FR2721355A1 - Dispositif limiteur de régime pour moteur à combustion interne à système d'allumage commandé. - Google Patents

Dispositif limiteur de régime pour moteur à combustion interne à système d'allumage commandé. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif limiteur de vitesse pour véhicule automobile à moteur à combustion interne et à système d'allumage du moteur. Ce dispositif comportant un système d'allumage (7) du moteur fonctionnant en relation avec un signal d'allumage de référence du moteur donné par une impulsion de rotation fournie par un dispositif classique d'allumage par exemple à vis platinées ou à capteur de rotation (33) monté sur le moteur, est caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif électronique (49) de traitement dudit signal émis, relié en série entre ledit système d'allumage (7) du moteur et ledit dispositif d'allumage de référence, ce dispositif étant apte à déphaser ledit signal émis puis traité par le système d'allumage.

Description

L'invention concerne un dispositif limiteur de vitesse pour véhicule à moteur à combustion interne et à système d'allumage du moteur destiné notamment à limiter la puissance du moteur du véhicule en fonction de seuils de vitesse du véhicule liés au régime du moteur.
On connaît par le brevet GB-A-1 513 796 (BOSCH) un dispositif limiteur de régime du moteur qui agit sur l'angle d'allumage du moteur en modifiant la courbe d'allumage audelà d'un seuil de régime maximal autorisé, avec diminution plus ou moins rapide de l'angle d'avance à l'allumage de façon à réduire le couple moteur de rotation et donc empêcher la poursuite du régime de rotation du moteur audelà de ce seuil. Ce dispositif, prévu pour modifier la courbe d'allumage dans un domaine partiel élevé de celle-ci nécessite un dispositif d'ajustement électronique intégré au système d'allumage du moteur et asservi à des capteurs de rotation et d'accélération de la rotation du moteur. Ce dispositif est complexe et spécifique du système d'allumage auquel il est intégré.
Un objet de l'invention est de proposer un dispositif limiteur de vitesse pour véhicule automobile à moteur à combustion interne, qui ne soit pas intégré au système d'allumage du moteur et qui puisse être monté sur tout véhicule à moteur à combustion interne et fonctionnant avec un système d'allumage.
Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif limiteur de vitesse qui agit sur l'angle d'allumage du moteur sans modifier la forme de la courbe d'allumage du moteur.
Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif limiteur de vitesse compatible avec les dispositifs de filtration par pot catalytique des gaz d'échappement et qui concourt à l'amélioration de la combustion des gaz d'échappement, lors de sa mise en service, et diminue ainsi la pollution engendrée par ces gaz.
Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif limiteur de vitesse qui puisse fonctionner à des seuils de régime intermédiaire du moteur, réglés de façon variable en fonction du véhicule et de ses rapports de vitesse pour correspondre par exemple à des plages de vitesse autorisées du véhicule.
Il est proposé selon l'invention un dispositif limiteur de vitesse pour véhicule automobile à moteur à combustion interne, du type comportant un système d'allumage du moteur fonctionnant en relation avec un signal d'allumage de référence du moteur donné par une impulsion de rotation fournie par un dispositif classique d'allumage par exemple à vis platinées ou à capteur de rotation monté sur le moteur, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif électronique de traitement dudit signal émis, relié en série entre ledit système d'allumage du moteur et ledit dispositif d'allumage de référence, ce dispositif étant apte à déphaser ledit signal de référence émis puis traité par le système d'allumage.
Il résulte de cette disposition que lors de la mise en service du dispositif limiteur selon l'invention la courbe d'allumage engendrée par le système d'allumage du moteur est déplacée en bloc relativement à la courbe d'allumage d'origine du moteur et quelle ne subit qu'un glissement en bloc ou déphasage fonction de l'angle de déphasage produit par ledit dispositif électronique de traitement. Elle conserve par conséquent sa forme d'origine et son déphasage est assimilé au déplacement fictif du capteur d'angle de rotation de référence du moteur. L'angle d'allumage du moteur est modifié sur toute la plage de la courbe d'allumage du moteur contrairement au dispositif du document précité qui n'opère qu'une action transitoire, et partielle sur la courbe d'allumage.
