Brevet FR2624967A1 — publié le 19890623

Procédé pour le tarage d'une valeur de rétrosignal de position L'invention concerne un procédé pour le tarage d'une valeur de rétrosignal de position d'un élément de commande ré- glable par un élément de réglage en combinaison avec un dispo- sitif d'interprétation, pour lequel a) l'élément de réglage est amené à une position définie par une valeur de rétrosignal de position (SE) de l'élément de réglage prédéterminée, b) à l'élément de réglage amené dans cette position, l'élément de commande est associé mécaniquement en fonction d'une va- leur prédéterminée d'une grandeur de commande, c) la valeur du rétrosignal de position (a) de l'élément de commande est détectée et d) transmise, conjointement avec la valeur (S) du signal de l'élément de réglage, au dispositif d'interprétation. Un dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé est déjà indiqué dans l'imprimé de la Société Bosch, Techni- sche Unterrichtung - Motor-Elektronik, VDI-V 1/1 DE (7.83), page 33. Il s'agit là d'un carburateur dont le papillon est déplacé plus ou moins dans la direction "ouvert" au moyen d'un organe de réglage de papillon dans la mesure o ledit papillon n'est pas ouvert arbitrairement par un exploitant du moteur. L'organe de réglage de papillon est alors commandé par un si- gnal de sortie d'un appareil de commande électronique lequel reçoit des signaux d'un commutateur de ralenti, d'un potentio- mètre de position de papillon et d'un potentiomètre de répéti- tion de la position de l'organe de réglage de papillon ainsi que d'autres valeurs des paramètres de fonctionnement du mo- teur. Lors du réglage de ce carburateur à l'usine, l'organe de réglage de papillon est amené dans une certaine position par l'intermédiaire d'une valeur de rétrosignal de position de l'organe de réglage de papillon, bloqué et le papillon lui est associé mécaniquement par rapport à un débit d'air prédéter- miné, en général au moyen d'une vis de réglage. Ainsi, la position de l'organe de réglage de papillon et respectivement son rétrosignal de position est une réfé- rence précise pour la position du papillon. Dans la mesure o un ajustage convenable du potentio- mètre de répétition de la position de l'organe de réglage de papillon n'est pas effectué, la valeur du rétrosignal de posi- tion présente des dispersions d'un exemplaire de carburateur à l'autre. C'est pourquoi il est déjà connu par la publication DE-OS 3 312 027 de régler, dans une situation donnée du point zéro, le signal de sortie d'un système transmetteur sur une valeur réglable. Cela doit permettre de supprimer un ajustage individuel. Le brevet américain US-PS 4 637 361 indique un pro- cédé pour la détermination de la position du papillon dans le- quel un réglage mécanique du potentiomètre de répétition de la position peut être supprimé du fait que la moindre position d'ouverture se produisant pendant la surveillance permanente est signalée et utilisée pour la détermination de l'état pa- pillon fermé. On réussit ainsi à compenser des influences d'usure possibles du mécanisme de commande et du potentiomètre. Il ressort des deux propositions qu'un ajustage ne peut pratiquement être effectué qu'en un point zéro défini le- quel n'est peut-être pas atteint dans les conditions de ser- vice ou est atteint seulement au bout d'une durée de service assez longue. La présente invention a donc pour objet d'indiquer un procédé du genre précité qui permet de corriger rapidement des dispersions individuelles sans réglage mécanique. L'invention part alors de la réflexion suivante: Lors du déplacement du papillon par l'organe de réglage de pa- pillon, on obtient pour chaque carburateur des courbes carac- téristiques de la valeur du potentiomètre de position de pa- pillon en fonction de la valeur du potentiomètre de répétition de position qui, dans la région du point de réglage du papil- lon, avec l'organe de réglage de papillon dans une position fixe, présentent une distance minimale les unes par rapport aux autres mais qui peuvent avoir une pente variable (fig. 2). Une référence uniforme peut être obtenue en déplaçant toutes les courbes caractéristiques jusqu'au point d'intersec- tion le plus,-élevé des courbes caractéristiques