Brevet FR2488404A2 — publié le 19820212

FR 2488404 A2 19820212 FR 8017347 A 19800806 La présente addition a pour objet des perfectionnements au procédé faisant l'objet du brevet principal. Celui-ci décrit un procédé pour mesurer la puissance d'un moteur de véhicule automobile sur un banc d'essai à rouleaux, selon lequel on choisit une vitesse ou un nombre de tours/minute du moteur à laquelle on veut exécuter lesmesureP on porte au oours d'une première phase d'accélération, la vitesse du moteur jusqu'à la vitesse choisie, on mesure à celle-ci la puissance fournie aux roues, on accélère legeremm le moteur au-dessus de cette vitesse puis on débraye et on le place au point mort et on laisse les rouleaux ralentir leur vitesse de rotation jusqu'à l'arrêt en entraînant par leur inertie la transmission di vicule afin de mesurer, lors de cette seconde phase de décélération la puissance perdue dans la transmission. Suivant l'invention, un générateur de signaux étant calé sur un rouleau de mesure, on mesure la période des signaux électriques émis par ce générateur en fonction de la variation de la vitesse de rotation du rouleau, et ce au moyen d'une horloge interne pilotée par un quartz à une fréquence prédéterminée, puis on calcule la puissance à partir de la période mesurez et du moment d'inertie des rou- leaux , et on calcule également la vitesse des rouleaux à partir de la période précitée et du rayon des rouleaux, ces déterminations de la puissance et de la vitesse. étant faites à des intervalles de temps prédéterminés pendant 1 'accélération et la décélération. Suivant une forme de réalisation de ce procédé, on calcule dans un microprocesseur convenablement prograrnr, la puissance du moiteur et la vitesse des rouleaux dans des intervalles déliirtés par deux signaux consécutifs des générateurs de signaux, qui émet un signal à chaque tour complet effectué par le rouleau de mesure correspondant. Qa obtient une courbe de la puissance en fonction de la vitesse du genre de cellereprésentée à la figure 2 du brevet principal. Cependant, on observe sur cette courbe un certain nombre d' irrégula- rités entre deux changements de vitesse consécutifs, dues aux vibrations causées par un mauvais équilibrage des roues du véhicule ou par d'autres perturbations dynamiques, ces irrégularités provoquant des erreurs. Pour remedier à cet inconvénient, conformément à la présente addition, on exécute le calcul de la puissance avec un taux d'intégra tion soit fixe, soit variable en fonction de la forme de la courbe de puissance. Cette intégration des valeurs obtenues pour la puissance, effectuée par le calculateur sur plusieurs périodes, permet l'obtention d'une courbe plus régulière, éliminant les défauts précités. Suivant une forme de réalisation de ce procédé, le taux d'intégration varie en fonction de la pente de la courbe de puissance, et est d'autant plus élevé que la pente de la courbe se rapproche de zéro. Selon une caractéristique du procédé conforme à l'addition, on limite volontairement le taux d'intégration à des valeurs numériques prédéterminées, afin de laisser apparaître sur la courbe de puissance les défauts du moteur, par exemple des défauts d'allumage et/ou de carburation. D'autres particularités et avantages de 1 'addition apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexes qui montrent deux exemples de mise en oeuvre du procédé. La figure 1 est un diagramme de la puissance en fonction de la vitesse, obtenu au moyen du procédé conforme au brevet principal La figure 2 est un diagramme montrant la même courbe que celle de la figure 1, mais dans lequel le calcul de la puissance a été intégré suivant un taux variable en fonction de la pente de la courbe, oenfarinment à la présente addition ;; La figure 3 est un diagramme représentant la puissanoe en fonction de la vitesse pour un véhicule à boîte de vitesses automatique, avec pré-sélection de la vitesse de passage de la deuxième en troisième et un taux d'intégration munimum La figure 4 est une vue analogue à la figure 3, mais dans laquelle l'intégration du calcul de la puissance avec un taux variable est déclenchée avant la vitesse pré-sélectionnée pour le changement de seconde en troisième, suivant une seconde forme de réalisation du procédé selon l'addition. Selon le procédé décrit au brevet principal, pour mesurer la puissance d'un moteur de véhicule sur un banc d'essai à rouleaux, on choisit une vitesse ou un nombre de tours/minute du moteur à laquelle au moins un on veut exécuter la mesure, et/genérateur de signaux étant calé sur/un rouleau de mesure, on mesure la période des signaux électriques émis par ce générateur en fonction de la variation de la vitesse de rotation du rouleau et ce, au moyen d'une horloge interne pilotée par un quartz à une fréquence prédéterminée, puis on calcule la puissance à partir de la période mesurée et du moment d'inertie des rouleaux, et on calcule également la vitesse des rouleaux à partir de la période précitée et du rayon des rouleaux, ces déterminations de la puissance et de la vitesse étant faites pendant l'accélération et la décélération dans un microprocesseur convenablement programmé, à