FR2521642A1

FR2521642A1 - Dispositif centrifuge d'avance a l'allumage pour un distributeur d'allumage d'un moteur a combustion interne

Info

Publication number: FR2521642A1
Application number: FR8302523A
Authority: FR
Inventors: Akira Takami
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1982-02-17
Filing date: 1983-02-16
Publication date: 1983-08-19
Also published as: FR2521642B1; JPS58124664U; DE3305459C2; DE3305459A1

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF CENTRIFUGE D'AVANCE A L'ALLUMAGE. SELON L'INVENTION, LES FENTES ALLONGEES 9 DISPOSEES DANS UNE PLAQUE D'AVANCE A L'ALLUMAGE ET EN ENGAGEMENT AVEC DES BROCHES D'AVANCE A L'ALLUMAGE, COMPRENNENT UNE PARTIE 9B ACCOMPLISSANT UNE OPERATION DE BLOCAGE EMPECHANT TOTALEMENT LA PLAQUE D'AVANCE A L'ALLUMAGE DE TOURNER AUTOUR DE L'AXE LONGITUDINAL DE L'ARBRE D'ENTRAINEMENT 1 MEME SI DEUX POIDS 4 RECEVANT UNE FORCE CENTRIFUGE DU FAIT DE LA ROTATION DE L'ARBRE D'ENTRAINEMENT SONT ELOIGNES L'UN DE L'AUTRE. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A L'INDUSTRIE AUTOMOBILE.

Description

La présente invention se rapporte à un dispositif centrifuge d'avance à l'allumage pour un distributeur d'allumage d'un moteur à combustion interne comprenant un arbre d'entratnement, une plaque de base fixée solidement à l'arbre d'entratnement, deux poids supportés rotatifs sur la plaque de base sur les côtés opposés de l'arbre d'entratnement, les deux poids recevant une force centrifuge due à la rotation de l'arbre d'entratnement pour s'éloigner l'un de l'autre, un ressort à boudin de mise sous tension pour appliquer à chaque poids une tension contre l'action de la force centrifuge, une broche d'avance à l'allumage plantée sur chacun des poids, et une plaque d'avance à l'allumage comprenant deux fentes allongées en engagement coulissant avec les broches d'avance à l'allumage respectivement, la plaque étant contrdlée dans son angle d'avance par rapport à l'arbre d'entrainement.

Dans un dispositif centrifuge connu d'avance à l'allumage du type indiqué, les deux poids sont connectés pivotants à une partie extrême à des pivots respectifs qui sont plantés sur la plaque de base sur les côtés opposés de l'arbre d'entrainement et ils sont connectés à l'autre partie extrême aux parties adjacentes de la plaque de base par des ressorts à boudin de mise sous tension, respectivement. La plaque d'avance à l'allumage est fixée solidement à la partie centrale d'un manchon d'avance s'adaptant librement sur l'arbre d'entrainement.

Les deux poids répondent à la force centrifuge due à la rotation de l'arbre d'entrainement pour être entratnés en rotation en direction opposées autour des axes longitudinaux des pivots afin que leurs autres parties extrêmes soient éloignées des pivots non engagés ainsi jusqu'à ce que les poids occupent leurs positions où un moment résultant de la tension de chaque ressort à boudin équilibre un moment de rotation se présentant autour du pivot associé. Ces positions sont appelées "positions totalement ouvertes des poids".Alors, les broches d'avance
à l'allumage sont déplacées intégralement avec les poids
pour- faire tourner la plaque d'avance à l'allumage avec
le manchon autour de l'axe longitudinal de l'arbre
d'entraînement avec pour résultat que la plaque d'avance
et le manchon avancent par rapport à l'arbre d'entratnement
sur un certain angle.

De cette façon, on développe théoriquement un
dSp e ent angulaire relatif sur la base de l'équilibre
entre la force centrifuge fonction de la vitesse de
rotation de l'arbre d'entratnement et la caractéristique
de tension du ressort à boudin. Ainsi, l'angle d'avance
à l'allumage qui en résulte augmente linéairement avec
la visse de rotation de l'arbre d'entratnement puis est
maintenu à une grandeur sensiblement constante.

