Brevet FR2681380A1 — publié le 19930319

Dispositif facilitant le réglage de carburateurs La présente invention concerne un dispositif fa- cilitant le réglage de carburateurs, qui comprend un té- moin visuel et/ou sonore pour le réglage du carburateur d'un moteur thermique, en particulier un moteur à deux temps, et dans lequel un signal de valeur effective pro- portionnel au réglage du carburateur est comparé par l'in- termédiaire de comparateurs à une valeur limite nominale minimale et à une valeur limite nominale maximale et le témoin est amené par un module de commande à passer, en fonction du résultat de la comparaison, à des états de service différents, de telle sorte que, au-dessous de la valeur limite nominale minimale, le témoin ( 17) pâsse à un premier état de service et, entre les valeurs limites no- minales minimale et maximale, à un second état de service. Grâce au brevet allemand DE-A-3923237 il est con- nu de rendre le réglage du carburateur reconnaissable pour un utilisateur au moyen d'un témoin visuel, par exemple une diode électroluminescente ou analogue La diode électrolu- minescente est mise en circuit ou hors circuit par un méca- nisme de commande en fonction de la comparaison d'un signal de valeur effective avec une valeur limite nominale Dans son premier état de service la diode électroluminescente se trouve mise hors circuit et indique ainsi que le signal de valeur effective se situe à l'extérieur de la fenêtre dé- terminée par les valeurs limites nominales et que, par con- séquent, le réglage du carburateur est mauvais Dans son deuxième état de service la diode électroluminescente se trouve mise en circuit et indique ainsi que le signal de valeur effective se trouve à l'intérieur de la fenêtre déterminée par les valeurs limites et que, par conséquent, le carburateur est réglé de façon optimale. Lorsque le témoin visuel (diode électrolumines- cente) est mis hors circuit l'utilisateur sait, bien enten- du, que le carburateur est mal réglé mais ignore s'il doit à présent serrer ou desserrer la vis de réglage de carbura- teur (par exemple la vis de réglage de ralenti) Il peut ainsi arriver que l'utilisateur, du fait de tourner la vis dans le mauvais sens, appauvrit le mélange de ralenti à tel point qu'un mélange apte à être allumé n'est plus obtenu et que le moteur s'arrête. La présente invention a pour objet de perfection- ner un dispositif facilitant le réglage d'un carburateur de telle manière que l'utilisateur puisse reconnaître, à l'ai- de du témoin visuel, s'il doit serrer ou desserrer la vis de réglage du carburateur. Ce but est atteint, pour un dispositif facili- tant le réglage de carburateurs, qui comprend un témoin visuel et/ou sonore pour le réglage du carburateur d'un moteur thermique, en particulier un moteur à deux temps, dans lequel un signal de valeur effective proportionnel au réglage du carburateur est comparé, par l'intermédiaire de comparateurs, à une valeur limite nominale minimale et à une valeur limite nominale maximale et le témoin est amené par un module de commande, en fonction du résultat de la comparaison, à passer à des états de service différents, le témoin passant, au-dessous d'une valeur limite nominale mi- nimale, à un premier état de service et, entre les valeurs limites nominale minimale et maximale, à un deuxième état de service, selon l'invention par le fait qu'au-dessus de la valeur limite nominale maximale le témoin passe à un troisième état de service. Du fait de la création d'un troisième état de service, qui peut être distingué à coup sûr des deux au- tres états de service, l'homme de l'art peut se rendre compte qu'il se trouve au-dessus ou au-dessous de la fenê- tre de réglage et en conclure qu'il doit serrer ou desser- rer la vis de réglage du carburateur. De préférence, il est prévu, en tant que troisi- ème état de service, à côté des états de service "MARCHE" et "ARRET" une mise en circuit ou hors circuit intermit- tente du témoin visuel ou sonore. Avantageusement, le témoin se trouve mis hors circuit au-dessous de la valeur limite nominale inférieu- re, alors qu'entre les valeurs limites nominales minimale et maximale le témoin se trouve mis en circuit et qu'au- dessus de la valeur limite nominale maximale le témoin est commandé