FR2540940A1 - Method and device for automatically optimising the richness of a carburetted mixture for a heat engine - Google Patents

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Abstract

Method and device for automatically optimising the richness of a carburetted mixture for a heat engine. It is characterised in that it consists in predetermining a reference speed Vc for the engine 3, in measuring the actual rotational speed VR of the said engine, in comparing the said reference and actual speeds, the said comparison determining a speed difference which is measured, in controlling the flow rate of at least one of the constituents of the mixture as a function of the measured difference so that the mixture admitted to the engine produces a variation in the actual rotational speed and bringing it to a value close to the predetermined reference speed of the engine. Application particularly to governing a heat engine of a heat pump. <IMAGE>

Description

Procédé et dispositif d'optimisation automatique de la richesse d'un mélange carburé pour moteur thermique. Method and automatic optimization device of the richness of the fuel mixture to the engine.

La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'optimisation automatique de la richesse d'un mélange carburé pour moteur thermique. The present invention relates to a method and an automatic optimization device of the richness of the fuel mixture to the engine.

Le moteur thermique est du type fonctionnant au moyen d'un mélange d'un carburant et d'un comburant tels qu'un gaz et de l'air respectivement. The engine is of the type operating with a mixture of a fuel and an oxidizer such as a gas and air respectively. Un tel mélange est réalisé dans un mélangeur qui, dans le cas des moteurs thermiques classiques, est constitué par un carburateur situé en aval dudit moteur. Such mixing is carried out in a mixer which in the case of conventional internal combustion engines, is constituted by a carburettor downstream of said engine.

Dans un carburateur conventionnel, la quantité de carburant mélangée à l'air est fonction de la vitesse de passage dudit air dans un organe deprimogène tel qu'un venturi. In a conventional carburetor, the amount of fuel mixed with air is a function of the speed of passage of said air in a primary device such as a venturi. Dans le carburateur à dosage In the assay carburettor
par organe deprimogène, la richesse de carburation varie en fonction des conditions de fonctionnement du moteur, ce qui oblige à choisir un point moyen de carburation suffisamment riche pour ne pas risquer un incident de fonctionnement. by orifice, rich carburetion varies depending on engine operating conditions, forcing to choose a midpoint of carburetion rich enough not to risk an operating incident. Le réglage de la richesse de carburation, une fois le point moyen prédéterminé, entraîne obligatoirement une augmentation de la con sommation en carburant par rapport â celle que donnerait un réglage optimal. Adjustment of the richness of carburization, once the predetermined average point, necessarily entails an increase of the fuel con summation with respect to that that would give an optimal setting.

Au contraire, le procédé et le dispositif selon la présente invention sont adaptés à toutes les variations de conditions de fonctionnement d'un moteur telles que température, humidité de l'air, pouvoir calorifique du carburant, etc. On the contrary, the method and apparatus of the present invention are suitable for all the variations of operating conditions of an engine such as temperature, air humidity, calorific value of fuel, etc.

Le procédé selon l'invention est appliqué à un moteur thermique associé à des moyens de commande d'admission d'un mélange de carburant et de comburant dans ledit moteur, et il est caractérisé en ce qu'il consiste à prédéterminer une vitesse de consigne pour le moteur, à mesurer la vitesse de rotation réelle dudit moteur, à comparer lesdites vitesses de consigne et réelle, de manière à déterminer un écart entre lesdites vitesses de consigne et réelle du moteur, et à commander les moyens d'admission dudit mélange en fonction dudit écart de façon que le mélange admis dans le moteur amène la vitesse de rotation réelle proche de la vitesse de consigne prédéterminée. The method according to the invention is applied to an internal combustion engine associated with the admission control means of a mixture of fuel and oxidant in said engine, and it is characterized in that it comprises predetermining a desired speed for the motor, measuring the actual rotational speed of said motor, comparing said actual and set speeds, so as to determine a deviation between said desired and actual speeds of the engine, and for controlling the inlet means of said mixture function of said deviation so that the mixture entering the engine causes the actual speed close to the speed of predetermined setpoint.

Selon une autre caractéristique, on prédétermine une étroite bande de vitesses de chaque côté de la vitesse de consigne et on régule les moyens d'admission du mélange de façon que l'écart entre les vitesses de consigne et de rotation réelle du moteur soit inférieur à une desdites bandes de vitesses. According to another characteristic, is predetermined a narrow strip speeds on each side of the set speed and the intake means is controlled so that the mixture the difference between the target speed and actual motor rotation is less than one of said velocities bands.