La modification de l'angle de rotation de référence opérée par le dispositif modifie en effet la caractéristique de fonctionnement du moteur, et le déphasage dans le sens d'un retard de l'allumage relativement à l'allumage d'origine modifie notablement la puissance du moteur tout en améliorant la combustion du mélange brûlé par le moteur par l'effet de post combustion créé (diminution de la pollution des gaz émis).
Un tel déphasage de la courbe d'allumage du moteur est réalisable sans préjudice pour le moteur sur une amplitude angulaire déterminée, fonction du moteur, de 0 à environ -50 d'angle relativement à l'angle maximal d'allumage de la courbe d'allumage d'origine. Grâce à cette modification de la caractéristique de puissance du moteur par action sur le déphasage de la courbe d'allumage du moteur, on peut réguler la puissance du moteur pour l'adapter automatiquement à la puissance mise en jeu dans la traction du véhicule et l'asservir à des contraintes de vitesse légales autorisées ou souhaitées dans un rapport de boîte de vitesse déterminé, ou à une contrainte de puissance donnée ou de pollution (par l'effet de post combustion) en fonction du lieu ou des circonstances pour diminuer, par exemple, l'amplitude de la pollution des gaz d'échappement émis et les performances du véhicule dans des lieux résidentiels ou lors du prêt du véhicule à un tiers pour les moteurs de forte puissance.
L'asservissement en vitesse du véhicule est ainsi déclenché à des seuils de régime déterminés du moteur fonction du rapport de vitesse du véhicule, où le dispositif de traitement entre en service pour déphaser la courbe de l'angle d'allumage du moteur relativement à la courbe d'allumage d'origine.
Les dits seuils de déclenchement du dispositif de traitement de l'allumage dans une consigne d'asservissement de vitesse du véhicule peuvent être ajustés en fonction de plusieurs paramètres, à savoir essentiellement le régime de rotation du moteur, lui-même fonction de la vitesse du véhicule dans un rapport de vitesse déterminé, l'accélération de montée en régime du moteur, le décalage angulaire existant du moment d'allumage proprement dit, le temps ou durée dans un régime donné, une position de la pédale d'accélérateur et un signal de pression/dépression dans les tubulures d'admission du moteur. En outre, l'appareil sera mis automatiquement hors service ou dans une commande de puissance supplémentaire (adaptant le seuil de déclenchement ou l'amplitude de déphasage de la courbe d'allumage) par une position de commande opérée par le conducteur du véhicule, par exemple par une position d'accélérateur à fond ou éventuellement de façon indirecte par un signal de pression/dépression dans les tubulures d'admission du moteur, lors d'une manoeuvre de sécurité où une puissance accrue du moteur doit être disponible, par exemple pour doubler, etc ...
En vue de diminuer la puissance du moteur et notamment son couple moteur, le dispositif de traitement du signal de référence de l'allumage peut avantageusement être combiné à un dispositif de coupure séquentielle de l'allumage, par exemple d'un cylindre sur deux ou plusieurs du moteur. La coupure séquentielle de l'allumage seule est normalement source de vibrations par déséquilibre de fonctionnement du moteur et source de gaz imbrûlés, difficilement compatibles avec les dispositifs de pots d'échappement catalytiques actuels des moteur. Les vibrations sont en effet considérablement atténuées par l'action conjointe sur la diminution de puissance du moteur induite par le déphasage au retard de l'allumage provoqué par le dispositif de traitement du signal de référence de l'allumage. L'action de post combustion des gaz d'échappement créée par le retard de l'allumage contribue également à pallier l'inconvénient des gaz imbrûlés. La coupure séquentielle de l'allumage ne sera naturellement exercée que dans une période de temps réduite, dans la limite maximale permise pour le contrôle des gaz d'échappement par le dispositif de sonde à oxygène lambda classique utilisé avec le pot catalytique. Elle sera ainsi exercée alternativement.
Le déplacement de la courbe d'allumage du moteur ainsi que la coupure séquentielle de l'allumage tels que précités peuvent encore être combinés à une coupure de l'alimentation en carburant du moteur. Ces opérations intervenant de façon successive pour réduire progressivement la puissance du moteur et éventuellement toute surchauffe ou consommation excessive de celui-ci, la puissance du moteur peut ainsi être régulée de sa valeur d'origine à 0 par la mise en service du dispositif de l'invention, déclenché à des seuils de régime modulés selon les paramètres précités.
