Brevet FR2468748A1 — publié le 19810508

-1 - La présente invention concerne les disposi- tifs de commande de débit de carburant et elle se rap- porte plus particulièrement à un dispositif de comman- de de débit de carburant pour un moteur à combustion interne. Dans les moteurs à combustion interne à allu- mage par étincelles, tels que les moteurs à pistons d'avion, le moteur reçoit normalement une charge de carburant fournie soit par des moyens de carburation soit par des moyens d'injection de carburant de sorte que la charge de carburant, lorsqu'elle est mélangée à la charge d'air aspiré, fournit un mélange combus- tible aux chambres de combustion ou cylindres du mo- teur. La quantité de carburant fournie au moteur peut être réglée par un certain nombre de moyens différents. Dans la plupart des moteurs à pistons d'a- vion actuels, cependant, le circuit de carburant peut être commandé manuellement au moyen d'un levier de commande de mélange. Ce levier est actionné par le pilote pour fournir au moteur des mélanges plus pau- vres un carburant afin de réduire la consommation de carburant et également pour éviter de fournir au mo- teur des mélanges excessivement riches aux altitudes élevées. De tels mélanges excessivement riches peuvent provoquer une combustion anormale dans le moteur et mâme provoquer le calage du moteur. Normalement, le levier de commande de mé- lange de l'avion est actionné par le pilote en réponse à un ou plusieurs paramètres de fonctionnement du mo- teur, tels que la température des gaz d'échappement (TGR), la température de la culasse (TC), le débit de 2468748- -2- carburant, l'altitude, la vitesse du moteur et/ou la pression de la tubulure d'admission. Par conséquent, la commande et le réglage du levier de commande de mé- lange par le pilote accroissent exagérément la charge de travail du pilote et ils peuvent, en mOme temps, se traduire par la fourniture d'un mélange de carburant incorrect au moteur. La fourniture d'un mélange de carburant incorrect au moteur peut non seulement en- traîner une consommation excessive de carburant mais elle peut également provoquer l'endommagement du mo- teur résultant d'une température excessive de la cu- lasse. La présente invention évite les inconvénients des dispositifs de commande de mélange de carburant connus en réalisant un dispositif de commande de mé- lange de carburant automatique qui réduit automatique- *ment la consommation effective spécifique de carburant au cours du fonctionnement à une vitesse de rotation constante du moteur et à une charge constante et qui, rapidement, enrichit le mélange de carburant pendant les conditions de fonctionnement transitoires. Le dis- positif empêche également le fonctionnement du moteur pendant une longue période à des températures exces- sives de la culasse. Sommairement, la présente invention a pour objet un dispositif de commande de mélange de carbu- rant à microordinateur pour un moteur à pistons d'avion ayant une source de carburant et des moyens pour four- nir le carburant à des débits variables. Si l'on sup- pose que le moteur d'avion fonctionne à une vitesse constante de rotation du moteur eta une charge cons- tante, le dispositif détecte et détermine automatique- ment la grandeur d'un paramètre du moteur qui est en corrélation avec la consommation effective spécifique de carburant du moteur. Dans l'exemple qui sera décrit -3- ci-après de manière plus détaillée, la température des gaz d'échappement (TGO) est utilisée comme paramètre, bien que d'autres paramètres de fonctionnement du mo- teur puissent être également utilisés. La valeur de la température des gaz d'échap- pement est alors comparée à sa valeur précédemment- déterminée et comme résultat de cette comparaison, le débit de carburant fourni au moteur est accru par pa- liers ou diminué par paliers de petites quantités ou "tranches" de débit de carburant prédéterminées dans un sens conçu pour réduire au minimum la consommation effective spécifique de carburant et permettre ainsi l'obtention d'une consommation minimale de carburant- par le moteur à l'intérieur des contraintes d'une condition de fonctionnement donnée du moteur. Le processus qui consiste à comparer la tem- pérature des gaz d'échappement à sa valeur précédente est répété de manière itérative jusqu'à ce que la tem- pérature des gaz d'échappement s'approche d'un point, par rapport à la température ma:dmale des gaz d'échap- pement, qui correspond à la consommation effective spé- cifique minimale. A ce moment, le débit de carburant fourni au moteur est alternativement accru et diminué par paliers par tranches de-débit qui diminuent pro- gressivement jusqu à ce que la tranche de débit soit inférieure à une valeur prédéterminée. A ce moment, le cycle d'itérations est achevé et le débit de carburant