Brevet FR2624561A1 — publié le 19890616

L'invention se rapporte à un disposi-tif de controle de circuit d'allumage d'un moteur thermique et plus particuliérement mais non exclusivement d'un moteur de vehicule. Pour la mise au point d'un tel moteur et par conséquent pour déceler les défauts de son circuit d'allumage, on connaît bien des dispositifs tels des oscilloscopes dont le branchement en differents points du dit circuit permet d'en faire apparattre les éventuelles anomalies. Bien que ce type de dispositif donne de bons résultats, il est à noter que, d'une part, leur complexité d'utilisation ainsi que l'interprétation des résultats qu'ils fournissent requiert chez l'utilisateur quelques connaissances relevant bien souvent du domaine des spécialistes et d'autre part necessite l'utilisation d'une source d'alimentation extérieure -sans aucun rapport avec celle existant sur le véhicule et, par conséquent, ne pouvant faire en aucune façon l'objet d'une utilisation en tout lieu voire même en continu sur celui-ci et ce afin de visualiser l'évolution du réglage initial. En outre, surtout dans les circuits d'allumage transistorisé, on déplore que de .tels dispositifs puissent engendrer la destruction de composants initialement en parfait état. Afin de remedier à ces inconvénients, on connaît FR-A-2.557.304 un dispositif de controle du circuit d'allumage d'un véhicule alimenté directement par la batterie de celui-ci. Ce dispositif, particulierement assujetti pour vérifier le bon fonctionnement des circuits d'allumage transistorisé est pourvu de deux entres permettant de l'intercaler entre le circuit transistorisé et la bobine du dit circuit afin d'en permettre le sondage. I1 comprend un circuit électronique à basculeurs exploitant les signaux issus d'une partie du circuit -d'allumage pour provoquer l'excitation ou non de moyens visuels 'de signalisation tels une série de quatre diodes electro-luminescentes. Le changement d'état des basculeurs modifie l'organigramme du circuit électronique qui, de ce fait, pour la meme partie du circuit d'allumage sondé et, par conséquent, pour les mêmes signaux reçus provoque differemment l'excitation des diodes électroluminescentes permettant de défi-nir un code lumineux correspondant à chaque élément du circuit d'allumage éventuellement défaillant. Si un tel dispositif donne de bons résultat, il convient de remarquer que l'interprétation des codes lumineux relatifs à toute une partie du circuit d'allumage sondé, n'est pas aisé à réaliser. En effet, ces codes lumineux ne sont pas relatifs au bon fonctionnement ou non d'un seul élement du- dit circuit mais à plusieurs éléments constituant ensemble une partie du circuit d'allumage sonde. En outre, compte tenu de leur résistance, certains éléments tels le secondaire de la bobine ne peuvent, pas être pris en considération aussi, lorsque de tels éléments sont coupés, le dispositif ne peut le détecter. I1 convient également de remarquer qu'un tel dispositif ne se prête pas au contrôle en continu du circuit d'allumage ni donc à celui de l'évolution du réglage initial. En effet, branché en série dans le circuit d'allumage, un tel dispositif s'il ne perturbe pas le dit circuit donnera des informations erronées puisque son circuit électronique, recevra des signaux issus de chacune des entrées du dispositif. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et propose donc un dispositif de contrôle du circuit d'allumage d'un moteur thermique de conception simple et, de ce fait, d'un prix de revient relativement modique. Un autre résultat visé par l'invention est un dispositif générant des informations relatives à la defaillance ou non des différents éléments du circuit d'allumage qui soient simples à interpréter et ne necessitant aucune connaissance particulière. Un autre résultat également vise par l'invention est un dispositif de contrôle pouvant être inséré en permanence dans le circuit d'allumage d'un véhicule afin de vérifier l'évolution du réglage initial et de ce fait de pallier au plus tôt à tout déréglage intempestif. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif du type précité caractérisé en ce qu'il comprend une borne de raccordement au circuit à contrôler reliee à deux circuits test distincts qui sont chacun notamment constitues - d'un transistor respectivement du- type PNP et NPN polarisé en sens direct par son raccordement en sens convenable à une source délivrant une alimentation stabilisée, - d'une résistance intercalée entre le collecteur du transistor et respectivement la borne négative et positive de la source, - d'un pont à effet resistif relie à la base du transistor et comprenant une résistance intercalée entre la base du transistor ou et la borne de contrôle, une résistance intercalée entre la base du transistor et son émetteur, - d'un moyen distinct de signalisation intercalé entre le collecteur du transistor et l'une des bornes de la source. D'autres résultats et avantages apparaitront au cours de la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif en regard du dessin ci-annexé qui représente schematiquement : - figure 1 : un schéma du dispositif de contrôle, - figure 2 : une variante de ce dispositif - figure 3 : une vue de ce dispositif en un point du circuit d'allumage. En se reportant au dessin, on voit un dispositif de contrôle 1 en vue de déceler les éventuel I-es pannes d'un circuit d'allumage 2 d'un moteur thermique (non représenté) tel le moteur d'un véhicule. Ce circuit d'allumage 2 se compose notamment de rupteurs 3 permettant de connecter alternativement le circuit primaire 4 d'une bobine 5 à une source de tension stabilisée 6 telle une batterie. La variation de flux ainsi engendre dans le circuit primaire 4 induit dans le circuit secondaire 7 de la dite bobine 5 une force électromotrice, qui, par Un distributeur 8, alimente successivement les bougies d'allumage 9 du dit moteur. Compte tenu du nombre d'éléments à sonder et du nombre de natures de pannes à déceler tcourtcircuit, fit coupé etc ...) le dispositif de contre 1 doit être polyvalent et fournir des informations relatives à la défaillance ou non de l'élément testé, qui soient faciles à interpréter. Pour cela, le dispositif de contrôle 1 comprend une borne E de raccordement au circuit à contrôler reliée à deux circuits test distincts 10, 11 qui sont chacun notamment constitués - d'un transistor 12 ou 13 respectivement du type PNP et NPN polarisé en sens direct par son raccordement en sens convenable à une source 6 délivrant une alimentation stabilisée, - d'une résistance 14 ou 15 intercalée entre le collecteur du transistor 12 ou 13 et respectivement la borne négative et positive de la source, - d'un pont 20 ou 21 à effet résistif relie à la base du transistor et comprenant une résistance 17 -ou 18 intercalée entre la base du transistor 12 ou 13 et la borne de contrôle E, une résistance 16 ou 19 intercalée entre la base du transistor 12 ou 13 et son emetteur, - d'un moyen distinct de. signalisation 22 ou 23 intercalé entre le collecteur du transistor 12 ou 13 et l'une des bornes de la source. Dans un mode préféré de réalisation, le moyen de signalisation consiste en une diode électroluminescente 24, 25. Dans l'exemple de la figure 1, ces diodes éîectroluminesce.ntes 24, 25 sont respectivement connectées au collecteur des transistors 12, 13 de façon à être polarisés en sens direct par la source d'alimentation stabilisée 6 et relient ainsi le collecteur à l'émetteur. Lors du simple branchement du dispositif 1 aux bornes de la batterie tandis que la borne commune E demeure non branchee sur un circuit à controler, la polarisation en sens direct des diodes électroluminescentes 24, 25 et des transistors 12, .13 fait que les dites diodes 24, 25 demeureront éteintes. En effet, dans ce cas, les transistors 12, 13 sont tous deux passant et, de ce fait, l'équivalence des courants circulant dans leur émetteur et dans leur collecteur induit aux bornes de chacune des diodes 24, 25 leur equipotentialité. Par contre, lorsqu'en plus la borne commune E est connectée à un circuit qui le relie à un potentiel positif ou à un potentiel négatif, celui-ci provoquera respectivement le blocage du transistor PNP 12 ou du transistor NPN 13 et donc l'allumage de la diode électroluminescente correspondante. En effet, dans le cas d'un potentiel positif à la borne commune E, cela entraine pour le transistor PNP 12 une tension négative au niveau de sa jonction émetteur-base et, par conséquent, sa polarisation au sens inverse- et de ce fait l'annulation des courants y circulant tandis que dans le cas d'un potentiel négatif à la borne commune E pour les memes raisons, cela provoquera