Brevet FR2319782A1 — publié le 19770225

La présente invention concerne un dispositif d'allumage pour moteur a combustion interne, notamment pour véhicules automobiles, dispositif du type comportant un générateur magnétique délivrant un signal de commande du courant circulant dons une bobine élévatrice de tension, un ensemble amplificateur de puissance du signal issu du générateur magnétique et des capteurs des parcmètres de fonctionnement du moteur. Il est connu que la combustion est améliorée et conséquemment la pol- lution réduite par le fait de déccler l'instant de l'allumage suivant les conditions de fonctionnement du moteur. On connaît notamment des dispositifs d'allumage mono-rupteur dans lequel le décalage est obtenu par une capsule à dépression double effet, ou des dispositifs à double rupteur dont le décalage de l'un des rupteurs est fonction, par l'intermédiaire d'un électro-aimant, de la position du sta- ter. Ces dispositifs bien que de fonctionnement satisfaisant, ont néanmoins l'inconvénient d'utiliser, d'une part des organes frottants et, d'autre part des éléments soumis à l'érosion due à l'arc électrique au moment de la rupture. L'usure, inhérente, qui en résulte provoque à terme des déréglages du point d'allumage et par voie de conséquence un accroissement de la pol- lution, par rapport aux réglages d'origine. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénidnt et concerne, à cet effet, un dispositif de décalage du point d'allumage pour moteur à combustion interne, dispositif du type comportant un générateur magnétique délivrant un signal de commande du courant circulant dans une bobine élévatrice de tension, un ensemble amplificateur de puissance du signal issu du générateur magnétique et des capteurs des paramètres de fonctionnement du moteur, caractérisé en ce que le générateur magnétique comporte un premier élément de largeur polaire telle que par rapport à l'autre élément polaire qui lui est associé, le flux dans ledit premier élément soit protiquement constant pour un angle au centre, correspondant à la valeur de décalage désirée, du point d'allumage, laquelle valeur est appliquée à l'entrée de l'élément amplificateur de puissance par l'in teriédiaire d'un circuit électronique, lequel circuit est piloté par un sélectionneur à au moins deux voies, lui-même commandé par un des capteurs de paramètres de fonctionnement du moteur, de manière à satisfaire les exiaences d'anti-pollution. La description qui va suivre en regard des dessins annexés fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée - La figure i est la représentation schématique du dispositif selon un mode préféré de réalisation. - La figure 2 représente un premier mode de réalisation du générateur magnétique selon l'invention. - La figure 3 représente un deuxième mode de réalisation du générateur magné tique. - La figure 4 est la représentation graphique des signaux en divers points du dispositif et de décalage du point d'allumage en résultant. Selon un mode préféré de réalisation plus particulièrement adapté à un moteur quatre cylindres le dispositif représenté par la figure 1 comporte de façon classique un distributeur d'allumage (non représenté) dans lequel est disposé un générateur magnétique du type comportant un rotor 1, à aimant permanent, un enroulement induit 2, et un élément polaire 3 associé à cet enroulement. Dans ce mode de réalisation, le rotor 1 est muni de cornes, (quatre cornes pour un moteur quatre cylindres), dont la largeur polaire est telle (voir figure 2) que par rapport à l'élément 3 qui lui est associé, le flux dans le rotor 1 soit pratiquement constant pour un angle, au centre, Ot correspondant au décalage désiré du point d'allumage. Une des extrêmités de l'enroulement induit 2 est connectée au pôle négatif du dispositif, l'autre extrêmité est reliée à l'anode d'une première diode 4, dont la cathode est connectée à la base d'un premier trun- sistor 5 dont le collecteur est relié au pôle positif du dispositif par l'intermédiaire d'une résistance de charge 6 et dont l'émetteur est relié au pôle négatif du dispositif. Une seconde diode 7 est connectée par sa cathode à l'anode de la première diode 4 et par son anode à la base d'un deuxième transistor 8 