Brevet FR2428150A1 — publié le 19800104

La présente invention a trait à un doigt de disrupture pour allumeur de moteur à combustion interne et à un allumeur correspondant. On sait que l'allumage des moteurs à combustion interne destinés en particulier à la propulsion des véhicules automobiles s'effectue en distribuant sur les bougies des différents cylindres du moteur la - - - - haute tension produite par une bobine d'allumage. La - - - -'haute tension provenant de la bobine d'allumage est, e n général, envoyé sur le plot central du couvercle d'un allumeur, ledit couvercle portant à sa périphérie une pluralité de plots relatifs chacun à l'un des cylindres du moteur.Pour assurer la distribution du courant haute tension depuis le plot central jusqu'aux plots périphériques du couvercle, on prévoit à l'intérieur de l'allumeur un doigt de disrupture,qui est entraîné en rotation par l'arbre de l'allumeur et dont une extrémité conductrice se déplace en vis-à-vis des extrémités des plots périphériques du couvercle. Ce doigt de disrupture comporte à sa partie supérieure une languette conductrice dont une extrémité constitue 11 extrémité conductrice disposée au droit des plots périphériques du couvercle et dont l'autre-extrémité est située au droit du plot central, qui amène la - - - - haute tension, un charbon assurant le contact entre le plot central précité et la languette conductrice. Dans ce mode de distribution de l'état de la technique, le doigt de disrupture est porté par l'extrémite de l'arbre de l'allumeur, extrémité qui est solidaire de la came rotative de l'allumeur. Il est connu que l'on doit prévoir pour l'allumage des mo teurs à combustion interne, un décalage d'allumage qui est fonction de la vitesse de rotation du moteur, et il en résulte que la came d'allumage, qui est portée par l'arbre et qui commande la délivrance de la - - -haute tension par la bobine, est soumise à l'action d'un dispositif d'avance,qui fait tourner ladite came autour de l'axe de l'arbre de l'allumeur d'un angle correspondant à l'angle d'avance.Le doigt de disrupture étant porté par la portion de l'arbre d'allumeur sur lequel est prévue la came d'allumage et étant solidaire en rotation de cette portion d'arbre, il est clair que le déplacement angulaire de la came d'allumage correspond à un dépla cement angulaire identique du doigt de. disrupture. En d'autres termes, lorsque la délivrance de. la - - -haute tension s'effectue avec un décalage angulaire ou par rapport au calage initial , le passage de la -.- haute tension depuis la languette du doigt de disrupture jusqu'au plot périphérique intéressé s'effectue à un moment où la languette du doigt de disrupture est décalée d'un angle i par rapport à la position où elle est exactement en vis-àvis du plot périphérique intéressé. On sait d'autre part que, compte-tenu de ltévolution dans la conception des moteurs à combustion interne, on est amené à prévoir des angles d'avance relativement importants. --------- - - - - - - - Il en résulte qu'au moment du passage du courant haute tension de la languette du doigt de disrupture vers le plot périphérique intéressé, il existe entre ces deux éléments une distance relativement importante qui constitue une résistance au passage de l'arc électrique. Or, au moment du passage de cet arc, la languette du doigt de disrupture est décalée en direction du plot périphérique suivant, c'est-à-dire d'un plot périphérique qui correspond à un cylindre se trouvant en début de compression.On sait que la résistance au passage de l'arc électrique entre les électrodes d'une bougie à l'intérieur d'un cylindre en fin de compression (ce qui est le cas du cylindre où doit s'effectuer l'allumage) est nettement supérieure à la résistance correspondante dans un cylindre en début de compression, laquelle est également supérieure à la résistancé correspondante dans un cylindre se trouvant en fin d'échappement.Lorsque le décalage d'allumage &alpha; est important, la somme des résistances au passage de l'arc dues, en premier lieu, à l'écartement entre la languette conductrice du doigt de disrupture et le plot périphérique et, en deuxième lieu, à l'écartement des électrodes de bougies, peut devenir plus grande pour le circuit afférent au cylindre à allumer que pour le circuit afférent au cylindre qui se trouve en début de compression et dont le plot périphérique suit, sur le couvercle de l'allumeur, celui du cylindre à allumer. On risque, par conséquent, pour des décalages d'allumage important8 d'envoyer la - - - - haute