Brevet FR2402073A1 — publié le 19790330

La présente invention concerne un économiseur de carburant destiné aux véhicules mus par un moteur sollicité par exemple par l'enfoncement d'une pédale d'accélération et alimenté par au moins un carburateur comportant. au moins un volet ou un dispositif d'obturation réglable d'admission de gaz. On sait que l'économie de carburant est l'une des préoccupations essentielles de notre époque et que de nombreuses propositions, notamment la réglementation de la vitesse maximale autorisée pour les véhicules à moteur, ont été faites pour atteindre cet objectif. Malgré ltintéret qu'elles présentent, les limitations de vitesse ne sont de loin pas totalement respectées, tant à cause du désir de voyager rapidement que de la surchage d'attention qu'exige la surveillance continue de la vitesse. La présente invention a pour but de proposer un économiDeur sous forme d'un dispositif se substituant au conducteur pour la surveillance de la vitesse et coupant l'alimentation du moteur audelà d'une vitesse du véhicule choisie comme vitesse limite, de manière à éviter toute consommation excessive de carburant. D'économiseur de l'invention est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend un générateur de tension produisant une tension échantillon dont la valeur est fonction de la vitesse du véhicule, un comparateur relié à la sortie de ce générateur pour comparer une première tension d'entrée, proportiounelle à cette tension échantillon, avec une seconde tension d'entrée dont la valeur est connue et sensiblement égale à celle que prend la première tension d'entrée pour une vitesse du véhicule choisie comme vitesse limite, et pour produire un signal de validation lorsque la valeur de la première tension d'entrée correspond à une vitesse du véhicule supérieure à ladite vitesse limite, et t' système de commande associé à un volet d'admission de gaz pour provoquer, lorsqu'il y est autorisé par un signal de validation, la fermeture de ce volet. Un mode particulier de réalisation de l'invention sera décrit ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif en référence au dessin annexé, sur lequel : La figure 1 est un schéma général de l'économiseur de .1'. invention Les figures 2a et 2b sont des schémas représentant la commande directe du volet des gaz. La présente invention concerne un économiseur de carburant destiné aux véhicules mus par un moteur sollicité par l'enfoncement d'une pédale d'accélération 1 (figure i) et alimenté par un carburateur comportant au moins un volet réglable 2a d'admission de gaz (figures 2a, 2b). Pour l'invention il est préférable, outre le volet 2a existant normalement sur tout carburateur, de prévoir un second volet 2b indépendant du premier et disposé en amont ou en aval de celui-ci. Sur les figures Sa et 2b, seul le canal principal d'admission de gaz 3 a été représenté, ainsi que la vis de réglage 4 ds volume d'admission en gaz de ralenti. L'économiseur de carburant selon l'invention comprend essentiellement un générateur 5, 6 de tension échantillon, un comparateur 7 et un système 8, 9 de commande de volet de gaz 2b. L'ensemble est alimenté par une batterie Il susceptible entre mise en circuit au moyen d'une clef de contact 12. le générateur 5,6 de tension échantillon a pour fonction de produire une tension échantillon Ve dont la valeur est une fonction croissante de la vitesse du véhicule; le comparateur 7 relié à la sortie du générateur 5, 6, a pour fonction de comparer une première tension d'entrée V1 proportionnelle à la tension dléchan- tillon 0 c'est-à-dire égale ou liée à celle-ci par un coefficient connu, à une seconde tension d'entrée h dont la valeur est connue et sensiblement égale à celle que prend la première tension entrée V1 pour une vitesse du véhicule choisie comme vitesse limite;Si la première tension d'entrée devient supérieure à la seconde tension d'entrée qui sert de référence, le comparateur 7 délivre à sa sortie un signal de validation Vv ; le système de commande 8,9 a pour fonction, lorsqu'il reçoit ce signal de validation Vv, de provoquer la. fermeture du volet de gaz 2b. Le générateur 5,6 de tension échantillon comprend par exemple un capteur tachymétrique 5 produisant un signal f