des intervalles de temps délimités par deux signaux consécutifs du générateur de signaux, qui émet un signal à chaque tour complet effectué par le rouleau de mesure correspondant. Suivant la présente addition, on exécute le calcul de la puissance avec un taux d'integration soit fixe soit variable en fonction de la forme de la courbe de puissance. En effet, lorsque la courbe de puissance P (en chevaux) en fonction de la vitesse (en kilometres heure) représentée à la figure 1 atteint un maximum, entre deux changements de vitesse consécutifs, on observe, par exemple dans la partie référencée 1, des irrégularités formant des sortes de"vaguelettes" qui correspondent à des défauts dûs aux vibrations. L'intégration des valeurs obtenues de la puissance sur plusieurs périodes permet de supprimer ces défauts de la courbe enre gistrée, comme on le constate sur la courbe P (V) illustrée à la figure 2. Sur celle-ci on voit en effet que les maxima successifs de la courbe entre deux changements de vitesse,matérialisés par les pics négatifs p1, p2, p3,ne présentent plus les irrégularités visibles à la figure 1 et sont donc à peu près réguliers. Dans la forme de réalisation du procédé illustrée à la figure 2, on fait varier le taux d'intégration en fonction de la pente de la courbe P (V) de puissance, le taux d'intégration étant d'autant plus élevé que la pente de la courbe se rapproche de zéro. Sachant que la puissance est déterminée par le microprocesseur par la formelle suivante, mentionnée au brevet principal avec P en kW J en kg.m18 -2 K1 = 4.10 18 xTr2 le microprocesseur dérive cette fonction et calcule (K = oonstante), ce qui représente une fonction proportionnelle à l'inverse de la pente de la courbe de puissance P (V). Suivant une caractéristique du procédé visé par la présente addition, on limite volontairement le taux d'integration/des valeurs numériques prédéterminées afin de laisser apparaître sur la courbe de puissance les défauts du moteur, par exemple des défauts d'allumage et/ou de carburation. On donnera à titre d'exemple numérique non limitatif, les valeurs possibles suivantes Si la valeur de la dérivée est inférieure à 2, le taux d'intégration reste égal à 1 le taux d'intégration est égal à 2; le taux d'intégration est égal à 3; et ainsi de suite jusqu'à Pour ces valeurs, le taux d' intégration reste égal à 14, ce nombre étant donné à titre indicatif et pouvant être bien sûr un nombre entier quelconque. On voit que grâce à ce calcul, on intègre d'autant plus la courbe que la pente se rapproche de zéro (figure 2). Sur la partie terminale de la courbe de la figure 2, on voit une petite irrégularité 2 qui reste apparente malgré 1' intégration effectuée et correspond par exemple à un défaut d'allumage. il envient de noter que l'on ne tient pas compte dans ces calculs des valeurs de qui sont inférieures à zéro, afin d'éviter des aberrations, le taux d'intégration ne pouvant pas décroître. Suivant une autre caractéristique du procédé conforme à l'addition, on intègre également le calcul de la partie négative Pn de la courbe de puissance P, correspondant à la puissance perdue dans la transmission du véhicule, afin d'obtenir une courbe se rapprochant le plus possible de la réalité. Dans la première forme de réalisation du procédé selon l'addition illustrée à la figure 2, on a commencé l'intégration dès le moment où le moteur a commencé à tourner, c' est-àdire à partir du point zéro de la courbe. Suivant un second mode de réalisation pos sible du procédé, on présélectionne la valeur de la vitesse ou du régime moteur à laquelle on commence à calculer la puissance avec un taux d' intégration variable. En deça de cette valeur, on limite l'intégration à une valeur faible, prédéterminée qui peut être égale à 1, comme illustré cidessous. Ainsi, le diagramme de puissance représenté à la figure 3 représente la variation de puissance à la roue d'un véhicule pourvu d'une boîte de vitesses automatique, l'utilisateur ayant présélectionné le passage de seconde en troisième dans cet exemple à 90 kmZheure (V1 sur la figure 3). Le calcul de la puissance P est exécute avec un taux d'intégration variable à partir par exemple d'une valeur donnée de la vitesse, par exemple V2 inférieure à V1 (figure 4).On voit en conr parant les parties de la courbe situées de part et d'autre de la vitesse V1 sur les figures 3 et 4, que les irrégularités constatées sur la courbe de la figure 3 de part et d'autre du pic p90 correspondant au changement de vitesse, ont disparu sur la partie correspondante de la figure 4, grâce à l'intégration effectuée. Ainsi, lorsqu'un véhicule à boîte automatique passe par exemple de seconde en troisième à 90 kmZheure, l'utilisateur peut soit sélectionner cette vitesse sur une roue codée reliée au microprocesseur, qui n'autorise alors le départ de l'intégration progressive qu'à cette vitesse, soit sélectionner une vitesse inférieure à celle du changement de vitesse, par exemple 80 kmZheure dans l'exemple illustré à la figure 4 (V2). Cela permet à l'utilisateur d'étudier de façon plus précise le passage de vitesse choisie, puisque l'on est alors à ce moment avec le taux d'intégration