Naturellement, lorsque la coupure d'alimentation est en service la coupure séquentielle peut être maintenue indéfiniment.
Des exemples de réalisation de l'invention sont à présent décrits en référence aux dessins annexés sur lesquels
la figure 1 est une vue schématique d'un moteur thermique classique avec ses composants essentiels,
la figure 2 est une vue schématique de ce même moteur thermique équipé d'un dispositif de traitement de l'allumage selon l'invention,
la figure 3 est une vue de courbes d'allumage du moteur déplacées (déphasées) par le dispositif de l'invention,
la figure 4 illustre la variation correspondante de puissance du moteur et représente des courbes de puissance du moteur correspondant au déplacement des courbes d'allumage du moteur,
la figure 5 montre le déplacement de la courbe d'allumage à des seuils de régime de moteur fonction des rapports de vitesse du véhicule,
la figure 6 illustre le déplacement de la courbe d'allumage du moteur à des seuils de régime du moteur fonction des rapports de vitesse utilisés ainsi que la coupure séquentielle et d'alimentation du moteur,
la figure 7 représente un exemple de déclenchement du dispositif de l'invention sur un seuil de régime du moteur fonction de l'accélération de montée en régime et du temps,
la figure 8 est un schéma-bloc global du circuit électrique du dispositif de l'invention,
la figure 9 est un diagramme de signaux explicatif du fonctionnement du dispositif de l'invention,
la figure 10 est un exemple de réalisation du circuit d'un dispositif selon l'invention, exerçant le déphasage de l'allumage,
la figure 11 est un schéma bloc du dispositif de coupure séquentielle de l'allumage,
la figure 12 est un diagramme de signaux explicatif du fonctionnement du dispositif de coupure séquentielle de l'invention, et
la figure 13 est un exemple de schéma de circuit d'un dispositif selon l'invention effectuant la coupure séquentielle de l'allumage, fonctionnant en combinaison avec le déplacement de la courbe d'allumage et la coupure de l'alimentation en carburant du moteur.
L'invention s'applique aux moteurs thermiques à système d'allumage des véhicules automobiles dont on veut limiter la vitesse ou la puissance dans certaines conditions. La figure 1 représente un moteur à combustion interne classique équipé d'un système d'allumage du mélange par bougies dans ses cylindres. Le moteur est équipé d'un pot catalytique 1 de filtration des gaz en ses éléments nocifs (oxyde de carbone, hydrocarbures et oxydes d'azote : CO, HC, Nox) et d'une sonde à oxygène 3 dite lambda montée sur le collecteur d'échappement, d'un dispositif d'injection 5 du carburant et d'un module calculateur électronique 7 commandant l'allumage et l'injection du carburant. Le moteur est représenté avec ses organes principaux. On y reconnaît le piston 9 dans son cylindre 11, relié au vilebrequin inférieur 13 et la culasse supérieure 15 reliée d'une part au conduit d'alimentation en air 17 et au conduit 19 de pot d'échappement du gaz brûlé d'autre part. La culasse 15 comporte également un injecteur de carburant 21 alimenté par un conduit 23 et une pompe de pression 25 adéquats, ainsi qu'une bougie 27 d'allumage du mélange air-carburant introduit dans le cylindre en vue de sa combustion. La bougie est reliée à un distributeur haute tension 29, lui-même relié aux bobines d'allumage 31 de production de la haute-tension électrique génératrice de l'étincelle aux bougies. Le module calculateur 7 est relié à un capteur électrique 33 produisant un signal d'angle de rotation de référence, ainsi qu'à un capteur électrique de détection du régime de rotation 35, sur le vilebrequin. I1 est également relié à la bobine d'allumage 31, à la sonde lambda 3, à l'injecteur de carburant 21, à la pompe 25 d'alimentation en carburant et à d'autres éléments non nécessaires pour l'invention, tels qu'une sonde de température d'air 37, une sonde de débit d'air 39, un contacteur de papillon de starter 41, un détecteur de cliquetis 43, une sonde de température du moteur 45, un