Brevet FR2318325A1 — publié le 19770211

La présente invention concerne un système d'avance électronique pour moeurs à combustion interne. Cette invention se propose de réaliser un nouveau système d'avance électronique qui permet d'obtenir une avance modifiable selon une fonction quelconque d'une ou de plusieurs variables. Un autre but consiste à réaliser un système d'avance du type modulaire qui permet de passer d'une loi d'avance à une autre en changeant seulement le contenu d'une mémoire. La présente invention a ainsi pour objet un système d'avance à l'allumage électronique consistant:à produire une première série d'impulsions continues de fréquence indépendante de la vitesse de rotation du moteur à combustion- interne; à produire une seconde série d'impulsions continues de fréquence proportionnelle à la vitesse de rotation dudit moteur; à produire des impulsions de référence angulaire (points morts supérieurs PMS), de fréquence proportionnelle à la vitesse de rotation dudit moteur; à compter les impulsions de la première série pendant l'intervalle compris entre deux impulsions de référence successives; à coder, selon une loi d'avance à l'allumage préétablie, la valeur correspondant au nombre d'impulsions de la première série comptées pendant cet intervalle; à compter les impulsions de la deuxième série à partir de chaque impulsion de référence; à comparer la valeur correspondant au nombre d'impulsions de la seconde série, comptées au fur et à mesure, avec la valeur codée correspondant au nombre des impulsions de la première série comptées pendant l'intervalle entre deux impulsions de référence précédentes et à déclencher un signal de commande quand la valeur correspondant au nombre d'impulsions comptées de la seconde série égale la valeur codée. Selon une réalisation préférentielle, le codage de la loi d'avance est inscrit dans une mémoire qui est établie suivant l'avance désirée. Les avantages et les caractéristiques du système dtavance à l'allumage ressortiront de la description qui va suivre et des dessins joints qui se réfèrent, à simple titre d'exemple et sans aucun caractère limitatif, à une réalisation préférentielle de l'invention. La fig. 1 montre le schéma synoptique d'un dispositif électronique qui réalise le système d'avance selon l'invention. La fig. 2 représente le diagramme de fonctionnement du dispositif de la fig. 1 pour trois vitesses angulaires différentes du moteur à com bustion interne :6J 0 CJ 1s t02 Ù692;7 g O > na fig. 3 montre une fonction codée dans une mémoire du dispositif de la fig. 1, relative à l'avance désirée. En se référant à la fig. 1, on voit en R une roue dentée entraînée en rotation par l'arbre du moteur à combustion interne et en A et B deux circuits d'entrée du dispositif électronique d'avance accouplés avec ladite roue. La roue comporte deux groupes de dents, le premier R1 constitué par une pluralité de dents et le second R2 par au moins une dent. Le premier circuit d'entrée A est accouplé, par des premiers moyens détecteurs, au groupe de dents R1 pour produire à la sortie 1 une série d'impulsions de fréquence dépendant de la vitesse de rotation de la roue R (voir fig. 2a). De mimez le second circuit d'entrée B est accouplé, par des seconds moyens détecteurs, au groupe de dents R2 pour produire à la sortie 2 des impulsions de référence angulaire, elles aussi de fréquence dépendant de la vitesse de rotation de la roue R. Dans l'exemple représenté, de telles impulsions de référence correspondent aux points morts supérieurs (PMS) (voir fig. 2b). il est clair que les circuits A et B comprennent des moyens de mise en forme de l'onde capables de convertir les signaux fournis par les détecteurs en signaux d'impulsions. Il est clair, en outre, que le repérage des points morts supérieurs peut être obtenu grace à un choix opportun du nombre de dents R2 etgou à un choix opportun du nombre et de la disposition des détecteurs du circuit B. On a indiqué par CK un générateur d'impulsions ou horloge, capable de fournir une série continue d'impulsions de fréquence indépendante de la vitesse de rotation de la roue R (voir fig. 2c). Cette série sera appelée "première série" et, dans l'exemple-représenté, la fréquence de ces impulsions est constante. Les impulsions d'horloge sont comptées par un premier compteur C1 qui est mis à zéro par les impulsions de référence appliquées à son entrée de remise à l'état initial 3, de façon que le calcul du compteur ait lieu pendant l'intervalle t1-t2, t'1-t'2, etc. compris entre deux impulsions successives de référence ou entre deux points morts (PMS) successifs (voir fig. 2d). La valeur correspondant au nombre d'impulsions comptées par C1 (voir N1, N'1et N"1de la fig. 2d) est transférée à une mémoire de transfert (MT) chaque fois qu'à l'entrée de validation 4 de cette mémoire est appliquée une impulsion de référence (voir les instants t1 t2~t'1, t'2, etc. de la fig. 2d). Le transfert de l'information de C1 dans la mémoire MT intervient avant que le comptage de C1 soit effacé par la même impulsion de référence appliquée à son entrée de remise à l'état initial 3. A l'entrée de la mémoire de transfert MT peuvent être aussi appliquées d'autres grandeurs indiquées schématiquement par 5, correspondant à d'autres paramètres intéressants du moteur ou du système d'avance. La valeur mémorisée venant de la mémoire MT est appliquée à une mémoire de lecture ML qui fournit à la sortie une valeur dépendant du code choisi. Ce code correspond à la loi d'avance à l'allumage désirée et il est clair que, si l'on veut changer cette loi, il faut modifier le code éta - bli. Dans la figure 5 est représentée, à titre d'exemple, une fonction f(N), relative à une loi d'avance désirée, qui, codée dans la mémoire de lecture, fait correspondre aux valeurs N11 Nli, N"1, etc. mémorisées par MT et appliquées à ML (voirfig. 2e) respectivement les valeurs f(N1), f(N'1), f(N"1), etc. (voir fig 2f). Les impulsions fournies par A, qli seront appelées "seconde série d'impulsions, sont comptées par un second compteur C2 qui est mis à zéro par les impulsions de référence appliquées à son entrée de remise à l'é- tat initial 6. Puisque les impulsions fournies par A et celles fournies par B sont proportionnelles à la vitesse du moteur, le compte final de C2 reste constant en dépit des variations de vitesse (voir N2 de la fig.2g). il est évident que chaque impulsion comptée par C2 correspond à une fraction angulaire de l'angle mécanique compris entre deux impulsions de référence successives. Un comparateur CM corpare la valeur des impulsions au fur et à mesure quelles sont comptées par C2 avec la valeur fournie par la mémoire ML, qui correspond au comptage effectué par C1 dans le cycle qui précède immédiatement celui en cours. Quand la valeur du signal de C2 rejoint la valeur du signal de la mémoire ML, on a, à la sortie 7 du comparateur, un signal de commande qui peut être utilisé pour la décharge de la bobine d'allumage. Le fonctionnement du dispositif d'avance est le suivant. A l'instant t1 d'arrivée de l'impulsion de référence (voir fig. 2b), le compteur C1 a compté un certain nombre d'impulsions de la "première série"- d'impulsions et il est remis à zéro (voir fig. 2d); cependant, avant qu'il soit remis à zéro, la valeur comptée indiquée par N1 est transférée à la mémoire de transfert MT qui la mémorise jusqu'à l'instant t2 (voir fig. 2e) d'arrivée de l'impulsion suivante de référence. Dans une réalisation particulière, un tel transfert est commandé par le front de montée de chaque impulsion de référence, tandis que la mise à zéro du compteur C1 est commandée par le front de descente. La valeur N1 est appliquée par MT à la mémoire de lecture ML qui, à partir de t1 et jusqu'à t29 fournit à la sortie une valeur correspondante f(N1) (voir fig. 2f), déterminée par la fonction de la fig. 3 établie dans la mémoire ML. Pendant ce temps, à partir de l'instant t1, le compteur C2 compte les impulsions de la seconde série" d'impulsions (voir fig. 2g) et, dès que le comptage atteint la valeur f(N1) fournie par ML, le comparateur CM émet le signal de commande à la sortie 7. Dans la fig. 2g on a indiqué par t0 l'instant auquel cette égalité est vérifiée et donc celui auquel est émis le signal de commande de la vitesse# O du moteur. De cela il résulte que la valeur comptée par C2 à l'instant t0 est comparée à la valeur f(N1) fournie par ML à l'instant t11 valeur qui correspond au comptage de C1 dans le cycle qui précède immédiatement t1-t2, dans lequel la vitesse #0 du moteur est supposée constante et inférieure à #1. On va maintenant considérer le fonctionnement à la vitesse #1. A l'instant t2, le compteur C1, du fait de la vitesse accrue, a compté un nombre d'impulsions inférieur a celui compté dans le cycle précédant t1 (voir N'1 de la fig. 2d), et le signal transféré à MT audit instant t2 est inférieur (voir le gradin descendant à l'instant t2 de la fig. 2e)i en même temsps, le signal fourni par ML suit l'allure imposée de la courbe de la fig.3 (voir le gradin ascendant à l'instant, t2 de la fig. 2f). l'instant de déclenchement du signal de commande dans le cycle consécutif à t2 sera donc établi par la comparaison entre le comptage de C2 à partir de t2#t'1 et la valeur f(N'1) (voir fig.2g). En passant de la vitesse #1 à la vitesse #2, le nombre des impulsiens comptees par C1 entre deux impulsions de référence successives, diminue encore (voir N"1 pendant le temps t"1-t"2 de la fig. 2d), ce qui réduit la nouvelle valeur transférée de MT à ML pour donner la valeur f(N"1). Le comparateur Ç émettra donc le signal de commande dès que le comptage de C2, à partir de t"1, aura rejoint la valeur susdite f(N"1), condi tion se vérifiant à l'instant t"o (voir fig. 2g). Il est à remarquer que, dans le cas ou ce signal de commande est utilise pour