qui se pré- sente dans la région du point de réglage de telle façon que toutes les courbes caractéristiques passent par un même point (fig. 3). L'enveloppante de la famille de caractéristiques dé- finit ainsi avec une caractéristique inférieure les valeurs minimales des courbes caractéristiques déplacées et avec une caractéristique supérieure, des valeurs maximales des courbes caractéristiques déplacées (fig. 4) à l'intérieur desquelles le papillon peut être déplacé par l'organe de réglage de pa- pillon. Au-dessus de la caractéristique supérieure des valeurs maximales, le papillon est toujours réglé par la pédale de l'accélérateur. Partant de cela, ce but est atteint par le fait que, pour le fonctionnement consécutif, une association de la va- leur du rétrosignal de position (a) à chaque position de l'élément de réglage et respectivement à chaque valeur du rétrosignal de position (S) n'intervient qu'après le tarage sur une valeur (a') déterminée par une caractéristique (Ku), par addition d'une valeur de tarage (aT) de sorte que (a') est augmenté au moins jusqu'à la valeur de la caractéristique Des particularités avantageuses du procédé font l'ob- jet de sous-revendications. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente un schéma fonctionnel et schéma-bloc; les figures 2 à 5 représentent des diagrammes. La fig. 1 représente un schéma fonctionnel et schéma- bloc d'un dispositif de réglage de la vitesse de rotation au ralenti d'une machine à combustion interne 1, avec dispositif d'étranglement (élément de commande) 2 qui commande l'air et. respectivement le mélange combustible d'un système de forma- tion du mélange non représenté (carburateur ou injection), avec un papillon 4 disposé dans une conduite d'aspiration 3 et un levier d'étranglement 6 monté sur un axe de papillon 5, le- quel levier d'étranglement est poussé sous l'action d'un res- sort de fermeture 7 contre un organe de réglage de papillon (élément de réglage) 8 lorsque le dispositif d'étranglement 2 n'est pas ouvert par l'exploitant du moteur. L'organe de réglage de papillon 8 comporte un poten- tiomètre de répétition de position 9 et le dispositif d'étran- glement 2 est muni d'un potentiomètre de répétition de posi- tion 10. Les valeurs des signaux potentiométriques sont trans- mises à un appareil de commande électronique qui comprend un dispositif 12 pour l'interprétation des valeurs des signaux. L'appareil de commande 11 comprend, entre autres, une mémoire pour les vitesses de rotation de consigne d'un pro- gramme de commande du moteur lesquelles sont comparées avec les valeurs effectives de la vitesse de rotation, la diffé- rence étant envoyée en tant que valeur de correction à un ré- gulateur de remplissage au ralenti 13 o elle est transformée en un signal qui correspond à une valeur théorique déterminée (athéor) de l'ouverture du papillon et est transmise à un ré- gulateur de position 14. Le mode de réalisation du régulateur de remplissage et respectivement du régulateur de position peut être quelconque, c'est-à-dire qu'il est possible de pré- voir des régulateurs P.I.D. La fig. 2 montre un diagramme avec des courbes carac- téristiques de la valeur du signal de position de papillon (a) indiquée en fonction de la valeur du rétrosignal de position de l'élément de réglage de papillon (S) pour un nombre de car- burateurs identiques, conformément à l'imprimé mentionné plus haut, et faisant ressortir la dispersion individuelle de la valeur du signal (a). La fig. 3 montre un diagramme dans lequel les courbes caractéristiques de la fig. 2 sont décalées jusqu'au point d'intersection des caractéristiques le plus élevé dans la plage d'une valeur prédéterminée du rétrosignal de position (SE), c'est-à-dire que toutes les caractéristiques passent par un point B. La fig. 4 montre un diagramme avec les enveloppantes de la famille de caractéristiques en faisceau suivant les fig. 2 et 3. La fig. 5 montre un diagramme conforme à la fig. 4, les enveioppantes étant représentées au point B avec un léger décalage les unes par rapport aux autres pour des raisons de tolérance. Les enveloppantes forment ainsi une caractéristique inférieure (Ku) et une caractéristique supérieure (Ko), et elles indiquent des valeurs