Brevet FR2519080A1 — publié le 19830701

La présente invention concerne une installation d'ali- mentation en combustible pour un moteur à plusieurs cylin dres comportant un nombre de pompes d'injection de combusti ble égal au nombre de cylindres du moteur, ces pompes étant, en fonctionnement, entraînées par un arbre à cames entraîné par le moteur et fournissant tour à tour du combustible aux injecteurs respectifs du moteur, une pluralité d'électroval ves associées respectivement aux pompes et pouvant être ac- tionnées pour assurer la fourniture du combustible aux in- jecteurs associés, et des circuits de commande pour commander le fonctionnement des électrovalves, grâce à quoi les pério des actives de ces valves, et, de ce fait, la quantité de combustible fournie par les pompes, peuvent être commandées en fonction des paramètres de fonctionnement du moteur, dési- rés et réels. Une telle installation de combustible est décrite dans le brevet britannique 2 041 577 A Dans celle-ci, la durée de la fourniture de combustible, et de ce fait la quantité de combustible fournie par les pompes, est déterminée en fonction de divers paramètres, réels et désirés, de fonction- nement du moteur et de signaux appliqués aux valves en même temps dans les cycles de fonctionnement de ceux-ci On suppo- se que les valves, les pompes et les injecteurs fonctionnent de manière identique de sorte que la quantité de combustible fournie à chaque chambre de combustion du moteur est la même. Du fait des tolérances de fabrication, les diverses pièces ont des caractéristiques de fonctionnement différen- tes et il en résulte que les quantités de combustible four- nies par chaque injecteur sont différentes Ces différences provoquent un fonctionnement irrégulier du moteur associé, notamment aux bas régimes, et peuvent également entraîner un dégagement excessif de substances toxiques à l'échappe- ment du moteur, ainsi qu'un bruit excessif de fonctionnement du moteur. Le but de cette invention est de procurer une installa- tion d'alimentation en combustible du type considéré sous une forme simple et appropriée. Selon l'invention, une installation d'alimentation en combustible du type considéré comporte des moyens transduc- teurs pour fournir un signal à impulsion à chaque course de travail du moteur, des moyens pour mesurer l'intervalle de temps entre signaux successifs, des moyens pour faire la mo- yenne d'une pluralité de ces intervalles, des moyens pour comparer chaque intervalle avec cette moyenne et produire des signaux d'erreur et des moyens sensibles à ces signaux d'erreur pour régler les périodes actives desdites valves. Un exemple de l'installation d'alimentation en combus- tible selon l'invention va maintenant être décrit en se re- portant au dessin annexé, sur lequel la figure 1 représente schématiquement l'installa- tion d'alimentation en combustible d'un cylindre du moteur; 1 S et la figure 2 est un schéma-blocs montrant les compo- sants électroniques qui commandent le fonctionnement de la valve de la figure 1. En se reportant à la figure 1 du dessin, l'installation d'alimentation comporte une pompe à pistons alternatifs re- pérée dans son ensemble par 10 et qui comprend elle-même un cylindre 11 dans lequel est monté un plongeur alternatif 12. Le plongeur 12 est, de façon appropriée, rappelé vers l'ex- térieur par un ressort (non représenté) et en contact avec une came 13 montée sur l'arbre à cames entrainé en synchro- nisme avec le moteur Le cylindre 11 présente une sortie 14, qui communique avec un injecteur de combustible 15 par l'in- termédiaire d'un clapet d'alimentation 16 assujetti à un ressort. Un orifice de remplissage 17 est ménagé dans la paroi du cylindre 11 et est découvert par le plongeur 12 lorsque ce dernier se déplace vers l'extérieur L'orifice 17 commu- nique avec une source de combustible 18 Une valve de déchar- ge 19 communique également avec le cylindre 11 et est com- mandée par un dispositif électromagnétique dont l'enroulement est repéré en 20 La valve 19 est conçue pour ne se fermer 19080 3. que lorsque l'enroulement 20 est excité. En fonctionnement, lors du déplacement du plongeur 12 vers l'intérieur, dès que l'orifice 17 est couvert par le plongeur, le combustible contenu dans le cylindre 11 est soumis à une pression et, si la valve 19 est fermée, le combustible est refoulé par la sortie 14 et le clapet d'ali- mentation 16 jusqu'à l'injecteur 15 Si toutefois, lors de ce déplacement du plongeur vers l'intérieur, la valve 19 est ouverte, la pression créée dans le cylindre est alors insuf- fisante pour ouvrir le clapet d'alimentation ou l'élément de clapet dans l'injecteur, et le combustible refoulé par le plongeur 12 s'écoule vers une vidange par la valve de dé- charge 19 Lors du déplacement du plongeur vers l'extérieur, du combustible circulera dans le cylindre 11 dès que l'ori- fice 17 est découvert bien que, si on le désire, l'orifice 17 puisse ne pas exister et que le remplissage du cylindre puisse s'effectuer par la valve 19 qui, dans ce cas, est raccordée à la source 18 de dombuistible sous pression. La portion de l'installation décrite en liaison avec la figure 1 représente ce qui est nécessaire pour alimenter en combustible un injecteur du moteur; pour un moteur à plu- sieurs cylindres, il y a autant des composants représentés sur la figure 1 qu'il y a de cylindres, bien qu'il faille noter qu'il n'est besoin que d'une seule source 18 de combus- tible. On se reporte maintenant à la figure 2 du dessin; les enroulements 20 des valves 19 sont raccordés aux sorties respectives