Brevet FR2586062A1 — publié le 19870213

I.- "Procédé pour stabiliser la valeur finale du courant dans l'enroulement primaire d'une bobine d'allumage équipant un moteur à combustion interne." _______________________ L'invention part d'un procédé pour stabili- ser la valeur finale du courant dans l'enroulement primaire d'une bobine d'allumage équipant un moteur à combustion interne, cette valeur finale du courant devant chaque fois correspondre, lors des différents processus d'allumage, à une quantité d'énergie d'allumage optimale, l'enroule- ment primaire étant en outre branché en série par rapport à la section de commutation d'un transistor qui comporte un premier raccordement associé à la section de commuta- tiorn, un deuxième raccordement associé à la section de commutation et un troisième raccordement utilisé pour la commande, tandis que finalement une grandeur dépendante du courant primaire est utilisée pour stabiliser la valeur finale du courant. On connaît déjà (d'après le document DE-PS 25 49 586 ou bien le document correspondant US-PS 41 76 645) un dispositif d'allumage dans lequel est applicable un procédé se situant dans ce sens. Dans le cas de ce dispo- sitif d'allumage connu, la grandeur engendrée en fonction du courant primaire et utilisée pour stabiliser la valeur finale du courant, est obtenue grâce à une résistance de 2o- de mesure constituant un branchement en série avec l'enroulement primaire et la section de commutation du transistor. Du fait du courant primaire relativement élevés, la résistance de mesure est largement dimensionnée, en conséquence de quoi sa mise en place au montage présente parfois des difficultés. En outre, une puissance de perte très importante est convertie en chaleur sur cette résis- tance de mesure. L'invention a en conséquence pour but de re- médier à ces inconvénients et concerne à cet effet un procédé du type précité caractérisé en ce que le premier raccordement du transistor est relié à la masse, tandis que le potentiel sur l'un des deux raccordements supplémen- taires du transistor est utilisé comme grandeur pour la stabilisation de la valeur finale du courant, en ce qu'en outre, on sélectionne et on prépare pour la comparaison une valeur de potentiel qui pour une élévation du courant primaire débutant à partir de la valeur zéro; est disponi- ble au moins presqu'à l'instant d'allumage, qu'en outres la valeur de potentiel ainsi préparée pour la comparaison est comparée avec la valeur de potentiel effectivement présente et ceci dans une zone de vitesse de rotation du moteur à combustion interne dans laquelle, après le proces- sus d'allumage, de l'énergie résiduelle peut encore être emmagasinée dans la bobine d'allumage lors de sa remise en circuit, et que finalement, le temps d'enclenchement du courant primaire est diminué lorsque la valeur de potentiel préparée pour la comparaison est inférieure à la valeur de potentiel effectivement présente, et que, par contre, une augmentation du temps d'enclenchement du courant primaire s'effectue lorsque la valeur de potentiel préparée pour la comparaison est supérieure à la valeur de potentiel effec- tivement présente. Grâce à la mise en oeuvre des caractéristiques ci-dessus définies, les inconvénients précités peuvent être 3.- évités. Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, des dispositions avantageuses pour la réalisation de l'invention sont obtenues en ce que dans la zone de vitesse de rotation dans laquelle l'accroissement du cou- rant primaire part de la valeur zéro, la valeur de poten- tiel préparée pour la comparaison est continuellement ac- tualisée. L'invention va être exposée plus en détail dans la description ci-après en se référant à un exemple de réalisation représenté sur la figure unique ci-jointe. Le dispositif d'allumage représenté sur le dessin sous la forme d'un dispositif de circuit électrique est prévu pour un moteur à combustion interne, non repré- senté, d'un véhicule automobile également non représenté. Ce dispositif d'allumage comporte une bobine d'allumage 1, avec un enroulement primaire 2 et un enroulement secon- daire 3. L'enroulement primaire 2 est raccordé par une ex- trémité à la tension de batterie Ub et par son autre ex- trémité à la masse, par l'intermédiaire de la section de commutation d'un transistor 4 (npn). De cette section de commutation du transistor 4, font partie un premier rac- cordement 5 (émetteur) et un second raccordement 6 (collec- teur), tandis que pour commander le transistor 4, on uti- lise un raccordement 7 (base). L'enroulement secondaire 3 associé à l'enroulement primaire 1, est raccordé par une extrémité entre l'enroulement primaire 2 et le transistor 4 et il est raccordé par son autre extrémité à la masse par l'intermédiaire d'au moins une bougie d'allumage 8. Le raccordement de commande du transistor 4 est relié par l'intermédiaire d'une résistance 9 au collec- teur d'un transitor d'attaque 10 (pnp), sur la base duquel peut agir un système de microcalculateur 11, et dont l'émetteur est à une tension de préférence stabilisée Us. Au système de microcalculateur 11 est associé un conver- 4.