et LK2 ne ne débutera qu'au temps t = 150 s et se poursuivra jusqu'à t = 4ms. En effet toute intervention sur le contenu des compteurs binaires avant le temps t = 150 > * A5 oblige à prévoir une mémoire. On remarque dans cet exemple numérique que les valeurs extr- mes de Ilgl et 1E2 ne diffèrent que de 542 - 450 = 92 impulsions LK1 614 - 512 = 102 " lK2 - le comptage global fait intervenir un grand nombre dtimpul- sions mais L'écart entre les extrêmes reste faible. La remarque précédente conduit naturellement au procédé suivant qui décompose le comptage en deux temps -1ère opération: Remplissage des compteurs jusqu'à une valeur iiie -2ème opération : On termine le comptage de façon à satisfaire aux kits de variations énoncées. On peut donc expliciter le fonctionnement comme suit : (voir fig. 7) L'adaptateur 7A charge la capacité 701 à une tension égale à celle présente en 71, par le jeu des interrupteurs 7 F 1 et 7 F a On décharge le condensateur 701 à courant constant et durant le temps de décharge, on compte les impulsions issues du générateur 7 E. Le temps de charge de 701 est mis à profit pour remplir les compteurs du nombre fixe d'impulsions précédemment défini. En fin charge de 701, on dispose à la sortie du compteur 7 C du nombre représentatif de lKî ou de LK2. - Les deux fonctions #1 et t sont très voisines l'une de l'autre. - les deux convertisseurs analogiques-numériques seront donc identiques mais les amplificateurs logarithmiques seront ajustés différemment. - le nombre d'impulsions à compter étant réduit, l'erreur absolue du résultat est égale à l'erreur absolue de la deuxième période du comptage. Supposons une erreur de 1 % sur cette deuxième opération. Soit donc 1 % pour 134 impulsions maximum, 1 C/o x 134 = 1,34 impulsions. Or IK2 est alors de 512 impulsions. Soit une erreur relative sur IKi de 1,34 = = 25 2,5 0/00 La précision résultante est donc très intéressante. La détection des pannes suivantes - Tension anormale & la sortie de l'amplificateur logarithmique - Non comptage (le 1er comptage doit entre terminé avant le début du second). - Débordement des compteurs (encore appelé dépassement de capacité), provoque l'apparition d'un signal de panne qui est mis en mémoire. Le signal de panne substitue au résultat du comptage la valeur 0,5. Donc en cas de panne détectée K1 = 0,5 ou E2 = 5 Le signal de panne est effacé à chaque début de comptage. Cependant la périodicité de l'apparition dudit signal de panne permet son affichage à l'extérieur du calculateur sur un voyant lumineux par exemple. Mesure de la pression La mesure de la pression est faite suivant le procédé de mesure instantanée de pression moyenne en régime pulsatoire faisant l'objet de la demande de brevet français n0 71/09 831 du 19 Mars 1971, au nom de la demanderesse. - lA CONVERSION ANALOGIQUE/NUMERIQUE DE lA Lih PRESSION Dans ce cas particulier, la loi à réaliser conduit à obtenir un résultat numérique proportionnel à la tension appliquée au sys tème, cette tension d'entrée étant elle-même proportionnelle à la pression absolue de l'air admis dans les tubulures d'admission. On utilise un intégrateur à double pente. L'opération se déroule en trois temps. - Premier temps Le signal à convertir est intégré pendant deux millisecondes. Si la tension de sortie de l'intégrateur est maintenue à zéro volt jusqu'au début de ce premier temps, cette tension, à la fin de cette opération est alors de U2 P ~ LVe où o( est une constante V e est la tension à convertir - Deuxième temps : Une constante négative est alors intégrée. Pendant cette opération dU2 = constante ajustable = Tt D'où la tension de sortie de l'intégrateur Us = - U2 + On arrête cette deuxième opération lorsque Us = O d'où Ve = bt e t = e La durée t de cette 2ème opération est donc proportionnelle à la tension Ve intégrée pendant le 1er temps. -C'est pendant ce temps t que s'effectue le comptage. - Troisième