tension au moins partiellement sur la bougie du cylindre,qui est en début de compression. Cet incident a bien évidemment deux inconvénients importants : le premier est de provoquer un mauvais allumage, voire une absence d'allumage, dans le cylindre où devrait se produire l'explosion le second est de provoquer l'explosion dans un cylindre dont le piston remonte vers le point mort haut, ce qui correspond à un couple de freinage. On conçoit que ces deux inconvénients sont particulièrement préjudiciables à un bon fonctionnement du moteur à combustion interne intéressé.On a déjà proposé, pour éviter ces inconvénients, d'augmenter le diamètre des allumeurs, et par conséquent des couvercles qui portent les plots périphériques, afin d'augmenter la distance entre deux plots périphériques successifs cependant, cette solution ne donne pas/satisfaction car elle entrat- ne une augmentation de ltencombrement de l'allumeur dans le compartiment moteur, ce qui n'est guère compatible avec la construction de véhicules automobiles compacts. On a également proposé, pour éviter ce type d'inconvénients, des dispositifs relativement complexes tels que celui qui est décrit dans le brevet français 2 173 539, mais la complexité de ces dispositifs et leur difficulté de réalisation, conduisent à une élévation du prix de revient de l'allumeur. La présente invention a pour but de proposer un doigt de disrupture susceptible d'éviter les inconvénients précités, sans augmenter de façon sensible le prix de revient de l'allumeur. Selon l'invention, on propose de prévoir sur le doigt de disrupture un chemin conducteur susceptible, si la - - - - haute tension a tendance à ne pas passer intégralement en direction du plot périphérique correspondant au cylindre à allumer,- de canaliser ladite ------ haute tension en direction d'un plot périphérique correspondant à un cylindre en échappement. De cette façon on évite que le courant haute tension ne passe accidentellement vers le plot périphérique qui correspond à un cylindre en début de compression.L'envoi de la - - -haute tension sur la bougie du cylindre en échappement ne présente aucun inconvénient. --------------------- ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ La présente invention a, en conséquence, pour objet le produit industriel nouveau que constitue un doigt de disrupture destiné à distribuer, dans un allumeur associé à un moteur à combustion interne, notamment pour véhicule automobile, le courant haute tension envoyé sur les bougies d'allumage du moteur, ce doigt de disrupture étant porté par l'extrémité de l'arbre de l'allumeur et étant solidaire en rotation dudit arbre, le doigt de disrupture -comportant sur sa face qui est en vis-à-vis du plot d'arrivée de la - - -haute tension, un élément conducteur s'étendant dans une direction sensiblement radiale de l'allumeur, élément conducteur dont I'extrémité périphérique se déplace au droit d'une pluralité de plots périphériquesrégulièrement espacés d'un angle &alpha; et reliés chacun à au moins une bougie d'un cylindre du moteur, caractérisé par le fait que, sur ou au voisinage de la fac du doigt de disrupture qui porte l'élément conducteur, est ménagé un chemin conducteur complémentaire s'étendant dans la zone disposée en avant de l'élément conducteur, compte-tenu du sens derotation du doigt de disrupture, l'une des extrémités de ce chemin conducteur complémentaire étant au voisinage de l'élément conducteur alors que l'autre extrémité se trouve dans une zone périphérique du doigt de disrupture, à une distance angulaire comprise entre tet 3t de l'extrémité périphérique de l'élément conducteur. Dans un mode préféré de réalisation, l'élément conducteur du doigt de disrupture est une languette disposée entre la zone centrale de la face supérieure du doigt de disrupture et la périphérie dudit doigt ; la languette comporte une extrémité périphérique ayant la forme d'un secteur circulaire, ladite extrémité étant disposée au droit des plots périphériques de l'allumeur ; le chemin conducteur complémentaire est constitué d'une nervure en relief sur la face supérieure du doigt de disrupture ; la nervure vient de moulage à la fabrication du doigt de disrupture, est constituée de la même matière plastique isolante que le corps du doigt de disrupture et est ultérieurement métallisée sur toute sa surface extérieure le chemin conducteur complémentaire a sensiblement la forme d'un arc de cercle ; dans le cas d'un allumeur destiné à un moteur à quatre cylindres et quatre temps, l'arc selon lequel est