FR2490729A1 - MODULAR FUEL CONTROL - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UNE COMMANDE MODULAIRE DE CARBURANT. CETTE COMMANDE COMPREND UN MODULE HYDRAULIQUE 4 CONTENANT LES ELEMENTS POUR L'ECOULEMENT DU CARBURANT, UN MODULE D'ORDINATEUR 6 RENFERMANT LE MECANISME DESTINE A DETERMINER L'ETAT DU MOTEUR ET A COMMANDER LES VARIABLES DE CE DERNIER, AINSI QU'UN MODULE AUXILIAIRE 8 RENFERMANT DES FONCTIONS DE CALCUL SPECIALES ET DES DISPOSITIFS DE SORTIE EN VUE DE REMPLIR DES FONCTIONS DE COMMANDE EXCEPTIONNELLES POUR UN MOTEUR SPECIFIQUE. CES MODULES 4, 6, 8, COMPORTENT DES INTERFACES COOPERANTES DESTINEES A LES ASSUJETTIR L'UN A L'AUTRE ET A TRAVERS LESQUELLES SONT TRANSMIS UN MINIMUM DE SIGNAUX NEANMOINS INDISPENSABLES. L'INVENTION EST UTILISEE POUR REGLER L'ALIMENTATION EN CARBURANT DES MOTEURS A TURBINE EN FONCTION DES PARAMETRES DE FONCTIONNEMENT DE CES MOTEURS.THE INVENTION RELATES TO A MODULAR FUEL CONTROL. THIS ORDER INCLUDES A HYDRAULIC MODULE 4 CONTAINING THE ELEMENTS FOR THE FLOW OF FUEL, A COMPUTER MODULE 6 CONTAINING THE MECHANISM INTENDED TO DETERMINE THE STATE OF THE ENGINE AND TO CONTROL THE VARIABLES OF THE LATTER, AS WELL AS AN AUXILIARY MODULE 8 CONTAINING SPECIAL CALCULATION FUNCTIONS AND OUTPUT DEVICES FOR THE PERFORMANCE OF EXCEPTIONAL CONTROL FUNCTIONS FOR A SPECIFIC ENGINE. THESE MODULES 4, 6, 8 INCLUDE COOPERATING INTERFACES INTENDED TO SUBJECT THEM TO ONE ANOTHER AND THROUGH WHICH A MINIMUM OF NEEDS ESSENTIAL SIGNALS ARE TRANSMITTED. THE INVENTION IS USED TO ADJUST THE FUEL SUPPLY OF TURBINE ENGINES AS A FUNCTION OF THE OPERATING PARAMETERS OF THESE ENGINES.
Description
Les commandes de carburant ou, d'une manière généraleles commandes deFuel orders or, in general, orders from
moteurs pour les turbines àengines for turbines to
gaz sont généralement conçues pour une application par- gases are generally designed for a particular application
ticulière du moteur, les différentes fonctions de com- engine, the different functions of
mande spécifiques étant intégrées en un bloc sous forme d'un boîtier de dimension minimum. Ces concepts sont justifiables lorsqu'il s'agit de fabriquer une commande specific requirements being integrated into a block in the form of a housing of minimum size. These concepts are justifiable when it comes to making an order
particulière dans des quantités permettant une concep- particular in quantities allowing a
tion individuelle économique. Toutefois, on exige fré- economic individual. However, it is often
quemment des commandes pour des moteurs nouveaux ou modi- orders for new or modified engines
fiés et ces commandes doivent être disponibles dans des délais de fabrication courts et, avantageusement, à un faible prix de revient. Lorsque la différence entre les and these orders must be available within short lead times and, advantageously, at a low cost price. When the difference between
moteurs réside, par exemple, essentiellement dans le dé- engines, for example, lies mainly in the development of
bit de carburant requis, la seule pièce nouvelle ou diffé- fuel bit required, the only new or different part
rente d'une commande pourrait bien être la soupape de do- The rent of a control could well be the
sage de carburant, laquelle pourrait parfaitement être actionnée à partir d'une unité existante commandée par ordinateur. Une commande de moteur pouvant assurer cette souplesse d'emploi constituerait un progrès significatif wise, which could be operated from an existing computer-controlled unit. Engine control that can provide this flexibility would be a significant step forward
dans la technique des commandes de carburant et permet- in the technique of fuel controls and allows
trait de répondre de manière plus adéquate aux besoins to respond more adequately to the needs
rencontrés dans le domaine des commandes. encountered in the field of orders.
La caractéristique principale de la présente invention réside dans une commande de moteur modulaire The main feature of the present invention resides in a modular motor control
qui permet de remanier, par exemple, le dessin des élé- for example, to redesign, for example, the design of
ments de la commande qui interviennent dans l'écoulement du carburant, sans revoir la conception de l'ensemble de cette commande. Une autre caractéristique réside dans la possibilité d'établir une séparation entre la section de control elements involved in the flow of fuel, without reviewing the design of the whole of this order. Another feature is the possibility of establishing a separation between the
calcul par ordinateur de la commande et la section auxi- calculation by computer of the order and the section auxi-
liaire, ainsi que la section hydraulique ou de dosage de carburant, permettant ainsi un remplacement modulaire d'une partie seulement de la commande lorsqu'il s'agit as well as the hydraulic section or fuel metering, thus allowing a modular replacement of only part of the control when it comes
d'adapter cette dernière pour répondre à d'autres condi- to adapt the latter to meet other conditions.
tions requises du moteur.required engine requirements.
