Brevet FR2658294A1 — publié le 19910816

Installation de contrôle de la compression d'un moteur à combustion interne La présente invention concerne une installation de contrôle de la compression d'un moteur à combustion interne, à allumage commandé ou de type Diesel. Il est connu de vérifier, dans certaines circonstances, le taux de compression d'un moteur pour vérifier l'étanchéité des chambres de compression, déterminer l'usure des segments du piston, etc... A cet effet, on remplace la bougie d'allumage ou de réchauffage par un embout fileté relié à un manomètre. On fait tourner le moteur et on versifie ainsi le taux de compression. Cette intervention nécessite toutefois le démontage de la bougie d'allumage ou de réchauffage de plus, il s'agit d'un contrôle ponctuel ou non pas d'un contrôle sur une longue période, voire permanent. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des solutions connues et se propose de créer une installation permettant de contrôler à volonté, de manière permanente, la compression d'un moteur à combustion interne sur un cylindre ou sur plusieurs cylindres du moteur, sans avoir à démonter une bougie pour y fixer l'élément de mesure. A cet effet, l'invention concerne une installation de contrôle du type ci-dessus, caractérisée en ce qu'elle comprend - au moins une bougie d'allumage munie d'un perçage fin reliant le côté "intérieur" de la bougie au côté "extérieur", cette bougie étant associée à un cylindre du moteur, - un élément manométrique relié au côté extérieur du perçage de la bougie, - un circuit d'exploitation et d'affichage relié à l'élément manométrique pour traiter le signal fourni par l'élément manométrique et afficher une indication sur le moyen d'affichage. Cette installation se met en place par une intervention unique sur le moteur, c'est-à-dire la mise en place de la ou des bougies percées. Ce qui peut se faire au moment du montage du moteur ou lors du remplacement des bougies. L'utilisateur dispose ainsi d'informations permanentes sur le taux de compression du moteur. I1 peut, à tout moment, déceler une défaillance et remédier à celle-ci avant que l'incident ne s'aggrave cela lui permet, notamment, de déceler des défaillances au niveau des segments du piston, d'un défaut d'étanchéité des soupapes ou d'un défaut de joint de culasse. Selon une autre caractéristique de 1 'inven- tion, dans le cas d'un moteur à allumage commandé, le perçage fin est réalisé dans l'électrode centrale de la bougie d'allumage. Dans le cas d'un moteur de type Diesel, le perçage fin est réalisé dans la bougie de réchauffage. L'invention permet différents modes de réalisation, soit de type "mécanique" soit de type électronique. Dans le cas d'une réalisation mécanique, l'élément manométrique appartient à un manomètre et l'extrémité extérieure du perçage fin de la bougie est reliée au manomètre par une conduite. Dans le cas d'un circuit électronique, l'élément manométrique peut être constitué par une jauge de contrainte, ou élément similaire, reliée par une ligne électrique au circuit d'exploitation qui traite le signal de pression ainsi détecté et le transforme en un signal d'indication affiché sur le moyen d'affichage. Dans le cas d'une liaison par une conduite transmettant la pression en sortie du perçage fin de la bougie, la conduite comporte un clapet anti-retour et est reliée à un manomètre. Tant dans le mode de réalisation mécanique que dans le mode de réalisation électronique, le circuit d'exploitation tient compte des pertes de charge à la transmission de la pression entre le côté intérieur du perçage fin et son côté extérieur ; le circuit d'exploitation peut également niveler le signal de pression pour fournir un signal moyen et traduire ce signal de pression en un signal par exemple de taux de compression ou autre signal d'information y compris jusqu'à un signal de type tout ou rien indiquant que l'étanchéité du cylindre est correct ou est défectueuse. Suivant une variante, l'installation peut être prévue pour un ou plusieurs cylindres, voire la totalité des cylindres du moteur. Les moyens d'affichage sont, de préférence, placés au niveau du poste de conduite dans l'habitacle du véhicule. La présente invention sera décrite de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'ensemble de l'installation de contrôle de compression, - la figure 2 est une vue en coupe d'une bougie d'allumage selon la présente invention, - la figure 3 est une vue en coupe schématique d'une installation "mécanique". Selon les figures 1 et 2, l'installation de contrôle de la compression d'un moteur à combustion interne, non représenté, se compose d'une bougie d'allumage 1 munie d'un perçage fin 2 reliant le côté intérieur 3 de la bougie au côté extérieur 4. Dans le cas du mode de réalisation représenté, à savoir d'une bougie d'allumage, le perçage fin 2 est réalisé dans l'électrode centrale non référencée. Cette bougie est vissée de manière permanente dans la culasse au niveau de la tête de cylindre du cylindre correspondant. Le côté extérieur du perçage fin est représenté, dans le cas présent, par la vis de raccordement 4 servant à mettre l'électrode centrale de la bougie à la très haute tension fournie par la bobine