fourni au moteur est maintenu à la valeur finale jus- qu'à ce qu'il se produise un changement dans le cycle de fonctionnement du moteur. Le dispositif de commande de débit de carbu- rant de la présente invention détecte également, de manière itérative, un autre paramètre de fonctionne- ment du moteur, tel que la pression d'air de la tubu- lure du moteur ou l'angle du papillon des gaz, qui est -4- indicatif des besoins d'énergie du moteur. Lorsque ce paramètre dépasse une valeur prédéterminée qui indique que le moteur a besoin d'énergie supplémentaire, le dispositif augmente automatiquement le débit de carbu- rant fourni au moteur et maintient le débit de carbu- rant fourni au moteur à une valeur légèrement plus riche que celle qui correspond à la température maxi- male admissible de la culasse, accroissant ainsi au maximum la puissance du moteur. Lorsque les besoins en énergie du moteur retombent à nouveau au-dessous de cette quantité prédéterminée, le dispositif de com- mande appauvrit à nouveau l'alimentation en carburant du moteur et réduit au minimum la consommation effec- tive spécifique de carburant afin de réaliser les meilleures économies de carburant de la manière ci- dessus décrite. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre considérée en combinaison avec les dessins annexés dans lesquels les mêmes références ont été utilisées dans toutes les figures pour désigner les mêmes élé- ments et dans lesquels: la Fig. 1 représente une série de graphiques qui illustrent l'effet du rapport carburant/air sur quatre paramètres du moteur; les Fig. 2A et 2B représentent un organi- gramme qui montre le fonctionnement du dispositif de commande de débit de carburant selon la présente in- vention; la Fig. 3 est une vue schématique qui repré- sente des parties du dispositif de commande de débit de carburant selon la présente invention; et la Fig. 4 est un graphique qui montre le fonctionnement du dispositif de commande de débit de carburant selon la présente invention. -5- Sur la Fig. 1 à laquelle on se référera, on a représenté l'effet du rapport carburant/air dans un moteur à combustion interne à allumage par étincelles sur plusieurs paramètres de fonctionnement du moteur. Au sommet de la Fig. 1, on a reporté la température des gaz d'échappement du moteur sur l'axe vertical tandis que le rapport carburant/air a été reporté sur l'axe horizontal. La température des gaz d'échappe- ment atteint une valeur maximale à un rapport carbu- -rant/air d'environ 0,0620 (dans l'exemple utilisé) et diminue approximativement linéairement lorsque le rapport carburant/air est soit accru soit diminué. Toujours sur la Fig. 1 à laquelle on conti- nue de se référer, le second graphique à partir du sommet représente la température de la culasse, repor- tée sur l'axe vertical, par rapport au rapport carbu- rant/air reporté sur l'axe horizontal. Comme on peut le voir sur la Fig. 1, la température de la culasse s'accro t approximativement linéairement lorsque le rapport carburant/air est accru jusqu'à environ 0,0675 et atteint ainsi sa valeur maximale à un rapport car- burant/air légèrement plus riche que celui qui corres- pond à la température maximale des gaz d'échappement. La poursuite de l'enrichissement du mélange carburant/ air fourni au moteur provoque une légère diminution de la température de la culasse. En outre, le fonc- tionnement du moteur à combustion interne pendant une longue période de temps à une température maximale de la culasse peut provoquer l'endommagement du moteur et doit ainsi être évité. Toujours sur la Fig. 1 à laquelle on conti- nuera de se référer, le troisième graphique à partir du sommet représente la puissance du moteur en fonc- tion du rapport carburant/air. Comme on peut le voir sur ce graphique, la puissance du moteur s'accroît -6 - lorsque le rapport carburant/air est accru jusqu'à ce que la puissance maximale du moteur soit atteinte, après quoi la puissance du moteur reste approximative- ment constante, quel que soit l'accroissement du rap- port carburant/air. En outre, comme représenté sur la Fig. 1, la meilleure puissance du moteur est obtenue à un rapport carburant/air d'environ 0,076 et ainsi nettement plus grand que le rapport carburant/air qui correspond à la température maximale des gaz d'échap- pement et que celui qui correspond à la température maximale de la culasse. Sur la Fig. 1 à laquelle on continuera de se référer le graphique inférieur représente la consomma- tion effective spécifique de carburant en fonction du rapport carburant/air. Le point le plus bas de cette courbe correspond à la plus grande économie de carbu- rant et, comme représenté, il se produit à un rapport carburant/air d'approximativement 0,0590 et s'accroit nettement lorsque le rapport carburant/air est enrichi ou