Selon une autre caractéristique, le procédé consiste en outre à mesurer et à mémoriser la vitesse de rotation du moteur à un instant donné, à appliquer un premier incrément fixe à la commande des moyens d'admission du mélange carburé, à détecter le sens de variation des moyens d'admission et la variation de la vitesse de rotation par rapport à la vitesse mémorisée pour ledit incrément et au bout d'un temps donné, à appliquer aux moyens d'admission un second incrément dans le même sens que le précédent lorsque ledit premier incrément a pour effet d'augmenter la vitesse de rotation, et à réitérer les phases de mémorisation et de détection de manière à amener le point de fonctionnement du moteur au maximum de sa courbe de rendement. According to another feature, the method further comprises measuring and storing the engine rotating speed at a time, applying a first fixed increment to the control of the intake means of the fuel mixture, detecting the direction of variation intake means and the variation of the rotational speed compared with the stored speed for said increment and after a given time, to be applied to intake means a second increment in the same direction as the previous when said first increment was the effect of increasing the rotational speed, and to reiterate the phases of storage and detection so as to bring the engine operating point at its maximum efficiency curve.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront mieux à la lecture de la'déscription donnée cidessous à titre indicatif mais non limitatif d'un mode de réalisation de l'invention, ainsi que du dessin annexé sur lequel Other features and advantages appear better on reading la'déscription given below for information purposes but not limited to an embodiment of the invention and the accompanying drawing in which
la figure 1 est une vue simplifiée du dispositif selon l'invention, le mélangeur étant représenté en coupe Figure 1 is a schematic view of the device according to the invention, the mixer being shown in section
la figure 2 est une représentation synoptique de l'automatisme du mélangeur Figure 2 is a block diagram of the mixer of the automatic
la figure 3 est une représentation schématique de moyens. Figure 3 is a schematic representation of means. de mesure de la vitesse de rotation du moteur. measuring the engine rotation speed.

Le dispositif selon l'invention comprend un nouveau mélangeur (1) dans lequel est ménagé un alésage (la) et qui est relié par une tubulure d'admission (2) à un moteur thermique (3). The device of the invention includes a new mixer (1) in which is formed a bore (la) and which is connected by an intake pipe (2) to an engine (3). Le mélange carburé nécessaire au fonctionnement du moteur (3) est constitué par exemple par de l'air, introduit dans le mélangeur (1) à travers un filtre (4), et par du gaz directement injecté dans l'alésage la du mélangeur. The fuel mixture required for operating the engine (3) is constituted for example by air, introduced into the mixer (1) through a filter (4), and the gas injected directly into the bore of the mixer. Le réglage du débit de gaz est réalisé par une vis clapet (5) montée sur un côté du mélangeur (1) et qui se déplace par rapport à un siège (6) constitué par une extrémité libre d'une conduite d'admission de gaz (7) réalisée en une ou plusieurs parties et sur laquelle est monté un détendeur 14 régulateur-de pression. The gas flow control is performed by a valve screw (5) mounted on one side of the mixer (1) and which moves relative to a seat (6) formed by a free end of a gas intake pipe (7) made of one or more parts and which is mounted a valve 14 pressure regulator.

Le clapet 5 est couplé à un servomoteur de commande 8 de dépit de gaz par l'intermédiaire d'un manchon en caoutchouc (9). The valve 5 is coupled to a control actuator 8 despite gas via a rubber sleeve (9). Dans le mêlangeur (l) est disposé un papillon (10) dont 1a rotation autour d'un axe vertical est commandée par un servomoteur (11), la liaison de l'axe du papillon avec le servomoteur se faisant également par l'intermédiaire d'un manchon en caoutchouc 12. In the mixer (s) is arranged a throttle valve (10) whose 1a rotation about a vertical axis is controlled by a servomotor (11), binding of the throttle shaft with the actuator being equally through d a rubber sleeve 12.

