FR2608525A1

FR2608525A1 - Electronic proportional regulation device for heating and/or air conditioning for a motor vehicle

Info

Publication number: FR2608525A1
Application number: FR8617900A
Authority: FR
Inventors: Henri Brenier; Jean-Michel Couval; Vinh Dat Ngo
Original assignee: Valeo SE
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1986-12-19
Filing date: 1986-12-19
Publication date: 1988-06-24
Also published as: FR2608525B1

Abstract

In order to heat and/or air condition a motor vehicle, a motor M acts on the position of at least one mixing member VM for the air blown into the passenger compartment HA. A generator GSE supplies a deviation signal DV from a set-point temperature TC as well as a signal for the temperature TA of the air blown in and for the passenger compartment temperature TI. The deviation signal DV is applied to two comparators CD and CI which allow the motor to be turned off or on in one or other direction, respectively, as a function of the deviation signal. The comparators operate in intermittent mode, with a square-wave control signal whose form factor and/or frequency increase with the amplitude of the temperature deviation.

Description

Dispositif électronique de régulation proportionnelle de chauffage et/ou de climatisation pour automobile
L'invention concerne les installations de chauffage et/ou climatisation pour automobiles.Electronic device for proportional regulation of heating and / or air conditioning for automobile
The invention relates to heating and / or air conditioning systems for automobiles.

Plus précisément, on s'intéresse ici aux appareils de chauffage par air pulsé, qui font intervenir d'une part un premier flux d'air, qui est soit direct, soit astreint à traverser un évaporateur pour la climatisation, si le véhicule en est équipé, et d'autre part un second flux d'air traversant un échangeur de chauffage, alimenté lui-même par le liquide de refroidissement du moteur du véhicule.More specifically, we are interested here in forced air heating devices, which involve on the one hand a first air flow, which is either direct, or forced to pass through an evaporator for air conditioning, if the vehicle is equipped, and on the other hand a second air flow passing through a heating exchanger, itself supplied by the coolant of the vehicle engine.

L'actionneur de réglage d'un tel appareil est un moteur, qui agit sur la position d'au moins un organe de mixage incorporé à la conduite de soufflage de l'air de chauffage/climatisation.The adjustment actuator of such a device is a motor, which acts on the position of at least one mixing member incorporated in the supply air line for the heating / air conditioning.

Dans le Brevet français de la Demanderesse N0 79 01 686, déposé le 23 janvier 1979, et publié sous le NO 2 447 520, il a été proposé que l'actionneur soit un moteur électrique à courant continu, fonctionnant en tout ou rien. Deux comparateurs sont prévus pour commander la rotation de ce moteur dans un sens ou dans l'autre, lorsqu'un signal d'écart de température s'éloigne d'une manière prédéterminée d'une va leur de référence, respectivement par valeurs supérieures et inférieures.In the French patent of the Applicant N0 79 01 686, filed on January 23, 1979, and published under the NO 2 447 520, it has been proposed that the actuator is a direct current electric motor, operating all or nothing. Two comparators are provided to control the rotation of this motor in one direction or the other, when a temperature difference signal departs in a predetermined manner from a reference value, respectively by higher values and lower.

Selon ce mode de fonctionnement, le moteur est commandé sous tension constante, donc à vitesse constante. De manière à éviter tout phénomène de "pompage" du système de régulation, la vitesse de ce moteur doit être lente. Il en résulte alors un inconvénient certain, surtout lorsque les variations de température sont rapides. Or, une variation de température rapide est souvent rencontrée, notamment au niveau de l'échangeur alimenté par le liquide de refroidissement.According to this operating mode, the motor is controlled under constant voltage, therefore at constant speed. In order to avoid any phenomenon of "pumping" of the regulation system, the speed of this motor must be slow. This therefore results in a certain drawback, especially when the temperature variations are rapid. However, a rapid temperature variation is often encountered, in particular at the level of the exchanger supplied by the coolant.

La présente invention a pour but d'apporter une solution à ce problème.The present invention aims to provide a solution to this problem.