disposé le chemin conducteur complémentaire correspond à un angle au centre supérieur ou égal à 45" ; la languette du doigt de disrupture est entourée, sauf sur son extrémité située au droit des plots périphériques, d'une nervure isolante ; le chemin conducteur complémentaire est séparé de la languette par une nervure isolante faisant saillie sur la face supérieure du doigt de disrupture, cette nervure isolante ayant, de préférence, approximativement la forme d'un arc de cercle, et ne constituant pas un obstacle entre le chemin conducteur complémentaire et l'extrémité de la languette qui se trouve au droit des plots périphériques ; la zone centrale de la nervure constitutive du chemin conducteur complémentaire est séparée de la zone annulaire occupée par les plots périphériques de l'allumeur par un écran isolant ; l'écran est constitué d'une nervure en forme d'arc sensiblement circulaire ; la nervure, qui joue le rôle d'écran, vient de moulage avec le doigt de disrupture en bordure de la périphérie de la face supérieure de celui-ci. La présente invention a également pour objet le produit industriel nouveau que constitue un allumeur destiné à assurer l'allumage des cylindres d'un moteur à combustion interne,notam- ment pour véhicule automobile, ledit allumeur comportant un doigt de disrupture assurant la distribution de la - - -haute tension sur les différents plots associés à chacun des cylindres du moteur, caractérisé par le fait que le doigt de disrupture est du type cidessus défini. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire ci-après, à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur le dessin annexé. Sur ce dessin - la figure I représente, en perspective, un doigt de disrupture selon l'invention - la figure 2 représente, schématiquement en plan, le doigt de disrupture de la figure I en position par rapportaua plots périphériques de l'allumeur correspondant, l'angle d'avance étant supposé nul ; - la figure 3 représente les éléments de la figure 2 au moment du passage d'un arc de courant haute tension lorsque l'angle d'avance est maximum. En se référant au dessin, on voit que le doigt de disrupture selon l'invention est constitué d'un manchon 1, qui permet sa BJation sur l'extrémité de l'arbre de l'allumeur, ladite extrémité pénétrant dans ledit manchon qui comporte intérieurement une saillie pénétrant dans une encoche de l'arbre afin de réaliser la solidarisation en rotation du doigt de disrupture et de l'arbre d'allumeur. La partie supérieure du doigt de disrupture est constituée d'un plateau 2 de forme circulaire, qui est supporté par le manchon 1 ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Selon un rayon du plateau de la face supérieure du plateau 2, on a ménagé un logement 4 de largeur sensiblement constante, le logement 4 étant délimité sur son pourtour par une nervure 5 formée en relief sur la face supérieure plateau 2. Dans le logement 4 est disposée une languette de disrupture 6 sensiblement rectangulaire, l'une des extrémités de la languette 6 se trouvant dans la zone centrale de la face supérieure du plateau 2 et l'autre extrémité 6a de la languette 5 ayant la forme dtun segment circulaire et débordant à l'extérieur du plateau 2.L'extrémité 6a de la languette 6 a, au cours du mouvement conféré au doigt de disrupture par l'arbre une une uns trajectoire circulaire disposée sensiblement au droit des plots périphériques 7a, 7b, 7c, 7d de l'allumeur où se trouve disposé le doigt de disrupture. Les plots périphériques 7a, 7b, 7c, 7d sent portés par le couvercle de l'allumeur, ledit couvercle portant, en outre, un plot central (non représenté sur le dessin) qui amène sur la languette de disrupture 6 la - - - - haute tension produit par la bobine d'allumage.Le sens de rotation du doigt de disrupture est représenté par la flèche F sur les figures 2 et 3. I1 est clair, dè8 lor8 quel'alllmeur,qui est ici décrit,comporte quatre bornes périphériques, que ledit allumeur est destiné à un moteur à quatre cylindres, quatre temps. Sur la face supérieure du plateau 2, on a prévu trois nervures en relief disposées sensiblement concentriquement. Ces trois nervures ont très approximativement chacune la forme d'un arc de cercle correspondant à un angle au centre qui va en décroissant quand on passe de la nervure la plus intérieure à la nervure la plus extérieure. Dans la réalisation décrite, la nervure la plus intérieure, désignée par 8, correspond à un angle au centre d'environ 1500, la nervure médiane, désignée par 9, correspond à un angle