Dans des dispositifs conventionnels centrifuges sd'avance à l'allumage comme on l'a décrit ci-dessus
cependant, le mécanisme est principalement réalisé sur la
base des principes reposant sur la correspondance avec la
force centrifuge ou l'accélération angulaire de l'arbre
d'entraînement. Ainsi, on ne fait pas suffisamment
attention à la correspondance avec l'accélération angulaire
de l'arbre d'entraînement. Par suite, la caractéristique
de angle d'avance à l'allumage peut être très instable
selon les conditions particulières d'utilisation.Par
exempte, des angles d'avance à l'allumage peuvent être
extraordinairement excessifs dans une plage de vitesses
de rotation de l'arbre d'entratnement plus faible que sa
vitesse de rotation sur et au-delà du point où se
dével,qpe l'angle d'avance à l'allumage. C'est un exemple
typique de phénomène instable des dispositifs centrifuges
conve'ntionnels d'avance à l'allumage avec pour résultat 'des empêchements comme la présence d'un cliquetis dans un moteur à combustion interne associé, un changement de
concentration de gaz à l'échappement et autres.Ces empêchements sont dûs à des défauts de structure parce que pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne à une faible vitesse de rotation sous une charge importante, le dispositif d'avance à l'allumage ne peut être de niveau avec une augmentation de la variation de la vitesse de rotation due à l'influence de son inertie.

La présente invention a pour objet un nouveau dispositif centrifuge perfectionné d'avance à l'allumage pour un distributeur d'allumage pour l'allumage d'un moteur à combustion interne, lequel dispositif n'est pas sous l'influence du changement de vitesse de rotation de l'arbre d'entratnement qui se produit dans une plage de vitesses de rotation avant amorce de l'avance à l'allumage.

Afin d'atteindre l'objectif ci-dessus, la présente invention est caractérisée en ce que la fente allongée comprend une partie dont la forme est telle qu'elle accomplisse l'opération de blocage empêchant totalement la rotation de la plaque d'avance à l'allumage autour de l'axe longitudinal de l'arbre d'entrainement par les broches d'avance à l'allumage même si les deux poids sont éloignés l'un de l'autre.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la partie de chacune des fentes allongées accomplissant l'opération de blocage a la forme d'un arc de cercle dont la ligne centrale a son centre au centre de rotation du poids correspondant.

La partie de chacune des fentes allongées qui accomplit l'opération de blocage peut être disposée du côté de la fente allongée associée se trouvant avant amorce de l'avance à l'allumage.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaltront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels
- la figure 1 est une vue en plan d'un mode de réalisation selon le dispositif centrifuge d'avance à l'allumage de l'invention pour un distributeur d'allumage d'un moteur à combustion interne;
- la figure 2 est une vue en coupe en élévation latérale fragmentaire de l'agencement de la figure 1 avec des parties illustrées en élévation latérale;;
- la figure 3 est un graphique illustrant la caractéristique de l'angle d'avance à l'allumage d'un dispositif centrifuge conventionnel d'avance avec lequel a débuté la présente invention, la vitesse de rotation de l'arbre d'entratnement étant indiquée sur l'axe des abscisses, en t/mn et l'angle d'avance en dègrés sur 1 'axe des ordonnées;
- la figure 4 est une vue en plan d'une partie de l'agencement des figures 7 et 2, utile pour l'explication du mécanisme de la présente invention;
- la figure 5 est une vue en plan de la plaque d'avance à l'allumage de la figure 1 et comprenant une modification de l'invention;
- la figure 6 est une vue semblable à la figure 5 mais illustrant une autre modification de l'invention; et
- la figure 7 est un graphique illustrant la caractéristique d'angle d'avance à l'allumage de l'agencement de la figure 6.

Un mode de réalisation de l'invention que l'on peut voir sur les figures 1 et 2 comprend un arbre d'entraînement 1, une plaque de base 2 fixée solidement à 1 'arbre d'entratnement 1 pour lui être perpendiculaire, deux pivots 3 qui sônt plantés en relation opposée sur la plaque de base 2 pour être sensiblement équidistants de l'axe longitudinal de l'arbre dtentratnement 1, et deux poids 4 connectés pivotants sur une partie extrême, aux pivots 3 respectivement pour être normalement sensiblement parallèles l'un à l'autre avec leurs parties extrêmes libres connectées à des ressorts à boudin respectifs 5 de mise sous tension qui sont tendus entre eux et des parties ad3acentes de la plaque de base 2. Les deux poids 4 reçoivent l'arbre d'entraînement 1 entre eux tandis que la partie extrême libre de chaque poids 4 fait face au pivot 3 de l'autre poids 4 et peut tourner autour de l'axe longitudinal du pivot correspondant 3 pour s'éloigner de l'autre pivot 3 contre l'action du ressort associé de mise sous tension comme on l'a décrit ci-dessus.