Suivant la présente invention, la commande de moteur est constituée de modules coopérants assemblés According to the present invention, the motor control consists of assembled cooperating modules
l'un à l'autre, mais pouvant être remplacés individuelle- to each other, but can be replaced individually
ment lorsqu'il s'agit d'adapter l'ensemble de la commande à un moteur d'une autre conception, pour lequel la com- mande doit répondre à des conditions différentes. Les divers modules sont conçus de telle sorte que les signaux nécessaires soient transmis d'un module à l'autre afin de rendre la commande opérante. Par exemple, la commande peut comporter un module hydraulique ou de dosage de carburant qui sert à doser le carburant fourni au moteur; when it comes to adapting the entire control to an engine of another design, for which the control must meet different conditions. The various modules are designed in such a way that the necessary signals are transmitted from one module to the other in order to make the command operative. For example, the control may comprise a hydraulic or fuel metering module which serves to dose the fuel supplied to the engine;
un module d'ordinateur qui reçoit, du moteur, les si- a computer module which receives, from the engine, the
gnaux nécessaires pour le calcul des paramètres de com- necessary for the calculation of the parameters of
mande et qui convertit ensuite ces signaux en un signal and then converts these signals into a signal
commandant la soupape de dosage; ainsi qu'un module auxi- controlling the metering valve; as well as an auxiliary module
liaire qui sert, par exemple, à commander un accessoire particulier au gré d'un client individuel, par exemple, les soupapes de purge de compresseur que l'on utilise for example, to order a particular accessory at the discretion of an individual customer, for example, the compressor bleed valves that are used
sur certains moteurs. Les différents modules sont assem- on some engines. The different modules are
blés en une seule unité destinée à être assujettie au mo- in a single unit intended to be subject to
teur, tandis que les interfaces des divers modules et les pièces que renferment ceux-ci sont conçues de telle sorte que des signaux appropriés puissent être transmis entre les modules; de la sorte, la soupape de dosage peut the interfaces of the various modules and the parts contained therein are designed so that appropriate signals can be transmitted between the modules; in this way, the metering valve can
réagir au signal émis par le module d'ordinateur, tan- react to the signal emitted by the computer module, tan-
dis que le mouvement réel de cette soupape peut être transmis en retour au module d'ordinateur. De la même manière, les signaux émis par le module d'ordinateur doivent atteindre le module auxiliaire pour actionner say that the actual movement of this valve can be transmitted back to the computer module. In the same way, the signals emitted by the computer module must reach the auxiliary module to operate
l'accessoire commandé par celui-ci, par exemple, les sou- the accessory ordered by it, for example, the
papes de purge.popes of purge.
Les objets, caractéristiques et avantages préci- The objects, features and advantages
tés de la présente invention, ainsi que d'autres apparaî- of the present invention, as well as others appearing
tront plus clairement à la lecture de la description dé- more clearly on reading the descrip-
taillée ci-après de certaines formes de réalisation préfé- cut from certain preferred embodiments
rées de cette dernière, telles qu'elles sont illustrées dans les dessins annexés dans lesquels of the latter, as illustrated in the accompanying drawings in which
la figure 1 est une vue en élévation illus- FIG. 1 is an elevational view illustrating
trant les modules assemblés de la commande de moteur; trant assembled modules of the motor control;
la figure 2 est une vue semblable, mais illus- Figure 2 is a similar view, but illus-
trant les différents modules séparés l'un de l'autre; la figure 3 est un schéma d'une partie d'une the different modules separated from each other; FIG. 3 is a diagram of a part of a
commande de carburant de base pourle module hydrauli- basic fuel control for the hydraulic module
que;than;
la figure 4 est un schéma de base d'une com- Figure 4 is a basic diagram of a
mande pour le module d'ordinateur; la figure 5 est un schéma de base illustrant, request for the computer module; FIG. 5 is a basic diagram illustrating,
à titre d'exemple, des commandes supplémentaires inté- For example, additional
grées au module d'ordinateur;computer module;
la figure 6 est un schéma supplémentaire illus- FIG. 6 is an additional diagram illus-
trant une partie des commandes intégrées au modulé d'or- some of the controls built into the gold modula-
dinateur; la figure 7 est un schéma de base illustrant un exemple de mécanisation du module auxiliaire; ordinator; Figure 7 is a basic diagram illustrating an example of mechanization of the auxiliary module;
la figure 8 est une vue en coupe d'une inter- FIG. 8 is a sectional view of an inter-
connexion entre le module auxiliaire et le module d'or- connection between the auxiliary module and the module of
dinateur; la figure 9 est une vue en coupe d'une des ordinator; FIG. 9 is a sectional view of one of the
interconnexions entre le module d'ordinateur et le mo- interconnections between the computer module and the
dule hydraulique; et la figure 10 est une vue en coupe d'une autre interconnexion entre le module d'ordinateur et le hydraulic dule; and Fig. 10 is a sectional view of another interconnection between the computer module and the
module hydraulique.hydraulic module.