temps : Le système est verrouillé jusqu'au nouvel ordre de comptage. La remise à zéro des compteurs s'effectue au temps t P 2 nis. En effet l'utilisation du contenu des compteurs s'effectue entre le temps t = O et le temps t = 300 microsecondes. Pour la recherche des pannes, on dispose - d'une tension proportionnelle à la pression et élaborée à partir du capteur de pression. Cette tension est appliquée sur l'entrée dite normale. - d'une tension donnant une image de la pression. Cette tension donnée par un rhéostat commandé par la pédale d'accélérateur est appliquée sur 11 entrée dite de secours. Le signal d'entrée normale doit entre compris entre 1 et 10 volts. Si cette condition n1 est pas respectée, on commute automatiquement le système de conversion sur l'entrée de secours et le comptage s'effectue de la même façon que s'il n'y avait aucune panne. Après avoir vu la structure du calculateur et de ses éléments constitutifs, il sera décrit ci-après la constitution des liaisons de ce calculateur avec l'organe le plus important du véhicule, sur le plan de cette commande par ordinateur, c'est-à-dire le moteur qui, dans l'exemple décrit, se rapporte à un moteur à injection à allumage commandé. -LIAISONS CAICENLA?EUR - MOTEUR Celles-ci comprennent - la conversion du temps d'injection indiqué numériquement à la sortie des mémoires du résultat du bloc de calcul, en un signal compatible avec les injecteurs, et la répartition de ces signaux sur les différents injecteurs. - le décomptage de l'angle d'allumage et la production de l'impulsion de commande de l'allumeur. La distribution de l'allumage se fait de façon classique. - CIRCUITS DE DECO)PTAGE DU TEMPS D 'INJECTION Le temps d'injection est fourni par le calculateur sous forme d'un nombre binaire exprimant le temps d'injection en 10 5 se- condes. La transformation de ce nombre en temps réel d'injection est effectuée par l'intermédiaire d'un circuit décompteur opérant à la cadence de 100 KHz (horloge générale divisée par 10); Le temps de décomptage est alors égal au temps réel d'injection. Cette disposition multiplie par 10 la précision de décomptage et compense en partie les variations de fréquence de l'horloge, notamment avec les variations de température0 le système doit prévoir également la distribution de l'ordre d'injection successivement aux 4 cylindres.Le recouvrement possible de l'injection sur 2 cylindres consécutifs a conduit à l'adoption d'une paire de décompteurs utilisés alternativement. Le calage de la distribution est assuré par un organe de détection dit "détrompåur t' 9a (Fig0 9) situé sur l'arbre à came et intervenant tous les deux tours de vilebrequin. Les signaux d'entrée et de sortie du bloc 11injection11 sont assurées, pour les entrées par : (voir figure 9). - 10 chiffres correspondant au nombre calculé par le bloc de calcul 9 C. - 1 chiffre de synchronisation provenant du capteur de demitour en phase avec une impulsion de l'horloge 9 b. - 1 horloge 9d. - 1 chiffre de remise à zéro du distributeur provenant du détrompeur et situé à l'intérieur de l'intervalle de temps séparant deux impulsions de synchronisation de demi-tour consécutifs 9a, et, pour les sorties par 4 signaux correspondants aux 4 injecteurs et de durée égale au temps réel d'injection. Le fonctionnement de l'ensemble se traduit comme suit le compteur 901, remis à zéro par l'impulsion du détrompeur 9a une fois tous les 2 tours du vilebrequin, incrémente, tous les demi-tours de moteur, le répartiteur 906 et le déclencheur 905 Le déclencheur 905 sélectionne le décompteur à mettre en service, compte tenu du fait que le temps d'injection peut entre plus long que le temps mis par le moteur pour faire 1/2 tour (temps qui sépare 2 impulsions de synchronisation 9b). Le répartiteur 906 oriente vers l'amplificateur Ai (correspondant à l'injecteur Ii à mettre en service) le signal issu du décompteur sélectionné