INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon un aspect de la présente invention, un moteur à quatre temps papillon des gaz indépendant est fourni, comprenant : au moins une chambre de combustion ; un passage d'admission indépendant ayant une première extrémité reliée à la chambre de combustion et l'autre extrémité non reliée à la chambre de combustion ; un papillon des gaz indépendant qui est prévu à l'intérieur du passage d'admission indépendant et configuré pour ajuster une quantité d'air aspirée dans la chambre de combustion ; un détecteur de position de papillon des gaz qui détecte une position du papillon des gaz indépendant ; un détecteur de pression d'admission qui détecte une pression d'admission dans le passage d'admission indépendant entre le papillon des gaz indépendant et la chambre de combustion ; un dispositif d'alimentation en carburant configuré pour alimenter en carburant la chambre de combustion ; et un dispositif de commande configuré pour commander le dispositif d'alimentation en carburant en fonction de signaux du détecteur de position de papillon des gaz et du détecteur de pression d'admission, dans lequel, lorsque quatre courses définies par une position de piston et comprenant une course d'admission en tant que course de début, une course de compression, une course de détente, et une course d'échappement en tant que course de fin sont définies comme un cycle de combustion, le dispositif de commande est en outre configuré pour, dans au moins une partie d'une période de fonctionnement à faible charge lorsqu'un signal du détecteur de pression d'admission varie de manière significative dans ledit cycle de combustion, au cours dudit cycle de combustion, estimer une quantité d'air aspirée dans la chambre de combustion ou acquérir une quantité nécessaire de carburant pour le cycle de combustion suivant selon : la pression d'admission acquise pendant la course de compression durant laquelle la pression d'admission varie de manière croissante ; la position du papillon des gaz indépendant détectée dans la course de compression ; et une position ultérieure du papillon des gaz indépendant détectée en un point du même cycle de combustion et après que la position du papillon des gaz indépendant ait été détectée pendant la course de compression et lorsque la pression d'admission est supérieure à celle lors de la détection de la position du papillon des gaz indépendant dans la course de compression, et commander le dispositif d'alimentation en carburant pour alimenter le carburant avant la prochaine combustion.
Avec cette configuration, il est possible de réduire la dépendance à l'habileté manuelle et de réduire les heures de travail pour la construction du système tout en améliorant la précision d'estimation de la quantité d'air aspirée dans la chambre de combustion ou de la quantité nécessaire de carburant dans des états transitoires et stables en estimant la quantité d'air aspirée dans la chambre de combustion dans le cycle de combustion suivant ou en acquérant la quantité nécessaire de carburant en utilisant la pression d'admission dans la course de compression qui est fortement liée à une quantité d'air parmi des pressions d'admission fluctuantes, la position du papillon des gaz indépendant dans la course de compression détectée dans la même course que la course de compression, et la position ultérieure du papillon des gaz indépendant temporairement plus proche de la combustion suivante que le point où la position du papillon des gaz indépendant dans la course de compression est acquise.
Dans le moteur à quatre temps à papillon des gaz indépendant décrit ci-dessus, la position du papillon des gaz indépendant dans la course de compression et la position ultérieure du papillon des gaz indépendant peuvent être des valeurs détectées par le détecteur de position de papillon des gaz.
Avec cette configuration, puisqu’une commande est effectuée pour estimer la quantité d'air ou acquérir la quantité de carburant nécessaire en utilisant la valeur de détection par le détecteur de position de papillon des gaz, il est possible d'améliorer la précision d'estimation de la quantité d'air ou de la quantité de carburant nécessaire par rapport, par exemple, au cas dans lequel une valeur de prédiction basée sur la vitesse d'ouverture/de fermeture du papillon des gaz ou analogue est utilisée. Effets Avantageux de l’Invention
Selon le présent enseignement, il est possible de fournir le moteur à quatre temps à papillon des gaz indépendant qui est capable de réduire la dépendance à l'habileté manuelle et de réduire les heures de travail pour la construction du système tout en améliorant la précision d'estimation de la quantité d'air aspirée dans la chambre de combustion ou de la quantité de carburant nécessaire. Brève Description des Dessins
est un schéma illustrant schématiquement un exemple d’un moteur à quatre temps ;
est un graphique illustrant un exemple de relation entre une valeur de détection d'une pression d'admission détectée par un détecteur de pression d'admission, une valeur d'une pression d'admission utilisée dans une commande, ou une position d'un papillon des gaz, et le temps ;
est un graphique illustrant un autre exemple de relation entre la valeur de détection de la pression d'admission détectée par le détecteur de pression d'admission, la valeur de la pression d'admission utilisée dans la commande, ou la position du papillon des gaz indépendant, et le temps ;
est un ordinogramme illustrant un exemple de commande par un dispositif de commande du moteur à quatre temps ; et
est un schéma illustrant un exemple de moteur à quatre temps selon le présent mode de réalisation. Description de Modes de réalisation
Par la suite, des modes de réalisation d'un moteur à quatre temps vont être décrits en se reportant aux dessins. Il faut noter que le présent enseignement n'est pas limité par les modes de réalisation. De plus, les composants des modes de réalisation suivants comprennent ceux qui peuvent être remplacés ou sont facilement remplacés par l'homme du métier, ou ceux qui sont sensiblement les mêmes.
