Brevet FR2287595A1 — publié le 19760507

La présente invention se rapporte aux systèmes d'allumage pour moteurs à combustion interne. Dans les systèmes d'allumage à magnéto utilisés antérieurement, un survolteur à vibreur était employé pour alimenter le système d'allumage lors du lancement du moteur en raison de la basse tension délivrée par la magnéto durant cette période. Le problème rencontré avec un tel agencement était que le survolteur à vibreur n'était pas fiable du fait que les contacts devaient être remplacés fréquemment. La présente invention utilise un survolteur à état solide ne possédant aucune partie mobile pour alimenter le système d'allumage lors du lancement du moteur. Ce survolteur possède un oscillateur à blocage par inversion de polarité destiné à charger un condensateur réservoir par paliers à un niveau de tension prédéterminé décelé par un circuit de déclenchement qui déclenche un redresseur commandé au silicium pour décharger le condensateur réservoir et procurer l'alimentation nécessaire au système d'allumage. Le niveau de tension prédéterminé auquel se charge le condensateur réservoir est déterminé par le circuit de déclenchement.La tension de sortie du condensateur réservoir est constante pour toute une gamme de tension d'entrée du fait que le circuit de déclenchement décèle la charge du condensateur réservoir et non la tension d'entrée pour déclencher le redresseur commandé au silicium et ainsi le rendre conducteur pour décharger le condensateur réservoir. Puisque le survolteur à état solide ne possède aucune partie mobile, le problème des contacts dé fectueus rencontré avec le survolteur à vibreur est éliminé. Par conséquent, un objet de la présente invention consiste à réaliser un système d'allumage pour moteur à combustion interne possédant une magnéto comprenant un moyen de cadencement et un enroulement générateur connecté à une bougie d'allumage afin de déclencher cette dernière en synchronisme avec le fonctionnement du moteur lorsqu'il a été démarré, et un survolteur à état solide connecté à la magnéto et à la bougie d'allumage et destiné à procurer une alimentation auxiliaire à cette dernière en synchronisme avec le fonctionnement du moteur lors de son lancement. Cet objet et d'autres encore de la présente invention ap ~parå$tront plus clairement de la description détaillée qui suit ainsi que de l'unique figure du dessin y annexé qui représente le schéma du système d'allumage à survolteur à état solide selon l'invention, ce dessin n'étant donné qu'à titre d'exemple nullement limitatif. En se reportant maintenant à l'unique figure du dessin, on y voit un système d'allumage possédant une magnéto i pourvue d'un enroulement 3 et des contacts de retard et d'avance 5 et 7. Un condensateur 9 est branché en parallèle sur les contacts 5 et 7 afin d'empêcher la tension de s'élever trop rapidement lorsque les con- tacts s'ouvrent. L'enroulem.ent primaire 11 d'une bobine d'allumage 13 est connecté à la sortie de l'enroulement 3 et l'enroulement secondaire 15 de cette bobine est connecté a une bougie d'allumage 17. Tandis qu'une seule bougie d'allumage est représentée, il doit être entendu qu'une bougie d'allumage est prévue pour chaque cylindre du moteur et qu'un moyen de distribution est utilisé pour connecter respectivement les bougies d'allumage à la magnéto en synchronisme avec le fonctionnement du moteur de la manière usuelle. Une fois le moteur lancé, la magnéto délivre l'alimentation nécessaire au déclenchement de la bougie d'allumage 17. Lors du lancement du moteur, une alimentation auxiliaire est adressée à la bougie d'allumage par un survolteur à état solide 21 en provoquant la décharge d'un condensateur réservoir 19 dans l'enroulement 3 de la magnéto 1 et l'enroulement primaire il de la bobine d'allumage 13 afin d'occasionner le déclenchement de la bougie d'allumage 17 lorsque les contacts 5 et 7 sont ouverts. Te condensateur 19 est chargé par paliers à un niveau de tension prédéterrniné par un oscillateur à blocage par inversion de polarité 21 qui, de préférence, oscille à une fréquence de 500 Hz. L'oscillateur 21 possède un transformateur 23 ayant un enroulement primaire 25 branché en série avec un commutateur d'allumage 27, le circuit émetteur-collecteur d'un transistor 29 et un conducteur de masse 49 aux bornes d'une batterie 31. Un enroulement tertiaire 33 du transformateur 23 a l'une de