tarées du signal (a'). Le procédé selon l'invention est décrit en regard de la fig. 1 et de la fig. 5. L'élément de réglage et respectivement l'organe de réglage de papillon 8 indiqué dans la fig. 1 a été ajusté par un réglage à l'usine sur une position déterminée par une va- leur de rétrosignal de position (SE) définie; à cette position est associé l'élément de commande et respectivement le dispo- sitif d'étranglement 2 en fonction d'un débit d'air prédéter- miné, c'est-à-dire réglé. Les valeurs des signaux (S) et respectivement (a) du potentiomètre de répétition de position 9 et respectivement du potentiomètre de répétition de position 10 sont transmises au dispositif d'interprétation 12 de l'appareil de commande 11. Le dispositif d'interprétation 12 comprend au moins une mémoire de table ou de zone d'identification dans laquelle est enregistrée au moins la caractéristique (Ku) qui a été dé- veloppée, conformément aux diagrammes des fig. 2 à 5, à partir des dispersions individuelles (a) des différents carburateurs. Lors du fonctionnement de la machine à combustion in- terne, une association de la valeur du signal (a) à chaque va- leur du rétrosignal de position (S) n'intervient qu'après le tarage sur une valeur (a') prédéterminée par la caractéris- tique (KL) dans la mesure o la valeur du signal (a) est infé- rieure à la valeur de la caractéristique (a'), c'est-à-dire que (a') est aligné au moins sur la valeur de la caractéris- tique (Ka>. Le tarage se fait par addition d'une valeur de tarage (aT), ladite addition n'étant effectuée que dans le sens posi- tif. Le diagramme de la fig. 5 montre une caractéristique Ki de la valeur du signal (a) pour l'objet de la fig. 1 la- quelle peut correspondre à une caractéristique quelconque du diagramme de la fig. 2. Dans la mesure o les valeurs de signaux (S) et (a) se rapprochent, à partir de la zone des valeurs supérieures, du point de caractéristiques B, comme c'est le cas pour l'ob- jet de la fig. 1 puisque, pour un moteur froid, on règle un débit d'air au ralenti plus grand, aucun tarage n'intervient jusqu'au point d'intersection de la caractéristique (Ki) avec la caractéristique (Ku) étant donné que la valeur du signal (a) est plus grande que la valeur de caractéristique (a'). Au fur et à mesure que le moteur chauffe, le débit d'air est réduit de manière que les valeurs de signaux (S) et (a) diminuent également. Suivant la caractéristique (Ki), la valeur du signal (a) tombe en dessous de la valeur de caractéristique (a') de sorte qu'un tarage est effectué. A la valeur du signal (a) s'ajoute alors progressivement une valeur de tarage (aT) jusqu'à ce que la valeur de tarage (aT) devienne maximale dans la plage de la valeur du signal (SE). Cette valeur de tarage (aT) une fois atteinte est conservée pendant le fonctionnement, et cela même en cas d'augmentation des valeurs de signaux (S) et (a), ce qui donne une caracté- ristique (KT) dans la fig. 5. Le procédé selon l'invention entraîne ainsi la forma- tion de valeurs de signaux (a') dont les caractéristiques pas- sent toujours par le point B de la caractéristique (Ku), et cela indépendamment des dispersions individuelles. Pour le fonctionnement de la machine à combustion interne, cette asso- ciation beaucoup plus précise des valeurs de signaux (S) et (a) et respectivement de la position des éléments de réglage et de commande apporte des avantages en ce qui concerne un respect plus précis de la vitesse de rotation au ralenti pré- déterminée, ce qui permet, entre autres, d'économiser du car- burant. De plus, le procédé selon l'invention a également permis, de manière inattendue, d'obtenir une information exacte sur la question de savoir si le dispositif de commande est actionné par l'élément de réglage ou par d'autres in- fluences, comme par exemple ici par un exploitant du moteur. Comme il ressort du diagramme de la fig. 5, un ac- tionnement par l'élément de réglage peut être exclu dans la zone au-dessus de la caractéristique Ko. De même, un actionnement par d'autres influences peut être exclu dans la zone en dessous des caractéristiques (Ku). Toutefois, pour la zone entre les deux caractéristiques (RKo) et (Ku), il est impossible de donner une information univoque sur