La est un schéma illustrant schématiquement un exemple de moteur à quatre temps 100. Le moteur à quatre temps 100 selon la présente invention est un moteur à papillon des gaz indépendant. Le moteur à quatre temps 100 comprend un corps de moteur 10, un passage d'admission indépendant 21 et un passage d'échappement 22, une soupape d'admission 31 et une soupape d'échappement 32, un papillon des gaz indépendant 33, un détecteur d'angle de vilebrequin 41, un détecteur de position de papillon des gaz 42, un détecteur de pression d'admission 43, un dispositif d’alimentation de carburant 50 et un dispositif de commande 60.
Le corps de moteur 10 comprend un cylindre 11 et un carter moteur 12. Au moins un cylindre 11 est prévu. Le nombre de cylindres 11 n'est pas particulièrement limité, et un cylindre unique, deux cylindres, trois cylindres, quatre cylindres, ou analogues peuvent être utilisés. Le cylindre 11 présente une chambre de combustion 13. La chambre de combustion 13 présente une ouverture d'admission 17 et une ouverture d'échappement 18. Une bougie d'allumage 19 est disposée dans la chambre de combustion 13. La bougie d'allumage 19 allume un mélange air-carburant alimenté dans la chambre de combustion 13, et permet la combustion du mélange air-carburant.
Un piston 14 est disposé dans la chambre de combustion 13. Le piston 14 effectue un mouvement de va-et-vient dans le cylindre 11 en raison de la combustion du mélange air-carburant contenant du carburant alimenté vers la chambre de combustion 13. Le mouvement de va-et-vient du piston 14 augmente ou diminue le volume de la chambre de combustion 13. Le piston 14 est relié au vilebrequin 16 via une bielle 15. Le vilebrequin 16 tourne conjointement avec le mouvement de va-et-vient du piston 14. Le vilebrequin 16 est disposé dans le carter moteur 12.
Le passage d'admission indépendant 21 est relié à l'ouverture d'admission 17 de la chambre de combustion 13. L'ouverture d'admission 17 est une partie de liaison entre la chambre de combustion 13 et le passage d'admission indépendant 21. Le passage d'admission indépendant 21 présente un orifice ouvert vers l’atmosphère 21a qui est un orifice ouvert sur l'atmosphère.
Le papillon des gaz indépendant 33 est disposé à l'intérieur du passage d'admission indépendant 21. Le papillon des gaz indépendant 33 ajuste une quantité d'air aspiré dans la chambre de combustion 13. Le papillon des gaz indépendant 33 peut être disposé en une position où une distance L1 entre la soupape d'admission 31 et le papillon des gaz indépendant 33 est inférieure à une distance L2 entre le papillon des gaz indépendant 33 et l'orifice d'ouverture vers l’atmosphère 21a du passage d'admission indépendant 21. Le papillon des gaz indépendant 33 peut être disposé en une position où un volume V1 du passage d'admission indépendant 21 en aval du papillon des gaz indépendant 33 est inférieur à un volume de course V2 du cylindre 11. Lorsque le papillon des gaz indépendant 33 est ainsi disposé en une position proche de la soupape d'admission 31, la capacité de réaction de la quantité d'air aspirée dans la chambre de combustion 13 est améliorée.
Le détecteur de position de papillon des gaz 42 détecte une position du papillon des gaz indépendant qui est une position du papillon des gaz indépendant 33.
Le détecteur de pression d'admission 43 détecte la pression d'admission dans le passage d'admission indépendant 21 entre le papillon des gaz indépendant 33 et la chambre de combustion 13.
En plus de ce qui précède, divers détecteurs (non illustrés) tels qu'un détecteur qui détecte la température à l'intérieur du passage d'admission indépendant 21, un détecteur qui détecte la température à l'intérieur du corps de moteur 10, et un détecteur qui détecte une vitesse de rotation de moteur sont fournis en tant que détecteurs.