contact de temporisation du starter 47 ... Tous ces éléments sont typiques des moteurs à combustion modernes répondant aux normes actuelles de réduction de la pollution des gaz d'échappement émis. Ce même moteur équipé du dispositif de l'invention comporte, tel que représenté sur la figure 2, un boîtier électronique 49 monté relié en série entre le module calculateur 7 précité et le capteur d'angle de rotation de référence 33 du moteur, respectivement, par les liaisons électriques 51, 53. Ce boîtier est également relié en parallèle à la bobine d'allumage par les liaisons électriques 55, 57 en vue de court-circuiter le signal de haute tension de l'allumage pour la mise en oeuvre de la coupure séquentielle précitée de l'allumage. I1 est également relié à l'injecteur de carburant 21 en vue de l'interruption de l'alimentation en carburant, via la commande du module calculateur 7 (liaisons 59 et 61). Enfin, le boîtier est relié aux commandes 63 de tableau de bord du véhicule, essentiellement à un commutateur de mise en service ou hors service du dispositif et à des boutons d'ajustement et réglage des seuils de régime de déclenchement du système. Ces éléments sont protégés par une porte ou fenêtre éventuellement fracturable pour l'accès de sécurité, verrouillable en position par une clef ou composition d'un code de sécurité. Les liaisons électriques initiales du moteur de la figure 1 au module calculateur sont représentées en pointillés.
L'effet du dispositif de l'invention sur le fonctionnement du moteur est à présent décrit, en référence aux courbes d'allumage du moteur.
On se réfère d'abord à la figure 3. Les ordonnées représentent le moment d'allumage, suivant l'angle de rotation du moteur relativement au point mort haut du piston : PMH, correspondant à 0 degré. Les abscisses représentent le régime de rotation du moteur en tr/mn.
La figure 3, dans sa partie supérieure, illustre la courbe originale d'allumage (a) du moteur, qui se développe de façon croissante de 0 degré à +40 degrés, sur les 4x1000 premiers tours/minutes du moteur et devient linéaire et horizontale à +40 degrés et au-delà des 4000 tours/minutes (toutes les données indiquées le sont uniquement à titre d'exemple). Les autres courbes, similaires à la courbe supérieure précitée sont des exemples de courbes d'allumage produites par le dispositif de l'invention. Elles sont similaires à la courbe supérieure, déphasées de -10 , -200, -300, -40 , -50 respectivement, relativement au PMH. La courbe inférieure (b) délimite le domaine de fonctionnement du moteur. La ligne verticale à 5000tr/mn correspond à un seuil de régime, choisi arbitrairement, où l'on peut déclencher le système et modifier la courbe d'allumage de façon variable, dans le domaine autorisé, pour modifier le fonctionnement du moteur et notamment réduire sa puissance, telle que représentée à la figure 4. Cette figure représente respectivement la courbe d'allumage originale (a) et une courbe (c) déphasée de -10 , et simultanément les courbes de puissance correspondantes (a') et (c') du moteur. La puissance est représentée sur une seconde ligne en ordonnées (en kw). On voit que le déphase de retard relativement au
PMH de la courbe d'allumage produit une diminution importante de la puissance du moteur qui passe à 5000tr/mn de 81kw à 48,6kw (essai réel). On comprend déjà que cette grande variation de la puissance (d'environ 40%) pour un déphasage de -10 de la courbe d'allumage, à ce seuil, produise un ralentissement conséquent de la vitesse du véhicule. Cette puissance peut naturellement être encore diminuée dans le domaine permis, en déphasant de façon plus importante la courbe d'allumage.
La forme de la courbe d'allumage demeurant inchangée, le déclenchement du système donne au conducteur l'impression que le véhicule fonctionne avec un autre moteur, moins vigoureux que dans sa caractéristique originale.
Examinons à présent la commande de régulation de la puissance du moteur à travers les divers paramètres déterminant les seuils de déclenchement du système.