dont la fréquence est sensiblement proportionnelle à la vitesse du véhicule, et un convertisseur fréquence tension 6, connecté à la sortie de ce capteur et fournissant une.tension échantillon Ve sensiblement proportionnelle à la fréquence du signal f; sur la figure 1, le capteur 5 a été schématisé par un bobinage 5a recevant un flux magnétique variable provoqué par un aimant permanent 5b entrainé en rotation par un câble 5c tournant en synchronisme avec les roues du véhicule, mais il est évident que de nombreuses autres dispositions sont possibles. l'économiseur de l'invention comprend très préférablement un système de réglage 10 permettant de modifier de façon connue la valeur de l'une des tensions en amont du comparateur 7. En effet, à toute vitesse du véhicule correspond une tension Ve Si la tension V e. est injectée directement au comparateur, c'est-à-dire si V1 = Ve et si, en outre, on compare V e à une tension fixe de reférence V2, par exemple à la tension de sortie de la batterie Il modifiée par une impédance fixe 13, le moteur du véhicule ne sera jamais alimenté en gaz pour une vitesse égale ou supérieure à celle pour laquelle Ve = V2, et aucune coupure automatique de l'almen- tation en gaz n'interviendra au-dessous de cette vitesse.Or les limitations de vitesse sont variables suivant que l'on roule en zone urbaine (60 km/h), sur petite route (90 km/h), sur voie large (110 km/h) et sur autoroute (130 km/h). il est donc très avantageux de pouvoir régler la vitesse que l'cjn fixe comme vitesse limite. Ceci se fait de façon aisée soit en atténuant linéairement en fonction de la vitesse limite choisie, au moyen d'une résistance variable 10a, la tension échantillon V e qui croît linéairement avec la vitesse, soit au contraire en atténuant de moins en moins la tension fixe de sortie de la batterie 11 de manière à augmenter la seconde tension d'entrée V2, comme une fonction croissante de la vitesse limite choisie. le système de commande 8,9 du volet de gaz 2b comprend un relais 8 relié à la sortie du comparateur 7 et un électro-aimant 9 susceptible, lorsqu'il est alimenté, de provoquer la fermeture du volet 2b, par exemple par l'intermédiaire d'un cabale 14 coulissant dans une gaine 15 et d'une manette 16 reliée à ce câble et solidaire en rotation du volet 2b, la fermeture du volet 2b étant opérée à ltencontre d'une force élastique produite par deux ressorts 17, 18 qui tendent à maintenir le volet 2b ouvert. le contact Sa du relais est interposé sur le circuit d'alimentation 19 de l'electro-aimant 9 de sorte que ltélectro-aimant ne peut être alimenté que si le relais 8 reçoit un signal de validation V en provenance du comparateur 7. Pour éviter, aux vitesses du véhicule très proches dtune vitesse limite choisie, que le signal de validation V ait une fréquence d'apparition élevée en raison d'un "effet de sonnette", il est préférable le prévoir un dispositif de temporisation. Ce dispositif 'peut être par exemple de nature électrique ou électronique et être constitué par un condensateur 20 branché entre l'entrée et la sortie du convertisseur fréquence tension et introduisant une certaine constante de temps de réponse de ce dernier. Toutefois, ce dispositif de temporisation peut être de nature aéca- nique, hydraulique ou pneumatique et est avantageusement constitué par un amortisseur 22 assurant, en cas de réouverture du volet 2b, un mouvement progressif de ce dernier. En effet, si la coupure de gaz peut sans inconvénient cotre nette et rapide, il est très désavantageux que la reprise ne soit pas progressive. L'amortisseur 22, connu en soi, peut donc fonctionner à l'inverse des amortisseurs de portes, c1'est-à-dire permettre une fermeture rapide et une ouverture progressive. l'économiseur, tel que décrit jusqu a présent, ne permet pas au moteur d'être alimenté au-delà d'une vitesse limite présélec tionnée pour le véhicule. On comprend aisément qutil peut être utilise de prévoir un moyen pour annuler au moins momentanément l'effet de l'économiseur, par exemple pour permettre d'effectuer un dépassement en toute sécurité. A cette fin on peut prévoir que le circuit d'alimentation 19 de ltélectro-aimant comprenne un interrupteur 21 ouvert pour la position d'enfoncement total