minium (figure 3). On notera qu'il peut être intéressant dans 1 'exemple du passage de seconde en troisième à 90 kmZheure de sélectionner par l'in- termédiaire de la roue codée une vitesse légèrement inférieure à 90 km/heure dans l'exemple représenté à la figure 4. En effet, du fait du taux d'intégration progressive, les phénomènes parasitaires visibles à la figure 3 sont amortis et l'on peut toujours observer de façon efficace le passage de vitesse, le pic p90 restant en effet clairement visible à la figure 4, bien que légèrement amorti. Il peut donc être intéressant de présélectionner une vitesse légèrement inférieure à la vitesse où se produit le défaut ou le phénonne à étudier, par exemple passage de vitesse, changement brusque de régime moteur, défaut de carburation, défaut d'allumage, etc.. Le procédé selon l'addition n'est pas limité aux deux modes de réalisation décrits ci-dessus et peut comporter de nombreuses variantes d'exécution. Ainsi, le paramètre choisi pour effectuer l'intégration du calcul de la puissance avec un taux variable, peut être différent de la pente de la courbe de puissance : ce peut être par exemple le temps, la vitesse, les variations de vitesse, la puissance, le régime moteur, les variations de régime moteur, etc. Il convient de noter que la limitation volontaire du taux d'intégration à des valeurs numériques prédéterminées permet de laisser appa reître sur la courbe de puissance les défauts du moteur. Enfin, si l'on a décrit ci-dessus des modes de réalisation du procédé dans lesquels le taux d'intégration est variable, ce taux peut aussi bien être fixe sur toute la courbe de puissance, ou sur toute la partie de cette courbe où on exécute 1' intégration du calcul de la puissance. REVENDICATIONS 1. Procédé selon les revendications 1 et 2 du brevet principal pour mesurer la puissance d'un moteur de véhicule sur un banc d'essai à rouleaux, dans lequel on choisit une vitesse ou un nombre de tours/minute du moteur à laquelle on veut exécuter la mesure et, un générateur de signaux étant calé sur au moins un rouleau de mesure, on mesure la période des signaux électriques émis par ce générateur en fonction de la variation de la vitesse de rotation du rouleau, et ce au moyen d'une horloge interne pilotée par un quartz à une fréquence prédéterminée, puis on calcule la puissance à partir de la période mesurée et du iraient d'inertie des rouleaux, et on calcule également la vitesse des rouleaux à partir de la période précitée et du rayon des rouleaux, ces déterminations de la puissance et de la vitesse étant faites pendant 1 'accélération et la décélération dans un microprocesseur convenablement programmé à des intervalles de temps délimités par deux signaux consécutifs du générateur de signaux, qui émet un signal à chaque tour complet effectué par le rouleau de masure correspondant, caractérisé en ce qu'on exécute le calcul de la un taux puissance avecfid'integration soit fixe, soit variable en fonction de la forme de la courbe de puissance. 2. Procédé selon la revendication 1 de la présente addition, caractérisé en ce que le taux d ' intégration varie en fonction de la pente de la courbe de puissance, ou d'un autre paramètre tel que le temps, la vitesse, la variation de vitesse, la puissance, le régime moteur ou la variation du régime du moteur, le taux d'intégration étant d'autant plus élevé que la pente de la courbe se rapproche de zéro lorsque 1 'intégration est faite en fonction de cette pente. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on fait croître le taux d'intégration sans tenir compte des parties de la courbe dans lesquelles la pente est négative. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on limite volontairement le taux d' intégration à des valeurs numériques prédéterminées, afin de laisser apparaître sur la courbe de puissance les défauts du moteur, par exemple des défauts d'allumage et/ou de carburation. 5. Procédé selon 1 'une des revendications 2 et 4, caractérisé en ce qu'on intègre également le calcul de la partie négative de la courbe de puissance, correspondant à la puissance perdue dans la transmission du vehicule. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on présélectionne la valeur de la vitesse ou du régime moteur à laquelle on commence à calculer la puissance avec un taux d'intégration variable. 7. Procédé selon 1 'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on peut présélectionner la valeur de la vitesse ou du régime moteur, au-dessous de laquelle on limite l'intégration à une valeur faible prédéterminée, et au-dessus de laquelle on coemence à calculer la puissance avec un taux d'intégration variable. 8. Procédé selon les revendications 6 et 7, appliqué à une boîte de vitesses automatique, caractérisé en ce que le banc est équipé d'une roue codée permettant de présélectionner la vitesse de passage d'une vitesse à l'autre, par exemple la vitesse de passage de la première à la deuxième, ou de la seconde à la troisième, etc.. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on présélectionne un passage de vitesse et on fait commencer la variation du taux d'intégration à ce changement de vitesse.