La figure 5 montre une possibilité de variation du seuil de régime, auquel on déplace la courbe d'allumage, en fonction des rapports de vitesse utilisés. Ce seuil décroît en fonction des rapports de vitesse croissants, respectivement V1 à V5, ceci par exemple pour adoucir le fonctionnement du moteur et le protéger. Les rapports de vitesse sont exprimés par V1-V5 en haut et à droite de la courbe d'allumage d'origine (a). V1 est la première vitesse et V5 la dernière. On obtient un seuil par vitesse Vi. Par exemple, à V1 on a un seuil à 5000 tours/minutes, à V2 un autre seuil à 4500 tours/minutes, à V3 un autre seuil a 4000 tours/minutes, à V4 un autre seuil à 3500 tours/minutes et à V5 un seuil à 3000 tours/minutes. Les segments verticaux de 3000 à 5000 tours/minutes représentent les seuils de passage de la courbe d'origine à la courbe déphasée inférieure (b). Selon l'exemple, en V1, le moteur reste sur sa courbe d'allumage d'origine jusqu'à 4999 tours/minutes. A 5000 tours/minutes, le moteur passe sur la courbe déplacée inférieure (b) avec pour résultat une chute de puissance rendant nécessaire le passage en V2, donnant une chute de régime, par exemple de 1 200 tours/minutes. Ceci permet en V2 de revenir immédiatement sur la courbe d'allumage d'origine jusqu'à 4 499 tours/minutes. A 4 500 tours/minutes, V2 passe à son tour sur la courbe déplacée inférieure avec pour résultat une chute de puissance rendant nécessaire le passage en V3, donnant une chute de régime permettant en V3 de revenir immédiatement sur la courbe d'allumage d'origine jusqu'à 3999 tours/minutes, etc
La figure 6 illustre la possibilité de modifier la courbe d'allumage, son déphasage, en fonction du rapport de vitesse utilisé. Ainsi, avec des seuils de déclenchement respectifs identiques à ceux de la figure 4 on observe en V1 le passage à 5000 tours/minutes du moment d'allumage de + 400 à + 300, à V2 de +400 à +200 et ainsi de suite jusqu'à
V5, 300 à -10 , avec par conséquent une incidence de diminution de puissance du moteur proportionnelle à la vitesse du véhicule. On comprend ainsi que la multitude de courbes d'allumage possible permet, par l'intermédiaire des rapports de vitesse Vi, d'obtenir une régulation douce et progressive de la puissance du moteur. Une diminution brutale de la puissance peut aussi être obtenue, l'effet de déplacement de l'allumage précité étant avantageusement combiné avec une coupure séquentielle de l'allumage à 5 500 tours/minutes comme représenté par le segment vertical inférieur droit (d'un cylindre sur deux ou plusieurs du moteur). La coupure séquentielle de l'allumage ne pourra être utilisée que périodiquement et à brefs intervalles de temps (quelques secondes) de façon à rester dans la limite de fonctionnement du dispositif de filtration des gaz d'échappement (sonde Lambda et pot catalytique). La diminution de puissance est alors d'autant plus marquée. A ce point, la puissance peut être complètement anéantie en coupant simplement l'alimentation en carburant. Ceci montre donc que l'on peut piloter de façon variable la puissance disponible du moteur de 100 % de la puissance d'origine à 0, par le choix du déphasage de la courbe d'allumage imposée et en fonction du régime de rotation et des rapports de vitesse du véhicule et en combinaison avec les mesures précitées complémentaires de coupure séquentielle de l'allumage et de coupure de l'alimentation en carburant. L'ordre d'exécution des opérations dans la régulation de la puissance peut être successif, respectivement le déphasage variable de la courbe d'allumage la coupure séquentielle de l'allumage puis la coupure de l'alimentation, ou être instantané, combinant les trois mesures précitées.
Avec référence à la figure 7, on peut encore combiner l'accélération du régime de rotation du moteur et le temps pour modifier le seuil de commande du déplacement de la courbe d'allumage. On a exprimé sur la ligne des ordonnées un niveau d'accélération R de 0 à 5, le temps passé P en abscisses et à droite verticalement un seuil de régime moteur auquel on déclenche le système. On obtient ainsi un secteur inférieur gauche dans lequel le conducteur peut rouler normalement et un secteur à droite dans lequel la courbe d'allumage est déplacée en vue de diminuer la performance du véhicule. La courbe de délimitation des secteurs marquant le seuil de déclenchement du système a été choisie arbitrairement rectiligne décroissante mais elle peut avoir une autre forme appropriée. L'intégration de l'accélération et du temps a naturellement pour but de protéger le moteur et éventuellement de diminuer la quantité d'énergie-puissance-pollution des gaz émis dissipée par le moteur (utile pour les zones urbaines).