de façon à clignoter. Dans une forme de réalisation particulière de l'invention les valeurs limites nominales déterminant une fenêtre sont, lorsque le deuxième état de service est at- teint, amenées, afin d'obtenir une fenêtre plus large, à varier d'une valeur d'hystérésis Ainsi il peut être choi- si d'abord une fenêtre de réglage très étroite, ce qui fa- cilite un réglage optimal du carburateur; pour éviter à présent que dans le cas d'oscillations de vitesse de rota- tion se produisant du fait de ratés d'allumage ou analogue ne soit indiqué aussitôt un réglage fautif du carburateur, il est prévu d'agrandir la fenêtre lorsque le réglage op- timal du carburateur est atteint C'est seulement lorsque la fenêtre élargie par totalisation des valeurs d'hystéré- sis de façon à présenter les valeurs limites nominales que l'on a affaire à un mauvais réglage du carburateur qui doit être corrigé. La variation des valeurs limites nominales après que le second état de service se trouve atteint se réalise avantageusement après l'écoulement d'un laps de temps pré- établi, notamment après un nombre préétabli de tours de rotation du moteur thermique. Dans une forme de réalisation préférée il est utilisé, en tant que signal de valeur effective, soit une valeur moyenne établie sur le nombre des derniers instants d'allumage consécutifs, soit un écart de vitesse de rota- tion totalisé sur un nombre préétabli de tours de rota- tion, auquel cas il est établi pour chaque tour de rota- tion l'écart de vitesse de rotation particulier Ces si- gnaux pouvant être utilisés au choix en tant que signal de valeur effective assurent un réglage optimal du carbura- teur et ce même lorsque, comme c'est le cas pour un moteur à deux temps, il risque de se produire au cours d'un tour de rotation des oscillations de vitesse de rotation allant jusqu'à 1000 tr/mn Si le signal de vitesse de rotation était utilisé directement comme signal de valeur effecti- ve, alors la fenêtre devrait être choisie relativement large pour prendre en compte d'éventuelles fortes oscilla- tions de vitesse de rotation de courte durée, ce qui ne permet guère un réglage optimal du carburateur Si la fenê- tre était néanmoins choisie relativement étroite, alors il se produirait, du fait des fortes oscillations de vitesse de rotation, de très fréquents passages d'un état de servi- ce à un autre du témoin visuel, de sorte que l'état de ser- vice individuel ne pourrait être reconnu que difficilement par l'utilisateur Si le signal de valeur effective est obtenu à partir d'une valeur moyenne formée sur le nombre des derniers instants d'allumage consécutifs ou en tant que signal intégral des écarts de vitesse de rotation totalisés sur un nombre préétabli de tours de rotation, de telles os- cillations importantes dans les signaux de valeur effective ne se produisent pas même en cas de fortes oscillations de vitesse de rotation de courte durée, de sorte que le choix d'une fenêtre étroite pour obtenir un réglage optimal du carburateur est possible. Dans le cas o le signal de valeur effective est une valeur moyenne MW établie sur un certain nombre m des derniers instants d'allumage consécutifs le nombre m des instants d'allumage consécutifs utilisé pour l'établisse- ment de la valeur moyenne est de préférence variable Le nombre m des instants d'allumage consécutifs utilisés pour l'établissement de la valeur moyenne peut être augmenté, par paliers, par multiplication par un facteur de progres- sion k. Avantageusement, l'accroissement du nombre m ayant lieu chaque fois au bout d'un nombre préétabli de tours de rotation du moteur thermique s'effectue au cours du deuxième état de service du témoin. Selon une caractéristique avantageuse de l'inven- tion le signal de valeur effective est l'écart de vitesse de rotation totalisé sur un nombre préétabli de tours de rotation, l'écart de vitesse de rotation distinct étant établi pour chaque tour de rotation et les écarts de vites- se de rotation distincts de chacun des tours de rotation consécutifs étant totalisés correctement en tenant compte de leur signe. L'invention est expliquée plus en détail ci-des- sous à l'aide d'exemples de réalisation décrits ci-après en détail et illustrés aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente schématiquement un moteur à deux temps équipé d'un système d'allumage commandé par un microprocesseur servant de module de commande; la figure 2 représente un organigramme pour la commande du dispositif facilitant le réglage de ralenti en fonction d'une valeur moyenne d'instants d'allumage consé- cutifs; et la figure 3 représente un organigramme pour la commande du dispositif facilitant le réglage de ralenti en fonction d'un écart de vitesse de rotation totalisé. Sur la figure 1 est représenté schématiquement, en tant que moteur thermique, un moteur à deux temps 1 dont l'allumage est commandé par un module de commande 15 formé par un microprocesseur Le moteur thermique peut également être un autre moteur thermique refroidi par air ou par eau. Le cylindre 3 comporte une tubulure d'aspiration 5 avec un carburateur 10 et un papillon des gaz 4 qui peut être manoeuvré par l'intermédiaire d'une tringlerie 6 au moyen d'une manette des gaz 9, afin de faire varier la vi- tesse de rotation du moteur Dans la position de ralenti représentée la manette des gaz 9 est appliquée, sous l'ac- tion d'un ressort 8, contre une butée 7. En synchronisme avec le vilebrequin du moteur 1 tourne une roue 11 émettrice d'impulsions et dont les repè- res prévus sur sa surface extérieure génèrent, dans un cap- teur associé 12, des impulsions qui sont amenées, en tant que signal représentatif de la vitesse de rotation, au mo- dule de commande 15 Les repères sont disposés sur la roue il émettrice d'impulsions de telle manière qu'au moins pour chaque tour de rotation du vilebrequin se produit dans le capteur 12 un signal spécifique pour la position du vile- brequin et à partir duquel le module de commande 15 peut reconnaître la position actuelle du vilebrequin De préfé- rence, les repères sur la périphérie de la roue il émettri- ce d'impulsions sont disposés à des intervalles différents de sorte que la position angulaire du vilebrequin peut être établie à partir de l'espacement des impulsions du capteur 12. Le microprocesseur 15 commande, en fonction des signaux du capteur 12, un commutateur 14 par lequel une bougie 2 disposée sur le cylindre 3 du moteur 1 est reliée à une source de tension 16 afin de produire une étincelle d'allumage émise dans la chambre de combustion. Pour un fonctionnement optimal du moteur à deux temps un réglage approprié du carburateur 10 est nécessai- re, ce réglage pouvant s'effectuer par exemple par l'inter- médiaire d'une vis de réglage de ralenti 13 Le réglage op- timal du carburateur 10 peut être reconnu à une vitesse de rotation de ralenti uniforme de valeur déterminée qui peut être rendue visible pour l'utilisateur par activation d'un témoin visuel et/ou sonore, dans le présent exemple de réa- lisation une diode électroluminescente 17. Dans un exemple de réalisation de l'invention il est procédé, dans le module de commande 15, à un contrôle suivant l'organigramme de la figure 2 A chaque tour de rotation du vilebrequin le microprocesseur règle un instant d'allumage correspondant à la vitesse de rotation désirée, comme décrit en détail dans le brevet allemand DE-A-3923237 auquel il est en l'occurrence expressément fait référence. L'instant d'allumage réglé chaque fois pour un tour de ro- tation du vilebrequin est emmagasiné dans une mémoire (bloc fonctionnel 28) et la valeur moyenne MW d'un nombre m des instants d'allumage emmagasinés de tours de vilebrequin consécutifs est calculée La valeur moyenne MW ainsi calcu- lée des derniers instants d'allumage est comparée avec une valeur limite nominale maximale M Wmax suivant le losange décisionnel 20 Si la valeur moyenne MW est inférieure à la valeur limite nominale M Wmax, alors il est activé par l'in- termédiaire du chemin 21 un second losange décisionnel 22 dans lequel la valeur moyenne MW est comparée à une valeur limite nominale minimale M Wkin* Si la valeur moyenne MW est inférieure à la valeur limite nominale M Wmin, alors par l'intermédiaire du bus 22 a et d'un organe de commande 22 b, la diode électroluminescente 17 est amenée par le micropro- cesseur 15 à passer à un premier état de service o la dio- de électroluminescente 17 est mise hors circuit La diode électroluminescente mise hors circuit montre à l'utilisa- teur que la