Enfin, compte tenu des choix qui précèdent, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le bloc optique BO est destiné à assurer au moins une fonction photométrique de signalisation. A titre d’exemple, dans le cas d’une application à un véhicule automobile cette fonction photométrique de signalisation peut être une fonction de feu de jour (ou DRL (« Daytime Running Light (ou Lamp) »). Mais il pourrait s’agir d’une fonction de feu de position (éventuellement en partie latérale) ou encore d’une fonction d’indicateur de changement de direction (ou clignotant).
On notera cependant que l’invention n’est pas limitée aux fonctions photométriques de signalisation. En effet, le bloc optique BO, selon l’invention, est un dispositif lumineux pouvant assurer au moins une fonction photométrique de signalisation ou d’éclairage ou d’effet lumineux (éventuellement décoratif).
On a schématiquement illustré au moins partiellement sur les figures 1 à 3, un exemple de réalisation d’un bloc optique BO selon l’invention, ici destiné à équiper une partie avant d’un véhicule.
Comme illustré au moins partiellement sur les figures 1 à 3, un bloc optique BO, selon l’invention, comprend notamment un boîtier BB, une carte électronique CE, un connecteur CN, et une pièce de support PS.
Le boîtier BB délimite, de préférence avec une glace GL, un logement interne LI dans lequel sont logés la carte électronique CE, le connecteur CN, et une partie avant PV de la pièce de support PS. Il comprend à cet effet au moins une paroi PB ayant une face interne FI (participant à la délimitation du logement interne LI) et une face externe FE, opposée à cette face interne FI. On notera, comme illustré sur les figures 1 et 3, que cette paroi PB est munie, dans une zone destinée à l’accueil des carte électronique CE, connecteur CN et pièce de support PS, d’un trou traversant TT sur lequel on reviendra plus loin.
La carte électronique CE comprend au moins une source de photons qui est propre à générer des photons devant participer à au moins une fonction photométrique lorsqu’elle est alimentée en courant électrique. On notera que cette carte électronique CE comprend aussi des composants électriques et électroniques et/ou des circuits éventuellement intégrés, notamment pour le couplage au connecteur CN. Par exemple, la carte électronique CE peut être une carte à circuits imprimés de type PCB (« Printed Circuit Board »).
Egalement par exemple, la (chaque) source de photons peut comporter au moins une diode électroluminescente (ou LED (« Light Emitting Diode »)) ou au moins une diode laser ou un laser à gaz ou encore au moins une ampoule (éventuellement au xénon). Le choix du type de la (chaque) source de photons peut dépendre de la (chaque) fonction photométrique à laquelle elle participe.
Egalement par exemple, la carte électronique CE peut comprendre une sous-partie SPC comportant une zone de couplage ZC. Cette dernière (ZC) peut, comme illustré non limitativement sur la , comporter plusieurs contacts sur au moins l’une de ses deux faces opposées (ici sa face avant), pour son alimentation et son contrôle.
Le connecteur CN est couplé à la carte électronique CE et connecté à un faisceau électrique FA (voir ) permettant d’alimenter en courant et de contrôler la carte électronique CE. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 3 et 4, le connecteur CN peut présenter une forme en U permettant son couplage, par « enfichage », à la sous-partie SPC de la carte électronique CE au niveau de sa zone de couplage ZC. Ainsi, des contacts du connecteur CN peuvent être mis en contact surfacique direct avec les contacts correspondants de la zone de couplage ZC de la carte électronique CE.
La pièce de support PS comprend une partie arrière PR et une partie avant PV qui se prolongent mutuellement. La partie arrière PR est solidarisée fixement à la face externe FE de la paroi PB du boîtier BB. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 2 à 4, cette partie arrière PR peut comprendre deux pattes de fixation PF permettant sa solidarisation à la face externe FE de la paroi PB par vissage (mais un clippage peut aussi être envisagé).
La partie avant PV est logée dans le boîtier BB en traversant le trou traversant TT (voir figures 1 à 3), et la carte électronique CE est couplée à elle (PV). Par exemple, ce dernier couplage peut se faire par vissage (mais un clippage peut aussi être envisagé). De plus, la partie avant PV de la pièce de support PS est agencée de manière à empêcher le découplage du connecteur CN de la carte électronique CE.