I1 existe donc une multitude de possibilités de déclenchement du système en jouant de façon combinée comme précité sur la position angulaire du moment d'allumage (par le choix du déphasage de la courbe d'allumage, le seuil variable du déclenchement en fonction du rapport de vitesse, de l'accélération intégrée au temps, etc
On décrit à présent des circuits et diagrammes fonctionnels de mise en oeuvre de l'invention. Les données présentées correspondant à des essais sur circuits réels exécutés. On a repris les mêmes références numériques pour les éléments similaires des figures 1 et 2.
La figure 8 représente le diagramme fonctionnel du dispositif de l'invention, dont le circuit est relié en parallèle à l'alimentation électrique 65 et aux bobines d'allumage du moteur 31, et relié en série entre le capteur d'angle de rotation de référence 33 et le module de commande de l'allumage et de l'injection du moteur 7. La ligne interrompue horizontale sépare les éléments propres au circuit du dispositif de l'invention, contenus dans la partie basse, des éléments d'origine du moteur. Le circuit comporte avec référence au dessin et successivement de haut en bas et de gauche à droite un module de commutation 67 alimenté par la source électrique 65 d'alimentation du véhicule, un module d'entrée, de mise en forme et d'échantillonnage des signaux 69, un module de normalisation de fréquence 71, un module de comparaison de fréquence 73, un module de coupure séquentielle de l'allumage 75 précisé ultérieurement, un module de définition du déphasage 77, un module de régime de référence 79, un module temps/inertie 80, un registre à décalage 81 et un module de sortie 83 suivi d'un module de récréation 85 du signal capteur d'angle de rotation. Le module de coupure séquentielle de l'allumage est relié aux bobines d'allumage comme précité (Figure 2).
Ce circuit fonctionne de la façon suivante. Le signal du capteur de rotation 33 parvient au module de commutation 67 constituant l'interface de commutation du système, puis est mis en forme et échantillonné en 69 d'où il sort avec une fréquence F1 vers le registre à décalage 81 (décalage angulaire) au bas du diagramme et en parallèle vers le module de normalisation 71 pour sortir avec une fréquence normalisée F2 ; ce signal F2 est dirigé vers le module de définition de la valeur de déphasage 77 et en parallèle vers le module de comparaison de fréquence 73, avec une liaison de commande par un signal AF2 fonction du régime de référence 79 et des mesures inertie ou accélération/temps (module 80). La variation de déphasage issue du module de comparaison 73 est transmise au module de définition du déphasage 77 d'où sort le signal de fréquence F3 transmis au registre à décalage 81. Les signaux F1 et F3 déterminent en 81 un pas de décalage donné, qui sort vers 83. Le signal de sortie de 83 est recréé en 85 simulant le signal du capteur de rotation et retransmis par 67 au module d'allumage 7. Ces éléments sont développés ci-après avec référence à la figure 10. Le circuit représenté en figure 10 comporte deux étages de boucle à verrouillage de phase PLL1 et PLL2, un étage d'accélération temps 87 et un étage de comparaison des références 89.
En se référant à PLL1, le circuit comprend : une entrée de régime moteur 91, un comparateur de phase 93, un oscillateur contrôlé en tension 95, et un diviseur programmable 12 bits 97.
En se référant à l'étage 87 puis à 89, le circuit comprend en 99 la mesure d'accélération et en 101 la mesure d'inertie, en 103 la modulation de consigne et en 105 la sélection de consigne, un comparateur de phase 107, en 109 le déclenchement et en 111 le sens de déclenchement.
En se référant à PLL2, le circuit comprend un diviseur 113 à 4 bits puis un diviseur 115 à 8 bits, un compteur/décompteur 117 de 1 à 255, un comparateur de phase 119, un diviseur par 255, 121, un oscillateur contrôlé en tension 123, et on trouve en sortie le registre à décalage 81, et la mise en forme 83, 85 pour transmission du signal de sortie à nouveau au module d'allumage 7 de la figure 8.