valeur moyenne MW de l'instant d'allumage des m derniers tours du vilebrequin était trop basse et qu'il faut à présent tourner la vis de réglage de ralenti 13 dans le sens approprié. Du fait de la rotation de la vis de réglage 13 la composition du mélange change et, par suite, également les conditions d'allumage tandis que le microprocesseur 15 s'efforcera, par un réglage approprié de l'instant d'allu- mage, d'atteindre la vitesse de rotation de ralenti La va- leur moyenne MW des instants d'allumage des m derniers tours de rotation du vilebrequin va de ce fait augmenter. Aussitôt que la valeur moyenne MW est supérieure à la va- leur limite nominale minimale M Wmin, tout en restant infé- rieure à la valeur limite nominale maximale M Wmax, le che- min 23 est activé par le losange décisionnel 22 de sorte que par l'intermédiaire de l'organe de commande 23 b le mi- croprocesseur 15 met la diode électroluminescente 17 en circuit de façon permanente La diode électroluminescente 17 se trouve alors dans le deuxième état de service. Si la vis de réglage de ralenti 13 est tournée si fortement que la valeur moyenne MW se trouve au-dessus de la valeur limite nominale maximale M Wmax, alors le signal quitte le losange décisionnel 20 en empruntant le bus 20 a de sorte que par l'intermédiaire de l'organe de commande 20 b le microprocesseur 15 active la diode électrolumines- cente 17 en faisant clignoter celle-ci L'utilisateur sait à présent que la valeur moyenne MW se trouve au-dessus de sa fenêtre et qu'il faut en conséquence desserrer la vis de réglage de ralenti 13. Q Grâce aux trois états de service possibles pour la diode électroluminescente 17 l'utilisateur est non seu- lement informé, lors du réglage du carburateur, sur la question de savoir si un réglage de carburateur est correct ou incorrect mais, à partir des états de service différents et nettement distincts au-dessus et au-dessous de la fenê- tre réglée, il lui est en outre possible de conclure dans quel sens il faut tourner la vis de réglage de ralenti 13. Si la valeur moyenne MW se trouve exactement dans la fenêtre déterminée par les valeurs limites nominales M Wmin et M Wmax alors, tant que la valeur moyenne MW conti- nue de se trouver dans la fenêtre, la branche 19 de l'orga- nigramme continue d'être parcourue à chaque tour de rota- tion du vilebrequin Chaque fois que la branche 19 est par- courue un indicateur, ou drapeau, initialisé N augmente de " 1 " et il est contrôlé dans un losange décisionnel 24 que l'indicateur, ou drapeau, N est supérieur ou égal au nombre précité m d'instants d'allumage consécutifs utilisés pour l'établissement de la valeur moyenne, multiplié par un fac- teur de progression k Le facteur de progression k est un nombre entier positif. Tant que la valeur de l'indicateur est inférieure ou égale à k x m le signal produit quittera le losange dé- cisionnel 24 en passant par le bus 24 a et, au cours du tour de rotation subséquent du vilebrequin, la branche 19 de l'organigramme sera à nouveau parcourue Lorsque la valeur n de l'indicateur devient supérieure à k x m, du fait que la branche 19 a été parcourue à plusieurs reprises, le si- gnal produit quittera le losange décisionnel 24 en emprun- tant le chemin 25; dans le bloc fonctionnel suivant 27 le nombre m des instants d'allumage consécutifs utilisés pour établir la valeur moyenne est porté à k x m Puis il est contrôlé que le nombre m nouvellement établi est supérieur à une valeur maximale mmax Si ce n'est pas le cas le signal produit quittera le losange décisionnel 26 en passant par le chemin 26 a et la branche 19 sera à nouveau parcourue lors du tour de rotation suivant du vilebrequin. Au bout d'un nombre approprié de tours de rotation du mo- teur thermique s'effectue de la même manière un nouvel ac- croissement par paliers du nombre m par le facteur k jus- qu'à ce que le signal produit quitte le losange décisionnel 26 en passant par le chemin 26 b et que, dans le bloc fonc- tionnel suivant 260, le nombre m soit établi à la valeur maximale mmax. Cet accroissement, par paliers, du nombre des instants d'allumage utilisés pour établir la valeur moyenne a pour effet de niveler des oscillations, éventuellement produites, de la vitesse de rotation de ralenti et du déca- lage, associé