appauvri. En outre, le meilleur point d'économie de la courbe de consommation effective spécifique de carburant se produit à un rapport carburant/air légè- rement plus pauvre que ce qui correspond à la tempé- rature maximale des gaz d'échappement représentée au sommet de la Fig. 1. On peut voir, en considérant la Fig. 1, que la consommation spécifique de carburant est en corré- lation avec la température maximale des gaz d'échappe- ment du moteur et que la consommation spécifique mini- male de carburant est obtenue à un rapport carburant/ air légèrement inférieur à celui qui correspond à la température maximale des gaz d'échappement. En outre, le moteur (non représenté) comporte des sondes de températures classiques 206 et 208 (Fig. 3) pour dé- terminer respectivement la température des gaz d'é- 2468748 - -7- chappement et la température de la culasse. Ces sondes sont d'une construction classique et, pour cette rai- son, on ne les décrira pas davantage. La logique du dispositif de commande de débit de carburant selon la présente invention est, de pré- férence, exécutée-par un microprocesseur 200 (Fig. 3). Par exemple, cependant, un moyen utilisable pour com- mander le taux de distribution de carburant d'un cir- cuit de carburant dans lequel le débit de carburant est commandé au moins en partie par la pression de re- foulement de la pompe à carburant consiste à faire com- mander l'actionnement d'une vanne réglable 204 de dé- rivation de carburant par un moteur pas à pas 202. On décrira maintenant le processus utilisé pour calculer le taux de distribution de carburant en se référant à l'organigramme représenté sur les Fig. 2A et 2B et en utilisant un moteur d'avion à pistons à mouvement alternatif comme moteur choisi à titre d'exemple. Comme indiqué sur la Fig. 2A à laquelle on se référera donc tout d'abords un interrupteur général est utilisé à l'étape 100 pour mettre sous tension le circuit électrique de l'avion. A l'étape 102, le micro-ordinateur détecte la valeur de la température des gaz d'échappement et détermine si la température des gaz d'échappement est supérieure à une valeur de seuil minimale qui indique que le moteur est à l'intérieur de sa plage normale de températures de fonctionnement. Si la température des gaz d'échappement n'est pas à l'intérieur de sa plage de fonctionnement normale, ce qui indique que le moteur n'a pas été mis en marche ou n'a été mis en marche que récemment, l'étape 102 est continuellement répétée jusqu'à ce que la température des gaz d'échap- pement soitÉupérieure à sa valeur de seuil minimale. 2468748 - -8- Après que la température des gaz d'échappe- ment a atteint une valeur de seuil minimale, le micro- ordinateur détecte cette condition et détermine, à l'étape 104, la température de la culasse pour véri- fier que la température de la culasse, de m8me que la température des gaz d'échappement, a atteint une va- leur de seuil minimale prédéterminée qui indique que la température de la culasse est à l'intérieur de sa plage de fonctionnement normale. Si la température de la culasse n'a pas encore atteint sa plage de fonction- nement normale, la commande est à nouveau rendue à l'étape 102 et le processus est répété. A l'étape 106, la position du levier de com- mande manuelle du mélange pour le moteur est détectée par le dispositif de commande. Si le levier de commande n 'est pas dans sa position "richesse maximale", 1'é- tape 106 branche la commande en retour à l'étape 102 et le processus est recommencé itérativement jusqu'à ce que le levier de commande soit positionné dans la posi- tion "richesse maximale". Si l'on suppose que la température des gaz d'échappement et la température de la culasse conti- nuent d'être à l'intérieur de leurs plages de fonction- nement normales et que le levier de commande manuelle du mélange de carburant est dans sa position "richesse maximale', l'étape 108 met sous tension le circuit de commande du mélange fourni au moteur et allume simulta- nément un voyant 110 sur le tableau 111 de commande de pilote indiquant que la commande automatique de la distribution de carburant est possible. A l'étape 112, la position de l'interrupteur 114 de mise en fonction du dispositif de commande au- tomatique de débit de carburant qui se trouve sur le tableau 111 de commande du pilote est détectée. Etant donnUque l'interrupteur est initialement dans la posi- tion hors fonction, à savoir pendant le démarrage du moteur, le microordinateur repositionne initialement, à sa première passe, le moteur pas à pas à position de richesse maximale, à l'étape 116. Ensuite, le micro- ordinateur prérègle une valeur N(i) à une valeur ini- tiale N à l'étape 118 et ensuite il prérégle un fac- teur de commande à une valeur X, à l'étape 120. Dans l'exemple choisi, N est égal à 64. On décrira