précédemment par le déclencheur. L'ordre d'injection dans les cylindres peut ainsi entre respecté. - CIRCUITS DE DECOMPTAGE DE L'AVANCE A L'ALLUMAGE L'avance à l'allumage est fournie par le calculateur sous forme d'un nombre binaire exprimant en microsecondes le temps devant s'écouler entre une impulsion de synchronisation (1/2 toud -et l'allumage suivant. La distribution est effectuée mécaniquement indépendamment du système (Haute tension). le temps à décompter étant calculé avec une certaine tolérance et un demi-tour avant l'utilisation, il est possible pour les avances très faibles que les erreurs de calcul et les variations de la vitesse réelle du véhicule conduisent à un décomptage provoquant une avance négative (retard). Dans ce cas le système doit provoquer 12 allumage avec une avance nulle (en aucun cas il ne doit y avoir d'avance négative). Dans le cas où la vitesse du véhicule est inférieure à 294 t/mn un signal particulier est élaboré par le calculateur, dont le but est de provoquer un allumage à avance nulle uley soit la valeur du temps à décompter affiché à ce moment par le calculateur. Les signaux d'entrée et de sortie du bloc "avance" sont assurées pour les entrées par : (voir figure 8) - 20 chiffres correspondants au nombre calculé 8a. - 1 chiffre de synchronisation 8 b. 1 horloge à 1 MHz 8 c. - 1 chiffre d'avance nulle 8d et pour les sorties par - 1 chiffre correspondant à l'instant d'allumage (front montant) 8eO La durée de cette information peut entre réglée à une valeur quelconque afin d'assurer un dilenchement correct du système d'allumage électronique utilisé, par la bascule monostable 801. Pour le fonctionnement du système de commande d'allumage, le schéma de la figure 8 correspond au schéma du cycle de travail (par 1/2 tour de vilebrequin). Le temps décompté entre l'impulsion de synchronisation et l'instant d'allumage correspond à l'angle i de rotation du vilebrequin vu précédemment. - En cours de fonctionnement du calculateur, l'arrivée d'une impulsion de synchronisation en 86 provoque, par le déclencheur 806, a) si le signal retard nul" existe, l'allumage immédiat (voie 1). b) si le signal "retard nul" n'existe pas et si le décomptage n'est pas terminé, l'allumage immédiat (voie 2), gracie au comparateur 803. c) en dehors des deux cas précités, le chargement dans le décompteur 805 du dernier nombre élaboré par le calculateur et contenu dans la mémoire 804, puis le déclenchement du décomptage. La sortie du dé compteur enclenche alors la bascule monostable 801 par la voie 3. La sortie de la bascule monostable déclenche l'allumeur, la mémoire 804 est effacée et réenregistrée toujours en dehors de la période de chargement du décoihpteur, et toujours 1 fois par demitour, les commandes d'injection et d'allumage sont donc conditionnés par les temps calculés par le calculateur. La méthode théorique de calcul est décrite ci-après : CALCUL DU DRAPS D'INJECTION : Le temps d'injection Z doit autre calculé en fonction des paramètres dont on dispose, soit - P : pression dans le collecteur d'admission. - CJ: : vitesse de rotation du moteur. - T : les températures, n'intervenant que comme facteurs correctifs. Dans le cadre de l'exemple de réalisation de l'invention, nous disposons d'un réseau de courbes = f (#) avec p comme paramètre et pour différentes valeurs du pourcentage de CO dans les gaz d'échappement. D'autre part, plusieurs données supplémentaires sont à respecter a) la teneur en CO des gaz d'échappement doit être inférieure à 0,5 % pour P G 600 torr. Passée cette pression, c'est-à-dire à charge élevée, cette teneur peut atteindre 4 %0 b) pour les vitesses faibles, inférieures ou égales à la vitesse de ralenti, il faut majorer d'une valeur constante de 0,7 ms ce qui correspond à un taux de 2 % de CO dans les gaz. Il faut donc déterminer un roseau de courbes de fonctionnement dont ltexpression mathématiques soit simple et