Alors, une plaque 7 d'avance à l'allumage ayant la forme d'une bande, a sa partie centrale fixée à un manchon 8 d'avance à l'allumage s'adaptant librement sur l'arbre d'entratnement 1 et comprend deux fentes allongées qui sont disposées sur les côtés opposés de l'arbre d'entrai- nement I avec une largeur permettant aux broches d'avance de venir en engagement coulissant.

Dans un dispositif centrifuge conventionnel d'avance à l'allumage avec lequel a débuté la présente invention, les deux fentes allongées s'étendent de façon rectiligne de points respectifs sur la plaque 7 d'avance à l'allumage équidistants de l'arbre d'entratnement 1 et qui sont placés sur son axe longitudinal et basculent à des angles petits et égaux par rapport à l'axe longitudinal jusqu'à ce que les fentes allongées se terminent en des points sur la plaque 7 qui sont équidistants de l'arbre d'entratnement 1. Dans un tel dispositif, l'arbre d'entratnement 1 tourne pour avancer d'un angle de la plaque 7 d'avance à l'allumage par rapport à l'arbre d'entratnement 1 comme on l'a décrit ci-dessus, avec ensuite la caractéristique normale d'angle d'avance à l'allumage représentée par la ligne en pointillé a sur la figure 3. La figure 3 montre également, par la courbe en trait plein b, une autre caractéristique d'angle d'avance à l'allumage développée dans une plage de vitesses de rotation de l'arbre d'entratnement 1 plus faible que sa vitesse de rotation sur et au-delà de la caractéristique normale de l'angle d'avance à l'allumage. La caractéristique de l'angle d'avance à l'allumage montrée par la courbe en trait plein b comprend des angles extraordinairement excessifs d'avance à l'allumage puis suit la caractéristique normale représentée par la ligne en pointillé a tandis que la vitesse de rotation de l'arbre d'entraînement 1 augmente. Ces angles excessifs d'avance ont pour résultat les empêchements ci-dessus décrits.

Selon la présente invention, les fentes allongées généralement désignées par le chiffre de référence 9 comprennent des premières parties 9a qui s'étendent sensiblement le long de l'axe longitudinal de la plaque 7 d'avance à 1'allumage et servant à accomplir l'opération d'avance à l'allumage par rotation de la plaque 7 par engagement de celle-ci avec les broches associées 6 d'avance à l'allumage en réponse à la rotation des poids 4 en direction opposée autour des axes longitudinaux des pivots 3, et des secondes parties 9b qui sont connectées aux extrémités des premières parties 9a les plus proches de 1 'arbre (t 'entraînement 1 pour former des angles obtus égaux respectivement et devant accomplir l'opération de blocage pour empêcher la plaque 7 d'être entraînée en rotation par engagement de celle-ci avec les broches associées 6 même si les deux poids 4 sont tournés en directions opposées autour de leurs centres de rotation respectivement pour s'éloigner l'un de l'autre.

La première partie 9a de la fente allongée 9 correspond à la fente allongée conventionnelle que l'on a décrite ci-dessus tandis que la seconde partie 9b forme la partie essentielle présentant l'effet que le dispositif centrifuge d'avance à l'allumage selon l'invention est maintenu à son état stabilisé même si l'arbre d'entratne- ment peut changer de vitesse de rotation. La broche 6 d'avance à l'allumage engage toujours l'extrémité de la seconde partie 9b de chacune des fentes allongées 9 la plus proche de l'arbre d'entratnement 1 avant rotation de l'arbre 1.

Avec la seconde partie 9b de chaque fente 9 engagée par la broche correspondante d'avance à l'allumage 6, le mécanisme d'avance à l'allumage est maintenu à son état bloqué même si l'arbre d'entratnement 1 varie en vitesse angulaire pour permettre un moment d'inertie dt aux moments d'inertie de la plaque 7 d'avance à l'allumage et du manchon 8 respectivement, un rotor de distribution (non représenté) fixé sur le manchon 8 et autres. Les détails de la fente allongée 9 ainsi que les principes par lesquels le mécanisme d'avance à l'allumage est bloqué seront maintenant décrits en se référant à la figure 4 où est illustrée à une échelle quelque peu agrandie une partie gauche en regardant la figure 1 et la partie médiane de l'agencement de la figure 1 .Sur la figure 4, les lettres 0, P et Q désignent respectivement le centre de l'arbre d'entratnement 1, le centre du pivot 3 formant un centre de rotation autour duquel le poids correspondant 4 est entraîné en rotation pour qu'ils s'éloignent l'un de autre et le centre de'la broche 6 d'avance à l'allumage.