ultérieu- rement en plus de détail à la fois le facteur de com- mande X et la valeur N(i). A la suite de l'étape 120, la commande du programme est à nouveau rendue à l'é- tape 102. Le pilote peut mettre en fonction le dispo- sitif de commande automatique selon la présente inven- tion en actionnant l'interrupteur 114 du tableau de commande 111, ce qui allume simultanément un voyant 122 sur le tableau 111 de commande du pilote. Ainsi, lors de l'exécution suivante de l'étape 112, la com- mande du programme passe à une étape 124 qui met sous tension un solénoïde s6r après défaillance (non repré- senté) monté dans le dispositif de commande de débit de carburant qui ramène le circuit de carburant à un rapport carburant/air normal de richesse maximale dans le cas d'une panne de l'alimentation en courant. Le solénoïde sûr après défaillance améliore la sécurité du dispositif pour le moteur d'avions Après mise sous tension du solénoïde sûr après défaillance, à l'étape 124, le dispositif dé- tecte tout déplacement du papillon des gaz indiqué par un transducteur de position classique 210, tel qu'un potentiomètre (Fig. 3). Si la vitesse de dé- placement du papillon dépasse une valeur prédétermi- née, ce qui indique un brusque accroissement ou une brusque diminution de la puissance du moteur, le solénoïde sûr après défaillance est désexcité à l'é- -10- tape 128 et la commande du dispositif est à nouveau retournée à l'étape 102, après exécution des étapes 116, 118 et 120. Si la vitesse de déplacement du papillon n'est pas supérieure à un seuil prédéterminé, ce qui indique que le moteur fonctionne à une vitesse stabi- lisée, la commande du programme passe de l'étape 126 à une étape 130 de retard variable. On décrira ulté- rieurement plus en détail le fonctionnement de l'é- tape de retard variable mais, dans les conditions normales de fonctionnement en régime stabilisé, la commande du programme passe directement de l'étape de retard variable 130 à l'étape 132 indiquée sur la Fig. 2B. à l'étape 132, le dispositif détecte et dé- termine la pression d'air de la tubulure d'admission du moteur par l'intermédiaire d'un transducteur de pression 212 (Fig. 3) pour déterminer si le moteur fonctionne ou non au-dessus de son niveau de puissance de croissance admissible maximale, qui est typiquement de 75 % de la puissance du moteur. Si l'on admet que la pression d'air de la tubulure est inférieure au seuil prédéterminé, ce qui indique que le moteur fonctionne au-dessous de sa puissance de croisière admissible maximale, la commande du programme est ê5 alors transmise à l'étape 134. A l'étape 154, le programme détecte et dé- termine la valeur de la température de la culasse au moyen de transducteurs de température classiques et vérifie qu'elle est inférieure à une quantité maxi- male, à savoir 2380C dans l'exemple représenté. Un fonctionnement prolongé du moteur à une température de la culasse supérieure à la température admissible ma- ximale peut entrafner l'endommagement du moteur. Si l'on admet, cependant, que le moteur fonctionne au-dessous de la puissance de croisière -11 - admissible et également que la température de la cu- lasse est inférieure à la valeur maximale admissible, le dispositif lit alors la température des gaz d'é- chappement, à l'étape 136, et met simultanément à zéro la valeur initiale de la température des gaz d'échap- pement, TGE0. La valeur initiale de la température des gaz d'échappement, à savoir TGE', n'est préréglée à zéro que lors de la première itération de la boucle du programme représentée sur la Fig. 2B. A l'étape 138, la valeur de la température des gaz d'échappement, telle que déterminée à l'étape 156 est attribuée à la valeur TGE1. A la suite de l'étape 138, la valeur de N(i) est vérifiée, à l'étape 140, pour déterminer si N(i) est égal à deux (2). Initialement-N(i) est mis, à l'étape 11E, à la valeur N qui est, de préférence, égale à une puissance entière de deux (2). Dans l'exem- ple représenté, IN est égal à 64 ou 26. Comme il appa- raîtra clairement ci-après, la valeur Il est liée au nombre d'itérations que le programme effectue pour ré- gler le débit de carburant fourni au moteur afin d'ob- tenir les économies maximales de carburant et elle est également liée à la grandeur des "tranches" de débit de carburant dont le débit de carburant est accru ou diminué par paliers. Etant donné que leualeur initiale de N est supérieure à deux, le dispositif de commande de débit de carburant compare alors la valeur de ?GEî1 à la valeur TGEQ, à l'étape 142. Si l'on suppose que la valeur actuelle de la température des gaz d'échappe- * ment îGE1 dépasse la valeur précédemment déterminée TGEo de la température des gaz d'échappement, comme ceci se produit lors de la première itération étant donné que TGEo est initialement