L'étage de boucle à verrouillage de phase PLL1 adapte le signal reçu du capteur 33 et du module de mise en forme 69 d'où il ressort à son entrée 91 pour arriver à la comparaison du diviseur programmable à 12 bits 97 par la comparaison de phase 93. PLL1 permet la standardisation du signal capteur. Ensuite, on ressort par l'oscillateur contrôlé en tension 95 vers l'étage de comparaison des références 89 qui permet de sélectionner la consigne de régime par les résistances en 105 et en parallèle vers PLL2.
La tension de commande de l'oscillateur contrôlé en tension 95 va vers l'étage d'accélération 87, qui donne une autre caractéristique de différents seuils de déclenchement en temps réel par effet combiné. Il y a modulation de ladite consigne par le monostable en 103 d'où ressort le signal de consigne de référence FR qui rejoint F2 pour la comparaison de phase en 107. Dudit comparateur de phase dépend le sens de déclenchement 111 ordonné vers PLL2. L'étage PLL2, par le diviseur 113, 4 bits et l'afficheur de déphasage maxi correspondant, puis par le diviseur 8 bits 115, permet encore l'utilisation en temps réel d'une des 255 possibilités de déphasage données par le compteur/décompteur 117, par le comparateur de phase 119, le diviseur 121 et l'oscillateur contrôlé en tension 123. Le signal F3 ainsi obtenu est transmis au registre à décalage 81, remis en forme et restitué au module d'allumage 7, déphasé ou déplacé, mais gardant sa forme originale non modifiée.
La figure 9 montre deux graphes en correspondance verticale, respectivement, de fréquences au niveau supérieur et de déclenchement au niveau inférieur en fonction du temps. La fréquence F2 en ligne 129 contient un temps variable T et en 131 la fréquence de référence FR est représentée avec des intervalles réguliers Tr. Le sens de déclenchement et le déphasage relativement au temps sont précisés dans le graphique correspondant inférieur. La comparaison de deux signaux présents en 129 et 131 produit deux signaux, un signal 135 qui déclenche un comptage et un signal 133 qui déclenche le sens de variation du comptage.
Le signal 133 prend deux valeurs de comptage décomptage, respectivement 0 ou 1. Les signaux 135, 133 correspondent à un régime supérieur au régime de référence, tandis que les signaux correspondants 139 et 137 affectent un régime inférieur au régime de référence.
Avec référence aux figures 11 à 13, on explicite ciaprès le circuit de coupure séquentielle de l'allumage en liaison avec la coupure de l'alimentation. Le circuit comporte trois bornes 141, 143 et 145. La borne 141 est connectée au rupteur d'allumage, ou similaire. La borne 143 est connectée à une ligne d'alimentation positive. La borne 145 est connectée à la masse. Ces parties de circuit s'adaptent à tous les systèmes d'allumage des moteurs.
En se référant à la figure 13, le circuit comprend : des transistors T1 et T2, des résistances R1 à R22, des diodes D1 à D9, des condensateurs C1 à C13, un fusible F1, un thyristor TH1. Ces éléments constituent des combinaisons classiques qui peuvent différer dans leur nombre et application et dans des détails de réalisation à la portée de l'homme de l'art et ne feront pas l'objet d'une description plus détaillée.
Le système est protégé des surtensions d'alimentation, des surtensions transitoires, des phénomènes de selfinduction, retour de bobine et brusque interruption d'appel de courant, de façon classique par des diodes, diodes ZENER, résistances et autres condensateurs. Selon le mode de réalisation présenté à titre d'exemple, le circuit fonctionne par comparaison d'un temps fixe obtenu à la sortie d'un monostable (temporisateur) et du temps qui sépare deux allumages successifs. Par exemple, pour un moteur à quatre temps tournant à 4800 tours/minutes, chaque cylindre a enregistrement du niveau logique de la sortie du temporisateur dans la bascule D. La bascule D fonctionne comme une cellule élémentaire de mémoire, dont la mémorisation du niveau logique sur l'entrée D est déclenchée par le passage du niveau 0 au niveau 1 sur l'entrée C. La valeur mémorisée est présente sur la sortie Q et inversée sur la sortie Q barre. Si la valeur mémorisée est 1, le temporisateur est en fonction, le régime est trop rapide et le circuit de puissance raccordé à la sortie Q de la bascule
D coupe l'allumage. Le diviseur par 2 à l'entrée est raccordé à la bascule D sur son entrée S et rétablit un allumage sur deux lorsque l'on a dépassé la vitesse de régulation. Suivant encore une autre possibilité, la coupure d'un cylindre sur quatre, pour un moteur quatres cylindres à titre d'exemple, est obtenue par la diminution du temps fixe du temporisateur, provoqué par la montée de la tension d'alimentation lors de la récupération de l'énergie d'allumage à la première coupure. Lorsque le régime continue à augmenter la faible diminution momentanée du temps fixe n'a plus d'influence et la coupure d'un cylindre sur deux est permanente.