Pour remédier à l'inconvénient ci-dessus, on pourrait imaginer un système qui commanderait le moteur avec une vitesse variable, c'est-à-dire sous une tension variable qui serait proportionnelle à l'amplitude de l'erreur détectée. Mais cela nécessiterait un moteur de performances élaborées, par conséquent onéreux, ainsi qu'un système de commande électronique complexe pour la régulation, remarque étant fait que les phénomènes de "pompage" sont difficiles à maitriser dans une régulation complexe.To remedy the above drawback, one could imagine a system which would control the motor with a variable speed, that is to say under a variable voltage which would be proportional to the amplitude of the detected error. But this would require an engine of elaborate performances, consequently expensive, as well as a complex electronic control system for regulation, note being made that the phenomena of "pumping" are difficult to master in complex regulation.

L'invention vient apporter une solution particulièrement simple et satisfaisante.The invention provides a particularly simple and satisfactory solution.

Elle s'applique à un dispositif électronique de régulation de chauffage et/ou de climatisation pour automobile du type précité, c'est-à-dire destiné à commander un moteur agissant sur la position d'au moins un organe de mixage incorporé à une conduite de soufflage de l'air de chauffage/climatisation, et dans lequel deux étages comparateurs sont prévus pour commander la rotation du moteur dans un sens ou dans l'autre lorsqu'un signal d'écart de température s'éloigne d'une manière prédéterminée d'une valeur de référence, res pectivement par valeurs supérieures et inférieures.It applies to an electronic device for regulating heating and / or air conditioning for automobiles of the aforementioned type, that is to say intended to control a motor acting on the position of at least one mixing member incorporated in a supply air duct for heating / air conditioning, and in which two comparator stages are provided for controlling the rotation of the motor in one direction or the other when a temperature difference signal moves away in a way predetermined by a reference value, respectively by upper and lower values.

Selon une définition très générale de l'invention, l'un au moins des étages comparateurs fonctionne en mode intermittent. En pratique, on fera fonctionner les deux comparateurs en mode intermittent.According to a very general definition of the invention, at least one of the comparator stages operates in intermittent mode. In practice, the two comparators will be operated in intermittent mode.

I1 est souhaitable que le ou les comparateur(s) fournissent des signaux rectangulaires de commande du moteur en tout ou rien, dont le facteur de forme augmente avec l'amplitude de l'écart de température. I1 est également souhaitable que la fréquence ae ces signaux rectangulaires augmente elle aussi avec l'amplitude de l'écart de température. Le résultat en est que le facteur de forme et la fréquence augmentent tous deux avec l'amplitude de l'écart de température. It is desirable that the comparator (s) provide all-or-nothing rectangular motor control signals, the form factor of which increases with the amplitude of the temperature difference. It is also desirable that the frequency ae of these rectangular signals also increase with the amplitude of the temperature difference. The result is that both the form factor and the frequency increase with the magnitude of the temperature difference.

Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif de régulation comprend des moyens pour engendrer deux signaux intermédiaires représentant l'écart de température avec des polarités opposées par rapport à une même valeur constante, et les deux étages comparateurs comprennent deux amplificateurs comparateurs de mêmes gains, différents pour leurs entrées inverseuse et non inverseuse, et recevant symétriquement les deux signaux intermédiaires.According to another aspect of the invention, the regulating device comprises means for generating two intermediate signals representing the temperature difference with opposite polarities with respect to the same constant value, and the two comparator stages include two comparator amplifiers of the same gains, different for their inverting and non-inverting inputs, and receiving the two intermediate signals symmetrically.

Dans un mode de réalisation intéressant, chaque amplificateur-comparateur a sa sortie reliée à son entrée inverseuse par une diode suivie d'une résistance, tandis que cette entrée inverseuse est reliée à la masse par un condensateur; la sortie de l'amplificateur-comparateur est également reliée à son entrée non inverseuse à travers une autre diode, tandis que cette entrée non inverseuse est reliée à la masse par une résistance.In an interesting embodiment, each amplifier-comparator has its output connected to its inverting input by a diode followed by a resistor, while this inverting input is connected to ground by a capacitor; the output of the amplifier-comparator is also connected to its non-inverting input through another diode, while this non-inverting input is connected to ground by a resistor.

Dans une réalisation, l'un au moins des comparateurs a sa sortie reliée à l'entrée non inverseuse par une diode suivie d'une résistance. In one embodiment, at least one of the comparators has its output connected to the non-inverting input by a diode followed by a resistor.