Les deux servomoteurs 8 et Il sont des servomoteurs digitaux rotatifs et ne seront pas décrits dans le détail car bien connus des spécialistes. The two servo motors and 8 digital There are rotary actuators and will not be described in detail as well known to specialists. A titre d'indication, ils peuvent être du type de ceux commercialisés sous la dénomination TELER TS360, et sont capables d'effectuer une- rotation de 90 degrés en moins d'une-demi-seconde. As a guide, they may be of the type sold under the name TELER TS360, and are capable of performing UNE rotated 90 degrees in less than one-half second. Les deux servomoteurs sont commandés à leur tour séparément ou-ensemble par un microprocesseur 13. De ce fait, les débits de gaz et du mélange air + gaz peuvent donc être réglés indépendamment.De plus les caractéristiques géométri ques du mélangeur (1) sont telles que si l'on fait subir une rotation identique au clapet (5) et au papillon (10), la richesse du mélange combiné obtenu, à la vitesse de rotation du moteur correspondante, reste approximativement constante. The two actuators are controlled separately or in turn-set by a microprocessor 13. Thus, the gas and air mixture + gas flow rates can be adjusted indépendamment.De more features geometri cal mixer (1) are such that if one subjects the same rotation to the valve (5) and the throttle (10), the richness of the resulting combined mixture to the rotational speed of the corresponding motor, remains approximately constant. Comme en phase transitoire, l'étape de régulation qui sera décrite ci-après, va appliquer aux servomoteurs 8 et 11 des rotations identiques, il faut que les deux caractéristiques de débit du gaz et du mélange oertur . As transient phase, the regulating step which will be described below, is applied to the servomotors 8 and 11 identical rotations, it is necessary that the two flow characteristics of gas and oertur mixture. alimentant le moteur 3 soient correctement initialisées et qu'elles évoluent parallèlement afin que la richesse du mélange carburé permette le fonctionnement du moteur pour toutes les ouvertures possibles du clapet 5 et du papillon 10. feeding the motor 3 are properly initialized and they move together so that the richness of the fuel mixture allows operation of the engine for all the possible opening of the valve 5 and the throttle 10.

L'initialisation consiste à prédéterminer une position d'un des deux organes du clapet 5 ou du papillon -10 par rapport à l'autre. The initialization is to predetermine a position of one of the two bodies of the valve 5 or the throttle -10 relative to each other. C'est une opération manuelle qui consiste à modifier la position d'accouplement d'un des deux servomoteurs correspondant à l'organe prépositionné. This is a manual operation of changing the coupling position of one of the actuators corresponding to the prepositioned member. Il est important de noter que le parallélisme des caractéristiques n'a pas besoin d'être rigoureux, puisqu'en régime stable, la fonctipn d'optimisation, décrite ci-après, corrige la richesse du mélange carburé. It is important to note that the parallelism of the characteristics need not be rigorous, steady since the fonctipn optimization, described below, corrects the richness of the fuel mixture.

Il va de soi que dans la description qui va suivre, les caractéristiques techniques mentionnées dépendent, dans une très large mesure, des conditions de fonctionnement du moteur thermique utilisé : Dans une application particulière, celle d'un système de chauffage comprenant une pompe à chaleur dont le compresseur constitue la charge principale dudit moteur thermique, ce dernier a été choisi pour fonctionner entre 2000 et 3000 tours/minute et, plus précisément, à 2500 tours/minute qui constitue, dans ce qui suit, la vitesse de consigne V dudit moteur 3. It is understood that in the following description, the technical features mentioned depend to a very large extent, operating conditions of the engine used: In one particular application, that of a heating system comprising a heat pump including the compressor constitutes the main load of said engine, the latter was chosen to operate between 2000 and 3000 revolutions / minute and more specifically, at 2500 revolutions / minute which is, in what follows, the target speed V of said motor 3.

c c
Au démarrage du moteur 3, des moyens de mesure 15 de la vitesse de rotation dudit moteur indiquent qu'on est à l'arrêt. Starting the motor 3, the measuring means 15 of the rotational speed of said motor indicates that one is at standstill. Les ordres de commande, délivrés par le microprocesseur 13, prépositionnent les servomoteurs 8 et 11 pour un démarrage aisé. The control commands issued by the microprocessor 13, prépositionnent actuators 8 and 11 for easy start. Dès que la vitesse de rotation réelle VR du moteur, mesurée par les moyens 15, atteint la valeur de consigne VcR le microprocesseur 13 passe sur un algorithme de régulation. As soon as the actual speed VR of the engine, measured by the means 15, reaches the set value vCR the microprocessor 13 passes over a control algorithm.

Dans ce mode de fonctionnement, les commandes de rotation des servomoteurs 8 et 11, délivrées par le microprocesseur 13, sont identiques, de sorte que la richesse du mélange carburé n'est que peu modifiée. In this mode of operation, the rotation command servomotors 8 and 11, output from the microprocessor 13 are identical, so that the rich fuel mixture is only slightly changed.

La vitesse de rotation VR est adressée par une ligne 16 à un comparateur 17 qui détermine l'écart AV entre les vitesses de consigne Vc et de rotation réelle VR. The rotation speed VR is addressed by a line 16 to a comparator 17 which determines the difference between the AV set speed Vc and actual rotation VR.