La pièce de support PS assure aussi une fonction d’échangeur de chaleur (ou radiateur), afin d’évacuer par sa partie arrière PR les calories qui sont générées en fonctionnement par la carte électronique CE (couplée à sa partie avant PV). A cet effet, la pièce de support PS peut être réalisée en métal et comporter des ailettes d’échange AR au moins au niveau de sa partie arrière PR, comme illustré non limitativement sur les figures 2 et 4.
On comprendra que c’est désormais l’agencement particulier de la pièce de support PS qui permet au connecteur CN de demeurer de façon pérenne couplé à la carte électronique CE dans sa zone de couplage ZC, y compris en présence de vibrations ou de chocs (comme c’est le cas dans un véhicule), et donc qui permet de s’affranchir d’une nervure de calage sur la face interne FI de la paroi PB. Par conséquent, on peut désormais retirer par l’arrière du boîtier BB, via le trou traversant TT, l’ensemble pièce de support PS, carte électronique CE et connecteur CN sans risque d’endommagement du connecteur CN et/ou de la carte électronique CE, en vue d’intervenir sur l’un au moins d’entre eux. Cela est particulièrement avantageux car cela évite d’avoir à désolidariser le bloc optique BO du système qui le comprend (ici un véhicule) ou ouvrir ce bloc optique BO. En outre, la partie arrière PR de la pièce de support PS (qui assure l’évacuation des calories vers l’extérieur) est en permanence installée à l’extérieur du boîtier BB, ce qui permet de réduire l’encombrement dans le logement interne LI et d’éviter l’accumulation des calories dans ce logement interne LI.
L’installation de l’ensemble (pièce de support PS, carte électronique CE et connecteur CN) peut se faire comme indiqué ci-après. Dans une première étape un technicien peut saisir la pièce de support PS afin de faire passer sa partie avant PV au travers du trou traversant TT, puis il peut solidariser fixement la partie arrière PR de la pièce de support PS à la face externe FE de la paroi PB du boîtier BB, par exemple par vissage et/ou clippage. Dans une deuxième étape le technicien peut coupler le connecteur CN à la carte électronique CE. Dans une troisième étape le technicien peut coupler la carte électronique CE (avec le connecteur CN couplé) à la face avant FV de la partie avant PV de la pièce de support PS, par exemple par clippage et/ou vissage.
Le retrait de l’ensemble (pièce de support PS, carte électronique CE et connecteur CN) peut se faire comme indiqué ci-après. Dans une première étape un technicien peut désolidariser la partie arrière PR de la pièce de support PS de la face externe FE de la paroi PB du boîtier BB, puis tirer l’ensemble (pièce de support PS, carte électronique CE et connecteur CN) afin qu’il passe entièrement au travers du trou traversant TT. Dans une deuxième étape le technicien peut désolidariser la carte électronique CE (avec le connecteur CN couplé) de la face avant FV de la partie avant PV de la pièce de support PS. Dans une troisième étape le technicien peut découpler le connecteur CN (solidarisé au faisceau électrique FA) de la carte électronique CE.
En outre, comme visible sur les FIGURES 1 à 3, l’ensemble de recharge électrique 1 conforme au premier aspect de l’invention comporte :
- une liaison électrique, au niveau d’un premier point de connexion P1, entre la ligne de première phase électrique L1 du dispositif de connexion électrique 11 et la deuxième borne électrique du premier commutateur électrique 141A du dispositif de commutation électrique 14. Par suite, le premier point de connexion P1 est relié à la première borne d’entrée C1 du connecteur alternatif 132 du chargeur embarqué 13 ;
- une liaison électrique, au niveau d’un deuxième point de connexion P2, entre la ligne de deuxième phase électrique L2 du dispositif de connexion électrique 11 et la deuxième borne électrique du deuxième commutateur électrique 141B du dispositif de commutation électrique 14. Par suite, le deuxième point de connexion P2 est relié à la deuxième borne d’entrée C2 du connecteur alternatif 132 du chargeur embarqué 13 ;
- une liaison électrique, au niveau d’un troisième point de connexion P3, entre la ligne de troisième phase électrique L3 du dispositif de connexion électrique 11 et la deuxième borne électrique du troisième commutateur électrique 142A du dispositif de commutation électrique 14. Par suite, le troisième point de connexion P3 est relié à la troisième borne d’entrée C3 du connecteur alternatif 132 du chargeur embarqué 13 ;
- une liaison électrique, au niveau d’un quatrième point de connexion P4, entre la ligne de neutre électrique L4 du dispositif de connexion électrique 11 et la deuxième borne électrique du quatrième commutateur électrique 142B du dispositif de commutation électrique 14. Par suite, le quatrième point de connexion P4 est relié à la quatrième borne d’entrée C4 du connecteur alternatif 132 du chargeur embarqué 13 ;