au centre d'environ 1000 et la nervure la plus extérieure, désignée par 10, correspond à un angle au centre d'environ 700. Les nervures 8, 9 et 10 sont venues de moulage lors de la fabrication du doigt de disrupture et sont par conséquent constituées chacune de matière plastique isolante. La nervure 9 est recouverte d'un dépôt métallique conducteur. Les nervures 8, 9 et 10 sont sensiblement symétriques par rapport à un axe commun qui est per pendiculaire à la ligne moyenne de la languette 6. La nervure 10 joue le rdle d'écran entre la zone centrale de la nervure 9 et la couronne annulaire occupée par les plots périphériques 7a, 7b, 7c, 7d. La nervure 8 constitue également un écran isolant entre le chemin conducteur,que que constitue la nervure métallisée 9 > et la lan- guette 6. Sur la figure 2, on a représenté la position du doigt de disrupture au moment du passage du courant haute tension entre la languette 6 et le plot 7a, en supposant un angle d'avance nul. Dans ce cas, l'extrémité 6a de la languette 6 se trouve exactement au droit du plot périphérique 7a qui correspond au cylindre qui est en compression aapint rt hawt. Un arc s'établit entre ltex- extrémité 6a et le plot 7a et, compte-tenu de la proximité immédiate des éléments 6a et 7a, l'arc n'a pratiquement aucune chance de suivre un autre trajet. Au contraire, lorsque le doigt de disrupture est décalé d'un angle d'avance important, comme c'est le cas par exemple sur la figure 3, l'arc de passage de - - - - haute tension se produit entre l'extrémité 6a et le plot 7a à un moment où la distance entre ces deux éléments est relativement importante. La résistance au passage de la - - -haute tension ést en fait constituée par la résistance au passage de l'arc entre les éléments 6a, 7a et la résistance au passage de l'arc entre les électrodes de la bougie correspondant au plot 7a.Le plot 7a correspond à un cylindre au maximum de compression, et par conséquent la résistance au passage de l'arc entre les électrodes de la bougie est relativement importante, en tous cas beaucoup plus importante que la résistance correspondante pour le passage de l'arc entre les électrodes de la bougie correspondant au plot 7b, car le plot 7b correspond à un cylindre en début de compression, compte-tenu du sens de rotation du doigt de disrupture tel qu'il est représenté par la flèche F sur les figures 2 et 3. Il en résulte qu'en l'absence d'un dispositif particulier, lorsque l'angle d'avance rapproche la languette 6 du plot 7b, il y a une tendance au passage de la - - haute tension vers le plot 7b, ce qui provoque un mauvais allumage dans le cylindre qui est au maximum de compression et un allumage prématuré dans le cylindre, qui est en début de compression. Au contraire, avec le dispositif selon l'invention tel qu'il vient d'être décrit, le courant haute tension, qui se trouve sur l'extré- mité 6a de la languette 6 ne peut plus passer en direction du plot 7b, car la nervure metallisée 9 crée un chemin de dérivation en direction du plot 7c qui correspond à un cylindre en échappement. Or, la résistance entre les électrodes de la bougie du cylindre correspondant au plot 7c est plus faible que la résistance correspondante pour la bougie afférent au plot 7b. Il en résulte que la - - - - haute tension trouve moins de résistance à passer par un chemin 9-7c que par un chemin 7b. Il est clair que la nervure métallisée 9, qui constitue le chemin de conduction complémentaire, doit être d'une longueur suffisante pour que, pour les grands angles d'avance, l'une de ses extrémités arrive au voisinage du plot 7c, étant entendu que son autre extrémité se trouve de toute façon plus proche de l'extrémité 6a que ne l'est le plot 7b. La nervure 8 évite l'établissement d'un arc direct entre la languette 6 et la nervure 9. La nervure 10 joue le rôle d'écran et évite ltetablissement d'un arc entre la nervure 9 et le plot 7b : il est clair que la longueur de la nervure 10 doit être suffisante pour que ladite nervure se trouve encore interposée entre la nervure 9 et le plot 7b, pour l'angle d'avance maximum. On voit donc que la présence du chemin de conduction complémentaire constitua par la nervure métallisée 9 permet d'éviter, pour les grands angles d'avance, les risques de mauvais alplumage, sans qu'il soit nécessaire pourcela d'augmenter le diamètre du couvercle de l'allumeur. I1 est bien entendu que le mode de réalisation ci-dessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. R E V EN D I C A T I O N S 1 - Doigt de disrupture destiné à