à celles-ci, de l'instant d'allumage Lors- qu'une fenêtre relativement étroite pour le réglage optimal du carburateur est atteinte le signal de valeur effective ainsi obtenue est atténué afin que de fortes oscillations de la vitesse de rotation se produisant momentanément et qui peuvent être dues par exemple à des irrégularités d'al- lumage ne conduisent pas aussitôt à l'indication d'un ré- glage incorrect du carburateur. Si, par suite de fortes oscillations de vitesse de rotation le réglage des instants d'allumage varie si fortement que la valeur moyenne obtenue sort de la fenêtre, alors la diode électroluminescente 17 est amenée, par l'in- termédiaire des losanges décisionnels 20; 22, à l'état de service "arrêt" ou a l'état de service "clignotant", afin de signaler à l'utilisateur le sens dans lequel ce dernier doit tourner la vis de réglage de ralenti 13 en vue de ré- ajuster le carburateur 10 Lors de l'activation de l'un des organes de commande 20 b, 22 b l'indicateur, ou drapeau, n est en même temps remis à "zéro" et le nombre m à une va- 1 1 leur minimale mmin afin de permettre un réglage hautement précis du carburateur. Dans l'organigramme de la figure 3 est utilisé, en tant que signal de valeur effective, un signal intégral qui est formé de la façon suivante Pour chaque tour de ro- tation du vilebrequin est établi l'écart de vitesse de ro- tation distinct par rapport à la vitesse de rotation nomi- nale (par exemple la vitesse de rotation de ralenti) et les écarts de vitesse de rotation distincts ainsi établis de tours de rotation de vilebrequin consécutifs sont totali- sés L'écart de vitesse de rotation totalisé I forme un si- gnal intégral qui est utilisé en tant que signal de valeur effective pour le réglage du carburateur. Dans le losange décisionnel 30 la valeur des écarts de vitesse de rotation distincts totalisés correc- tement avec leur signe est comparée à une valeur limite nominale Ilimo Si l'écart de vitesse de rotation totalisé est inférieur à la valeur limite nominale Ilim, alors la diode électroluminescente 17 est mise en circuit par l'in- termédiaire du chemin 30 a et de l'organe de commande 37 en amont du module de commande 15 L'utilisateur reconnaît à présent le réglage correct et optimal du carburateur 10. Si la valeur de l'écart de vitesse de rotation totalisé I est supérieur à Ilim, alors le signal quitte le losange décisionnel 30 en passant par le chemin 31 et acti- ve le losange décisionnel 32 o se pose la question de sa- voir si l'écart de vitesse de rotation totalisé I est posi- tif Si c'est le cas le signal quitte le losange décision- nel 32 en passant par le chemin 33 et, par l'intermédiaire de l'organe de commande 34, la diode électroluminescente 17 est amenée par le microprocesseur 15 à passer dans la posi- tion de service "ARRET" Le réglage est trop bas. Si, par contre, le signal quitte le losange déci- sionnel 32 en passant par le chemin 35, c'est-à-dire que l'écart de vitesse de rotation totalisé est négatif, alors est activé l'organe de commande 36 de sorte que par l'in- termédiaire du microprocesseur 15 la diode électrolumines- cente est amenée à l'état de service "clignotant" Le réglage est alors trop élevé. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3 la valeur limite nominale Ilim formant la fenêtre se compose d'une valeur de base et d'une valeur d'hystérésis S'il s'agit d'un mauvais réglage du carburateur alors, après ac- tivation de l'organe de commande 34 ou 36 la valeur limite nominale Ilim est amenée dans un bloc fonctionnel suivant 38 à la valeur de base, définissant ainsi une fenêtre é- troite Si, au cours du réglage cette fenêtre étroite est atteinte et que par conséquent le signal quitte le losange décisionnel 30 en passant par le chemin 30 a, alors la va- leur de base de la valeur limite nominale Ilim est addi- tionnée d'une valeur d'hystérésis de sorte que la fenêtre s'élargit Ceci a pour conséquence que des oscillations de l'écart de vitesse de rotation totalisé I se produisant après que la fenêtre étroite (Ilim = valeur de base) se trouve atteinte, peuvent être supérieures à la fenêtre étroite sans qu'un mauvais réglage du carburateur soit in- diqué aussitôt Des variations de vitesse de rotation pro- duites en raison