dont le collecteur est relié au pôle positif du dispositif par l'intermédiaire d'une résistance de charge 9 et dont l'émetteur est connecté au pôle négatif du dispositif. Une résistance 10 est disposée entre le pôle positif du dispositif et la base du transistor 8. Un sélectionneur 11 qui dans cet exemple de réalisation comporte deux voies lia et llb, est relié à la base d'un troisième transistor 12, par l'intermédiaire d'un condensateur 13, lequel condensateur est associé à une résistance 14 connectée entre le pôle négatif du dispositif et la base du transistor 12. Une résistance de charge 15 est disposée entre le pale positif du dispositif et le collecteur du transistor 12, l'émetteur dudit transistor est relié au pôle négatif du dispositif. De façon connue en soi, le transistor 12 est protégé par une diode 16 contre les impulsions négatives présentes sur sa base. Le collecteur du transistor 5 est relié à la voie lia et le collecteur du transistor 8 à la voie îîb du sélectionneur 11, commandé par l'un des paramètres de fonctionnement du moteur à combustion interne. Le collecteur du transistor 12 est connecté à l'entrée d'un bloc amplificateur (non représenté) lequel amplifie en puissance les signaux issus du dispositif et conséquemment la commande du courant circulant dans la bobine élévatrice de tension (non représentée). La figure 3 représente un deuxième mode de réalisation du générateur magnétique, mode de réalisation dans lequel le totor 1 est muni de cornes polaires dans la largeur est égale à la largeur AB ou CD, la largeur BC correspond à l'angle , angle de décalage du point d'allumage. Le fonctionnement du dispositif est le suivant : Dès la mise en marche du moteur à combustion interne, le générateur magnétique composé du rotor 1, de l'enroulement induit 2 et de l'élément magnétisable 3, délivre un signal alternatif de valeur de tension proportionnelle à la vitesse de rotation du moteur, signal dont la forme est représentée par la figure 4a, et la variation du flux magnétique dans l'élément polaire qui lui est associé, est représentée par la figure 4b. De O à A la force électromotrice induite croit en valeur positive et le flux magnétique est croissant. De A à B, la force électromotrice induite diminue. De B à C la force électromotrice est nulle et le flux est constant. De C à D, la force électromotrice croit en valeur négative et le flux est décroissant, ce cycle étant répété quatre fois par tour au niveau du dispositif qui dans cet exemple est logé dans un distributeur d'allumage entraîné à la moitié de la vitesse du moteur. La diode 4 redresse le signal alternatif issu du générateur magnétique pour appliquer les impulsions positives à la base du transistor 5 et la diode 7 redresse également ledit signal pour appliquer les impulsions négatives à la base du transistor 8. Le transistor 5 est rendu conducteur par les impulsions positives et le transistor 8 dont la base est polarisé par la résistance 10, conduit en permanence et est uniquement en état de non-conduction par l'impulsion négative issue de la diode 7. Les seuils de conduction des transistors 5 et 8 sont indiqués sur la figure 4G par le repère Scl pour le transistor 5 et Sc2 pour le transi s- tor 8. Le circuit formé du condensateur 13 et de la résistance 14, est un circuit connu en soi, qui permet d'obtenir des "Dwells incorporés", c'està-dire un pourcentage des temps de fermeture par rapport aux temps d'ou verture, constant quelle que soit la vitesse de rotation du moteur Le transistor 12 est rendu conducteur par l'impulsion positive issue du circuit constitué par le condensateur 13 et la résistance 14. Cette impulsion est donnée à chaque front de montée des signaux présents au collecteur du transistor 5 (voir figure 4c) au collecteur du transistor 8 (voir figure 4d) suivant que le sélectionneur Il est en po- sition lia ou Ilb, la selection des voies étant obtenue par tous moyens connus en soi, tels par exemple, un électro-aimant ou un électro-vanne commandé par les variations d'un des paramètres de fonctionnement du moteur à combustion interne. L'impulsion présente sur la base du transistor 3, est représentée pur la figure 4e, le sélectionneur étant sur la voie lia et pour la figure 4f le sélectionneur