Brevet FR2431122A1 — publié le 19800208

Le dispositif, objet du présent brevet,constitue un test permanent de la relation: Espace/Consommation, permettant de contrôler à tout moment un indice d'économie que chaque conducteur peut se fixer en fonction de son véhicule at de sa manière de conduire. A l'heure actuelle, la valeur des différents paramètres influant sur la consommation n'est décelable qu a posteriori. L'Unité Elémentaire de Contrôle à la disposition du conducteur étant le. rapport : Unité d'Espace:(quelques centaines de kilomètres) pour Unité de Consommation: (un plein de réservoir). Le dispositif proposé ici, ramène cette Unité Elémentaire de contrôle à sensiblement, 1/2 seconde à 100 kilomètres/heure, avec: Espace: une fraction de tour de roue et Consommation: quelques centimètres cubes de carburant. LtUni- té Elémentaire étant visualisée par affichage numérique de sa valeur . Cet affichage instantané doit inciter le conducteur à rechercher rapidement l'origine de sa variation de consommation : frein à main serré, starter conservé, pneus dégonflés, allumage ou carburation défectueux A titre d'exemple, le dispositif décrit ci-dessous illustre le fonctionne ment de principe de l'ensemble. Il est constitué d'un"Capteur de Consommation't(fig 1, Fl 1), d'un "Capte Vitesse" (fig 2, Fl 1), d'un compteur, d'un transfert, d'un décodeur suivi d'un affichage digital (fig 7, Fl 3) Le capteur de consommation ést placé immédiatement en amont du carburateur . Il est constitué d'un tube de verre(11) fixé verticalement entre la sor ie de la pompe à essence et ventrée du carburateur. A l'intérieur de ce tube, noyé dans le carburant se trouve une vis sans fin(12) à un filet, en un matera le densité inférieure à celle du carburant.Solidaire d'un axe central(13) gui ié, à la partie supérieure par une crapaudine(14) et à la partie inférieure par un palier(15) cette vis est entrainéeen rotation par le flux du carburant du ait de son poids volumique inférieur à celui du carburant. Les deux guidages 1'autorisent que de très faibles jeux fonctionnels. Très ajourés, ils laissent largement le passage du carburant .Disposés sur la paroi extérieure du tube,en liaison optique avec le verre,le carburant et le creux du filet de la vis,une lampe(16) et un phototransistor (17) en opposition permettent de recueillir à chaque tour de la vis une information électrique en créneau'qui , après amplification, servira de base de temps pour le comptage des impulsions vitesse. L'ensemble est parfaitement assemblé, protégé et blindé. Le Capteur Vitesse est un dispositif électromécanique constitué par une roue phonique (fig 2, PL 1) . Un disque perforé (21)est entrainé en rotation par le cable de l'indicateur de vitesse (22). un signal (23) est recueilli à chaque passage d'un trou dans le champ de l'émetteur récepteur (24). Le signal alternatif recueilli peut être à 3,4,6...périodes suivant la perforation A 100 Km/h , le signal peut atteindre des fréquences de 50 à 200 périodes/secondes, la rotation du cable étant en liaison directe avec la rotation des roues La roue phonique utilisée ici, ayant une réluctance variable, procure un signal de qualité moyenne. Un"Trigger de Schmitt" sera nécessaire pour la mise en forme . La lecture par une cellule photoélctrique donnerait un signal de meilleure qualité. Sur la planche 2, la figure 3 represente le traitement des signaux précédents .Le signal issu du capteur de consommation (17) est mis, par un "Trigger" de Schmitt" dans une forme compatible avec la logique numérique (31). Il entre ensuite dans un diviseur (32) pour constituer la base de temps Consommation(33). Le signal issu du capteur vitesse (23), après amplification(41), est mis en forme (42). En (43) on recueille la fréquence vitesse Les protections par blindage sont représentées par (34) et (44) La figure 5 représente 11 ensemble de génération et organisation des signaux permettant la mesure des périodes de vitesse (variable) pendant une période de consommation (variable) .La sortie consommation, (33) utilisée en constante de temps , attaque un monostable(51) qui délivre le signal(53) de commande du transfert . Ce signal, complémenté par le Nand n03, attaque le monostable(52) générant le signal (54):R.A.Z.Le signal (33), complémenté par le Nand n 1,en- tre avec (43) dans le Nand n02 pour constituer le signal (55), dirigé vers le compteur. La situation relative de ces trois signaux est représentée par la figure 5 bis. Sur la planche 3, la figure 6 donne le détail des deux monostables (51) et (52), et de leur liaison. La figure 7 permet la compréhension du fonctionnement de l'ensemble de comptage 2 digits, pour une roue phonique à 3périodes/tour Ce dispositif sera pour les utilisateurs un puissant incitateur à un contrôle plus rigoureux de leur véhicule, notament des différents paramètres influant sur le rendement, par le fait de son affichage instantané et permanent. Pour tout véhicule, chaque conducteur peut rechercher l'indice maximal pour une conduite donnée et tenter ensuite de s'y tenir le plus fréquement. Un comptage plus affiné, un affichage à 4 digits permettront de tester les rendements des différents carburants proposés par le marché. Un réglage manuel, à distance, ou un réglage automatique pourront, grâce à cet affichage mener à un affinage optimum du rendement des véhicules. Ces deux points feront l'objet de Certificats d'Addition en préparation. Egalement, une transposition de ce dispositif au contrôle du rendement des chaudières de chauffage est envisagé, avec capteur de consommation sur arrivée du fuel ou du gaz; et capteur de température sur l'évacuation des gaz brûlés, indiquant la baisse de rendement, d'oû, la nécessité de ramonage. A une époque oû les économies d'énergies sont un facteur de survie,ce petit appareillage devrait équiper rapidement la plupart des véhicules, assurant, avec de substantielles économies, une avance technologique certaine à notre pays. REVENDICATIONS 1- Dispositif permanent de controle de la relation Consommation/Espace ou Espace/Consommation, caractérisé par le fait qu'il indique quasi-instantané ment, dans le premier cas : un indice de consommation; dans le second , un indice d'économie , sur un affichage digital à fréquence réglable. 2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le capteur de consommation est un petit appareil qui se monte très facilement, en position verticale sur l'entrée d'alimentation du carburateur. 3- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément de mesure de ce capteur est une turbine hélicoidale à un filet, réalisée dans un matériau ayant un poids volumique voisin de celui du carburant. Une inertie non négligeable permet d'intégrer les variations de niveau du flotteur. 4- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'axe de cette turbine est centré dans un dispositif permettant sa rotation, libre et sans jeu dans un tube cylindrique transparent. 5- Dispositif selon la revendication J, caractérisé par le fait que, un ensem ble émétteur-récepteur photo-électrique > calé à l'angle d'inclinaison de l'hé lice, permet à la cellule de recevoir à chaque passage de la gorge, donc à chaque tour, un signal binaire qui sera mis en forme compatible-avec la logi que du compteur. 6- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le capteur mesurant le parametre Espace lié à la rotation des roues, dont la situation idéale semble être à la liaison du cable d'indication de vitesse avec la boite est constitué d'un disque perforé tournant dans une armature fixe portant un lecteur soit à cellule photo-électrique, soit électromagnétique du type: roue phonique. 7- Dispositif selon-la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une logique numérique simple permet de ramener dans un rapport compatible les nombres re latifs de signaux des deux capteurs 8- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'afficha ge à deux, trois, ou quatre digits peut être effectué avec un base due temps réglable