préréglée à 0, au cours de l'étape 136, la commande de programme est alors transmise à l'étape 144 qui détermine quel est le facteur de commande X ou Y qui a été choisi à ce moment par le dispositif de commande. Dans le présent exemple, le facteur de commande initialement préréglé est le facteur X de sorte que la commande du programme est directement transmise à l'étape 146. Alternative- ment, si le facteur de commande déterminé à l'étape 144 est le facteur Y, la valeur de N(i) est divisée par 2, à l'étape 148, puis la commande est transmise à l'étape 146. A l'étape 146 le programme excite un disposi- tif électromécanique pour diminuer le débit de carbu- rant d'une quantité ou "tranche" proportionnelle à la valeur en cours de N(i). De préférence, on utilise un moteur pas à pas pour diminuer le débit du carburant fourni par la source de carburant au moteur et, dans ce cas, le moteur pas à pas est actionné de N(i) ou 64 pas ou avances incrémentielles. Par contre, si le facteur de commande Y avait été mis en fonction par 2-0 le programme et déterminé comme actif à l'étape 144, le moteur pas à pas utilisé pour diminuer le débit de carburant fourni au moteur n'aurait été actionné que de 32 pas étant donné que l'étape 148 diminue la valeur en cours de N(i) de moitié. A la suite de l'étape 146, le facteur de commande X est mis en fonction, à l'étape 150, la valeur de TGES est attribuée à TGEO, à l'étape 152, et la commande du programme retourne à nouveau à l'é- tape 102 (Fig. 2A). Toujours comme représenté sur la Fig. 2B à laquelle on continuera de se référer, si l'on sup- pose que le moteur reste au-dessous de son niveau de puissance de croisière admis maximal et que la tempé- rature de la culasse reste inférieure à son niveau maximal admissible, les étapes 136 à 152 sont conti- -13 - nuellement réitérées réduisant ainsi le débit de car- burant fourni au moteur de la tranche initiale de dé- bit (c'est-à-dire de 64 pas du moteur pas à pas) jus- qu'à ce que la valeur en cours TGE1 de la température des gaz d'échappement soit inférieure à la valeur pré- cédemment déterminée, TGEO, de la température des gaz d'échappement, lors de la détermination de l'étape 142. Une telle condition devrait se produire lorsque la diminution de débit de carburant effectuée à l'é- tape 146 a appauvri le rapport carburant/air à une valeur inférieure à 0, 0620 (Fig. 1) et a ainsi déplacé ce rapport jusqu'au côté gauche de la pointe de la courbe de température des gaz d'échappement représen- tée sur le graphique supérieur de la Fig. 1. Dans ce cas, l'étape 142 transmet la commande à l'étape 154 qui détermine quel est le facteur de commande, X ou Y, qui a été, à ce moment, rendu actif par le programme. Etant donné que le facteur de commande X a été précé- demment mis en fonction, à l'étape 150, la commande est alors transmise à l'étape 156 qui diminue de moi- tié la valeur de N(i), puis à l'étape 158. A l'étape 158, le débit de carburant fourni au moteur est accru de N pas du moteur pas à pas.- ainsi, les étapes 156 et 158, en combinaison, accrois- sent le débit de carburant fourni au moteur d'un in- crément égal à un quart de la diminution précédente du débit de carburant fourni au moteur. L'étape 158 a éga- lement pour effet d'accroitre la température des gaz d'échappement en la rapprochant de la valeur maximale représentée sur le graphique supérieur de la Fig. 1. A la suite de l'étape 158, le facteur dé com- mande Y est mis en fonction, à l'étape 160, et la bou- cle itérative est reparcourue, de l'étape 152 à l'éta- pe 136. -14- La valeur au cours de la température des gaz d'échappement est à nouveau déterminée, aux étapes 136 et 138, et cette valeur est comparée à la valeur pré- cédemment déterminée, TGEO, de la température des gaz d'échappement, à l'étape 142. Si l'on admet que l'ac- croisse-ment du débit de carburant fourni au moteur accroit la température des gaz d'échappement de la manière escomptée, le programme exécute séquentielle- ment les étapes 144, 148 et 146, diminuant ainsi le débit de carburant fourni au moteur de la valeur en cours de NIi) (modifiée à l'étape 148) pas du moteur pas à pas et la boucle de commande est à nouveau exé- cutée. Si l'on suppose, cependant, que la valeur en cours, TGE1, de la température des gaz d'échappement est déterminée, à l'étape 142, comme étant inférieure à la valeur précédemment déterminée, TGEî, de la température des gaz d'échappement,la commande de pro- gramme est alors transmise à l'étape 154 et non plus à l'étape 144. Une telle condition peut exister dans le cas o l'accroissement du débit de carburant provo- qué par l'exécution précédente de l'étape 158 a été suffisamment grande pour faire passer la température des gaz d'échappement du c8té gauche, par rapport à la température maximale des gaz