Le concept de base de l'invention est illustré dans les figures 1 et 2 dans lesquelles la commande de moteur 2 est constituée de trois modules, à savoir le module hydraulique 4, le module d'ordinateur 6 et le module auxiliaire ou accessoire 8. Ces différents modules The basic concept of the invention is illustrated in FIGS. 1 and 2 in which the motor control 2 consists of three modules, namely the hydraulic module 4, the computer module 6 and the auxiliary or accessory module 8. These different modules
sont assemblés pour former la commande ou l'unité d'en- are assembled to form the control or the unit of
semble individuelle 2 et, comme le montrent les dessins, seems individual 2 and, as shown in the drawings,
ils sont conçus pour être maintenus en un assemblage uni- they are designed to be kept in a single assembly
taire, par exemple, au moyen de boulons traversants 10 entre les modules 6 et 8, ainsi que de boulons 12 entre les modules 4 et 6. A cet effet, les modules 6 et 8 for example, by means of through bolts 10 between the modules 6 and 8, as well as bolts 12 between the modules 4 and 6. For this purpose, the modules 6 and 8
comportent tous deux des brides de montage 14 et 16 res- both have mounting flanges 14 and 16
pectivement. Le module hydraulique 4 comporte une bride de montage et de serrage 18 en vue de sa fixation à la tively. The hydraulic module 4 comprises a mounting and clamping flange 18 for attachment to the
pompe à carburant, à un adaptateur de carter de trans- fuel pump, to a crankcase adapter
mission ou à une autre piècé du moteur. mission or another engine stuck.
Le mécanisme de réglage de débit du module hydraulique 4 comporte les éléments habituels de dosage d'une commande de carburant. C'est ainsi que, comme le montre la figure 3, le carburant s'écoulant de la pompe à carburant principale du moteur et pénétrant dans le The flow control mechanism of the hydraulic module 4 includes the usual dosing elements of a fuel control. Thus, as shown in Figure 3, the fuel flowing from the main fuel pump of the engine and entering the
module hydraulique via l'admission 20 passe par un fil- hydraulic module via the inlet 20 passes through a wire-
tre 22 et se dirige vers la soupape de dosage 24 à tra- 22 and goes to the metering valve 24 through
vers laquelle il passe ensuite par une soupape à mouli- to which he then passes through a mold valve
net 26, ainsi qu'une soupape de mise sous pression et net 26, as well as a pressurization valve and
de fermeture 28 pour aboutir à la sortie 30 et se diri- closing 28 to exit 30 and direction
ger vers le moteur. Une dérivation prévue en amont de la soupape de dosage conduit à une soupape régulatrice to the engine. A bypass provided upstream of the metering valve leads to a regulating valve
de pression 32 qui maintient une perte de charge cons- pressure 32 which maintains a constant pressure drop
tante en travers de cette soupape de dosage. Une con- aunt across this metering valve. One
duite latérale 34 achemine le carburant filtré aux servo- side feed 34 conveys the filtered fuel to the servo
mécanismes prévus dans le module d'ordinateur ainsi mechanisms provided in the computer module as well
qu'il apparaîtra ci-après.that it will appear below.
Le système hydraulique illustré ici est bien The hydraulic system shown here is good
connu et l'on en donnera une description uniquement dans known and will be described only in
la mesure nécessaire à la compréhension de la présente invention. Comme le montrent les dessins, l'écoulement the measure necessary for understanding the present invention. As the drawings show, the flow
de carburant provenant du filtre se divise entre la sou- fuel from the filter is divided between the
pape de dosage 24 qui assure l'alimentation en carburant du moteur, et la soupape régulatrice de pression 32 qui recycle le carburant en excès à l'admission de la pompe dosing valve 24 which supplies the engine with fuel, and the pressure regulating valve 32 which recycles the excess fuel at the intake of the pump
via une canalisation de retour 35. La soupape régulatri- via a return line 35. The regulating valve
ce de pression est équilibrée essentiellement par les pressions engendrées en amont et en aval de la soupape this pressure is balanced essentially by the pressures generated upstream and downstream of the valve
de dosage comme illustré dans les dessins. as shown in the drawings.
E490729E490729
La soupape de dosage est positionnée par un équilibre établi entre une pression d'alimentation de servomécanisme régnant dans une canalisation 36 depuis The metering valve is positioned by an equilibrium established between a servomechanism supply pressure prevailing in a pipe 36 from
le module d'ordinateur (comme décrit ci-après) jus- the computer module (as described below)
qu'à l'extrémité inférieure de l'élément mobile 38 de la soupape de dosage, extrémité qui comporte également une butée de limitation d'écoulement maximum 39, et une pression at the lower end of the movable member 38 of the metering valve, which end also has a maximum flow limiting stop 39, and a pressure
modulée créée dans une canalisation 40 jusqu'à l'extrémité supé- modulator created in a pipe 40 to the upper end
rieure de la soupape,cette extrémité comportant également une bu- the end of the valve, this end also comprising a bu-
tée de limitation d'écoulement minimum 42.Cette pression modulée est également contrôlée par le module d'ordinateur, comme décrit This modulated pressure is also controlled by the computer module as described above.
ci-après. La soupape à moulinet 26 et la soupape de ferme- below. The reel valve 26 and the closing valve
ture 28 fonctionnent sous le contrôle d'une soupape à commande séquentielle et à levier de conditionnement 44 28 operate under the control of a sequential control valve and a conditioning lever.