d'irrégularités d'allumage ou analogues peuvent être nivelées Si, par contre, les oscillations de la valeur du signal de vitesse de rotation totalisé I sont supérieures aux valeurs limites (Ilim = valeur de base + valeur d'hystérésis) qui définissent la fenêtre plus large le signal obtenu quittera le losange décisionnel 30 en pas- sant par le chemin 31, le réglage incorrect est affiché et la fenêtre de réglage plus étroite (Ilim = valeur de base) est rétablie. REVENDICATIONS 1 Dispositif facilitant le réglage de carbura- teurs, qui comprend un témoin visuel et/ou sonore pour le réglage du carburateur d'un moteur thermique, en particu- lier un moteur à deux temps, et dans lequel un signal de valeur effective proportionnel au réglage du carburateur est comparé, par l'intermédiaire de comparateurs, à une va- leur limite nominale minimale et à une valeur limite nomi- nale maximale et le témoin ( 17) est amené par un module de commande ( 15) à passer, en fonction du résultat de la com- paraison, à des états de fonctionnement différents, de tel- le sorte que, au-dessous de la valeur limite nominale mini- male, le témoin ( 17) passe à un premier état de service et, entre les valeurs limites nominales minimale et maximale, à un deuxième état de service, caractérisé en ce qu'au-dessus de la valeur limite nominale maximale le témoin ( 17) passe à un troisième état de service. 2 Dispositif facilitant le réglage d'un car- burateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que, outre les deux états de service "MARCHE" et "ARRET", il est créé un autre état de service par la mise en circuit ou hors circuit intermittente du témoin ( 17). 3 Dispositif facilitant le réglage de carbura- teurs selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, au- dessous de la valeur limite nominale le témoin ( 17) est mis hors circuit, en ce que, entre les valeurs limites no- minales minimale et maximale, le témoin ( 17) est mis en circuit et, au-dessus de la valeur limite nominale maxima- le, le témoin ( 17) est amené à clignoter. 4 Dispositif facilitant le réglage de carbura- teurs selon l'une quelconque des revendications précéden- tes, caractérisé en ce que, lorsque le deuxième état de service est atteint, les valeurs limites nominales détermi- nant une fenêtre sont augmentées d'une valeur d'hystérésis afin d'obtenir une fenêtre plus large. Dispositif facilitant le réglage de carbura- teurs selon la revendication 4, caractérisé en ce que le changement des valeurs limites nominales intervient lorsque le deuxième état de service est atteint et à l'issue d'un laps de temps préétabli, le laps de temps préétabli étant déterminé de préférence par un nombre préétabli de tours de rotation du moteur thermique. 6 Dispositif facilitant le réglage de carbura- teurs selon l'une quelconque des revendications précéden- tes, caractérisé en ce que le signal de valeur effective est une valeur moyenne (MW) établie sur un certain nombre (m) des derniers instants d'allumage consécutifs, le nombre (m) des instants d'allumage consécutifs utilisés pour éta- blir la valeur moyenne étant de préférence variable. 7 Dispositif facilitant le réglage d'un carbu- rateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le nombre (m) des instants d'allumage consécutifs utilisés pour l'établissement de la valeur moyenne peut être accru, par paliers, par multiplication par un facteur de progres- sion (k). 8 Dispositif facilitant le réglage de carbura- teurs selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'ac- croissement du nombre (m) intervient chaque fois après un nombre préétabli de tours de rotation du moteur thermique durant le deuxième état de service du témoin. 9 Dispositif facilitant le réglage d'un carbu- rateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, ca- ractérisé en ce que le signal de valeur effective est l'é- cart de vitesse de rotation (I) totalisé sur un nombre pré- établi de tours de rotation, l'écart de vitesse de rotation distinct pour chaque tour de rotation étant établi. Dispositif facilitant le réglage de carbura- teurs selon la revendication 9, caractérisé en ce que les écarts de vitesse de rotation distincts de tours de rota- tion consécutifs sont totalisés correctement en tenant compte de leur signe.