d'échappement, au c8té droit (Fig. 1). Dans ce cas, étant donné que le fac- teur de commande Y a été mis en fonction, l'étape 154 transmet la commande directement à l'étape 146 qui diminue le débit de carburant fourni au moteur afin de réduire le rapport carburant/air pour le ramener du côté gauche, par rapport à la température maximale des gaz d'échappement (Fig. 1), et ainsi vers le rap- port carburant/air nécessaire pour obtenir les mei'l- leures économies de carburant. Comme indiqué sur la Fig. 2B à laquelle on continuera de se référer, chacune des étapes 156 et -15- 148 diminue, lorsqu'elle est exécutée, la valeur de N(i) de moitié. Ainsi, lorsque N(i) est initialement préréglée à 64, après que les étapes 156 et 148 ont été collectivement exécutées six fois, la valeur de N(i) est égale à 2. A ce moment, l'étape 140 contourne complètement les étapes 146 et 158 de sorte que le dé- bit de combustible fourni au moteur est maintenu à la valeur en cours. le processus d'itération complet du disposi- tif de commande de distribution de carburant selon la présente invention peut être résumé en se référant à la Fig. 4 et au tableau ci-après NUMER0 DE LA BOUCLE DI2TERATION valeur de main- tian Meilleure consomma- 0,5070 0,469010,4340 0,4100 0, 4000 0,4020!0,4000 0,400510,4000 0,4001 tion effective spé-) cifique de carburant - - .,,,.I , _._..._.... TGE 752,78 777,78 812,22 827,22 812,78 816,67 812,78 813,33 81278 812,83 lllllll-- roll-- - TGE0 * 752?,78 777,78 812,22 827,22 812,78 816,67 812,781i813,33 812,78TGE1 >TGE0 ? i oui oui oui oui non oui I non Xou Y ? X** x x x x y x Y, x W(i) 64 64 64 64 32 16 8 4 2 2 .- - -, _.. ---- Pas de changement de débit de carbu- rant (+ ou-) -64 -64 -64 -64 +16 -16 +4 -4 +1 - hangement de débit e carburant kg/h -3,402 -3,402 -3,402 -3,402 +0,850 -0,850 +0,213 -0,213 + 0,054 - ettre X ou Y en onction X X X X Y X Y X Y - ouveau débit de arburant 100,00 92,50 85,00 77,50 79,375 77,50 77,97 77, 50 77,62 77,62 - -., - - -- -...H,.I m m l m, m m.m... ......, i * Valeur initiale de TGEO = ; ** Valeur initiale de X ou Y. = X 1I -% O% 4- r 0% oe -17 - Sur la Fig. 4, la courbe A représente la température des gaz d'échappement tandis que la courbe B représente la consommation effective spécifique de carburant. Les meilleures économies de carburant du moteur sont naturellement obtenues à la valeur mini- male de la consommation spécifique de carburant. En outre, l'axe horizontal de la Fig. 4 représente le dé- bit de carburant fourni au moteur en kilogrammes par heure. Les boucles itératives sont numérotées à la suite, de 1 à 9, à la fois sur le graphique de la Fig. 4 et dans le tableau ci-dessus. Chaque boucle itérative représente, naturellement, un passage par les étapes 136 à 152. Bien que le tableau et le graphique se com- prennent d'eux-mêmes, on indiquera sommairement que, de la boucle d'itération n0 1 et la boucle d'itération n 4, le débit de carburant fourni au moteur est, essentiellement, riche par rapport au point de tempé- rature maximale des gaz d'échappement. Les boucles d'itération no 5 à no 9 augmen- tent et diminuent alternativement le débit de carbu- rant fourni au moteur par tranches de débit de carbu- rant qui diminuent progressivement de sorte qu'à la boucle d'itération n0 9, la température des gaz d'é- chappement est approximativement alignée avec le point minimal de consommation effective spécifique de carbu- rant et que, par conséquent, les économies maximales de carburant sont obtenues. En outre, à la boucle d'i- tération n0 9, la valeur de N(i) a été réduite à 2, ce qui termine les réglages du débit de carburant. Comme indiqué sur la Fig. 2B à laquelle on se référera à nouveau, dans le cas o la température de la culasse dépasse sa valeur maximale admissible, qui est de 2380C-dans le cas de l'exemple représenté, les étapes 136 à 160 décrites ci-dessus, qui servent à accroître au maximum les économies de carburant, -18- sont ignorées et l'étape 134 transmet, par contre, la commande du programme à l'étape 170 qui accro t le dé- bit de carburant fourni au moteur d'une quantité cor- respondant à N pas du moteur pas à pas. Cet accroisse- ment du débit de carburant fourni au moteur réduit la température de la culasse et emp8che l'endommagement du moteur qui peut être provoqué par un fonctionnement prolongé du moteur à une température excessive de la culasse. A la suite de l'étape 170, la valeur de N(i) est remise à la valeur initiale de N(64), à l'étape 172, et la commande du programme est alors transmise à l'étape 102 à partir de laquelle l'ensemble du pro- cessus d'itération précédemment décrit est répété. Comme indiqué sur la Fig. 2B à laquelle on se référera à nouveau, dans le cas o la pression d'air de la tubulure d'admission dépasse sa valeur de seuil maximale, 1le processus