qui répondent aux conditions imposées. La transformation de ce réseau de courbes est effectuée en sachant que le taux de remplissage des cylindres est une fonction linéaire de la pression dans le collecteur d'admission, et que les injecteurs à débit constant d'une part et que d'autre part, la recirculation interne des gaz brayés due au retard de fermeture de la soupape d'échappement étant variables avec la vitesse et la charge du moteur introduisent du fait de leur temps de réponse un terme correctif du troisième degré en p.On utilise donc une relation de la forme : ap ap + bp) a et b étant des coefficients qui contiennent les autres paramètres Les températures peuvent être introduites à l'aide des coefficiedz multiplicateurs Ki, K2 indiqués précédemment. Il faut remarquer qu'un terme de la forme ap2 n'apporterait rien sur le plan de la régulation. Aussi on le supprime afin de simplifier le bloc de calcul de l'ordinateur. On travaille donc à température constante pour cette partie du calcul. Il ne reste donc pour a et b qu'un paramètre : la vitesse. Dans ce cas, où a et b sont fonction uniquement de la vitesse et où le choix s'est porté sur un calculateur numérique de t plus précis que le calculateur analogique, il reste à effectuer la détermination de a et b. A cet effet, on procèdera avantageusement à la mise en mémoire de a et b pour différentes valeurs de la vitesse. Les essais sur banc montrent que, à pression constante, une variation de vitesse de moins de 100 t/min. introduit une variation très faible de #. La solution finale est donc un calcul de Z = ap + bp3, avec mise en mémoire de a et b pour des vitesses allant de 100 en 100 t/mn. En fonction du réseau initial de courbes de fonctionnement du moteur, on obtient pour chaque valeur de p et de W deux valeure de # #M correspondant à 0,5 % de CO #m correspondant à l'instabilité par défaut de richesse. Nous pourrons donc tracer, pour chaque valeur de CA), une courbe ZM = f(P) et une courbe # m = f (P) La courbe caractéristique cherchée doit être située entre ces 2 limites. On peut déterminer une courbe correspondante pour chaque valeur de b) Calcul de a et b A - Cas général. Examinons un couple de courbes correspondant à une vitesse (suivant l'exemple de la figure 10). La courbe C cherchée étant définie par deux paramètres, deux points la déterminent entièrement. Les courbes CM et Cm nous sont connues par cinq de leurs points. Soient PO et P1, les valeurs extrêmes de P. Pour chacune de ces valeurs on peut déterminer un point #, milieu du segment #M rm. Par ces deux points il ne passe qu'une cubique C, dont la détermination, pour chaque valeur de # , se fait gracie au système suivant #1 = #M1 + #m1/2 #0 = #MO + # mO/2 #1 = aP1 + bP1 #0 = aP0 + bP0 d'où l'on peut aisément tirer a et b. Cette cubique, théoriquement la mieux placée, servira de point de départ pour une éventuelle modification des coefficients qui se fera suivant deux critères : 10) Vérification que C se trouve bien entre les limites Cm et CM données. 20) Modification de ces coefficients de façon à pouvoir conserver une valeur constante entre # et # + 100t/mn, et si possible sur une plus grande plage de vitesses. B) Valeurs pour # 4 1250 t/mn. Le principe du calcul est identique. les courbes de références seront prises comme suit pour 1100 4 # #1250 t/mn.: courbes correspondant à 1250 t. pour G3 C1100 t/mn.: ces mêmes courbes majorées de 0,7ms C) Le cas du ralenti le temps d'injection au ralenti doit être fixé indépendamment de ce calcul pour deux raisons : a) La vitesse de ralenti doit être stable, ce qui est incompatible avec un calcul de t fonction de celle-ci. b) Elle doit entre réglée, sur la chaine d'assemblage, pour chaque moteur, car elle est fonction du rendement mécanique de celui-ci. D) Cas de P 2 600 torr. le fonctionnement à pleine charge se fait à 4 % de 00. Nous connaissons la courbe correspondante # 2 f(#) le passage de 600 torr (0,5 % CO) à la pleine charge se fera linéairement suivant le prolongement tangentiel de la cubique précédente à partir du point correspondant à P = 600 torr. L'équation de la droite sera #= b' + (P-6OO) s'. Deux points correspondant respectivement à P = 600 torr et P = 760 torr., la déterminent entière ment. E) Cas où L) @ 1100 t/mn et P > 600 torr. La méthode de détermination de la droite est identique aux cas précédents. On prend à 600 torr la valeur du temps d'injection pour 0,5 ,b de CO majoré de 0,7 ms et à 760 torr la valeur correspondant à 4 % de CO et à 1250 t/mn. - FORME DES NOMBRES A INTRODUIRE DANS LE CALCULATEUR Afin de re-ster, pendant tout le calcul, en convention fractionnaire, on doit modifier la forme des relations. A - pour p # 600 torr. Le temps d'injection # est compris entre 2 et 8 ms. Pour pouvoir l'exprimer en convention fractionnaire et virgule fixe (a1 2 1 + a2 #-2 + .... + an2 -n), il faut calculer 0,1 #, nombre qui sera compris entre 0,2 et 0,8. Ceci conduit à multiplier, dans l'expression ap + bp3 chaque terme par 0,1. a) ap : a est compris entre 0,6 et 0,8, ce qui convient. p est compris entre 0 et 8, et doit donc autre multi plié par 0,1. b) bp3: p est multiplié par 0,1, il feut-donc que 0,1 bp = [xb] . [0,1 x p] donc x - 100 comme b est compris entre O et 4.10-3, 100 h est compris entre O et 0,4, ce qui convient également. La relation devient donc : 0,1 # = a xEO,1 p]+[100b][0,1p] Le calcul donnera donc 0,1#. Les coefficients sont enregistrés en mémoire sous la forme a 100 b La relation liant la précision au nombre de bits donne : d # = 0,005#d (0,1#) = 0,0005 # n = 10 bits da = 0,002 n = 8 bits db = 0,4.10-4d (100b) = 0,004 # n = 8 bits dp = 0,01#d (0,1p) = 0,001 # n = 10 bits B - pour p > 600 torr. Les précisions exigées étant moins rigoureuses, le nombre de bits peut rester le même. On applique la même méthode de transformation que ci-dessus. De plus a' étant > 1, on le décompose pour rester en convention fractionnaire et virgule fixe. La relation devient 0,1 # = [0,1 b'] + [0,1p - 0,6][a' - 1] + [0,1 p - 0,6] Dans la mémoire, les nombres seront irtroduits sous la forme: a' - 1 0,1b' Si on calcule une valeur approchée de la précision atteinte dans le cas envisagé ci-dessus, on obtient d T = adp + 3bp2 dp d # = 0,7 x 0,01 + 3 x 49 x 0,01 x 4.10-3 d # = 0,007 + 0,006 = 0,013 ms. Cette précision est largement suffisante étant donné la dif férence plus grande entre #m et #M constatée pou P > 600 torr. On évalue maintenant la précision relative t = 0,7 x 7 + 4.10-3 3 x 343 = 6,27 ms donc ## = ##### = 0,002 et il; 3 0,2 % En conclusion, la mémoire sera décomposée en mots de 8 bits et le calcul se fera en 10 bits. L'adressage de la Mémoire morte se fait suivant la vitesse , en tours par minute. On doit donc disposer d'une information traduisant #/100. La mesure de # se fait en comptant pendant un temps t' le nombre de dents de la couronne de démarreur défilant devant un capteur de proximité. Le nombre n d'impulsions recueillies sera, si par exemple la couronne comporte 139 dents n t Ox t' x 139 60 Comme il faut que n = 1 pour # = 100, il vient t' = 60 = 0,004316 s. 100 xl x 139 On compte le nombre de dents pendant 4,316 ms. Le nombre n représente donc ### à 0,1 % près, ce qui est acceptable. En faisant coïncider le départ du décomptage des 4,316 s avec le passage d'une dent (qui ne sera pas prise en compte) la correspondance entre n et #est telle que l'on ait 100 n # # DETENINATl0N DE L'AVANCE A L'ALLUMAGE Sangle d'avance à l'allumage doit entre déterminé en fonction des paramètres dont on dispose - P-pression dans le collecteur d'admission. - # vitesse de rotation du moteur. - T température de l'eau do refroidissement. L'angle calculé dans cette première partie est l'angle correspondant à l'allumeur (moitié du nombre de degrés de rotation du vilebrequin). On dispose de courbes représentant ce = f (P) à différentes vitesses. - pour # #300 t/mn, l'avance est nulle quelle que soit la pres sion. Les points de jonction des différents calculs seront déterminés en prenant, comme pour l'injection, une relation liant OC et p, et dont les coefficients sont déterminés en fonction de b). Il apparat que 10) 3 zones de calcul sont nécessaires dans la zone pollution a) p # 500 torr b) 500 # p # 600 torr c) pi 600 torr 20) pour p4 500 torr, et pour # #1000 t/mn, l'avance doit être fixée à o 30) pour p > 700 torr, l'avance prend une valeur fixe. On obtient ainsi un réseau de droites définies par 4 coefficients. Ces coefficients sont définis pour les mêmes valeurs de tA > que ceux du calcul de l'injection0 L'angle &alpha; précédemment calculé est un nombre de degrés de rotation de l'allumeur. Il correspondait à 2 ot degrés de rotation du vilebrequin, entre le point d'allumage et le point mort haut. C'est le temps t s'écoulant entre le repérage d'une impulsion de demi-tour au point mort-bas et le point d'allumage qui matérialise &alpha; Ce temps est inversement proportionnel à la vitesse. Il faut donc déterminer 1/;), de façon à éviter une division0 - Mesure de 1/ - En comptant les impulsions d'une horloge de fréquence F pendant 1/2 tour du vilebrequin, on obtient un nombre # = = 3 x 100 x F avec F en Hz et CJ en tours/mn 10 W Si on divise par 100 la fréquence F de l'horloge de rythme, il vient 3xF (1) 10 # - Matérialisation de t: Il faut décompter les impulsions d'horloge pendant ce temps. Cela nécessite le calcul du nombre N d'impulsions correspondant à t. On a t = ### avec &alpha;' = (#/2 -&alpha;) en radians/sec. ou t = ### si &alpha;' en degrés allumeur et # en tours/mn. Ce temps correspond à N = F x &alpha;' F étant la fréquence de l'horloge de r@@me N = ## F ecant la fréquence Remplaçons # par sa valeur tirée de (1) Il vient N = 2/3 &alpha;'x 10 x # x F/3 x F N=10/9 &alpha;' # (2) Il est intéressant de constater que ce nombre est indépendant de F. Pour faire tous les calculs en convention entière pour le passage en binaire il faut écrire : [10&alpha;] = [10 &gamma;] + [100s][0,1p - 0,1 P0] Le nombre # doit être limité à 10 bits pour pouvoir utiliser le même calculateur que pour l'injection. Donc, comme lotier maximum de 10 bits est 1023.. On a # > 3 x 106 # # > 294 t/mn 10 x 1023 On devra dans l'organigramme tenir compte de cette contrainte La formule (2) se traduit par N= 10 A. 9 On rappele que N est le nombre d'impulsions matérialisant l'avance à l'al lumage &alpha;' = # - &alpha; où &alpha; est l'angle d'avance en degrés de calage 2 de l'allumeur. # est un nombre proportionnel à 1 où # est la vitesse de # rotation du moteur. La correction de température est ici assez simple : Il faut ajouter par exemple 4 degrés de calage d'allumeur d'avance si Teau # 10 C. Cette disposition permet de simplifier le calcul de l'avance aux basses températures mais s'il était nécessaire, on pourrait effectuer des corrections de températures d'expression plus complexe. Ceci compliquerait seulement le programme de calcul, sans modification du bloc de calcul ou des accès. Afin d'assurer la correction nécessaire à partir du moment où a lieu la reprise de l'injection, il faut annuler l'avance et lui faire reprendre progressivement (en un temps T variant de 0,5 à 2 s) la valeur normalement calculée. Pour réaliser cela, il faut retrancher à l'avance calculée un terme qui soit - égal à celle-ci si t, le temps écoulé depuis la reprise de l'injecteur1 est nul. - nul si le temps écoulé est égal ou supérieur à T. La méthode utilisée est la suivante On a &alpha;C = &alpha; - &alpha; 100 - q) avec &alpha;C = &alpha; après correction. 