de la pédale 1 et fermé pour toute autre position de cette dernière. Lorsqu'on- sollicite le moteur au maximum, l'électro-aimant 9 ne peut plus être alimenté et le volet 2b reste ouvert. Afin, cependant que la sollicitation de plein régime du moteur avec annulation de l'effet de l'économiseur de l'invention garde un caractère exceptionnel, on peut prévoir que 11 enfoncement de la pédale 1 en fin de course, responsable de l'ouverture de l'interrupteur 21, rencontre la résistance d'un ressort antagoniste (non représenté) obligeant le conducteur à faire un effort supplémentaire supérieur à la normale. Il est du reste bien entendu que le mode de réalisation décrit ci-dessus a été donné à titre d'exemple et que des modifications accessibles à l'homme de l'art peuvent y être apportées sans sortir pour autant du cadre de l'inven ion. C1 est ainsi notamment que la référence à un volet ne fait pas obstacle à l'utilisation d'autres organes d'obturation, tels que des vannes coulissantes, des volets multiples ou autres. -REVENDICATIONS- 1. Economiseur de carburant destiné aux véhicules mQs par un moteur sollicité par exemple par 11 enfoncement d'une pédale d'accélération et alimenté par au moins un carburateur comportant au moins un volet réglable d'admission de gaz, caractérisé en ce qu'il comprend un générateur 5, 6 de tension produisant une tension échantillon Ve dont la valeur est fonction de la vitesse du véhicule, un comparateur 7 relié à la sortie de ce générateur pour comparer une première tension d'entrée V1, proportionnelle à cette tension échantillon Ve, avec une seconde tension d'entrée V2 dont la valeur est connue et sensiblement égale à celle qui prend la première tension d'entrée V1 pour une vitesse de véhicule choisie comme vitesse limite, et pour produire un signal de validation Vv lorsque la valeur de la première tension d'entrée V1 correspond à une vitesse du véhicule supérieure à ladite vitesse limite, et un système de commande 8,9 associé à un volet d'admission de gaz go pour provoquer, lorsqu'il y est autorisé par un signal de validation Vv, la fermeture de ce volet. 2. Economiseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur 5,6 de tension comprend un capteur tachymétrique 5 produisant un signal f dont la fréquence est sensiblement proportionnelle à la vitesse du véhicule, et un convertisseur fréquence tension 6 connecté à la sortie de ce capteur et fournissant une tension échantillon Ve sensiblement proportionnelle à la fréquence du signal de sortie du capteur. 3. Economiseur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un système de réglage 10 pour modifier la valeur d'une des tensions devant constitué l'une des tensions d'entrée V1, V2 du comparateur 7. 4. Economiseur suivant l'ensemble des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit système de réglage tO 0comprend une résistance réglable 1 0a atténuant la tension échantillon V de façon sensiblement linéaire en fonction de la valeur désirée par la vitesse limite du véhicule. 5. Economiseur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de commande 8,9 comprend un relais 8 relié à la sortie du comparateur-7, et un électro-aimant 9 susceptible, lorsqu'il est alimenté, de fermer le volet des gaz 2T, le contact 8a du relais étant interposé sur le circuit d'alimentation 19 de l'électro-aimnnt 9 et ne fermant ce circuit 19 que lorsque le relais 8 est lui-même alimenté par le signal de validation V 6.Economiseur suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le circuit d'alimentation 19 de 1 'électro-aimant 9 comprend un interrupteur 21 ouvert pour la position d'enfoncement total de la pédalc 1 et fermé pour toute autre position de cette dernière. 7. Economiseur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de temporisation permettant d'augmenter l'intervalle de temps minimum possible séparant deux commandes successives de fermeture du volet dtadmission de gaz. 8. Economiseur suivant les revendications 2 et 7, earactérisé en ce que le dispositif de temporisation comprend un condensateur 20 branché entre l'entrée et la sortie du convertisseur fréquence-tension 6. 9. Economiseur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de temporisation est un amortisseur 22.