- tisseur analogique/numérique 12 qui, par l'intermédiaire d'une liaison de transmission de données et d'adresses 13, est en liaison opérationnelle avec le système de micro- calculateur 11, Ainsi, la tension de batterie Ub est in- troduite dans le convertisseur analogique/numérique par l'intermédiaire d'une liaison 14, tandis que par l'inter- médiaire d'une liaison 15, le potentiel sur le troisième raccordement du transistor 4 est introduit dans le conver- tisseur analogique/numérique ou bien que par l'intermé- diaire d'une liaison 16 représentée en tirets, le poten- tiel au deuxième raccordement du transistor 4, est in- troduit dans le convertisseur analogique/numérique. En ce qui concerne l'accroissement du cou- rant primaire, on choisit la partie qui évolue au moins approximativement de façon linéaire. Lorsque la valeur finale du courant Ie qui, lors des différente processus d'allumage doit chaque fois correspondre à une quantité optimale d'énergie d'allumage, est prédéfinie, on peut alors déterminer facilement le temps d'enclenchement Te car dans la partie linéaire précitée, la formule: Te =. Ie Ub - Uce est valable. Dans cette formule, L est l'inductance de la bobine d'allumage et Uce la tension de saturation sur la section de commutation du transistor 4, c'est-à-dire qu'il s'agit de deux constantes, tandis que Ub est dis- ponible comme valeur de mesure. L'influence de la résis- tance olmique de l'enroulement primaire 2 est alors né- L, gligeable, car la constante de temps = f est notable- ment supérieure à la durée d'enclenchement Te. Dans la zone de vitesse de rotation du moteur à combustion interne dans laquelle on est certain qu'il ne reste pas d'énergie dans la bobine d'allumage 1, c'est-à-dire que l'accroissement du courant primaire 5.commence chaque fois après le processus d'allumage à nouveau à partir de zéro, le potentiel au second raccor- dement 6 ou bien le potentiel au troisième raccordement 7 est introduit dans le convertisseur analogique/numérique au moins presqu'à l'instant d'allumage. Cette introduc- tion est de préférence constamment actualisée, de sorte que des perturbations de cette introduction, par exemple par des modifications de température, sont éliminées dans une large mesure. Si l'on atteint finalement une zone de vitesse de rotation dans laquelle il n'est plus garanti que l'accroissement du courant primaire commence à zéro, l'actualisation est alors stoppée et le potentiel du se- cond raccordement 6 ou bien du troisième raccordement 7, ainsi introduits est utilisé comme valeur de consigne pour la régulation sur le temps d'enclenchement Te. Le poten- tiel alors présent au second raccordement 6 ou bien au troisième raccordement 7 au voisinage de l'instant d'allu- mage, est comparé avec le potentiel de valeur de consigne ainsi introduit, à la suite de quoi le temps d'enclenche- ment Te du courant primaire est réduit lorsque la valeur de potentiel à laquelle il est fait appel pour la comparai- son et qui constitue la valeur de consigne de la régulation, est inférieure à la valeur de potentiel effectivement présente. Si la valeur de potentiel à laquelle il est fait appel pour la comparaison est supérieure à la valeur de potentiel effectivement présente, il en résulte une aug- mentation du temps d'enclenchement Te du courant pri- maire. La mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention s'applique également à des transistors à effet de champ, la liaison 16 trouvant alors son utilisa- tion et aboutissant au drain de ce transistor. 6.- R E V E N D I C A T I 0 N S 1.- Procédé pour stabiliser la valeur finale du courant dans l'enroulement primaire d'une bobine d'al- lumage équipant un moteur à combustion interne, cette valeur finale du courant devant chaque fois correspondre lors des différents processus d'allumage à une quantité d'énergie d'allumage optimale, l'enroulement primaire étant en outre branché en série par rapport à la section de commutation d'un transistor qui comporte un premier raccordement associé à la section de commutation, un deuxième raccordement associé à la section de commuta- tion et un troisième raccordement utilisé pour la comman- de, tandis que finalement une grandeur dépendante du cou- rant primaire est utilisée pour stabiliser la valeur fi- nale du courant, procédé caractérisé en ce que le premier raccordement (4) du transistor est relié à la masse tandis que le potentiel sur l'un des deux raccordements supplé- mentaires du transistor (6, 7) est utilisé comme grandeur pour la stabilisation de la valeur finale du courant, en ce qu'en outre on sélectionne et on prépare pour la comparaison une valeur de potentiel qui pour une éléva- tion du courant primaire débutant à partir de la valeur zéro, est disponible au moins presqu'à l'instant d'allu- mage, qu'en outre la valeur de potentiel ainsi préparée pour la comparaison est comparée avec la valeur de poten- tiel effectivement présente et ceci dans une zone de vitesse de rotation du moteur à combustion interne dans laquelle, après le processus d'allumage, de l'énergie ré- siduelle peut encore être emmagasinée dans la bobine d'allumage lors de sa remise en circuit, et que finalement, le temps d'enclenchement du courant primaire est diminué lorsque la valeur de potentiel préparée pour la comparaison est inférieure à la valeur de potentiel effectivement pré- sente, et que, par contre, une augmentation du temps d'enclenchement du courant primaire s'effectue lorsque la 7.- valeur de potentiel préparée pour la comparaison est supé- rieure à la valeur de potentiel effectivement présente. 2.- Procédé selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que dans la zone de vitesse de rotation dans laquelle l'accroissement du courant primaire part de la valeur zéro, la valeur de potentiel préparée pour la comparaison est continuellement actualiséeo