d'un bloc d'alimentation 21 Celui-ci contient des circuits solides d'alimentation qui peuvent être excités pour provoquer la circulation d'un courant électrique dans les enroulements 20 en réponse à des signaux émis par un distributeur 22 Celui-ci reçoit deux signaux d'entrée prin- cipaux dont l'un provient d'un circuit de combustible 23 et l'autre provient d'un circuit de séquences 24 Ce dernier envoie un signal d'entrée de vitesse à un circuit de comman- de 25 et ce dernier envoie une entrée au circuit de combus- tible 23 L'entrée au circuit de séquences provient d'un détecteur 26 positionné pour émettre un signal d'impulsions chaque fois qu'un repère 27 sur une roue 28 passe devant le détecteur La roue 28 est entraînée à une vitesse moitié de celle du moteur et il y a autant de repères 27 qu'il y a de cylindres Le circuit de commande 25 a une entrée en provenance d'un transducteur associé-à la commande d'accé- lérateur du véhicule sur lequel est monté le moteur et si on considère le fonctionnement de l'installation décrite jusqu'ici, les signaux appliqués au distributeur 22 en prove- nance du circuit de séquences 24 détrerinent l'instant de la fourniture de combustible et l'injecteur qui reçoit ce com- bustible La durée de la fermeture des valves 19 est déter- minée par le signal fourni par le circuit de combustible 23. Le circuit de commande 25 et le circuit de combustible 23 constituent un régulateur qui commande le régime du moteur associé. Comme mentionné plus haut, les divers composants re- présentés sur la figure 1, sont réalisés de telle sorte que, même si le bloc d'alimentation fournit du courant électrique aux enroulements 20 en même temps lors des cycles de travail respectifs, la quantité de combustible fournie aux injec- teurs 15 variera Si par exemple un injecteur fournit nota- blement plus de combustible que les autres injecteurs, le régime du moteur augmentera momentanément lors du cycle de travail du cylindre associé à cet injecteur du fait qu'il fournit plus de puissance De même, si un injecteur fournit moins de combustible, le moteur ralentira Afin d'assurer des fournitures de combustible sensi- blement égales, le distributeur 22 comporte d'autres entrées en provenance d'un circuit compensateur 29 Les signaux fournis par le détecteur 26 sont amenés à une minuterie 30 qui émet des signaux indicatifs des intervalles entre les impulsions Ces signaux sont amenés à un circuit 31 qui, à partir d'une pluralité de signaux d'intervalles de temps, produit un signal de moyenne qui est fourni à un comparateur 32 Celui-ci reçoit en outre de la minuterie le signal réel représentatif de l'intervalle réel entre deux impulsions et la sortie du comparateur est la différence entre le si- gnal de moyenne et le signal réel. La sortie du comparateur est appliquée au circuit com- pensateur 29, ce qui a pour effet de réduire, en termes de temps, la période pendant laquelle l'enroulement 20 d'une valve 19 est excité s'il est décidé que l'injecteur associé à cet enroulement fournit au moteur plus de combustible qu'il n'en faudrait Si au contraire il est décidé qu'il est four- ni par cet injecteur moins de combustible qu'il n'en faudrait, l'enroulement 20 associé à cet injecteur est excité pendant une période légèrement plus longue Le circuit compensateur reçoit également un signal d'entrée en provenance du circuit de séquences 24 pour assurer que les signaux de correction sont appliqués au moment voulu. Le réglage ci-dessus décrit est particulièrement béné- fique dans le cas des régimes de moteur lents Lorsque le régime du moteur augmente, le microprocesseur constituant les circuits 30, 31, 32 peut ne pas être suffisamment rapide pour effectuer les calculs nécessaires Dans ce cas, on uti- lise la compensation qui a été déterminée pour les régimes lents en tenant compte du fait que, pour des régimes moteur plus élevés, les intervalles entre les impulsions procurés par le détecteur 26 seront plus petits On notera que, si la quantité de combustible qui doit être fournie au moteur va- rie, le circuit compensateur 29 en tiendra compte. Revendications 1 Installation d'alimentation en combustible pour un moteur à plusieurs cylindres comportant un nombre de pompes d'injection de combustible égal au nombre de cylindres du moteur, ces pompes étant, en fonctionnement, entraînées par un arbre à cames entraîné par le moteur et fournissant tour à tour du combustible aux injecteurs respectifs du moteur, une pluralité d'électrovalves associées, respectivement aux pompes et pouvant être actionnées pour assurer la fourniture de combustible aux injecteurs associés, et des circuits de commande pour commander le fonctionnement des électrovalves, grâce à quoi les périodes actives de ces valves, et, de ce fait, la quantité de combustible fournie par les pompes, peu- vent être commandées en fonction des paramètres de fonction- nement du moteur, désirés et réels, caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens transducteurs pour fournir un signal à impulsion à chaque course de travail du moteur, des moyens pour mesurer l'intervalle de -temps entre signaux suc- cessifs, des moyens pour faire la moyenne d'une pluralité de ces intervalles, des moyens pour comparer chaque intervalle avec cette moyenne et produire des signaux d'erreur et des moyens sensibles à ces signaux d'erreur pour régler les périodes actives desdites valves. * 2 Installation selon la revendication 1, dans laquelle les moyens transducteurs comportent un détecteur sensible à des repères sur un élément tournant entraîné par le moteur.