le blocage du transistor NPN 13. L'annulation des courants circulant dans l'un ou l'autre des transistors 12, 13 provoque l'allumage de la diode électroluminescente 24, 25 correspondant au transistor bloqué. On comprend que le raccordement de la borne commune E au point de jonction entre le rupteur 3 et le primaire 4 de la bobine 5 permet de contrôler le bon fonctionnement d'un moteur pendant- lequel un potentiel positif et un potentiel négatif correspondent alors respectivement à la position ouverte et fermée du dit rupteur 3. Dans te cas d'une coupure du primaire 4 d'un courtcircuit, voire meme d'un mauvais réglage du rupteur 3, la borne commune E restera à un potentiel positif ou négatif en permanence et, de ce fait, le dispositif 1 donnera une information simple à interpreter puisqu'il s'agira de considérer le code lumineux affiché par les diodes 24, 25. Bien évidemment, pour tester le circuit d'allumage 2, on peut non seulement raccorder la borne commune E du dispositif 1 entre le primaire 4 de la bobine 5 et le rupteur 3 mais aussi en différents autres afin d'y déceler des eventuelles pannes. Pour éviter la détérioration de certains composants du dispositif ou la perturbation de ses résultats et pour éliminer les pointes de surtension dans le circuit primaire, entre la borne commune E et les deux circuits test 10, 11, d'une -part, peut être relié un filtre en contre reaction 26 constitué d'une diode zener 27 et d'une capacité 28 montées en parallèle sur les résistances 18,- 19 du pont 21 du transistor NPN 13 et, d'autre part, peut être intercalée une résistance 29 disposée de manière telle que l'une 30 de ses extrémités soit directement reliee à la borne commune E. Un tel dispositif 1 peut en outre etre intégré en permanence dans le circuit d'allumage 2 d'un véhicule et en particulier au point de jonction entre le prfr,laire 4 de la bobine 5 et le rupteur 3 afin de procurer à l'utilisateur des informations relatives a l'évolution du réglage initial. En effet, le reglage initialement prévu pour assurer un rendement optimum du moteur peut s'altérer en raison de l'usure des pièces en mouvement et en particulier en raison de l'usure des rupteurs 3. On peut alors détecter cette altération par l'allumage des diodes 24, 25 qui devient permanent dés que la fréquence du signal prélevé dans le circuit d'allumage 2 atteint un certain seuil. De même dans le cas d'un déréglage de l'allumage, une variation des temps de luminosité d'extinction des diodes 24, 25 indique à l'utilisateur cette anomalie et l'incite à régler le circuit d'allumage 2. Dans une variante de réalisation de l'invention (figure 2), pour inverser l'état des diodes, au lieu que la diode 24 ou 25 soit directement connectée par l'une de ses extremités au collecteur du transistor correspondant et soit à son autre extrémité reliée a la borne de la source où est connecté 1 'émetteur du dit transistor - au collecteur du transistor dit primaire 12 ou 13, par 1 'intermédiaire d'une résistance 37 ou 38, est reliée la base d'un transistor. dit secondaire de même type 31, 32 lui-même également polarise en sens direct par son raccordement en sens convenable aux bornes de la source 6, - le moyen de signalisation 33 ou 34 est, en série avec une résistance 35 ou 36, intercalé entre le collecteur du transistor secondaire 31 ou 32 et respectivement la borne négative ou positive de la source 6, - un condensateur 39 ou 40 etant en outre intercale entre l'émetteur du transistor secondaire 31 ou 32 et le collecteur du transistor primaire. Avec ce montage, lors de l'augmentation du régime moteur, l'extinction des diodes électroluminescentes se produit graduellement. Elles passeront successivement d'un état de clignotement à un état d'allumage permanent puis de faible éclairement au fur et à mesure de la croissance du régime et finalement d'extinction totale. En effet, avec lauementation du régime moteur, les condensateurs 39, 40 vont amener les potentiels de base des transistors 31, 32 à leur seuil de déclenchement au delà duquel ils restent bloqués provoquant ainsi l'extinction définitive des diodes électroluminescentes 33, 34. Toutefois pour permettre d'ajuster le seul d'extinction de ces diodes 33, 34 à un régime donné du moteur, selon l'invention, d'une part, les résistances 14, 15 du ci-rcuit test 10, 11 sont des résistances