Brevet FR2577624A1 — publié le 19860822

La présente invention concerne un dispositif d'allumage électronique à réglage automatique de l'avan- ce pour un moteur à combustion interne à allumage comman- dé. L'invention concerne en particulier un disposi- tif d'allumage électronique du type qui comprend: une pluralité de capteurs qui comprennent au moins un capteur capable de fournir un signal indicatif de la vitesse de rotation de l'arbre du moteur; et une unité de réglage et de commande connectée auxdits capteurs et agencée pour déterminer l'excitation de la bougie ou des bougies d'allumage de chaque cylin- dre ou groupe de cylindres avec une avance qui varie se- lon des modalités préétablies en fonction des signaux fournis par lesdits capteurs. Les dispositifs d'allumage électroniques ac- tuels, qui comportent un réglage automatique de l'avance du type indiqué ci-dessus sont incapables d'assurer le fonctionnement du moteur en cas de panne du capteur de vitesse du moteur. Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif d'allumage électronique qui permette de surmonter cet inconvénient. Pour atteindre ce but, l'invention a pour objet un dispositif d'allumage électronique à réglage automati- que de l'avance du type spécifié plus haut, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: des moyens détecteurs de panne qui fournissent un signal électrique de commande lorsque le signal four- ni par ledit capteur de vitesse vient à manquer sur l'unité de réglage et de commande; des moyens générateurs d'impulsions qui engen- drent des impulsions de commande de l'allumage; des moyens de raccordement qui déterminent le raccordement entre lesdits moyens générateurs et les bou- gies du moteur lorsque les moyens détecteurs de panne 2 2577624 fournissent ledit signal de commande; la fréquence des impulsions de commande émises par lesdits moyens générateurs étant telle que, lorsque le nombre de tours du moteur est inférieur à une valeur préétablie, lesdites impulsions soient capables de provo- quer dans chaque cylindre au moins une explosion par cy- cle. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant au dessin annexé qui représente un schéma blocs d'un mode de réalisation d'un dispositif d'allumage élec- tronique selon l'invention. Sur le dessin, on a désigné dans son ensemble par 1 un capteur de vitesse de rotation et de phase du moteur (non représenté) d'un véhicule automobile. Dans l'exemple représenté, ce capteur comprend une roue 2 mu- nie d'encoches 2a, qui est entraîné en rotation par l'ar- bre du moteur, et un capteur 3 constitué, par exemple, par un détecteur à effet de proximité. Ce capteur est re- lié à l'entrée d'un circuit déclencheur indiqué par 4. Dans le fonctionnement, la fréquence des impulsions émi- ses par le circuit déclencheur 4 est indicative de la vi- tesse de rotation (nombre de tours) du moteur. En outre, grâce à un positionnement approprié des encoches 2a, il est possible de tirer du signal fourni en sortie par le circuit déclencheur 4 une information relative à la pha- se de l'arbre du moteur. On a désigné par 5 à N d'autres capteurs montés sur le moteur, par exemple, un capteur de température, un capteur de la dépression du collecteur d'admission, etc.. La sortie du circuit déclencheur 4 et les capteurs à N sont connectés à une unité de réglage et de comman- de U, d'un type connu en soi, agencée pour déterminer l'excitation des bougies d'allumage SP montées dans les cylindres du moteur avec une avance qui varie selon des 3 2577624 modalités préétablies en fonction des signaux fournis par le capteur 1 et par les capteurs 5 à N. L'excitation des bougies ST s'effectue d'une façon connue en soi, à travers un étage de puissance 10, par exemple à transis- tors, au moins un transformateur 11 et un (éventuel) dis- tributeur 12. En 20, on a indiqué un oscillateur à fréquence fixe, par exemple, un circuit multivibrateur astable, re- lié à une première entrée d'un dispositif commutateur commandé 21. Ce dispositif commutateur est en outre con- necté à l'unité de réglage et de commande U. En 22, on a indiqué un circuit logique qui com- mande le dispositif de commutation 21. Le circuit 22 est connecté à la sortie du circuit déclencheur 4 et il est capable de détecter la présence de signaux à la sortie de ce circuit et, -par conséquent, à vérifier si le cap- teur de vitesse et de phase 1 fonctionne régulièrement. A cet effet, le circuit 22 peut comprendre, par exemple, un intégrateur et un circuit comparateur. Dans l'exemple représenté, le circuit 22 est en outre connecté à un capteur 30 de mise en marche du mo- teur électrique de démarrage du moteur à combustion in- terne. Ce capteur peut être constitué, par exemple, par un interrupteur piloté par un enroulement en série avec le moteur de démarrage. Dans le fonctionnement normal du dispositif d'allumage, avec réglage automatique de l'avance (fonc- tionnement synchrone), le circuit 22 maintient le dispo- sitif commutateur commandé 21 dans l'état dans lequel il raccorde l'unité de réglage et de commande U aux bougies SP, ainsi que ceci est représenté sur le dessin. S'il se produit une panne du capteur 1 ou une interruption de la liaison entre ce capteur et