L'écart AV ainsi mesuré est transmis à des moyens 18 comprenant un algorithme de régulation proportionnel et intégral qui réduit progressivement l'écart AV entre la mesure de la vitesse de rotation VR et la The thus measured AV standard is transmitted to means 18 comprising a proportional and integral control algorithm that gradually reduces the difference AV between the measurement of the rotation speed VR and
R vitesse de consigne Vc. R set speed Vc. Pour cela, les signaux, à la sortie des moyens 18, commandent la rotation des ser vomoteurs 8 et 11 de façon que les débitsO gaz et Qmélange soient tels qu'ils provoquent une variation de la vitesse de rotation VR du moteur 3.Sur la figure 2, le bloc 19 représente schématiquement le couple servomoteur 8-clapet 5 tandis que le bloc 20 représente le couple servomoteur ll-papillon 10, la liaison entre les moyens 18 et les blocs 19 et 20 étant matérialisés par les lignes 21 et 22 respectivement. For this, the signals at the output means 18 controls the rotation of ser vomoteurs 8 and 11 so that the gas and débitsO Qmélange are such as to cause a variation of the rotational speed VR of the engine 3.On 2, the block 19 schematically represents the actuator torque 8-valve 5, while the block 20 represents the torque actuator lt butterfly 10, the connection between the means 18 and the blocks 19 and 20 are materialized by lines 21 and 22 respectively . La ligne 22 aboutit à des moyens 23 disposés en amont du bloc 20, et susceptibles de mettre ou-d'interrompre la liaison entre les moyens 18 et le bloc 20. The line 22 leads to the means 23 disposed upstream of the block 20, and likely to d'interrompre-or the connection between the means 18 and the block 20.

De part et d'autre de la vitesse de consigne From either side of the reference speed
Vc, on détermine une bande étroite ou bande morte BM, par exemple égale à 50 tours/minute. Vc, a narrow band or dead band BM is determined, for example equal to 50 revolutions / minute. Lorsque l'écart AV, par la commande sur les blocs 19 et 20 et donc sur les débits Q gaz et Qmélange devient inférieur à la bande morte BM, le microprocesseur 13 bascule sur. When the AV gap by controlling the blocks 19 and 20 and thus on the flow rates Q Qmélange gas and becomes less than the dead band BM, the microprocessor 13 switches.

un autre algorithme appelé algorithme d'optimisation représenté schématiquement sur la figure 2 par un bloc 24 qui est également relié aux moyens 23. Dans ces conditions, le moteur 3 tourne donc sensiblement à la vitesse de consigne Vc plus ou moins la bande morte BM. Another algorithm called optimization algorithm shown schematically in Figure 2 by a block 24 which is also connected to the means 23. In these conditions, the motor 3 therefore rotates at substantially the desired speed Vc roughly the dead band BM.

Quand l'algorithme d'optimisation est mis en service, la vitesse de rotation réelle VR du moteur 3, est mise en mémoire, la liaison entre la sortie du moteur 3 et les moyens 24 étant matérialisée par une ligne 25. When the optimization algorithm is turned on, the actual rotational speed VR of the motor 3, is stored, the connection between the output of the engine 3 and the means 24 being indicated by a line 25.

Un faible incrément positif ou négatif, par exemple de 0,8 %, est appliqué au seul servomoteur 11 par l'intermédiaire des moyens 23 et le papillon 10 du mélange est amené dans une nouvelle position. Low positive or negative increment, for example 0.8%, is applied to the single actuator 11 through means 23 and the throttle 10 of the mixture is brought to a new position.

Si ledit incrément correspond à une augmentation d'ouverture du papillon 10, il y a appauvrissement du mélange carburé admis dans le moteur 3. If said increment corresponds to an opening of throttle 10 increase, there is leaner admitted into the engine 3.

Si ledit increment correspond à une diminution d'ouverture du papillon 10, il y a enrichissement du mélange carburé puisque, dans les deux cas, le débit de gaz Q n'a pas été modifié. If said increment corresponds to a decrease of throttle opening 10, there is enrichment of the fuel mixture, since in both cases, Q gas flow rate has not been changed. Il s'en They
gaz suit alors une légère modification de la carburation qui provoque une légère variation de la vitesse de rotation réelle du moteur 3. Cette variation est dé tectée au bout d'un temps donné, par exemple 10 secondes, puis on compare la nouvelle de vitesse de rotation réelle avec la vitesse mémorisée VM gas then follows a slight modification of the carburetion which causes a slight variation in the actual speed of the motor 3. This variation is de tectée after a given time, for example 10 seconds, and then comparing the new speed actual rotational speed with the stored VM
Quand l'incrément a pour effet d'augmenter la vitesse de rotation réelle, on en déduit que le rendement du moteur a augmenté puisque le débit du gaz Q gaz est resté identique.Dans ces conditions, on ajoute au précédement incrément un deuxième incrément de même valeur et de même sens et on réitère le processus ci-dessus jusqu'à l'obtention du rendement maximum. When the increment has the effect of increasing the actual speed, it follows that the motor efficiency has increased since the gas flow rate Q gas remained identique.Dans these conditions, a second increment increment is added to the previously same value and the same direction and repeat the above process until the maximum yield.

Quand l'incrément a pour effet de diminuer la vitesse de rotation du moteur 3, le rendement diminue car le débit de gaz Qgaz est resté identique. When the increment has the effect of reducing the rotational speed of the motor 3, the yield decreases because the Qgas gas flow remained unchanged. Dans ces conditions, au premier incrément est ajouté un autre incrément de signe opposé; In those circumstances, the first increment is added a further increment of opposite sign; et on réitère le processus de comparaison de la vitesse de rotation VR avec la vitesse mémorisée and repeats the process of comparing the rotation speed VR with the stored speed
I1 est à noter qu'à chaque réitération, la vitesse de rotation est mise en mémoire pour pouvoir être comparée, après modifications de la carburation, à la nouvelle valeur de vitesse obtenue à la fin de la période d'interaction. I1 be noted that each repetition, the speed is stored to be compared, after changes to the carburetion to the new speed value found at the end of the interaction period.

L'algorithme d'optimisation procède dopc par essais systématiques et successifs à intervalles de temps constant, ce qui a pour effet d'amener le point de fonctionnement du moteur au maximum de sa courbe de rendement, puis de le faire osciller autour de ce point de rendement maximum. The optimization algorithm proceeds DOPC by systematic and successive tests at constant time intervals, which has the effect of bringing the operating point of the engine at maximum efficiency curve, then make it oscillate around this point of maximum output.

Il peut arriver que l'algorithme d'optimisation agisse sur le moteur de telle façon que écart AV soit en dehors de la bande morte BM. Sometimes the optimization algorithm acts on the engine so that AV difference is outside the dead band BM. Alors, le microprocesseur 13 abandonne l'algorithme d'optimisation et bascule sur l'algorithme de régulation 18 jusqu'à ce que l'écart AV se réduise et entre à nouveau dans la bande morte BM. Then, the microprocessor 13 leaves the optimization algorithm and switches on the control algorithm 18 until the AV gap is reduced and re-enters the dead band BM. Il s'ensuit que l'algorithme d'optimisation est initié une fois de plus de la manière indiquée ci-dessus, avec un incrément différent de celui qui a été mis en mémoire dans une mémoire du microprocesseur 13, car chaque incrément appliqué au servomoteur 11 est mémorisé de manière à éviter d'appliquer, autant que faire se peut, des incréments qui font basculer trop rapidement l'algorithme d'optimisation 24 sur l'algorithme de régulation 18. It follows that the optimization algorithm is initiated again as indicated above, with a different increment of one that has been stored in a memory of microprocessor 13, for each increment applied to the actuator 11 is stored so as to avoid applying as much as possible, in increments that are too quickly switch the optimization algorithm 24 on the control algorithm 18.

I1 est facile de constater que le dispositif selon l'invention permet le contrôle automatique de la carburation et s'adapte à toutes les variations de conditions de fonctionnement du moteur telles que température, humidité de l'air, pouvoir calorifique du carburant, encrassement, charge, etc., pour assurer dans chaque cas la richesse optimale permettant la consommation minimale de carburant pour une énergie mécanique fournie équivalente. I1 is easy to see that the device of the invention enables automatic control of carburization and adapts to all changes in engine operating conditions such as temperature, air humidity, calorific value of fuel fouling, load, etc., to ensure in each case the optimal richness for the minimum fuel consumption for mechanical energy equivalent supplied.

En effet, si le moteur 3 est par exemple soumis à une augmentation brutale de la charge, le régime décroît et le microprocesseur 13 augmente simultanément les ouvertures du papillon 10 et du clapet 5. Indeed, if the engine 3 is for example subjected to a sudden increase in load, the speed decreases and the microprocessor 13 simultaneously increases the throttle openings 10 and the valve 5.

Instantanément, le moteur n'accélère pas t le débit de mélangé Mélange reste donc sensiblement identique mais le débit de gaz Qgaz augmente puisqu'il dépend de l'ouverture du-clapet 5. Le mélange carburé introduit dans le moteur 3 s'enrichit en améliorant les conditions de fonctionnement du moteur 3. Inversement, quand le moteur 3 est soumis à une diminution brutale de la charge, le mélange carburé s'appauvrit passagèrement. Instantly, the motor does not t the mixed flow accelerates mixture remains substantially the same but the Qgas gas flow increases since it depends on the opening-valve 5. The fuel mixture introduced into the engine 3 is enriched in improving the operating conditions of the engine 3. Conversely, when the engine 3 is subjected to an abrupt decrease in load, the fuel mixture becomes impoverished temporarily.

Dans tout ce qui précède, on-a fait référence à des moyens 15 de mesure de la vitesse de rotation réelle du moteur. In all the above, we have referred to means 15 to measure the actual speed of the motor. Parmi ces moyens, on peut citer ceux qui peuvent être incorporés dans le microprocesseur 13 -qui réalise l'acquisition de la vitesse de rotation VR en comptant par exemple le temps séparant deux impulsions électriques d'allumage, qui calcule les débits Q gaz et Mélange à fournir en fonction de la vitesse VR et de la vitesse de consigne V c qui lUi- est donnée, et qui élabore enfin les signaux de commande des servomoteurs 8 et 11, sous forme de cré- neaux de longueur variable pour réaliser la correction calculée. Among these means are those that can be incorporated in the microprocessor 13 -which completes acquisition of the rotation speed VR by counting for example time separating two electrical ignition pulses, which calculates the Q and gas mixture flows to provide a function of the speed VR and the reference speed V c is given itself, and which finally develops control signals for the actuators 8 and 11, in the form of Cre Neaux variable length to achieve the calculated correction .

Parfois et cela se produit lorsque le moteur 3 est à allumage par vis platinées, les impulsions électriques d'allumage ne sont pas assez nettes pour être utilisées. Sometimes this happens when and 3 engine ignition breaker points, electrical ignition pulses are not clear enough to be used. Dès lors, on peut utiliser un dispositif de mesure à lecture optique représenté schématiquement sur la figure 3. La référence 26 indique un volant du moteur sur lequel on envoie un faisceau lumineux 27 qui, après réflexion sur ledit volant 26, est reçu sur un détecteur 28. Le signal délivré par le détecteur 28 est mis en forme dans un circuit de mise en forme classique constitué par exemple par un triffer de Schmitt 29 et un monostable 30, de manière à avoir des créneaux 31 comme indiqué ci-dessus, les créneaux 31 étant adressés dans le circuit de traitement approprié du microprocesseur 13. Therefore, one may use an optical pickup device as shown schematically in Figure 3. The reference 26 indicates an engine flywheel on which sends a light beam 27 which, after reflection on said steering wheel 26, is received on a detector 28. the signal supplied by the detector 28 is shaped in a conventional shaping circuit constituted for example by a triffer Schmitt 29 and a monostable 30, so as to have slots 31 as indicated above, the slots 31 being directed to the appropriate processing circuitry of the microprocessor 13.

Claims (22)

REVENDICATIONS
1. Procédé de régulation et d'optimisation automatique de la richesse d'un mélange carburé pour moteur thermique, du type selon lequel le débit d'au moins un des constituants du mélange est régulé en fonction de la vitesse de rotation réelle du moteur, caractérisé en ce qu'il consiste à prédéterminer une vitesse de consigne pour le moteur,à mesurer la vitesse de rotation réelle dudit moteur, à comparer lesdites vitesses de consigne et réelle, ladite comparaison déterminant un écart de vitesses qui est mesuré, à commander le débit d'au moins l'un des constituants du mélange en fonction de l'écart mesuré de façon que le mélange admis dans le moteur produise une variation de la vitesse de rotation réelle et l'amener à une valeur proche de la vitesse de consigne prédéterminée du moteur. 1. A method for automatic control and optimization of the richness of a fuel mixture for a combustion engine, of the type wherein the flow of at least one of the blend components is controlled depending on the actual rotational speed of the engine, characterized in that it comprises predetermining a desired speed for the motor, measuring the actual rotational speed of said motor, comparing said actual and set speeds, said comparison determining a speed difference which is measured, controlling the rate of at least one of the constituents of the mixture according to the measured deviation so that the mixture entering the engine occurs a variation in the actual rotational speed and bring it to a value close to the setpoint speed predetermined engine.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que de chaque côté de la vitesse de consigne est délimitée une bande de vitesses et en ce que la régulation dudit débit des constituants du mélange est telle que ledit écart mesuré soit inférieur à l'une desdites bandes de vitesses. 2. The method of claim 1, characterized in that on each side of the set speed is delimited a gear belt and in that regulating said flow of mixture components is such that said measured difference is less than one said speed bands.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la régulation consiste à maintenir sensiblement constante la richesse du mélange carburé en faisant varier simultanément le débit des constituants dudit mélange dans le même sens et d'une valeur sensiblement égale. 3. The method of claim 2, characterized in that the control is to maintain substantially constant the richness of the fuel mixture by varying the flow rate of the constituents of said mixture simultaneously in the same direction and of substantially equal value.
4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque bande de vitesses est faible par rapport à la valeur de la vitesse de consigne. 4. The method of claim 2, characterized in that each speed band is small compared with the value of the setpoint speed.
5. Procédé selon la revendication 3, caracté-risé en ce que la valeur de chaque bande de vitesses est égale à environ 50 tours/minute. 5. A method according to claim 3, charac-Rise in that the speed value of each band is equal to about 50 revolutions / minute.
6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes : mesurer et mettre en mémoire la vitesse de rotation réelle à un instant donné ; 6. A method according to claim 1, characterized in that it further comprises the steps of: measuring and storing the actual rotational speed at a given instant; appliquer un premier incrément fixe positif ou négatif à la commande dudit débit d'au moins un des constituants du mélange carburé ; applying a first positive or negative fixed increment to the control of said rate of at least one of the constituents of the fuel mixture; détecter le sens de la variation de la vitesse de rotation réelle du moteur pour l'incrément fixe appliquer un deuxième incrément dans le même sens que le premier sur ladite commande lorsque le premier incrément a pour effet d'augmenter ladite vitesse de rotation réelle, et réitérer les étapes de mémorisation et de détection jusqu'à ce que le moteur atteigne son rendement maximum. detecting the direction of change of the actual speed of rotation of the motor to the fixed increment applying a second increment in the same direction as the first on said command when the first increment was the effect of increasing said actual rotational speed, and reiterating the steps of storing and detection until the engine reaches its maximum performance.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il consiste à ajouter un autre incrément de signe opposé au précédent incrément appliqué lorsque ce dernier a pour effet de diminuer la vitesse de rotation réelle, et à réitérer les étapes de mémorisation et de détection. 7. A method according to claim 6, characterized in that it consists in adding another increment sign opposed to the previous increment applied when the latter has the effect of reducing the actual rotational speed, and repeating the steps of storing and detection.
8. Procédé selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que chaque incrément et son signe sont mis en mémoire à chaque itération. 8. Method according to one of claims 5 or 6, characterized in that each increment and its sign are stored at each iteration.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le constituant du mélange carburé qui est modifié est le carburant. 9. A method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the component of the fuel mixture which is modified is the fuel.
10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'étape de régulation du débit de mélange est seule initiée chaque fois que l'écart entre la vitesse de rotation réelle et la vitesse de. 10. A method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the step of regulating the mixture flow is only initiated whenever the difference between the actual speed and the speed. consigne est supérieur à la plus grande -des bandes de vitesses délimitées autour de la vitesse de Consigne. setpoint is greater than the largest -des speeds strips delimited around the speed setpoint.