d'allumage. Le côté extérieur 4 est également relié selon l'invention, à un élément manométrique 5 luimême relié à un circuit d'exploitation et d'affichage 6, 7 ; dans le mode de réalisation représentée à la figure 1, le circuit d'exploitation 6 et le circuit d'affichage 7 sont représentés par des blocs distincts. Le circuit, selon l'invention, permet une réalisation "mécanique" ou une réalisation électrique. Dans le cas d'une réalisation électrique ou électronique, l'élément manométrique 5 est, de préférence, constitué par un capteur de pression constitué, par exemple, par une enceinte associée à une jauge de contrainte et fournissant un signal électrique correspondant à la pression appliquée à l'élément manométrique 5, vers le circuit d'exploitation 6. Le signal S1 ainsi fourni est une fonction de la pression régnant dans le cylindre. Cette fonction dépend des pertes de charges, notamment au niveau du perçage fin. Le signal S1 est traité par le circuit 6 pour donner un signal S2 fourni à l'afficheur 7. Le signal apparaissant sur l'afficheur peut être un signal de pression moyenne ou encore un taux de compression, suivant la conception ou la programmation du circuit d'exploitation 6. Le circuit d'exploitation 6 peut également conserver en mémoire un signal de pression et comparer le signal réellement fourni à un signal de consigne et émettre un signal S2 d'avertissement lorsque la différence dépasse un certain seuil. Bien qu'à propos des figures 1 et 2, l'installation selon l'invention ait été décrite dans le cas d'une seule bougie 1 à perçage fin et d'un seul circuit d'exploitation et d'affichage 6, 7, un tel circuit peut au moins être partiellement associé à plusieurs cylindres, voire à la totalité des cylindres du moteur. Dans ce cas, la bougie de chaque cylindre est remplacée par une bougie percée reliée à un élément manométrique indépendant. Ces différentes entrées peuvent être reliées à un circuit d'exploitation indépendant ou à un même circuit d'exploitation travaillant, par exemple, par multiplexage dans le temps. Ce circuit d'exploitation peut alors commander un seul afficheur ou un afficheur par bougie à perçage fin. Dans le cas d'un seul afficheur, l'affichage se fait également par multiplexage ou à la demande de l'utilisateur. Bien que le circuit décrit ci-dessus puisse fonctionner en permanence, pendant toute la durée de fonctionnement du moteur, il est également possible de le mettre au repos et pour cela on agit de manière appropriée sur le circuit de traitement 6 pour ne plus envoyer de signaux S2 à l'afficheur 7. La figure 3 montre une réalisation "mécanique" de l'installation de contrôle selon l'invention. Dans cette réalisation mécanique, le côté extérieur 4 de la bougie 1 paraissant comme vissée dans la culasse 10 d'un moteur dont le piston 11, les soupapes d'admission 12 et d'échappement 13 et la liaison électrique 14 reliant l'électrode centrale de la bougie à la source de très haute tension, ont également été représentés, est relié par un tube 8 muni d'un clapet antiretour 9 à un manomètre 10 avec, éventuellement, un afficheur numérique 11. Le signal de pression du gaz régnant dans la chambre de combustion 13 est alors transmis par le perçage fin 2 et le tuyau 8 au manomètre 10 qui constitue l'élément manométrique et le circuit d'exploitation et d'affichage de l'exemple électronique. Comme la fréquence des allumages est suffisamment grande par rapport à l'inertie du manomètre, le manomètre 10 affichera une pression moyenne régnant dans la chambre 13 ainsi que, le cas échéant, le taux de compression par le moyen d'affichage 11. Comme dans l'exemple électronique, l'installation à réalisation mécanique peut être associée à un cylindre ou plusieurs cylindres du moteur. Les moyens d'affichage sont, comme précédemment, situés de préférence au niveau du tableau de bord du poste de conduite. REVENDICATIONS 1") Installation de contrôle de la compression d'un moteur à combustion interne, installation caractérisée en ce qu'elle comprend - au moins une bougie d'allumage munie d'un perçage fin (2) reliant le côté "intérieur" (3) de la bougie au côté "extérieur" (4), cette bougie étant associée à un cylindre du moteur, - un élément manométrique (5) relié au côté extérieur (4) du perçage (2) de la bougie (1), - un circuit d'exploitation (6) et d'affichage (7) relié à l'élément manométrique (5) pour traiter le signal (S1) fourni par l'élément manométrique et afficher une indication (S2) sur le moyen d'affichage (7). 2") Installation de contrôle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le perçage est réalisé dans l'électrode centrale de la bougie (1). 3") Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément manométrique appartient à un manomètre (10) et l'extrémité extérieure du perçage est reliée au manomètre par une conduite (8). 4") Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la conduite est munie d'un clapet anti-retour (9). 5") Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit d'exploitation (6, 7) est un circuit électronique. 6") Installation selon l'une quelconque des revendications 1, 3, 4, 5, caractérisée en ce que le moteur est un moteur Diesel et la bougie est une bougie de réchauffage.