fixer la décharge d'une bobine d'allumage, l'avance varie en fonction de la vitesse du moteur selon une loi particulière (voir fig. 2g) définie par la fonction f(N) de la figure 3 établie dans la mémoire il. En fait, en passant de la vitesse#0 à la vitesseCO1, l'angle d'avance diminue par rapport à celui correspondant àCô0 (f(N' '1) > f(N1)) tandis qu'il augmente en passant de#1 à#2 (f(N"1) Cette particularité constitue une caractéristique tres importante de l' invention, du fait qu'il suffit de modifier simplement la mémoire ML pour avoir la courbe d'avance désirée, avec l'avantage, par rapport aux systèmes d'avance connus, de maintenir inchangés les autres circuits du dispositif lorsqu'on passe d'un moteur de caractéristiques déterminées à un moteur de caractéristiques différentes. Les circuits utilisés dans le dispositif de la fig. 1 sont connus en eux-mêmes et, en conséquence, on omettra de les décrire de façon détaillée. En particulier, CL est un oscillateur normal, et C1 et C2 sont deux compteurs binaires normaux, par exemple les compteurs RCA 4024. Les mémoires KT et 4L peuvent être respectivement du type iOTOROLA 14508 et INTEL 1702. REVFNDICATIONS 1 - Système d'avance électronique pour moteur à combustion interne, Ca- racterisé en ce qu1il consiste : à produire une première série d1impul- sions continues de fréquence indépendante de la vitesse de rotation du moteur à combustion interne; à produire une seconde série d'impulsions continues de fréquence proportionnelle à la vitesse de rotation dudit moteur; à produire des impulsions de référence angulaire (points morts supérieurs PINS), de fréquence proportionnelle à la vitesse de rotation dudit moteur; à compter les impulsions de la première série pendant l'in tervalle. compris entre deux impulsions de référence successives; à coder, selon une loi d'avance à l'allumage préétablie, la valeur correspondant au nombre d'impulsions de la première série comptées pendant cet intervalle; à compter les impulsions de la deuxième série à partir de chaque impulsion de référence; à comparer la valeur correspondant au nombre d'impulsions de la seconde série, comptées au fur et à mesure, avec la valeur codée correspondant au nombre des impulsions de la première série comptées pendant l'intervalle entre deux impulsions de référence précédentes et à déclencher un signal de commande quand la valeur correspondant au nombre d'impulsions comptées de la seconde série égale la valeur codée. 2 - Dispositif d'avance électronique mettant en oeuvre le système selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend : un générateur d'impulsions d'horloge (CK) qui fournit la première série d'impulsions de fréquence indépendante de la vitesse du moteur à combustion interne; un organe tournant entratne en rotation par l'arbre moteur, présentant deux groupes de dents, le premier constitué par une pluralité de dents et le second par au moins une dent; un premier circuit d'entrée accouplé, par des premiers moyens détecteurs, au premier groupe de dents de l'organe tournant, pour produire à la sortie la seconde série d'impulsions continues de fréquence proportionnelle à la vitesse de rotation du moteur à combustion interne; un second circuit d'entrée accouplé, par des seconds moyens détecteurs, au second groupe de dents de l'organe tournant, pour produire à la sortie des impulsions de référence angulaire de fréquence proportionnelle à la vitesse de rotation du moteur à combustion interne; un premier compteur(C1)qui compte les impulsions de la première série d'impulsions pendant l'intervalle compris entre deux impulsions de référence successives;-une mémoire de transfert (MT) qui, à chaque impulsion de référence, mémorise la valeur correspondant au nombre d'impulsions comptées par le premier compteur (cri), la mise à zéro de ce dernier suivant immédiatement le transfert de ladite valeur à la mémoire de transfert; une mémoire de lecture (ML) à laquelle est appliquée la valeur mémorise par la messire de transfert et qui fournit une valeur corres pondante, selon une loi avance préétablie imposée; un second compteur E qui compte les impulsions de la seconde série d1impulsions à partir de chaque impulsion de référence; et un comparateur (CM) qui compare la valeur correspondant au nombre d'impulsions comptées au fur et à mesure par le second compteur avec la valeur fournie par la mémoire de lecture (ML) en correspondance avec l'impulsion de référence précédente, pour declencher un signal de commande dès que les susdites valeurs arrivent à égalité. 3 - Dispositif a'avance selon la revendication 2, caractérisé en ce que la mémoire de transfert (MT) mémorise également d'autres valeurs sorres- pondant n autres paramètres intéressant le moteur et/ou le système d'avance. 4 - Dispositif avance selon la revendication 2, caractérisé en ce que la mémoire de lecture (ML)- varie avec la courbe d'avance d'allumage désirée.