l'unité U, le circuit 22 détermine la commutation du dispositif 21 et le raccordement consécutif de l'oscillateur 20 aux bougies SP. Dans le cas d'un moteur à quatre cylindres équi- pé d'un distributeur mécanique d'allumage et possédant un régime normal maximum de rotation d'environ 6 000 tours/minute, les impulsions émises par l'oscillateur 20 ont avantageusement une fréquence de, par exemple, 200 Hertz. Cette fréquence de répétition des impulsions est suffisamment élevée pour rendre statistiquement très pro- bable l'application d'une impulsion de commande aux bou- gies d'allumage avec un angle d'avance acceptable pour chaque cylindre si la vitesse de rotation (le nombre de tours) du moteur est inférieure à environ 3 000 tours/mi- nute. En cas de panne, consécutive à une panne du cap- teur 1 ou de sa liaison avec l'unité de réglage et de commande U, l'oscillateur vient se substituer à l'unité de commande U et assure l'excitation des bougies à une fréquence fixe, indépendamment de la vitesse de rotation du moteur (fonctionnement asynchrone). Ainsi qu'on l'a déjà dit, si la vitesse de rota- tion du moteur est inférieure à une valeur préétablie comprise entre le régime minimum et le régime maximum (environ 3 00 tours/minute dans l'exemple exposé ci-des- sus), le dispositif d'allumage électronique est en mesu- re de faire fonctionner le moteur à combustion interne d'une façon acceptable. Le circuit 22 qui commande le commutateur 21 peut être aisément agencé d'une façon connue en soi pour procéder à la vérification de la présence d'impulsions à la sortie du circuit déclencheur 4, uniquement à chaque mise en marche du moteur de démarrage (information prove- nant du capteur 30). Dans ce cas, à chaque mise en mar- che du moteur de démarrage, le circuit 22 vérifie si le capteur 1 émet des impulsions et si, par conséquent, l'unité U est en mesure de fonctionner. Si ce n'est pas le cas, le circuit 22 détermine par l'intermédiaire du commutateur 21 le raccordement de l'oscillateur 20 aux bougies SP du moteur. Ce dernier peut donc être mis en marche, bien qu'avec des impulsions d'allumage à fréquen- ce fixe. L'unité U, l'oscillateur 1, le circuit 22 et le commutateur 21 peuvent être des dispositifs physiquement distincts ou encore ils peuvent être avantageusement réa- lisés sous la forme de circuits intégrés sur un substrat unique, ou encore ils peuvent être intégrés dans un mi- cro-ordinateur unique. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- mitatif sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A ' I 0 N S 1 - Dispositif d'allumage électronique à régla- ge automatique de l'avance pour un moteur à combustion interne à allumage commandé, comprenant: une pluralité de capteurs (1 à N) qui comprennent un capteur (1 à 3) capable de fournir un signal indicatif de la vitesse de rotation de l'arbre moteur; une unité de réglage et de commande (U) connectée auxdits dispositifs capteurs (1 à N) et agencée pour déterminer l'excitation de la bougie ou des bougies d'allumage (SP) de chaque cylindre ou de chaque groupe de cylindres avec une avance qui varie se- lon des modalités préétablies en fonction des signaux fournis par lesdits capteurs (1 à N), caractérisé en ce qu'il comprend en outre: des moyens détecteurs de panne (22) qui fournissent un signal de commande lorsque le si- gnal fourni par ledit capteur de vitesse (1 à 4) vient à manquer sur ladite unité de réglage et de commande (U); des moyens (20) générateurs d'impulsions de commande de l'allumage à fréquence fixe; des moyens de raccordement (21) qui déterminent le raccordement entre lesdits moyens générateurs (20) et les bougies (SP) du moteur lorsque lesdits moyens détecteurs (22) émettent ledit si- gnal de commande; la fréquence desdites impulsions de commande de l'allumage étant telle que, lorsque le nom- bre de tours du moteur est inférieur à une valeur prééta- blie, lesdites impulsions puissent provoquer au moins une explosion par cycle dans chaque cylindre. 2 - Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que lesdits moyens générateurs d'impulsions sont capables d'engendrer des impulsions à une fréquence telle qu'elles provoquent dans chaque cylindre au moins une explosion par cycle lorsque la vitesse de rotation du moteur est inférieure à environ la moitié du régime maximum normal de rotation. 3 - Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de raccordement comprennent un dispositif commutateur com- mandé (21) connecté à ladite unité de réglage et de com- mande (U) et auxdits moyens générateurs d'impulsions de commande de l'allumage (20), ledit dispositif commuta- teur commandé (21) étant capable de raccorder sélective- ment auxdites bougies d'allumage (SP), soit ladite unité (U), soit lesdits moyens générateurs (20), en fonction d'un signal de commande qui lui est fourni par lesdits moyens détecteurs. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend en ou- tre un capteur (30) de mise en marche du moteur de démar- rage du moteur à combustion interne, connecté auxdits moyens détecteurs (22) et capable de fournir un signal d'habilitation du fonctionnement desdits moyens détec- teurs (22) uniquement lorsque le moteur de démarrage est mis en marche.