étant sur la voie llb. Le seuil de conduction Sc3 (voir figures 4e et 4f, du transistor 12, détermine d'une part le point d'allumage, décalé de angle ci: suivant que le sélectionneur est sur la voie lia ou sur la voie ilb, et, d'autre part le temps de charge de la bobine élévatrice de tension, temps représenté par des hachures sur les figures 4g et 4h. La diode 16 (voir figures 1, 4e et 4f) écKeSe l'impulsion négative correspondant aux fronts descendants des signaux présents aux collecteurs des transistors 5 et 8 (voir figures 4c et 4d) Le décalage des points d'allumage, qui dans cet exeiple est d'environ 100 degrés, est appliqué par le collecteur du transistor 12, à l'entre du bloc amplificateur de puissance. I1 est bien entendu que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits sans que l'on s'écarte pour cela du cadre de l'invention. REVE N DI CATI ON S ====================~====== 1 - Dispositif d'allumage pour moteur à combustion interne, notamment pour véhicules automobiles, dispositif tu type comportant un générateur magnétique délivrant un signal de commande du courant circulant dans une bobine élévatrice de tension, un ensemble amplificateur de puissance du signal issu du générateur magnétique et des capteurs de paramètres de fonctionnement du moteur, caractérisé en ce que le générateur magnétique comporte un premier élément de largeur polaire telle que, par rapport à l'autre élément polaire qui lui est associé, le flux dans ledit premier élément soit pratiquement constant pour un angle , au centre, correspondant à la valeur de décalage désirée, du point d'allumage, laquelle valeur est appliquée à l'entrée de l'élément amplificateur de puissance par l'intermédiaire d'un circuit électronique, lequel circuit est piloté par un sélectionneur, à au moins deux voies, lui-meme commandé par un des capteurs de paramètres de fonctionnement du moteur, de manière à satisfaire les exigences d'anti-pollution. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur magnétique comporte un élément polaire constitué d'un rotor entraîné en synchronisme par le moteur à combustion interne, lequel rotor est muni de cornes dont la largeur polaire est telle que, par rapport à l'outre élément polaire qui lui est associé, le flux soit pratiquement constant pour un angle cit , au centre, correspondant au décalage désiré du point d'allumage. 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur magnétique comporte un enroulement induit dont le noyau magnétisable est d'une largeur polaire telle que, par rapport à la corne polaire, du rotor, qui lui est associée, le flux soit pratiquement constant pour un angle d , au centre, correspondant au décalage désiré du point d'allumage. 4 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit électronique est constitué d'unr première diode connectée à l'une des extrêmités de l'enroulement induit pour redresser le signal alternatif issu dudit enroulement et appliquer les impulsions positives à la base d'un premier transistor, d'une seconde diode dont la cathode est connectée à l'anode de la première diode, laquelle seconde diode redresse le signal alternatif issu de l'enroulement induit pour appliquer les impulsions négatives à la base d'un second transistor, les émetteurs desdits transistors sont reliés au pôle négatif du dispositif, leurs collecteurs étant connectés respectivement et par l'intermédiaire de résistances, au pôle positif du dispositif d'un sélectionneur a, au moins, deux voies, commandé par l'un des capteurs de paramètres de fonctionnement du moteur à combustion, chaque voie dudit sélectionneur étant connectée au collecteur du transistor qui lui est associé, d'un troisième transistor dont le collecteur est relié au pale positif du dispositif, par l'intermédiaire d'une résistance et l'émetteur au pôle négatif et dont la base est reliée au sélectionneur par l'intermédiaire d'un condensateur, lequel condensateur est associé à une résistance connectés entre le pôle négatif du dispositif et la base du troisième transistor, de manière que le troisième transistor soit rendu conducteur pendant l'impulsion positive issuedu circuit condensateur-résistance, son collecteur étant relié à l'entrée de l'amplificateur de puissance.