Claims (8)

REVENDICATIONS
1. Dispositif limiteur de vitesse pour véhicule automobile à combustion interne, du type comportant un système d'allumage (7) du moteur fonctionnant en relation avec un signal d'allumage de référence du moteur donné par une impulsion de rotation fournie par un dispositif classique d'allumage par exemple à vis platinées ou à capteur de rotation (33) monté sur le moteur, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif électronique (49) de traitement dudit signal émis, relié en série entre ledit système d'allumage (7) du moteur et ledit dispositif d'allumage de référence, ce dispositif étant apte à déphaser ledit signal émis puis traité par le système d'allumage, étant déclenché à des seuils de régime variables du moteur, pour asservir le véhicule à des consignes de vitesse ou de puissance de traction du véhicule, ou de pollution des gaz d'échappement du moteur.
2. Dispositif limiteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déphasage dudit signal émis correspondant au déphasage de la courbe d'allumage du moteur est réalisé sans préjudice pour ce dernier sur une amplitude angulaire déterminée, fonction du moteur, par exemple de O à environ -50 d'angle relativement à l'angle maximal d'allumage de la courbe d'allumage d'origine du moteur.
3. Dispositif limiteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les dits seuils de déclenchement du dispositif de traitement de l'allumage (49) dans une consigne d'asservissement de vitesse du véhicule sont ajustés en fonction de plusieurs paramètres, à savoir essentiellement le régime de rotation du moteur, lui-même fonction de la vitesse du véhicule dans un rapport de vitesse déterminé, l'accélération de montée en régime du moteur, le décalage angulaire existant du moment d'allumage proprement dit, le temps ou durée dans un régime donné, la position d'accélérateur (par exemple à fond) et la pression/dépression dans les tubulures d'admission du moteur.
4. Dispositif limiteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que en vue de diminuer la puissance du moteur et notamment son couple moteur, le dispositif (49) de traitement du signal de référence de l'allumage comporte en outre un dispositif de coupure séquentielle de l'allumage (75), par exemple d'un cylindre sur deux ou plusieurs du moteur, la coupure séquentielle de l'allumage étant exécutée consécutivement à l'opération de déphasage de retard de la courbe d'allumage, périodiquement et sur de brefs intervalles de temps.
5. Dispositif limiteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de coupure de l'alimentation associé au dispositif de coupure séquentielle de l'allumage, ces dispositifs étant commandés de façon combinée consécutivement à ladite opération de déphasage de retard de la courbe d'allumage effectuée par ledit dispositif de traitement du signal d'allumage de référence.
6. Dispositif limiteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de coupure d'alimentation en carburant du moteur est commandé consécutivement au dispositif de coupure séquentielle de l'allumage.
7. Dispositif limiteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est relié à un boîtier de commande (63) accessible par le conducteur du véhicule depuis son poste de conduite, par exemple monté sur le tableau de bord, comportant un commutateur de mise en service et des boutons de réglage des seuils de déclenchement du système, protégés par une porte ou fenêtre, éventuellement fracturable pour un accès de sécurité, et verrouillable en position par clef ou par composition d'un code numérique.
8. Dispositif limiteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est mis automatiquement hors service ou dans une commande de puissance supplémentaire par une position de commande opérée par le conducteur du véhicule, par exemple par une position d'accélérateur à fond, ou éventuellement un signal de pression/dépression dans les tubulures d'admission du moteur, lors d'une manoeuvre de sécurité où une puissance accrue du moteur doit être disponible, par exemple pour doubler, etc
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