également prévue dans le module hydraulique. Cette sou- also provided in the hydraulic module. This sou-
pape n'est pas essentielle pour la présente invention et pope is not essential for the present invention and
elle ne sera pas décrite en détail. it will not be described in detail.
Le module d'ordinateur accepte les impulsions d'entrée relatives à la vitesse du moteur, à la pression du brûleur, aux réglages du levier de puissance du pilote et du levier de conditionnement, ainsi que les signaux The computer module accepts input pulses for engine speed, burner pressure, pilot power lever settings, and the conditioning lever, as well as signals
électriques émis par la commande électronique de carbu- electrical emissions from the electronic fuel
rant du moteur. La soupape de dosage du module hydrauli- motor. The dosing valve of the hydraulic module
que est positionnée par un signal émis par le module d'ordinateur that is positioned by a signal emitted by the computer module
pour n'importe quel mode de fonctionnement, soit un sys- for any operating mode, ie a system
tème de limitation d'accélération, soit un système de li- acceleration limitation system, ie a system of
mitation de décélération, soit encore la commande de vi- deceleration, is still the order of vi-
tesse de compresseur à haute pression (s'il s'agit d'un high pressure compressor (if it is a
moteur à deux rotors).two-rotor motor).
La vitesse du rotor est transmise aux éléments du module d'ordinateur via un régulateur 46 (figure 4) entraîné à une vitesse proportionnelle à celle du rotor The speed of the rotor is transmitted to the elements of the computer module via a regulator 46 (FIG. 4) driven at a speed proportional to that of the rotor
et à l'intervention d'engrenages 48, par un arbre 50 re- and with the intervention of gears 48, by a shaft 50
lié indirectement au rotor du moteur au moyen de la pompe indirectly linked to the motor rotor by means of the pump
à carburant. Le régulateur déplace la soupape régulatri- fuel. The regulator moves the regulating valve
ce 52 proportionnellement à la vitesse et à l'interven- this in proportion to the speed and
tion des masselottes 53 pour distribuer un fluide de the weights 53 to distribute a fluid of
commande au servomécanisme à double effet 54. Le mou- double acting servomechanism control 54. The
vement du servomécanisme est transmis en retour à la soupape par un levier 56 et un ressort 58. Le cylindre d'asservissement 59 comporte plusieurs cames à trois dimensions sur sa surface extérieure. Dans le système The servomechanism is transmitted back to the valve by a lever 56 and a spring 58. The servo cylinder 59 has a plurality of three-dimensional cams on its outer surface. In the system
illustré, les deux cames représentées sont la came d'ac- illustrated, the two cams shown are the cam of ac-
célération 60 et une came de décélération 62. Comme celerity 60 and a deceleration cam 62. As
troisième came à trois dimensions, on peut également uti- third three-dimensional cam, one can also use
liser une came de commande à aubes fixes. La came d'ac- a fixed blade control cam. The cam of ac-
célération 60 positionne le levier de rapport unitaire de démarrage réglant le débit de carburant en fonction de la vitesse du moteur par le mouvement axial de cette came et, éventuellement, également en fonction de la celerity 60 positions the starting unit ratio lever regulating the fuel flow as a function of the speed of the motor by the axial movement of this cam and, possibly, also depending on the
température, par la rotation de cette dernière. Le méca- temperature, by the rotation of the latter. The mechanism
nisme est actionné à l'intervention d'un galet 64 pour cette came, mais ce mécanisme n'est pas représenté, étant donné qu'il ne constitue pas une partie essentielle de l'invention. This mechanism is actuated by a roller 64 for this cam, but this mechanism is not shown since it is not an essential part of the invention.
La came de décélération 62 fonctionne à l'in- The deceleration cam 62 operates in the
tervention d'un galet de came et d'un tringlage-65 si le moteur tourne à une vitesse supérieure au régime de ralenti, tandis que le levier de puissance est rétracté pour empêcher un dégagement de flammes dans le moteur a cam follower and a 65-linkage if the engine is running at a higher speed than the idle speed, while the power lever is retracted to prevent a flame in the engine
par un réglage d'une limite de rapport unitaire minimum. by setting a minimum unit ratio limit.
Lors du démarrage, la came d'accélération 60 When starting, the acceleration cam 60
(figure 5) positionne la soupape pilote d'accélération- (Figure 5) positions the accelerator pilot valve-
décélération 66 via le tringlage 68 afin de transmettre un signal réglé au moyen de la pression régnant dans la canalisation 36 à la base de la soupape de dosage 24, deceleration 66 via linkage 68 to transmit a signal adjusted by means of the pressure in line 36 at the base of metering valve 24,
positionnant ainsi cette dernière pour le cycle de démar- positioning the latter for the start-up cycle.
rage. La fonction de ces cames d'accélération et de dé- rage. The function of these acceleration and deceleration cams
célération, ainsi que du mécanisme qu'actionnent ces ca- celeration, as well as the mechanism that these
mes, est bien connue dans le domaine des commandes de my, is well known in the field of
carburant et elle ne sera pas décrite ci-après plus en dé- fuel and will not be described below in more detail.
tail, étant donné qu'elle ne constitue pas une partie es- because it does not constitute an essential part
sentielle de l'invention.of the invention.