itératif décrit ci- dessus pour obtenir les économies maximales de carbu- rant est également ignoré et, au lieu de cela, l'étape 132 transmet la commande du programme à l'étape 174. Un accroissement de la pression d'air de la tubulure au-dessus de sa valeur de seuil est indicatif en fait que les besoins en énergie dépassent l'intervalle de puissance de croisière pour le moteur. A l'étape 174, la valeur de la température de la culasse est comparée à la température maximale ad- missible de 2380C. Si la température de la culasse dé- passe sa valeur maximale admissible, les étapes 170 et 172 sont exêcutéez séquentiellement, accroissant le débit de carburant fourni au moteur et réduisant simultanément la température de la culasse. Inverse- ment, si la température de la culasse est inférieure à sa valeur maximale admissible,-l'étape'174 transmet la commande à l'étape 176 qui diminue le débit de car- burant fourni au moteur de N/2 pas du moteur pas à pas. Cette boucle a pour effet de maintenir le débit de carburant fourni au moteur à N/2 incréments de moteur pas à pas plus riche que la température maximale ad- missible de la culasse et, ainsi, au point ou au voi- sinage du point de puissance maximale du moteurs comme représenté par la ligne 180 sur la-Fig. 1. Comme précédemment indiqué, les éléments électroniques nécessaires pour exécuter les fonctions de commande du débit de carburant sont d'une nature classique et, par conséquent, ils n'ont pas été repré- sentés et on ne les décrira pas d'une manière détail- lée. Cependant, un moteur pas à pas est utilisé pour faire varier le débit de carburant fourni par la source de carburant au moteur. Le réglage du débit de carbu- rant provoqué par l'excitation du moteur pas à pas est proportionnel au nombre de pas dont le moteur est ac- tionné. Le dispositif électromagnétique comporte, ce- pendant, effectivement un solénoïde sûr après défail- lance de sorte qu'à la suite d'une panne de l'alimen- tation électrique, le circuit de carburant retourne au mode de fonctionnement normal à rapport carburant/air de richesse maximale. On peut voir, par conséquent, que le disposi- tif de commande de débit de carburant selon la présente invention fournit de nouveaux moyens pour accroître au maximum les économies de carburant par le moteur à l'intérieur de limites de fonctionnement recommandées et permet, cependant, l'obtention de la puissance maxi- male du moteur lorsque la limite de puissance de croi- sière maximale admissible est dépassée. En outre, le dispositif est original du fait qu'il est inutile de connaître la valeur absolue de la température des gaz d'échappement ni la valeur absolue de la température maximale des gaz d'échappement pour obtenir la région des meilleures économies de carburant au-dessous de la -20- limite de puissance de croisière maximale admissible du moteur. En tant que tel, le dispositif selon la présente invention est largement applicable à de nom- breux modes de fonctionnement et à de nombreuses di- mensions de moteur. Le présent dispositif de commande du débit de carburant est, en outre, avantageux du fait que son coût total est bas étant donné qu'un grand nombre des signaux de commande, tels que la température des gaz d'échappement et la température de la cullasse, sont normalement disponibles dans les moteurs à pistons d'avion et que l'emploi de transducteurs onéreux' de débit de carburant et d'air pour commander le rapport carburant/air est complètement évité. -21- - RVEDICATIONS - 1 - Un dispositif de commande de débit de carburant pour un moteur à combustion interne caracté- risé en ce qu'il comprend: des moyens (206) pour détecter la tempéra- ture des gaz d'échappement du moteur, la température des gaz d'échappement diminuant à partir d'une valeur maximale aussi bien lorsque le mélange de carburant fourni au moteur est enrichi que lorsqu'il est appau- vri; des moyens pour assurer que le rapport car- burant/air est initialement plus riche que le rapport carburant/air correspondant à la température maximale des gaz d'échappement; des moyens pour diminuer de manière répétée le débit de carburant fourni au moteur par tranches prédéterminées de débit de carburant jusqu'à ce que la température des gaz d'échappement soit inférieure à la température des gaz d'échappement précédemment déterminée de sorte que le rapport carburant/air est alors inférieur à celui qui correspond à la tempéra- ture maximale des gaz d'échappement; et des moyens pour diminuer et accroitre en- suite alternativement le débit de carburant fourni au moteur par tranches qui diminuent progressivement jusqu'à ce que la tranche de débit soit inférieure à une valeur prédéterminée. 