l'état, actionnement par l'élément de réglage. Pour une interprétation, on peut supposer qu'il s'agit ici d'un action- nement par l'élément de réglage. Toutefois, lorsque cette décision n'est pas accep- table, le procédé prévoit que, dans la zone entre les caracté- ristiques (Ko) et (Ku), une réponse à la question de savoir si l'on est ou non en présence d'un actionnement de l'élément de réglage peut être trouvée par une comparaison des valeurs de signaux (S) et (a) qui varient, eu égard à la direction et au rapport des variations, et par une interprétation de la compa- raison. Dans la mesure o la caractéristique (KT) est enregistrée et interrogeable, il est également possible d'exclure un action- nement au-dessus de la caractéristique (KT). Cela offre l'avantage d'une détection de ralenti qui peut être effectuée sans le commutateur de ralenti habituelle- ment utilisé jusqu'ici. Il va de soi que le procédé selon l'invention est également réalisable si, à la place de la valeur du signal ( cela ne sort pas du domaine de protection du brevet. REVENDICATIONS 1. - Procédé pour le tarage d'une valeur de rétro- signal de position (a) d'un élément de commande réglable par un élément de réglage en combinaison avec un dispositif d'in- terprétation, pour lequel a) l'élément de réglage est amené à une position définie par une valeur de rétrosignal de position (SE) de l'élément de réglage prédéterminée, b) à l'élément de réglage amené dans cette position, l'élément de commande est associé mécaniquement en fonction d'une va- leur prédéterminée d'une grandeur de commande, c) la valeur du rétrosignal de position (a) de l'élément de commande est détectée et d) transmise, conjointement avec la valeur (S) du signal de l'élément de réglage, au dispositif d'interprétation, c a r a c t é r i s é e n c e que, pour le fonctionnement consécutif, une association de la valeur du rétrosignal de po- sition (a) à chaque position de l'élément de réglage et res- pectivement à chaque valeur du rétrosignal de position (S) n'intervient qu'après le tarage sur une valeur (a') déterminée par une caractéristique (Ru), par addition d'une valeur de ta- rage (aT) de sorte que (a') est augmenté au moins jusqu'à la valeur de la caractéristique (Ru). 2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tarage n'est effectué que dans le sens positif. 3. - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la valeur de tarage (aT) maximale at- teinte en fonctionnement est conservée. 4. - Procédé selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la caractéristique (Ru) présente, à partir de,la valeur du rétrosignal de position (SE) déterminée dans l'étape a), une pente plus faible en direction des va- leurs plus grandes. 5. - Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la valeur de tarage (aT) est maximale dans la plage de la valeur du signal (SE). 6. - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la caractéristique (KT) obtenue après l'atteinte de la valeur de tarage maximale (aT) délimite la plage du réglage de l'élément de commande pouvant être effectué par l'élément de réglage. 7. - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une caractéristique supérieure (Ko) prédéterminée déli- mite la plage dans laquelle peuvent se situer, à la suite des dispersions individuelles, les caractéristiques (KT) après l'atteinte de la valeur de tarage maximale (aT) et dans la- quelle un réglage peut être effectué par l'élément de réglage. 8. - Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que, pour des valeurs (a') de la somme de la valeur du rétrosignal de position (a) et de la valeur de ta- rage (aT) dépassant la caractéristique KT et respectivement Ko indiquée, un réglage de l'élément de commande par l'élément de réglage peut être considéré comme exclu. 9. - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que, dans la zone entre la caractéristique supérieure (Ko) et la caractéristique inférieure (Ku), une réponse à la ques- tion de savoir si l'on est ou non en présence d'un réglage de l'élément de commande par l'élément de réglage peut être obte- nue par comparaison des valeurs de signaux (S) et (a) qui va- rient, eu égard à la direction et au rapport des variations, et par une interprétation.