Lorsque le moteur est mis en marche, il commen- When the engine is started, it starts
ce à accélérer et, à mesure de cette accélération, la this to accelerate and, as this acceleration, the
vitesse du moteur se rapproche du point de régime perma- motor speed is approaching the steady state
nent en ralenti déterminant une demande de vitesse et o le levier de puissance est réglé. A mesure que le moteur are idling determining a demand for speed and o the power lever is set. As the engine
accélère et se rapproche du régime de ralenti, le trin- accelerates and approaches the idle speed, the trin-
glage 72 prévu entre le servomécanisme 54 et une soupape d'intégration 76 est déplacé par ce servomécanisme pour que la soupape laisse passer le carburant sous pression glazing 72 provided between the servomechanism 54 and an integration valve 76 is moved by this servomechanism so that the valve passes the fuel under pressure
venant de l'alimentation et qui s'écoule alors d'une ca- coming from food and then flowing from a
nalisation 78 à une canalisation 79 reliée à la canalisa- nalisation 78 to a pipe 79 connected to the channeling
tion 36 partant de la soupape d'accélération-décéléra- 36 from the acceleration-deceleration valve
tion, sous une pression accrue afin de déplacer la sou- under increased pressure to displace the
pape de dosage dans unedirection de réduction de débit de dosing pape in adirection of flow rate reduction of
carburant jusqu'à ce que la vitesse réelle du moteur cor- fuel until the actual speed of the engine cor-
responde à la position de demande de vitesse dans laquel- respects the velocity demand position in which
le est réglé le levier de puissance. the is set the power lever.
La vitesse du moteur est établie par la position du levier de puissance. Ce levier est relié à l'arbre 80 The speed of the motor is established by the position of the power lever. This lever is connected to the shaft 80
(figure 6) situé dans le module d'ordinateur. La posi- (Figure 6) located in the computer module. The posi-
tion de cet arbre est réglée à l'intervention du pilote par le levier de puissance situé dans le cockpit. Sur cet arbre, est montée une came à trois dimensions 82 qui transmet le mouvement, via un tringlage 84, à un levier 86, lequel est relié au tringlage 72 comme le montre la figure 4, modifiant ainsi le point de demande de vitesse This shaft is adjusted to the pilot's intervention by the power lever located in the cockpit. On this shaft is mounted a three-dimensional cam 82 which transmits the movement, via a linkage 84, to a lever 86, which is connected to the linkage 72 as shown in FIG. 4, thereby changing the speed demand point.
de ce levier, tout en provoquant un mouvement de la sou- of this lever, while causing a movement of
pape d'intégration dans la direction appropriée pour le pope of integration in the appropriate direction for the
changement de vitesse que requiert le mouvement du le- change of speed required by the movement of the
vier de puissance.lose power.
Cette came à trois dimensions peut coulisser sur l'arbre du levier de puissance et elle est déplacée axialement par un galet 88 en fonction d'un paramètre du moteur, par exemple, la température d'admission d'air de This three-dimensional cam is slidable on the shaft of the power lever and is displaced axially by a roller 88 depending on a parameter of the engine, for example, the air intake temperature of
ce dernier. Cette fonction est bien connue et ne néces- this last. This function is well known and does not require
site aucune description complémentaire. site no additional description.
L'arbre 90 du levier de conditionnement est coaxial par rapport à l'arbre du levier de puissance et, sur cet arbre 90, est montée une came 92 à laquelle est associé un galet 93 en vue d'agir sur le tringlage 84. Cet arbre 90 comporte également une deuxième came 94 à laquelle sont associés un galet 95 et un tringlage The shaft 90 of the conditioning lever is coaxial with the shaft of the power lever and on this shaft 90 is mounted a cam 92 which is associated with a roller 93 to act on the linkage 84. shaft 90 also comprises a second cam 94 to which are associated a roller 95 and a linkage
96 en vue d'actionner la soupape de séquence de condi- 96 to actuate the condition sequence valve
tionnement 44 et établir ainsi les changements de com- 44 and thus establish the changes in
mande désirés pour l'état de fonctionnement que requiert desired for the operating condition required
la position du levier de conditionnement (non représen- the position of the conditioning lever (not shown
té), lequel est relié à et positionne l'arbre de comman- which is connected to and positions the control shaft
de de conditionnement. La soupape 44 est située dans le module hydraulique. Ces conditions sont normalement les suivantes: fermeture de l'admission de carburant; enrichissement du carburant lors d'un démarrage à froid of conditioning. The valve 44 is located in the hydraulic module. These conditions are normally as follows: closing of the fuel intake; fuel enrichment during a cold start
et fonctionnement normal.and normal operation.