2 - Dispositif selon la revendication 1 ca- racterisé en ce qu'il comporte, en outre: des moyens (208) pour détecter la tempéra- ture de la culasse du moteur; et des moyens pour accroître le débit de car- burant fourni au moteur d'une quantité prédéterminée lorsque la température de la culasse dépasse une tem- pérature prédéterminée. -22- - Dispositif selon la revendication 2 ca- ractérisé en ce qu'il comporte, en outre: des moyens (212) pour détecter la pression de la tubulure d'admission du moteur; des moyens pour accro tre le débit de carbu- rant fourni au moteur d'une quantité prédéterminée lorsque la pression de la tubulure dépasse une pres- sion prédéterminée et lorsque la température de la culasse dépasse la température prédéterminée; et des moyens pour diminuer le débit de carbu- rant fourni au moteur d'une fraction de ladite quanti- té prédéterminée lorsque la pression de la tubulure dépasse la pression prédéterminée et que la tempéra- ture de la culasse est inférieure à la température prédéterminée. 4 - Dispositif selon la revendication 1 ca- ractérisé en ce que les moyens pour accroître ou ré- duire le débit de carburant fourni au moteur compren- nent un moteur pas à pas relié de manière opérante à une vanne de commande d'écoulement du carburant. - Procédé pour commander le débit de car- burant fourni à un moteur qui comprend une source de carburant et des moyens pour fournir le carburant de la source au moteur à des débits variables, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste: a) à prérégler une tranche initiale de débit de carburant; b) à prérégler un facteur de commande à une première de deux valeurs (X, Y); c) à détecter un paramètre de fonctionnement du moteur en corrélation avec la consommation spéci- fique de carburant du moteur et à engendrer un signal de sortie de la grandeur dudit paramètre; d) à comparer la grandeur dudit paramètre (TGE1) à la grandeur de la valeur précédemment détec- -23- tée (TGE0) de ce paramètre; e) si la grandeur de la première valeur du paramètre (TGEI) dépasse la grandeur de la seconde va- leur du paramètre (TGEO): i) si le facteur de commande est mis à sa première valeur (x, à diminuer le débit de carburant fourni au moteur de la valeur en cours (Ni) de la tranche de débit de car- burant; ii) si le facteur de commande est mis à sa seconde valeur (Y), à régler la valeur de la tranche de carburant à une fraction de sa valeur en cours, à diminuer le débit de car- burant fourni au moteur d'une fraction de la tranche de carburant et à remettre le facteur de commande à sa première valeur; f) si la grandeur de la seconde valeur (TGEZ) du paramètre dépasse la grandeur de la première valeur (TGEZ) du paramètre: i) si le facteur de commande est mis à sa seconde valeur (Y), à diminuer le débit de carburant fourni au moteur et à remettre le facteur de commande à sa première valeur (X); ii) si le facteur de commande est mis à sa première valeur (X), à régler la tranche de débit de carburant à une fraction de sa valeur en cours, à accroître le débit de car- burant fourni au moteur d'une fraction de la tranche de débit de carburant et à remettre le facteur de commande à sa seconde valeur (Y); et g) à répéter de manière itérative les étapes c à f jusqu'à ce que la tranche de débit soit plus pe- tite qu'une quantité prédéterminée. -24- 6 - Procédé selon la revendication 5 carac- térisé en ce que le paramètre est la température des gaz d'échappement. 7 - Procédé selon la revendication 5 carac- térisé en ce que le moteur est un moteur à pistons à mouvement alternatif et en ce que le procédé comporte, en outre, les étapes qui consistent à détecter la tem- pérature de la culasse et à accroître le-débit de car- burant fourni au moteur de la tranche de carburant lorsque la température de la culasse dépasse une va- leur prédéterminée. 8 - Procédé selon la revendication 7 carac- térisé en ce qu'il comporte, en outre, l'étape qui consiste à remettre la tranche de débit de carburant à sa valeur initiale. 9 - Procédé selon la revendication 5 carac- térisé en ce qu'il comporte, en outre, les étapes qui consistent: a) à déterminer la pression d'air de la tu- bulure d'admission; b) à déterminer la température de la culasse; c) à accroître le débit de carburant fourni au moteur de ladite tranche de carburant si la pres- sion d'air de la tubulure dépasse un seuil prédétermi- né et si la température de la culasse dépasse une va- leur prédéterminée; d) à diminuer le débit de carburant fourni au moteur d'une fraction de latranche de débit de car- burant si la pression d'air de la tubulure dépasse le seuil prédéterminé et si la température de la culasse est inférieure à la valeur prédéterminée; e) à répéter de manière itérative les étapes c à d. - Procédé selon la revendication 9 carac- térisé en ce qu'il comporte, en outre, l'étape qui con- siste à remettre la tranche de débit de carburant à sa valeur initiale.