100 t avec q = T x 100. Ce facteur matérialise le rapport entre le temps écoulé entre le signal de remise à zéro et le moment où s'effectue le calcule Il sera pratiquement obtenu en comptant les impulsions fournies par l'horloge (f = 1 MHz) divisées par un nombre égal à (T x avec avec T en secondes. Dès que q = 100, le compteur se bloque et reste à 100 jusqu'à un prochain signal d'annulation. De cette façon, lorsque t > T, le terme correctif est nul. T doit être réglable, entre 0,5 et 2s, par bonds de 0,5 s par exemple. REVENDICATIONS 1. Système de commande du type analogique numérique-analogique d'un véhicule automobile renfermant un calculateur numérique à fonctions multiples, du type à génération de fonction, comprenant une unité centrale reliée aux différents organes du véhicule par une serie de capteurs d'information et par des circuits de commande, transmettant auxdits organes des instructions de fonctionnement, caractérisé en ce que ladite unité centrale comprend a) Un bloc de calcul assurant les opérations élémentaires suivantes - addition - complémentation de nombres binaires - franchissement de seuils - comparaison de nombres - transfert d'informations - calcul des dérivées et d'intégrales. b) Un convertisseur analogique-numérique, ce bloc de calcul et ce convertisseur fonctionnant en temps réel et partagé à partir de programmes de calcul assurant un cycle de calcul de chacune des instructions de fonctionnement au moins une fois par tour de moteur, suivant un groupement de commandes et suivant des séquences prédéterminées. c) Un jeu de mémoires auxiliaires contenant toutes les constantes de fonctionnement du véhicule. 2. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'accès au calculateur reliés aux capteurs de température comportent des amplificateurs dont la réponse et la fonction réciproque de celle desdits capteurs convertissant la résistance mesurée par lesdits capteurs en une tension proportionnelle à la température. 3. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité centrale comporte un bloc de calcul comprenant les éléments suivants - Un multiplieur de deux nombres de 10 chiffres binaires au maximum avec mémorisation de ces deux nombres pendant le temps que dure l'opération et mémorisation du résultat à la commande d'effacement. - Un additionneur de deux nombres de 10 chiffres binaires au maximum avec mémorisation de ces deux nombres jusqu'à la commande d'effacement et mémorisation du résultat jusqu'à la commande d'effacement. - Des multiplexeurs pour les différents nombres que l'on désire multiplier, avec au moins deux multiplexeurs l'un pour le multiplicateur, l'autre pour le multiplicande. - Des multiplexeurs pour les différents nombres que l'on désire additionner algébriquement avec au moins deux multiplexeurs, un pour chacun des deux nombres. - Une mémoire vive connectée sur une entrée de chacun des multiplexeurs du multiplieur, l'information d'entrée venant de la mémoire de sortie du multiplieur. - Une mémoire vive connectée sur une entrée d'un des multiplexeurs de l'additionneur, l'information d'entrée venant de la mémoire de sortie de l'additionneur algébrique. 40 Système de commande de véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que les blocs de commande traitent les informations extérieures données par les différents capteurs, suivant un programme rythmé par une horloge interne dite compteur ordinal comportant une bascule monostable et des circuits logiques qui, en réponse à un front d'entrée positif, engendrent une impulsion synchrone et de durée égale à celle d'une impulsion de ladite horloge. 5. Système de commande de véhicule selon la revendication 3 caractérisé en ce que la cellule de base du multiplieur est un circuit intégré double additionneur utilisant le principe de la dualité. 