distribuer, dans un allumeur de moteur à combustion interne, notamment pour véhicule automobile, la - - - - haute tension envoyée sur les bougies d'allumage du moteur, ce doigt de disrupture étant porté par ltextrémitE de l'arbre de l'allumeur et étant solidaire en rotation dudit arbre, le doigt de disrupture comportant sur sa face qui est en visà-vis du plot d'arrivée de - - - - haute tension, un élément conducteur s'étendant dans une direction sensiblement radiale de l'allumeur, élément conducteur dont l'extrémité périphérique se déplace au droit d'une pluralité de plots périphériques régulièrement espacés d'un angle q et reliés chacun à au moins une bougie d'un cylindre du moteur, caractérisé par le fait que, sur ou au voisinage de la face du doigt de disrupture qui porte l'élément conducteur, est ménagé un chemin conducteur complémentaire s'étendant dans la zone disposée en avant de l'élément conducteur, compte-tenu du sens de rotation du doigt de disrupture, l'une des extrémités de ce chemin conducteur complémentaire étant au voisinage de l'élément conducteur alors que l'autre extrémité se trouve dans une zone périphérique du doigt de disrupture, à une distance angulaire comprise entre et 39 de l'extrémité périphérique de l'élément conducteur. 2 - Doigt de disrupture selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément conducteur est une languette disposée entre la zone centrale de la face supérieure du doigt de disrupture et la périphérie dudit doigt. 3 - Doigt de disrupture selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la languette comporte une extrémité périphérique ayant la forme d'un secteur circulaire, ladite extrémité étant disposée au droit des plots periphériques de l'allumeur. 4 - Doigt de disrupture selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le chemin conducteur complémentaire est constitué d'une nervure en relief sur la face supérieure du doigt de disrupture. 5 - Doigt de disrupture selon la revendication 4, caractérisé par le fait qne la nervure constitutive du chemin conducteur complémentaire vient de moulage à la fabrication du doigt de disrupture et est métallisée sur toute.sa surface extérieure. 6 - Doigt de disrupture selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le chemin conducteur complementaisre a sensiblement la forme d'un arc de cercle. 7 - Doigt de disrupture selon la revendication 6, destiné à un allumeur pour moteur à combustion interne, à-4 cylindres et quatre temps, caractérisé par le fait que l'arc selon lequel est disposé le chemin conducteur complémentaire correspond à un angle au centre supérieur ou égal à 45". 8 - Doigt de disrupture selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait que sa languette est entourée, sauf sur son extrémité située au droit des plots périphériques, d'une nervure isolante. 9 a Doigt de disrupture selon l'une des revendications 2, 3 ou 8, caractérisé par le fait que le chemin conducteur complémentaire est séparé de la languette par une nervure isolante faisant saillie sur la face supérieure du doigt de disrupture. 10 - Doigt de disrupture selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la nervure isolante qui sépare la languette du chemin conducteur complémentaire a approximativement la forme d'un arc de cercle et est disposée de façon à ne pas constituer un obstacle entre ledit chemin conducteur complémentaire et l'extré- mité de la languette qui se trouve au droit des plots périphériques. 11 - Doigt de disrupture selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la zone centrale de la nervure constitutive du chemin conducteur complémentaire est séparée de la zone annulaire occupée par les plots périphériques de l'allumeur par un écran isolant. 12 - Doigt de disrupture selon la revendication 11, caractérisé par le fait que l'écran isolant est constitué d'une nervure en forme d'arc sensiblement circulaire. 13 - Doigt de disrupture selon la revendication 12, caractérisé par le fait que la nervure qui joue le r8le d'écran isolant vient de moulage avec le doigt de disrupture en bordure de la périphérie de la face supérieure de celui-ci. 14 - Allumeur destiné à assurer l'allumage des cylindres d'un moteur à combustion interne, notamment pour véhicule automobile, ledit allumeur comportant un doigt de disrupture assurant la distribution du courant haute tension sur les différents plots associés à chacun des cylindres du moteur, caractérisé par le fait que le doigt de disrupture de l'allumeur est un doigt selon lune des revendications 1 à 13.