La première partie 9a de la fente allongée 9 a sa ligne centrale longitudinale l déterminée pour atteindre une caractéristique prédéterminée (t1 angle d'avance à l'allumage mais la seconde partie 9b a une ligne centrale longitudinale m sous la forme d'un arc de cercle dont le
centre se trouve au centre P du pivot 3 et qui s'étend vers les ressorts à boudin connectés au poids correspondant 4. La ligne centrale m est déterminée indépendamment de la caractéristique prédéterminée de l'angle d'avance à l'allumage.

Quand les poids 4 sont entrainés en rotation à partir de leurs positions initiales de la figure 1 ou 4 à la position totalement ouverte, le centre Q de la broche 6 d'avance se déplace le long d'un lieu défini par les lignes centrales m et 1 en se référant à la fente allongée 9.

Quand le centre Q se trouve sur la ligne centrale ou l'arc de cercle m, la plaque 7 d'avance ntest pas déplacée par rapport au centre P du pivot associé 3. Cependant, quand le centre Q est passé de l'arc de cercle m à la ligne centrale 1, la plaque 7 est déplacée selon l'angle sur lequel chacun des poids 4 a été tourné autour du centre P du pivot correspondant 3. Ainsi, l'opération d'avance à l'allumage est accomplie.

L'influence de l'inertie sera maintenant décrite.

On suppose maintenant que, quand le centre Q se trouve sur ltarc de cercle m, l'arbre d'entratnement 1 est amené à un état de décélération où une accélération angulaire négative est appliquée à l'arbre d'entratnement 1. Dans les conditions supposées, un couple d'inertie est provoqué dans une direction de rotation de 1'arbre d'entraînement 1 par le moment total inertie provenant des éléments de structure à la suite de la plaque 7 d'avance à l'allumage et connectés les uns aux autres pour former une voie le long de laquelle une force d'entraînement est transmise.

Cela a pour résultat la production d'une force d'inertie F telle que représentée sur la figure 4 sur la plaque d'avance 7 au point de la fente allongée 9 engageant la broche 6 d'avance de l'angle correspondant. Cette force d'inertie F peut se décomposer en une force f1 perpendiculaire à une tangente à l'arc de cercle m au centre Q et une force f2 se trouvant sur une ligne passant par le centre Q comme cela est montré à la partie inférieure de la figure 4. Cependant, comme tous les segments des lignes droites perpendiculaires à la tangente à l'arc de cercle i passent par le centre P, la composante f1 de la force d'inertie F ne peut faire tourner le poids associé 4 par la broche correspondante d'angle d'avance 6. De même, 1 'autre composante i2 se trouve sur une ligne passant par le centre Q, donc elle ne peut faire tourner la plaque 7.

A la lecture de ce qui précède, on peut voir que chacun des éléments de structure du dispositif centrifuge d'avance l'allumage est maintenu à son état bloqué étant donné les principes du mécanisme.

Avec une accélération angulaire positive appliquée à l'arbre d'entraînement 1, l'état bloqué est également maintenu avec les couples d'inertie et la force d'inertie inversés par rapport au sens décrit ci-dessus.

Dans l'agencement décrit ci-dessus en se référant aux figures 1, 2 et 4, la seconde partie 9b de la fente allongée 9 est connectée à la première partie 9a à son extrémité débutant pour faire avancer l'angle de la plaque 7 par rapport à l'arbre d'entratnement 1 en réponse à la rotation de ce dernier. Par conséquent, dans la plage des vitesses de rotation de l'arbre d'entraine- ment 1 précédant le début de la caractéristique de l'angle d'avance à l'allumage et que l'on appelée jusqu'à maintenant région instable du dispositif, les angles extraordinairement excessifs d'avance à l'allumage comme cela est montré par la ligne b en trait plein de la figure 3 sont strement empêchés de se produire pendant la rotation de l'arbre d'entraSnement auquel est appliquée toute accélération angulaire.