Les dispositifs illustrés en figure 3 sont si- The devices illustrated in Figure 3 are
tués dans le module hydraulique et ils sont essentielle- killed in the hydraulic module and they are essential-
ment le filtre d'admission, la soupape de dosage, la sou- the intake filter, the metering valve, the
pape régulatrice de pression, la soupape de dérivation à moulinet et la soupape d'arrêt. Une caractéristique de l'invention réside dans la possibilité de substituer regulating pressure valve, the reel bypass valve and the shut-off valve. A feature of the invention lies in the possibility of substituting
un module hydraulique à un autre dans le reste de la com- one hydraulic module to another in the rest of the com-
mande sans qu'il soit nécessaire de revoir la conception d'ensemble de la commande lorsque celle-ci ne nécessite, par exemple,qu'unesoupape de réglage de débit d'une dimension différente pour un moteur d'une capacité différente. Le It is not necessary to review the overall design of the control when it requires, for example, only a different flow control valve for a different capacity motor. The
concept de l'invention réside dans un transfert des si- concept of the invention lies in a transfer of
gnaux de commande nécessaires vers et du module hydrauli- necessary control signals to and from the hydraulic module
que de et vers le module d'ordinateur adjacent. than to and from the adjacent computer module.
Le module d'ordinateur accepte à son tour, par exemple, les impulsions d'entrée relativesà la vitesse du moteur, à la pression du brûleur et à la température du moteur, les réglages du levier de conditionnement et du levier de puissance manoeuvrés par le.pilote, ainsi que les signaux électriques émis par la commande électronique de carburant, laquelle est située en dehors du module The computer module in turn accepts, for example, the input pulses relating to the motor speed, the burner pressure and the engine temperature, the settings of the conditioning lever and the power lever operated by the engine. .pilot, as well as the electrical signals emitted by the electronic fuel control, which is located outside the module
d'ordinateur. La soupape de dosage prévue dans le mo- computer. The metering valve provided in the
dule hydraulique est positionnée à partir du module d'ordinateur pour répondre au mode de fonctionnement approprié relatif, par exemple, au système de limita- the hydraulic module is positioned from the computer module to respond to the appropriate operating mode relating, for example, to the limiting system.
tion d'accélération, à la vitesse du compresseur à hau- acceleration, at the speed of the compressor at
te pression, à la commande de vitesse du ventilateur et/ou au système de limitation de décélération. Les pressure, fan speed control and / or deceleration limitation system. The
éléments que renferme le module d'ordinateur sont il- The elements contained in the computer module are
lustrés à titre d'exemple dans les figures 4, 5 et 6. illustrated by way of example in Figures 4, 5 and 6.
Le module hydraulique intervient essentiellement dans The hydraulic module is mainly involved in
la filtration et la distribution du carburant. Le mo- filtration and fuel distribution. The model
dule d'ordinateur sert essentiellement à programmer la régulation, l'accélération et la décélération, ainsi The computer dule is essentially used to program the regulation, acceleration and deceleration, as well as
qu'à assurer un calcul programmé de fonctions auxiliai- to provide a programmed calculation of auxiliary functions
res. Il existe un troisième module, en l'occurrence le module auxiliaire (figure 7) qui est conçu selon les desiderata de l'utilisateur et assure d'autres fonctions de commande auxiliaires ou accessoires qui ne sont pas nécessairement utilisées dans tous les moteurs, mais res. There is a third module, in this case the auxiliary module (Figure 7) which is designed according to the wishes of the user and provides other auxiliary control functions or accessories that are not necessarily used in all engines, but
constituent généralement une commande spéciale pour l'uti- usually constitute a special order for the use of
lisateur d'un moteur particulier. Par exemple, dans la the user of a particular engine. For example, in the
forme de réalisation illustrée, le module auxiliaire com- illustrated embodiment, the auxiliary module
porte un mécanisme assurant l'ouverture et la fermeture de soupapes de purge prévues pour le compresseur. Ces soupapes de purge sont actionnées par le piston 54 du servomécanisme de vitesse à l'intervention d'un galet de carries a mechanism for opening and closing purge valves for the compressor. These purge valves are actuated by the piston 54 of the speed servomechanism with the intervention of a roller of
came 100 venant s'engager sur l'extrémité de ce piston. cam 100 engaging on the end of this piston.
Ce galet agit, via un tringlage 102, pour déplacer une This roller acts, via a linkage 102, to move a
soupape de commande de purge 104, laquelle envoie un si- bleed control valve 104, which sends a signal
gnal de pression via une canalisation 106 afin d'action- pressure signal via a pipe 106 in order to
ner les soupapes de purge. Le mécanisme prévu pour ac- the purge valves. The mechanism provided for
tionner les soupapes ou autres structures de purge est bien connu. Pour l'objet de l'invention, il suffit que le mouvement ascendant de la soupape 104 à une vitesse prédéterminée du moteur (laquelle est indiquée par le servomécanisme de vitesse) provoque la fermeture des soupapes de purge au cours du démarrage du moteur. La caractéristique pertinente pour l'objet de la présente invention réside dans l'interconnexion entre le servo- The valves or other purge structures are well known. For the purpose of the invention, it suffices that the upward movement of the valve 104 at a predetermined speed of the engine (which is indicated by the speed servomechanism) causes the closing of the purge valves during the starting of the engine. The relevant feature for the object of the present invention is the interconnection between the servo
mécanisme prévu dans le module d'ordinateur et la com- mechanism provided in the computer module and the
mande prévue pour les soupapes de purge dans le module auxiliaire, ainsi que dans la séparabilité du mécanisme de commande à l'interface entre le module auxiliaire et provided for the purge valves in the auxiliary module, as well as in the separability of the control mechanism at the interface between the auxiliary module and
le module d'ordinateur.the computer module.