variables et consistent en des potentiomètres 14, 15 et, d'autre part, l'émetteur du transistor primaire 12 ou 13 est raccordé à sa borne d'alimentation par l'intermédiaire d'une résistance 41, 42. Ainsi donc, lors du contrôle du -circuit d'allumage gracie aux deux potentiométres 14, 15, on règle le dispositif pour que l'extinction des diodes 33, 34 se produise toujours à un régime donne du moteur et le changement. d'état de la diode electrolumlinescente signalera tout écart de régime et/ou du réglage. Un tel dispositif de contrôle a donné de bons résultats avec les composants suivants - résistance 29 = 470SL - rési-stance 16, 19 =2,7 KIL - resistance 17, 18 = 10 KX - condensateur 28 = 2/F - diode zener 27 = 13 7 - transistor PNP 12 de type 2N2907 - transistor NPN 13 de type 2N2222 - diode électroluminescente 24 = jaune - diode électroluminescente 25 = verte REVEDICATIONS 1. Dispositif -de controle d'un circuit (2) d'allumage d'un moteur thermique, lequel dispositif (1) alimenté par une source d'alimentation (6) comprend des moyens de signalisation (22, 23), étant CARACTERISE en ce qu'il comprend une borne (E) de raccordement au circuit à contrôler reliee à deux circuits test distincts (10, 11) qui sont chacun notamment constitués - d'un transistor (12 ou 13) respectivement du type PNP et NPN polarisé en sens direct par son raccordement en sens convenable à une source (6) délivrant une alimentation stabilisee, - d'une résistance (14 ou 15) intercalée entre le collecteur du transistor (12 ou 13) et respectivement la borne négative et positive de la source, - d'un pont (20 ou 21) a effet résistif relié à la base du transistor et comprenant une résistance (17 ou 18) intercale entre la base du transistor (12 ou 13) et la borne de contrôle (E), une résistance (16 ou 19) intercale entre la base du transistor (12 ou 13) et son émetteur, - d'un moyen distinct de signalisation (22 ou 23) intercalé entre le collecteur du transistor (12 ou 13) et l'une des bornes de la source. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de signalisation (22, 23) consiste en une diode électroluminescente (24, 25) respectivement connectée au collecteur des transistors (12, 13) de façon à être polarisée en sens direct par la source d'alimentation stabilisée (6) et relie ainsi le collecteur et l'émetteur. 3. Dispositif selon la revendication 1 caracterise en ce que : - au collecteur du transistor dit primaire (12 ou 13) est, par l'intermédiaire d'une résistance (37 ou -38) reliée la base d'un transistor dit secondaire de même type (31, 32) lui-même également polarisé en sens direct par son raccordement en sens convenable aux bornes de la source (6), - le moyen de signalisation (33 ou 34) est en série avec une résistance (35 ou 36) intercale entre le collecteur du transistor secondaire (31 ou 32) et respectivement la borne negative ou positive de la source (6), - un condensateur (39 ou 40) étant en outre intercalé entre l'émetteur du transistor secondaire (31 ou 32) et le collecteur du transistor primaire. 4. Dispositif selon l'une quelconque des'revendications 1 à 3 caractérise en ce qu'entre la borne commune (E) et les deux circuits test (10, 11), d'une part, est relie un filtre en contre reaction (26) constitué d'une diode zoner (27) et d'une capacite (28) montées en parallele sur les résistances (18, 19) du pont du transistor NPN (13) et, d'autre p rt, est intercale une resistance (29) disposee de maniere te-lle que l'une (30) de ses extrémités soit directement reliée à la berne commune (E). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendi-cations 1 à 4 caractérisé en ce que, dune part, les résistances (14, 15) du circuit test (10, 11) sont des résistaices variables et consistent en des potentiometres (14, 15) et, d'autre part, l'émetteur du transistor primaire (12 ou 13 est raccordé à sa borne d'alimentation par l'intermédiaire d't-e resistance (41, 42). 6. Dispositif selon l'une quelconque ces revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu4il comprend les composants suivants : - resistance (29) = 470# - résistance (16, 19) =2,7 K# - résistance (17, 18) = 10 K# - capacité (28) = 2/FF - diode zener (27) = 13 V - transistor PNP (12) de type 2N2907 - transistor NPN (13) de type 2'N2222 - diode électroluminescente (24) = jaure - diode électroluminescente (25) = ver: