Brevet FR2568630A1 — publié le 19860207

" Procédé pour la commande et/ou la régulation d'un moteur à combustion interne." L'invention part d'un procédé pour la commande et/ou la régulation d'un moteur à combustion interne au moyen d'un point chaud dans chacune des chambres de combustion de ce moteur à combustion interne. Par le document DE-OS 28 29 700J on connaît un procédé pour le préchauffage de bougies à incandescence, procédé permettant un temps de préchauffage très court. Une bougie à incandescence se trouve alors dans chaque chambre de combustion du moteur à combustion interne, toutes ces bougies dans leur ensemble étant alimentées en énergie selon un laps de temps déterminé. Pour limiter la fourniture d'énergie aux bougies à incandescence, il est alors prévu dans ce procédé connu, une résistance d'alimentation. L'inconvénient de ce procédé connu réside en ce queodans le cas de la limitation de l'apport d'énergie aux bougies à incandescence, de l'énergie est inutilement convertie en chaleur sur la résistance d'alimentation, et qu'ainsi,au total, il y a une perte d'énergie. Si le procédé est mis en oeuvre en relation avec des véhicules automobiles, ceci peut avoir pour conséquence une décharge prématurée non souhaitable de la batterie du véhicule automobile. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne > à cet effet un procédé du type initialement mentionné caractérisé en ce que l'ensemble des points chauds est subdivisé en au moins deux groupes et que les groupes de points chauds, au moins au nombre de deux, sont alternativement alimentés en énergie. le procédé conforme à l'invention pour la commande et/ou la régulation de moteurs à combustion interne avec les caractéristiques définies ci-dessus, présente par rapport à l'état connu de la technique l'avantage que, pour limiter l'apport d'énergie aux bougies à incandescence, aucune résistance d'alimentation n'est nécessaire, de sorte qu'ainsi il n'y a pas de perte d'énergie. Cela est obtenu en ce que les bougies à incandescence sont réparties en groupes et qu'ensuite ces différents groupes sont alimentés alternativement en énergie. I1 est particulièrement avantageux de faire dépendre l'alternance dans le temps entre les groupes individuels de l'énergie que lton souhaite apporter aux bougies à incandescence, ou bien de la température d'au moins une des bougies à incandescence, ou bien d'une oscillation aussi réduite que possible de l'ensemble de l'apport d'énergie aux bougies à incandescence. D'autres avantages de l'invention découlent, en corrélation avec d'autres caractéristiques de l'inven tison, de la description qui va suivre des exemples de réalisation représentés sur les dessins ci-joints. Des exemples de réalisation de l'invention sont représentés sur les dessins ci-joints et vont être exposés plus en détail dans la description ci-après : - la figure 1 montre à titre d'exemple une réalisation du procédé conforme à l'invention, - la figure 2 montre des diagrammes de temps pour différentes énergies totales de chauffage apportées aux bougies à incandescence. Dans le cas des exemples de réalisation, il s'agit de dispositifs à l'aide desquels l'inflammation et la combustion du carburant dans les chambres de combustion du moteur à combustion interne sont influencées. Les dis positifs décrits sont alorsssde préférence, susceptibles d'être mis en oeuvre en corrélation avec des moteurs à combustion interne Diesel. Mais, il est également possible de mettre en oeuvre l'objet de l'invention de façon tout à fait générale pour la commande et/ou la régulation d'un moteur à combustion interne. Dans le cas des dispositifs représentés dans l'exemple de réalisation suivant, on uti lise pour influencer la combustion du carburant, des bou gies à incandescence logées dans les chambres de combustion. Il est également possible au lieu des bougies à incandes cence des points chauds, dans une acceptation tout à fait générale, se trouvent dans les chambres de combustion du moteur à combustion interne. La figure 1 montre, à titre d'exempleXune une réalisation du procédé conforme à l'invention. Sur cette figure 1, les références 30, 31, 33 et 34 désignent quatre bougies à incandescence. les bougies à incandescence 30 et 31 sont alors rassemblées en un premier groupe de bougies d'allumage désigné par 32, tandis que les bougies 33 et 34 sont rassemblées en un second groupe de bougies d'allumage désigné par la référence 35. Deux commutateurs portent les références 36 et 37. il estyen outre,prévu un appareil de commande portant la référence 38.L'ensemble du dispositif est alimenté en énergie à partir de la tension de batterie UB. Pour cette raison, chacun des deux commutateurs 36 et 37 est raccordé par un point de raccordement à la tension de batterie Ug, tandis que le point de raccordement respec tivement encore libre est relié respectivement å un groupe de bougies à incandescence. Le commutateur 36 est alors relié au groupe de bougies à incandescence 32, c'est-à dire aux deux bougies 30 et 31 branchées en parallèle, tandis que le commutateur 37 est relié au groupe de bougies à incandescence 35, c'est-à-dire aux deux bougies à incandescence 33 et 34 branchées en parallèle. Toutes les bougies d'allumage sont mises à la masse par un point de raccordement.L'appareil de commande 38 reçoit, d'une part, un signal T qui représente la température d'au moins une des bougies d'allumage, tandis qu'il en reçoit d'autre part, d'autres grandeurs caractéristiques spécifiques de l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne, telles que par exemple la tension de batterie UB. Ces grandeurs caractéristiques du fonctionnement peuvent être obtenues, soit directement par des mesures, soit indirectement par des reproductions quelconques. En fonction des grandeurs caractéristiques de fonctionnement, l'appareil de commande 38 élabore deux signaux de sortie, à savoir le signal À et le signal B. Avec le signal A, l'appareil de commande 38 détermine l'état de commutation du commutateur 36, tandis qu'avec Le signal B l'appareil de commande 38 commande le commutateur 37. Si dans le cas de l'état connu de la techniquelea limitation de l'apport d'énergie aux bougies à incandescence a été réalisé à l'aide d'une résistance d'alimentation, cette limitation dans le cas de la réalisation donnée à titre d'exemple sur la figure 1 du procédé selon l'invention, est obtenue en ce que les quatre bougies à incandescence 30, 31, 33 et 34 sont réparties en deux groupes de bougies à incandescence 32 et 35, et sont alimentées alternativement en énergie à l'aide des deux commutateurs 36 et 37 par l'appareil de commande 38. Cela signifie que l'énergie que l'on souhaite apporter aux bougies à incandescence est acheminée aux deux bougies à incandescence 30 et 31 de façon que ces deux bougies soient constamment reliées à la tension de batterie Ug jusqu'à ce que, précisément, des deux bougies aient en moyenne dans le temps capté l'énergie souhaitée. les temps de commutation des deux commutateurs 36 et 37 sont alors déterminés par l'appareil de commande 38 et dépendent au moins de l'énergie que l'on souhaite apporter aux bougies à incandescence.En tenant compte d'autres grandeurs caractéristiques de fonctionnement du moteur à combustion interne, comme, par exemple, la tension de batterie U3, l'appareil de commande 38 peut, par exemple, compenser en temps utile des chutes de la tension de batterie Ug. La figure 2 montre des diagrammes en fonc- tion du temps pour différentes énergies de chauffage H fournies au total aux bougies à incandescence. La référence A désigne dans cette figure 2, le signal À déjà mentionné, commandant le commutateur 36, et la référence B le signal B commutant le commutateur 37. Si le signal À ou le signal B est égal à zéro, cela signifie que le commutateur est ouvert, si,par contre, ce signal est égal à 1, le commutateur est fermé.H désigne, sur la figure 2,1'énergie de chauffage fournie effectivement à toutes les bougies à incandescence0 L'énergie totale mise à disposition à partir de la tension de batterie Ug, grâce à laquelle les bougies à incandescence doivent être chauffées lorsque les commutateurs 36 et 37 sont simultanément fermés, est indiquée,sur sur la figure 2 par Rmaxo Un laps de temps déterminé se répétant porte, sur la figure 2 la référence TP. Si maintenant 75 fo par exemple de l'énergie de chauffage maximale pouvant être fournie, soit 75 % . maux est maintenant amenée aux bougies à incandescence, cela signifie que les deux commutateurs 36 et 37 peuvent être commandés avec les signaux A et B indiqués sur la figure 2. L'énergie de chauffage H effectivement amenée aux bougies à incandescence présente alors l'évolution indiquée sur la figure 2. À l'aide de la commande correspondant aux diagrammes en fonction du temps de la figure 2, il est ainsi possible de commander les commutateurs 36 et 37 de façon que des quantités d'énergie déterminées susceptibles d'être prédéfinies soient amenées aux bougies à incandescence. Bien entendu, des valeurs totales intermédiaires des quan tités d'énergie indiquées sur la figure 2 sont également réalisables. La réalisation indiquée à titre d'exemple sur la figure 1 du procédé conforme à l'invention, et les diagrammes en fonction du temps correspondants de la figure 2, se rapportent à un moteur à combustion interne à quatre cylindres et comportant également quatre bougies à incandescence. Ces quatre bougies à incandescence sont divisées en deux groupes. Cette division détermine dans les diagrammes en fonction du temps, les signaux À et B de la figure 2 car ces deux signaux sont précisément décalés de la moitié d'une durée de période TP. En généralisant, cela signifie qu'en divisant un nombre quelconque de bougies à incandescence en z groupes, les signaux de commande des commutateurs individuels affectés à chaque groupe sont précisément décalés les uns des autres de 1/z d'une période susceptible d'être prédéterminée.Bien entendu, il est également possible, en corrélation avec le décalage ainsi décrit des différents signaux de commande, de définir ce décalage au moyen d'autres corrélations ou bien de commander les différents groupes de bougies à incandescence tout à fait indépendamment les uns des autres. le déroulement de la commande des différents groupes de bougies à incandescence restant normalement le même peut également être alors modifié ou bien même complètement suspendu. Le seul point important > dans le cas du pro cédé conforme à l'invention)est est que l'ensemble des bougies à incandescence soit réparti en groupes et que ces groupes soient alternativement alimentés en énergie. il est alors particulièrement avantageux d'assurer la commande des commutateurs 36 et 37 de la figure 1, donc des quantités d'énergie à amener aux bougies à incandescence, non seulement sur des valeurs susceptibles d'être préalablement définies, et de tenir éventuellement compte dans ce cas, de la tension de batterie , mais, à l'aide du signal X se rapportant à la température d'au moins une des bougies à incandescence, de régler la température des bougies à incandescence à des valeurs déterminées susceptibles d'être prédéfinies.Au moyen de la réalisation du procédé conforme à l'invention représenté à titre d'exemple sur la figure 1, il est également possible de régler de façon précise, par l'intermédiaire du signal I,l'apport d'énergie aux bougies à incandescence de façon que ces bougies à incandescence conservent une température de fonctionnement déterminée. Comme on peut le voir sur la figure 2, les énergies de chauffage H fournies effectivement aux bougies à incandescence, oscillent d'une valeur déterminée par exemple à 75 96 à 25 % de l'énergie de chauffage maximale susceptible d'être fournie. il est alors particulièrement avanta geux, grâce à d'autres dispositions, de maintenir cette valeur de fluctuation à un niveau aussi réduit que possible. Cela peut entre obtenu, dans le cas du procédé conforme à l'invention)grâce à la répartition des bougies à incandescence en groupes. Si, par exemple,le procédé conforme à l'invention est mis en oeuvre en corrélation avec un véhicule automobile, il est nécessaire que la valeur de flue; tuation précitée franchisse vers le bas un seuil déterminé. Ce seuil peut être défini par des essais et il est précisément d'une valeur telle que les fluctuations de l'apport d'énergie aux bougies à incandescence n'influencent absolument pas la clarté des phares. À l'aide d'une répartition suffisamment fine des bougies d'allumage selon des groupes, il est alors possible de maintenir les fluctuations de l'apport d'énergie à ces bougies d'allumage au-dessous du seuil précité. Bien entendu, il est par ailleurs également possible par des commandes appropriées des commutateurs 36 et 37, à partir de l'appareil de commande 38, de réduire les fluctuations de l'apport d'énergie aux bougies à incandescence. il est alors particulièrement avantageux de connecter ou de déconnecter au maximum un groupe de bougies à incandescence. Àu total, il est ainsi possible, à l'aide du procédé conforme à l'invention, grâce à la répartition des bougies à incandescence en groupes, et à l'alimentation alternée en énergie de ces groupes, de régler la température des bougies à incandescence sur des valeurs déterminées susceptibles d'être préalablement définies, et de maintenir simultanément les fluctuations de l'apport d'énergie aux bougies à incandescence au-dessous d'un seuil prédéfini. REVEND I CATI ON S 1.- Procédé pour la commande et/ou la régulation d'un moteur à combustion interne au moyen d'un point chaud dans chacune des chambres de combustion de ce moteur à combustion interne, procédé caractérisé en ce que l'ensemble des points chauds est subdivisé en au moins deux groupes et que les groupes de points chauds, au moins au nombre de deux, sont alternativement alimentés en énergie0 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alternance dans le temps entre les groupes, au moins au nombre de deux, dépend de l'énergie que I' on souhaite amener aux points chauds. 3.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'alternance dans le temps entre les groupes, au moins au nombre de deux, dépend de la température d'au moins un point chaud. 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'alternance dans le temps entre les groupes, au moins au nombre de deux, dépend d'une amplitude d'oscillation à dépasser vers le bas de l'alimentation en énergie de l'ensemble des points chauds. 5.- Procédé selon l'une quelconque des re vendications i à 4, caractérisé en ce qu'il n'y a toujours, au maxim)qu'un groupe de points chauds qui soit mis en ou hors circuit. 6.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le procédé n'est mis en oeuvre que lorsque le moteur à combustion interne fonctionne.