D'autres dispositifs destinés à la commande de moteur peuvent éventuellement être intégrés au module Other devices for motor control may optionally be integrated in the module
auxiliaire, mais ils ne sont pas essentiels pour le con- auxiliary, but they are not essential for the con-
cept de la présente invention. Il suffit de mentionner qu'un ou plusieurs signaux appropriés sont transférés du module d'ordinateur vers et à travers le module auxiliaire et que les mécanismes de transfert permettent cept of the present invention. It suffices to mention that one or more appropriate signals are transferred from the computer module to and through the auxiliary module and that the transfer mechanisms allow
de séparer les deux modules à leurs interfaces. On no- to separate the two modules at their interfaces. We
tera que le module auxiliaire fait office de couvercle pour le module d'ordinateur au côté de ce dernier qui tera that the auxiliary module acts as a cover for the computer module at the side of the latter
est opposé à celui sur lequel est fixé le module hydrau- opposite to the one on which the hydrau-
lique.lic.
En vue du transfert du signal du module d'ordina- In order to transfer the signal from the computer module
teur au module auxiliaire, le levier 102 est monté avec possibilité de pivoter dans le module auxiliaire, de telle sorte que le galet de came 100 s'étende à travers une ouverture 103 ménagée dans la paroi inférieure 110 de ce module auxiliaire, en ressortant au-delà de cette paroi pour occuper une position dans laquelle il entre to the auxiliary module, the lever 102 is rotatably mounted in the auxiliary module, so that the cam follower 100 extends through an opening 103 in the bottom wall 110 of this auxiliary module, beyond this wall to occupy a position in which he enters
en contact avec l'extrémité du piston 59 du servomécanis- in contact with the end of the piston 59 of the servo
me. Dans la paroi supérieure 112 du module d'ordinateur, me. In the upper wall 112 of the computer module,
est ménagé un trou d'accès 114 destiné à recevoir le le- is provided an access hole 114 for receiving the
vier précité. Evidemment, les deux modules ne peuvent être assemblés correctement l'un à l'autre que dans une above. Obviously, the two modules can be assembled correctly to each other only in one
seule position mutuelle qui est déterminée par une cla- the only mutual position which is determined by a
vette et une rainure coopérantes 115 et 116 respective- cooperating groove and groove 115 and 116 respectively.
il ment et, lorsque les deux modules sont assemblés, le dispositif décrit fonctionne tout comme s'il était it lies and, when the two modules are assembled, the device described works just as if it were
monté dans un seul logement.mounted in a single dwelling.
De la même manière, les signaux émis par le module d'ordinateur sont transférés à la soupape de dosage prévue dans le module hydraulique. Le signal In the same way, the signals emitted by the computer module are transferred to the metering valve provided in the hydraulic module. The signal
de pression émis par la soupape d'accélération-décéléra- pressure emitted by the acceleration-deceleration valve
tion via la canalisation 36 est transféré à travers un passage 117 ménagé dans la paroi inférieure 118 du module d'ordinateur (figure 10), en alignement avec un passage 120 pratiqué dans la structure 122 du module tion via the pipe 36 is transferred through a passage 117 formed in the lower wall 118 of the computer module (FIG. 10), in alignment with a passage 120 made in the structure 122 of the module
hydraulique. Ce passage 120 communique avec l'extrémi- hydraulic. This passage 120 communicates with the
té de la soupape 38 et il constitue en fait un prolonge- valve 38 and is in fact an extension of the
ment de cette dernière. Le dessin illustre le sommet of the latter. The drawing illustrates the summit
1S du module hydraulique et la base du module d'ordina- 1S of the hydraulic module and the base of the computer module.
teur et les deux structures sont assemblées l'une à l'autre à ce point. Un joint torique approprié 124 the two structures are assembled together at this point. An appropriate O-ring 124
adapté dans des gorges correspondantes 126 et 128 empê- adapted in corresponding grooves 126 and 128
che les fuites de fluide entre les surfaces appariées. fluid leaks between the paired surfaces.
Le mouvement de la soupape de dosage dans le module hydraulique est transmis en retour au module d'ordinateur via un tringlage 130 comprenant un levier 132 articulé dans ce module d'ordinateur et comportant un galet 134 venant s'engager sur l'extrémité de la soupape de dosage 38. Ce tringlage agit sur un système de levier 135 via une came 136 prévue dans le module The movement of the metering valve in the hydraulic module is transmitted back to the computer module via a linkage 130 comprising a lever 132 articulated in this computer module and having a roller 134 which engages on the end of the metering valve 38. This linkage acts on a lever system 135 via a cam 136 provided in the module
d'ordinateur en vue de signaler la position de la sou- computer to indicate the position of the
pape de dosage à la soupape d'accélération-décélération. metering pape to the acceleration-deceleration valve.