ses extrémités connectée à la base du transistor 29 et son autre extrémite connectée à un diviseur de tension formé d'un circuit série branché en parallèle sur la batterie 31 et le commutateur d'allumage 27 et comprenant des résistances 35 et 37 et une diode 39. La base du transistor 29 est aussi connectée par une diode 41 au conducteur de masse 49.Un enroulement secondaire 43 du transformateur 23 a l'une de ses extrémités connectée par une diode 45 et un conducteur 47 à une armature du condensateur réservoir 19 et son autre extrémité connectée par le conducteur de masse 49, l'enroulement 3 de la magnéto 1 et l'enroulement primaire il de la bobine d'allumage 13 et un commutateur 99 à l'autre armature du condensateur 19. Un conducteur 50 connecte cette autre arma ture du condensateur 19 au contact de retard 5. Une self de choc 51 est branchée en série avec un redresseur commandé au silicium 53 entre les conducteurs 47 et 49. '(a self de choc 51 assure le blocage du redresseur commandé au silicium 53 et empêche l'état d'entretien de ce dernier tandis qu'elle le protège contre les court-circuits. Un diviseur de tension 54 formé de résistances branchées en série 55 et 57 est aussi connecté entre les conducteurs 47 et 49. La gâchette du redresseur commandé au silicium 53 est connectée par une diode à déclenchement 59 au point de jonction des résistances 55 et 57 du diviseur de tension 54. Un condensateur 61 branché entre le point de jonction des résistances 55 et 57 et le conducteur de masse 49 délivre des impulsions de déclenchement à la gâchette du redresseur commandé au silicium 53 pour le débloquer lorsque la diode 59 se déclenche.Une résistance 63 est branchée entre la gâchette du redresseur commandé au silicium 53 et le conducteur de masse 49 et est destinée à maintenir cette cette au potentiel de la masse avant que la diode 59 se déclenche. Le fonctionnement de ce système est le suivant. La fermeture du commutateur d'allumage 27 provoque la fermeture du commutateur 99 et applique une tension aux bornes du diviseur de tension 34 qui occasionne la conduction du transistor 29. Un courant passe alors depuis la borne positive de la batterie 31 dans le commutateur 27, l'enroulement primaire 25 du transformateur 23, le transistor 29 et retourne à la borne négative de la batterie 31 par le conducteur de masse 49. Ie courant qui passe dans l'enroulement primaire 25 induit une tension dans l'enroulement tertiaire 33 du transformateur 23 qui fait croître la conduction du transistor 29 jusqu'à ce qu'il se trouve saturé. Be transistor 29 passe dans son état bloqué lorsque le gain du circuit commence à chuter ou que le courant de commande de base ne peut plus entretenir un courant croissant. Cette situation provoque l'inversion de la polarité de l'enroulement tertiaire 33 lorsque le transformateur 23 vient à se saturer et une action régé- nératrice se produit qui occasionne le blocage du transistor 29. L'énergie emmagasinée dans l'enroulement primaire 25 du transformateur 23 lorsque le transistor 29 se trouve bloqué induit une tension dans 1' enroulement secondaire 43 du transformateur 23 qui est égale au produit de la tension de la batterie par le rapport d'élévation du transformateur 23. Cette tension charge le condensateur réservoir 19 et le condensateur de gâchette 61. Un courant passe alors dans la diode 45, le conducteur 47, le condensateur réservoir 19, la magnéto 1 et retourne par le conducteur de masse 49 à l'enroule- ment secondaire 43. Un courant passe aussi depuis le conducteur 47 dans la résistance 55 et le condensateur 61 et retourne par le conducteur de masse 49.Une fois l'énergie emmagasinée dans l'enroule- ment primaire 25 dissipée, le transistor 29 est rendu à nouveau conducteur par la tension de base qui apparait au point de jonction de la résistance 35 et de la diode 39 du diviseur de tension 3 et un courant passe alors dans l'enroulement primaire 25 qui induit à nouveau une tension dans l'enroulement tertiaire 33, laquelle provoque la conduction du transistor 29 jusqu'à la saturation. xe transistor 29 se trouve ensuite bloqué par l'inversion de polarité de l'enroulement tertiaire 33 et l'action régénératrice comme il est mentionné ci-dessus.L'énergie emmagasinée dans l'enroulement primaire 25, lorsqu'elle se dissipe, induit une tension dans l'enroulement secondaire 43 qui ajoute une charge additionnelle au condensateur rser- voir 19. Cette séquence se poursuit jusqu'à ce que le condensateur réservoir 19 se trouve chargé à un niveau prédeterminé qui est de préférence de l'ordre de 250 volts et qui est atteint en 10 cycles lorsque la tension de la batterie 31 est de 5 volts et en 2 cycles lorsque cette dernière tension est de 15 volts.La tension apparaissant au point de jonction des résistances 55 et 57 du diviseur detension 54 est alors suffisante pour provoquer le déclenchement de la diode 59. Be condensateur 61 se décharge alors dans la diode 59 et le circuit gâchette-cathode du redresseur commandé au silicium 53 et le conducteur de masse 49 et provoque le déclenchement de ce redresseur qui devient donc conducteur et occasionne la décharge du condensateur réservoir 19. Si les contacts 5 et 7 sont ouverts, le condensateur 19 se décharge dans l'enroulement 3 de la magnéto 1 et l'enroulement primaire 11 de la bobine d'allumage 13 et induit une haute tension dans l'enroulement secondaire 15 de cette dernière destinée à provoquer le déclenchement de la bougie d'allumage 17. Cependant, si le contact 5 ou le contact 7 est fermé, alors le condensateur réservoir 19 se décharge par le contact en question et aucune étincelle n'est produite entre les électrodes de la bougie d'allumage 17. Puisque le contact de retard 5 s'ouvre durant le cycle moteur apyres le contact d'avance 7, le déclenchement de la bougie d'allumage 17 est contrôlé par le contact de retard 5 lors du lancement du moteur. Les contacts sont ouverts pendant approximativement 50% de la période de déclenchement et le condensateur 19 peut se décharger et déclencher la bougie d'allumage 17 plus d'une fois pendant cette période. Cette séquence se poursuit jusqu a ce que le moteur tourne normalement, auquel moment les commutateurs 27 et 99 sont ouverts et le survolteur 21 cesse de fonctionner tandis que le contact de retard 5 ntintervient plus. Une fois le moteur démarré, ce dernier fonctionne uniquement avec la magnéto qui, alors, délivre une alimentation adéquate pour déclencher la bougie d'allumage 17 lorsque le contact d'avance 7 est ouvert. Bien que dans un but d'explication de l'invention une forme de réalisation particulière de celle-ci ait été représentée et décrite, il doit être entendu que divers changements ou modifications évidents à tout homme de l'art peuvent y être apportés sans stécar- ter pour cela de l'esprit de l'invention ni sortir de son domaine. REVENDICATIONS 1. Système d'allumage pour moteur à combustion interne possédant une rgnffto comprenant un moyen de cadencemer.t et un enroulement générateur connecté à une bougie d'allumage afin de d- clencher cette dernière en synchronisme avec le forctionnement cu moteur lorsqu'il a été démarré, caractérisé en ce qu'il est prévu un survolteur à état solide connecté à la magnéto et à la bougie d'allumage et destiné à procurer une alimentatIon auxiliaire à cette dernière en synchronisme avec le fonctionnement du moteur lors de son lancement. 2. Système d'allumage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le survolteur à état solide comprend un oscillateur à blocage par inversion de polarité. 3. Système d'allumage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le survolteur à état solide comprend un condensateur réservoir connecté à l'oscillateur à blocage par inversion de polarité et à la magnéto et chargé par paliers jusqu a un niveau de tension prédéterminé, et un moyen de commutation connecté au condensateur réservoir et destiné à le décharger périodiquement afin de procurer l'alimentation auxiliaire à la bougie d'allumage. 4. Système d'allumage selon la revendication 1, caractérisé en ce'que le moyen de cadencement comprend des contacts branchés aux bornes de l'enroulement générateur. 5. Système d'allumage selon la revendication 3, caracté- risé en ce que le moyen de commutation comprend un redresseur comrangé au silicium. 6. Systeme d'allumage selon la revendication 5, caractérisé en ce eu'il est prévu un moyen destiné à stabiliser la charge appliquée au condensateur réservoir comprenant un moyen pour apprécier la tension de charge du condensateur réservoir et un moyen connecté à ce moyen d'appréciation pour procurer des signaux de gâchette destinés à débloquer le redresseur commandé au silicium afin de provoquer la décharge du condensateur réservoir lorsqu'il a été chargé au niveau de tension prédéterminé.