6. Système de commande de véhicule selon la revendication 3 caractérisé en ce que les circuits d'entrées et de sorties du multiplieur sont constitués par - un registre multiplicande asynchrone, c'est-à-dire indépendant des signaux de l'horloge. - Un registre multiplicateur formé de quatre circuits intégrés montés en registres à décalage. - Un registre produit formé de quatre circuits intégrés montés en série. - Un compteur d'impulsions d'horloge commandants pour des nombres donnés d'impulsions d'horloge, l'effacement et l'inscription des registres, le comptage des impulsions et l'interdiction de l'entrée des impulsions d'horloge sur Ies éléments synchrone, après le comptage, à l'aide d'un circuit de porte. 7. Système de commande de véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que le convertisseur analogique -numérique est du type dans lequel un condensateur est chargé par la tension à convertir, le temps de décharge linéaire du condensateur commandant le comptage des impulsions d'une horloge à fréquence constante suivant un nombre proportionnel à la tension à mesurer. 8. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que les amplificateurs logarithmiques précOdant l'entrée du convertisseur analogique-numérique ont un adaptateur d'impédance intercalé entre eux-mêmes et des générateurs de courant reliés aux sondes de température. 9. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'adaptateur d'impédance comporte deux transistors à effet de champ montés en un montage différentiel dont la seconde entrée est utilisée pour recevoir le signal de contre-réaction assurant la linéarité à obtenir. 10. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 1 dans lequel les capteurs d'information assurant les mesures de température comportent des résistances ayant une loi de variation en fonction de la température sensiblement linéaire. 11. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les convertisseurs analogiques numériques des valeurs de pression sont du type à intégrateur à double pente. 12. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc de commande propre à la commande d'injection comporte au moins deux circuits décompteurs du temps d'injection opérant alternativement pour permettre successivement la distribution de l'ordre d'injection aux cylindres, compte tenu du recouvrement possible des temps d'inJection sur deux cylindres consécutifs. 13. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 1 caractérisé en ce que les signaux d'entrée et de sortie du bloc de commande d'injection sont constitués > entrées par - 10 chiffres binaires correspondant au nombre calculé par le bloc de calcul. - 1 chiffre binaire de synchronisation provenant d'un capteur de demi-tour en phase avec une impulsion d'horloge. - les signaux d'horloge, -1 chiffre binaire de remise à zéro du distributeur prove nuant d'un organe de détection situé sur l'arbre à came, dit "détrompeur", et engendré à l'intérieur de l'intervalle de temps séparant deux impulsions de synchronisation de demi-tour consécutifs. et pour les sorties par - 4 chiffres binaires correspondants aux 4 amplificateurs de commande d'injection de durées égales au temps réel d'injection, - 14. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc de commande propre au contrôle de l'avance à l'allumage comporte un circuit de décomptage dont les signaux d'entrée et de sortie sont constitués pour les entrées par - 20 chiffres correspondants au nombre calculé. - 1 chiffre de synchronisation, - les signaux d'horloge. et pour les sorties par - 1 chiffre correspondant à l'instant d'allumage (front mon tant), 15. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les mémoires auxiliaires fixes sont constituées d'éléments de base montés en parallèle et dont la sortie est réalisée par un transistor à collecteur ouvert à charge extérieure, l'adressage s'effectuant en parallèle sur tous les éléments. 16. Système de commande de véhicule automobile selon la revendication 1 dans lequel les signaux d'entrée d'adresse des mémoires fixes sont précédés d'une double inversion ne présentant qu ' un facteur de charge de 1 unité, les signaux de sortie étant suivis d'une double inversion pour assurer une sortante de 10.