Le levier 132 s'étend à travers une ouverture 134 ména- Lever 132 extends through a home opening 134
gée dans la paroi inférieure 118 du module d'ordinateur, ainsi que dans une cavité 136' définie dans le module hydraulique pour venir s'engager sur la soupape 38 qui y est logée, comme le montre le dessin. Evidemment, les structures des figures 9 et 10 sont dans une relation mutuelle précise l'une par rapport à l'autre, de telle sorte qu'elles soient localisées correctement en étant fonctionnelles lorsque les modules sont assemblés et In the lower wall 118 of the computer module, as well as in a cavity 136 'defined in the hydraulic module to engage the valve 38 housed therein, as shown in the drawing. Obviously, the structures of FIGS. 9 and 10 are in precise mutual relationship with each other, so that they are correctly located by being functional when the modules are assembled and
assujettis-l'un à l'autre. Bien entendu, les deux mo- subject to each other. Of course, both
dules comportent des surfaces correspondantes permet- dules have corresponding surfaces to
tant de les orienter correctement de telle manière que les éléments des figures 9 et lOsoient en position opérante. Dès lors, ainsi qu'on l'a décrit ci-dessus, both to orient them correctly in such a way that the elements of FIGS. 9 and 10 are in the operative position. Therefore, as described above,
le fabricant de la commande assemble un module hydrau- the manufacturer of the control assembles a hydraulic module
lique d'une dimension appropriée pour le moteur à com- of a suitable size for the combustion engine
mander, à un module d'ordinateur renfermant les sou- to a computer module containing the
papes et les tringlages conçus pour une utilisation gé- and linkages designed for general use
nérale avec tous les types de moteurs, ainsi qu'à un module auxiliaire auquel sont intégrées les fonctions with all types of motors, as well as an auxiliary module with integrated functions
* auxiliaires désirées pour un moteur particulier ou re-* auxiliaries desired for a particular engine or
quises par un utilisateur. Le module hydraulique ren- by a user. The hydraulic module
ferme les raccords d'admission et de sortie de carburant, ainsi que les éléments pour l'écoulement du carburant et closes the fuel inlet and outlet connections, as well as the elements for the flow of fuel and
les éléments de montage de la commande. Le module d'or- the mounting elements of the control. The module of
dinateur comporte les connexions appropriées pour l'in- The user has the appropriate connections for the in-
troduction des paramètres du moteur qui sont à la base de la commande de ce dernier, notamment, la vitesse, la température et les pressions de ce moteur, ainsi que pour la réception des signaux provenant des leviers de the engine parameters which are the basis of the control of the latter, in particular, the speed, the temperature and the pressures of this engine, as well as for the reception of the signals coming from the levers of
conditionnement et de puissance actionnés par le pilote. conditioning and power operated by the pilot.
Ce module d'ordinateur est monté sur le module hydrauli- This computer module is mounted on the hydraulic module
que et le mécanisme décrit ci-dessus assure le transfert that and the mechanism described above ensures the transfer
des signaux nécessaires entre les modules. necessary signals between the modules.
Le module auxiliaire est monté sur le côté du module d'ordinateur qui est opposé au module hydraulique, il fait à la fois office de couvercle et de système The auxiliary module is mounted on the side of the computer module which is opposite to the hydraulic module, it acts as both a lid and a system
d'étanchéité pour l'ensemble de la commande et il compor- for the entire control and it includes
te les dispositifs de commande actionnés à partir du mo- the control devices operated from the
dule d'ordinateur.computer dule.
La commande assemblée comprenant les trois modu- The assembled control comprising the three modules
les est montée d'une seule pièce sur une pompe ou un adap- is mounted in one piece on a pump or adapter
tateur de carter de transmission du moteur au moyen de la bride de fixation prévue sur le module hydraulique. De la sorte, les éléments hydrauliques sont situés dans l'extrémité de la commande qui est la plus proche de la surface de montage, donnant ainsi des passages d'écoulement de courte longueur, tout en assurant une motor transmission case by means of the mounting flange provided on the hydraulic module. In this way, the hydraulic elements are located in the end of the control that is closest to the mounting surface, thus giving short flow passages, while ensuring
perte de pression et un poids minima. pressure loss and a minimum weight.
A l'exception des raccords et des passages de carburant prévus dans le module hydraulique, les autres raccordements au moteur sont tous logés dans le module With the exception of the connections and the fuel passages provided in the hydraulic module, the other connections to the motor are all housed in the module
d'ordinateur, si bien que les signaux relatifs au fonc- computer, so that the signals relating to the func-
tionnement du moteur sont transmis directement aux élé- the engine are transmitted directly to the
ments de calcul de ce module.calculations of this module.
Bien que l'invention ait été illustrée et décri- Although the invention has been illustrated and described
te en se référant à une de ses formes de réalisation by referring to one of its embodiments
préférées, l'homme de métier comprendra que diverses mo- preferred, one skilled in the art will understand that various
difications et omissions peuvent être envisagées tant dans sa forme que dans ses détails, sans se départir de exceptions and omissions can be envisaged in both form and detail, without departing from
son esprit et de son cadre.his mind and his frame.
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