Dans le contexte de la présente invention, les lignes de phase électrique et la ligne de neutre électrique L4 sont destinées à être reliées électriquement avec un réseau triphasé électrique de la station de recharge 2, de sorte à fournir une énergie électrique alternative au chargeur embarqué 13 ;
Ainsi, conformément à l’invention, le système de recharge électrique permet, grâce au dispositif de commutation électrique 14 et, éventuellement, à l’organe de commutation électrique secondaire 15, de pouvoir prendre plusieurs configurations électriques différentes permettant de coupler électriquement la batterie électrique de traction 12 à la station de recharge 2 selon trois circuits de recharge différents, en fonction du type de station de recharge 2 et du type de batterie électrique de traction 12 :
– selon une première configuration de commutation électrique, le dispositif de commutation électrique 14 est configuré dans un état ouvert, de sorte que le premier commutateur électrique 141A, le deuxième commutateur électrique 141B, le troisième commutateur électrique 142A et le quatrième commutateur électrique 142B du dispositif de commutation électrique 14 sont tous configurés dans leur état ouvert, et l’organe de commutation électrique secondaire 15 est configuré dans un état ouvert, de sorte que le premier interrupteur 151A et le deuxième interrupteur 151B sont configurés dans leur état ouvert. Cette configuration avantageuse permet de réaliser un chargement de la batterie électrique de traction par l’intermédiaire d’une conversion AC/DC par le chargeur embarqué 13 ;
– selon une deuxième configuration de commutation électrique, le dispositif de commutation électrique 14 est configuré dans un état fermé, de sorte que le premier commutateur électrique 141A, le deuxième commutateur électrique 141B, le troisième commutateur électrique 142A et le quatrième commutateur électrique 142B du dispositif de commutation électrique 14 sont tous configurés dans leur état fermé, et l’organe de commutation électrique secondaire 15 est configuré dans un état ouvert, de sorte que le premier interrupteur 151A et le deuxième interrupteur 151B sont configurés dans leur état ouvert. Cette configuration de commutation électrique est utilisée lorsque la station de recharge 2 et la batterie électrique de traction 12 présentent une tension continue supérieure à celle de la batterie électrique de traction 12 : le dispositif de commutation électrique 14 réalise ainsi un dédoublement des connexions électriques établies entre la ligne haute tension continue V+ fournie par la station de recharge 2 par l’intermédiaire du dispositif de connexion électrique 11 et le chargeur embarqué 13 de manière à pouvoir recharger malgré tout la batterie électrique de traction 12 ;
– selon une troisième configuration de commutation électrique dans laquelle le dispositif de commutation électrique 14 est configuré dans un état ouvert, de sorte que le premier commutateur électrique 141A, le deuxième commutateur électrique 141B, le troisième commutateur électrique 142A et le quatrième commutateur électrique 142B sont tous configurés dans leur état ouvert, et l’organe de commutation électrique secondaire 15 est configuré dans un état fermé, de sorte que le premier interrupteur 151A et le deuxième interrupteur 151B sont configurés dans leur état fermé. Cette configuration de commutation électrique est utilisée lorsque la station de recharge 2 et la batterie électrique de traction 12 présentent une même tension continue : la ligne haute tension continue V+ fournie par la station de recharge 2 par l’intermédiaire du dispositif de connexion électrique 11 est alors adaptée pour être couplée directement à la batterie électrique de traction 12.
En synthèse, l’invention concerne un ensemble de recharge électrique 1 pour véhicule automobile électrifié, l’ensemble de recharge comportant un dispositif de commutation électrique 14 et un organe de commutation électrique secondaire 15 permettant ensemble de réaliser une adaptation de l’ensemble de recharge électrique 1 à tous types de station de recharge 2, et notamment celles fournissant une tension continue inférieure à la tension continue de la batterie électrique de traction 12. A cet effet, le dispositif de commutation électrique 14 et l’organe de commutation électrique secondaire 15 définissent trois circuits de recharge différents permettant de recharger la batterie électrique de traction 12 sur un réseau triphasé, par le biais d’une tension continue adaptée à celle de la batterie électrique de traction 12 ou par une tension continue inférieure à celle de la batterie électrique de traction 12.
VÉHICULE AUTOMOBILE À BOBINE SECONDAIRE À EXPOSITION RÉDUITE Domaine technique de l’invention L’invention concerne les véhicules automobiles comprenant une batterie rechargeable, et plus précisément les recharges de telles batteries.