11. Dispositif pour la-mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 10, du type comprenant un mélangeur relié à un moteur, des moyens de commande d'admission d'un carburant et d'un comburant, un papillon de réglage disposé dans le mélangeur et dont l'ouverture détermine le débit du mélange carburé admis dans ledit moteur, caractérisé en ce que le mélangeur est constitué par un corps dans lequel est ménagé un aîésage, et en ce que les moyens d'admission du carburant sont constitués par un clapet dont au moins une partie débouche dans ledit alésage et susceptible de venir en appui sur un siège constitué par une extrémité d'une conduite d'admission du carburant. 11. A device for-carrying out the method according to claims 1 to 10, of the type comprising a mixer connected to an engine, control means a fuel inlet and an oxidizer, an adjusting throttle disposed in the mixer and the opening of which determines the flow rate of the fuel mixture inducted into said engine, characterized in that the mixer is constituted by a body in which is formed a aîésage, and in that the fuel intake means is by a valve which at least one part opens into said bore and adapted to bear against a seat formed at one end of a fuel inlet duct.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le clapet est rotatif. 12. Device according to claim 11, characterized in that the flap is rotatable.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la rotation du clapet est commandée par un servomoteur asservi par un microprocesseur. 13. Device according to claim 12, characterized in that the rotation of the valve is controlled by a servo actuator by a microprocessor.
14. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la rotation du papillon de réglage d'admission du mélange carburé est commandée par un servomoteur asservi à un microprocesseur. 14. Device according to claim 11, characterized in that the rotation of the inlet control throttle of the fuel mixture is controlled by a microprocessor controlled by a servomotor.
15. Dispositif selon l'une des revendications 13 et 14, caractérisé en ce que dans la liaison du clapet et du papillon à leur servomoteur respectif est interposé un manchon souple. 15. Device according to one of claims 13 and 14, characterized in that in the connection of the valve and the throttle valve to their respective actuator is interposed a flexible sleeve.
16. Dispositif selon les revendications 13 et 14, caractérisé en ce que le même microprocesseur elabore a partir d'une mesure de la vitesse de rotation réelle du moteur des ordres de commande auxdits servomoteurs. 16. Device according to claims 13 and 14, characterized in that the microprocessor itself the product from a measurement of the actual speed of rotation of said servo motor control commands.
17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que les ordres de commande sont élaborés à partir d'un écart mesuré entre la vitesse de rotation réelle et d'une vitesse de consigne prédéterminée, et appliqués aux servomoteurs de commande de façon à réduire ledit écart et amener la vitesse de rotation réelle aussi voisine que possible de la vitesse de consigne. 17. Device according to claim 16, characterized in that the control commands are drawn from a measured deviation between the actual rotation speed and a predetermined nominal speed, and applied to so as to reduce control actuators said gap and to bring the actual rotational speed as close as possible to the set speed.
18. Dispositif selon l'une des revendications 13 à 16, caractérisé en ce que le microprocesseur comprend des moyens pour élaborer des ordres de commande au seul servomoteur associé au papillon lorsque l'écart de vitesses mesuré est inférieur à une bande de vitesses prédéterminée prévue de chaque côté de la vitesse de consigne, les ordres de commande conduisant à une incrémentation de la rotation du papillon dans un certain sens de manière à déterminer le sens de variation de la vitesse de rotation réelle du moteur. 18. Device according to one of claims 13 to 16, characterized in that the microprocessor comprises means for generating control commands to the single actuator associated to the throttle when the difference of measured speed is less than a predetermined speed band provided on each side of the set speed, the control commands leading to an increment of the rotation of the throttle valve in a sense so as to determine the direction of variation of the actual rotational speed of the engine.
19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'incrément appliqué est de l'ordre de 0,8 %. 19. Device according to claim 18, characterized in that the increment applied is about 0.8%.
20. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mesure de la vitesse de rotation réelle du moteur est effectuée par le microprocesseur à partir d'un comptage du temps séparant deux impulsions électriques d'allumage dudit moteur. 20. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the measurement of the actual motor rotation speed is performed by the microprocessor from a count of the time between two electrical ignition pulses of said engine.
21. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 19, caractérisé en ce que la mesure de la vitesse de rotation réelle du moteur est effectuée par le microprocesseur à partir d'une lecture optique, notamment au moyen d'un faisceau lumineux dirigé sur un volant dudit moteur, un détecteur du faisceau réfléchi par ledit volant et dont le signal délivré est mis en forme sous forme de créneaux qui sont adressés au microprocesseur. 21. Device according to one of claims 11 to 19, characterized in that the measurement of the actual motor rotation speed is performed by the microprocessor from an optical pickup, in particular by means of a light beam directed onto a steering wheel of said motor, a detector beam reflected by said flywheel and whose signal output is shaped in the form of slots which are addressed to the microprocessor.
22. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend un microprocesseur, deux servomoteurs commandés par ledit microprocesseur et associés l'un au clapet et l'autre au papillon, des moyens de mesure de la vitesse de rotation réelle du moteur, ledit microprocesseur, à partir de la vitesse de rotation mesurée et comparée avec une vitesse de consigne prédéterminée, élaborant d'une part une étape de régulation modifiant, par une action simultanée sur les deux servomoteurs, la vitesse de rotation réelle pour l'amener à une valeur proche de la vitesse de consigne et, d'autre part, ensuite une étape d'optimisation susceptible de procéder à des mesures systématiques et successives, à intervalles de temps constants, de la vitesse de rotation et des autres paramètres de fonctionnement, de manière à maintenir le point de fonctionnement du moteur au maximum de sa courbe de rendement. 22. Device according to claim 11, characterized in that it comprises a microprocessor, two servomotors controlled by said microprocessor and associated with one another to the valve and the throttle, means for measuring the actual rotational speed of the engine said microprocessor from the measured rotational speed and compared with a predetermined set speed, developing on the one hand a control step modifier, for simultaneous action on both actuators, the actual rotational speed to bring to a value close to the target speed and the other, then an optimization step likely to conduct systematic and successive measurements at constant time intervals of the rotation speed and other operating parameters, so as to maintain the engine operating point at its maximum efficiency curve.
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