Dans l'agencement illustré sur la figure 5, la fente allongée 9 comprend sa seconde partie 9b ayant la forme d'un arc de-cercle comme on l'a décrit ci-dessus en se référant à la figure 4 qui est connectée à sa première partie 9a à l'extrémité éloignée de l'arbre d'entraînement 1 pour se terminer à l'avance de l'allumage.

Comme le montre la figure 5, l'arc de cercle s'étend pour s'éloigner du ressort à boudin 5 qui est connecté au poids correspondant 4. L'agencement de la figure 5 est efficace pour stabiliser une plage de hautes vitesses de rotation de l'arbre d'entraînement 1.

Dans l'agencement illustré sur la figure 6, la fente allongée 9 comprend une seconde partie 9b ayant la forme de l'arc f de cerdie cistz connectée en une partie intermé- diaire de façon que la seconde partie 9b soit prise en sandwich entre une portion avant de la première partie 9a se trouvant sur l'axe longitudinal de la plaque d'avance 7 et une partie arrière décalée parallèlement à cet axe longitudinal vers le côté du pivot associé 3.

L'agencement de la figure 6 est efficace pour stabiliser une plage de vitesses moyennes de rotation de l'arbre d'entraînement 1 et présente la caractéristique d'angle d'avance à l'allumage échelonnée représentée sur la figure 7 où l'axe des ordonnées représente l'angle d'avance de la plaque 7 par rapport à l'arbre 1.

Tandis que la seconde partie 9b de la fente allongée 9 a été illustrée comme ayant la forme d'un arc de'cercle, on comprendra qu'elle peut avoir la forme d'un segment de ligne droite s'approchant de l'arc de cercle comme on l'a décrit ci-dessus.

On peut voir, à la lecture de ce qui précède que, selon l'invention, il est possible qu'étant donné les principes du mécanisme, on puisse empêcher tout angle extraordinaire d'avance de la plaque d'avance à l'allumage par rapport à l'arbre d'entraînement du fait d'une accélération angulaire de l'arbre d'entraînement et que la présente invention offre un dispositif centrifuge d'avance à allumage qui est excellent et comparable par son prix, à la pratique antérieure parce qu'il a une structure semblable à celle de l'art antérieur.

Claims

REVENDICATIONS

1.- Dispositif centrifuge d'avance à l'allumage pour un distributeur d'allumage d'un moteur à combustion interne comprenant un arbre d'entratnement, une plaque de base fixée solidement à l'arbre d'entraînement, deux poids supportés rotatifs sur la plaque de base sur les côtés opposés de l'arbre d'entratnement, lesdits poids recevant une force centrifuge du fait de la rotation de l'arbre d'entraînement , les éloignant l'un de l'autre, un ressort à boudin de mise sous tension pour appliquer à chacun desdits poids, une tension contre l'action de la force centrifuge, une broche d'avance à l'allumage plantée sur chacun desdits poids et une plaque d'avance à l'allumage ayant deux fentes allongées en engagement coulissant avec lesdites broches respectivement, ladite plaque étant contrôlée dans son angle d'avance par rapport à l'arbre d'entratnement, caractérisé en ce que la fente allongée (9) a une partie (9b) ayant une forme telle que ladite partie (9b) accomplit l'opération de blocage empêchant totalement la plaque d'avance à l'allumage d'être entraînée en rotation autour de 1'axe longitudinal de l'arbre d'entraînement (1) par les broches d'avance à l'allumage (3) même si lesdits poids (4) sont éloignés l'un de l'autre.

2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie (9b) de la fente allongée (9) qui accomplit l'action d blocage a la forme d'un arc de cercle dont la ligne centrale a son centre se trouvant au centre de rotation du poids correspondant (4).

3.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie (9b) de la fente allongée (9) accomplissant l'opération de blocage a la forme d'un segment de ligne droite s'approchant d'un arc de cercle dont la ligne centrale a son centre qui se trouve au centre du poids correspondant (4).

4.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie (9b) de la fente allongée (9) accomplissant l'opération de blocage est disposée du coté de la fente allongée (9) avant que l'avance à l'allumage ne soit amorcée.

5.- Dispositif selon la revendication 1, caractErisé en ce que la partie (9b) de la fente allongée (9). accomplissant l'opération de blocage est disposée du coté de la fente allongée (9) immédiatement après la fin de ltàvance.

6.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie (9b) de la fente allongée (9) qui accomplit l'opération de blocage est disposée entre les deux extrémités d 'une autre partie (9a) de la fente allongée (9) accomplissant l'opération d'avance à l'allumage.