Dans une réalisation préférentielle, l'un au moins des comparateurs a sa sortie reliée directement à l'entrée non inverseuse par ladite diode. De façon surprenante, il s'est avéré qu'on obtenait ainsi une meilleure régulation.In a preferred embodiment, at least one of the comparators has its output connected directly to the non-inverting input by said diode. Surprisingly, it turned out that better regulation was thus obtained.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est un schéma de principe général d'un dispositif de régulation selon l'invention; - la figure 2 est un schéma simplifié d'une installation de chauffage/climatisation à laquelle peut s'appliquer l'invention; - la figure 3 est un schéma détaillé de la partie électroni- que d'un dispositif de régulation selon l'invention; - les figures 4A, 4B et 4C sont trois chronogrammes relatifs au dispositif de régulation selon l'invention; - les figures 5A et 5B montrent certains aspects du fonctionnement du dispositif de régulation de la figure 3; et - les figures 6A et 6B montrent, sous forme de chronogrammes, les conséquences d'une variante intéressante du dispositif de la figure 3.Other characteristics and advantages of the invention will appear on examining the detailed description below, and the attached drawings, in which - Figure 1 is a general block diagram of a regulating device according to the invention ; - Figure 2 is a simplified diagram of a heating / air conditioning installation to which the invention can be applied; FIG. 3 is a detailed diagram of the electronic part of a regulation device according to the invention; - Figures 4A, 4B and 4C are three timing diagrams relating to the regulation device according to the invention; - Figures 5A and 5B show certain aspects of the operation of the regulation device of Figure 3; and FIGS. 6A and 6B show, in the form of timing diagrams, the consequences of an interesting variant of the device of FIG. 3.

Les dessins annexés comportent des éléments géométriques et/ou de caractère certain. En conséquence, ils pourront non seulement servir à mieux faire comprendre la description ci-après, mais aussi contribuer à la définition de l'invention, le cas échéant.The accompanying drawings include geometric elements and / or certain character. Consequently, they can not only serve to better understand the description below, but also contribute to the definition of the invention, if necessary.

Sur la figure 1, le bloc HA désigne l'habitacle d'une automo bile. L'air soufflé dans cet habitacle possède une température qui dépend de la position d'un volet VM, et l'on prévoit une mesure TA de la température d'air soufflé, ainsi qu'une mesure TI de la température d'habitacle. L'usager dispose enfin d'un moyen permettant de définir une température de consigne TC. In FIG. 1, the HA block designates the passenger compartment of a motor vehicle. The air blown into this passenger compartment has a temperature which depends on the position of a shutter VM, and a measurement TA of the temperature of the blown air is provided, as well as a measurement TI of the temperature of the passenger compartment. Finally, the user has a means of defining a setpoint temperature TC.

Un générateur de signal d'écart GSE reçoit les signaux TO,
TA et TI, pour produire un signal d'écart de température noté DV. Deux comparateurs CD et CI utilisent cet écart de température DV pour commander soit l'absence de rotation d'un moteur M, soit sa rotation dans un sens ou sa rotation dans l'autre, suivant que le signal DV se situe soit à l'intérieur d'une fenêtre encadrant sa valeur de référence, soit au-dessus de cette fenêtre, soit en dessous. Enfin, le moteur
M commande la position du volet de mixage VM.A GSE deviation signal generator receives the TO signals,
TA and TI, to produce a temperature difference signal denoted DV. Two comparators CD and CI use this temperature difference DV to control either the absence of rotation of a motor M, or its rotation in one direction or its rotation in the other, depending on whether the DV signal is located at inside a window framing its reference value, either above this window or below. Finally, the engine
M controls the position of the VM mixing flap.

Sur la figure 2, on reconnait des conduites d'air neuf AN et d'air recyclé AR. connectées en proportion réglable sous l'effet d'un volet VE à une soufflante S. Celle-ci introduit donc l'air dans une chambre de réfrigération CR munie d'un évaporateur EVP. La sortie de la chambre CR peut communiquer avec une chambre de chauffage CC munie d'un échangeur de chaleur ECH qui reçoit en permanence comme fluide chauffant le liquide de refroidissement du moteur. La sortie commune des chambres CR et CC se situe à l'endroit marqué STA, qui indique aussi la position du détecteur de température d'air soufflé. Après cela, un premier volet répartiteur VR1 permet d'aiguiller l'air soit vers des aérateurs AER, soit vers un second volet répartiteur VR2 entre le sortie de dégivrage
ADG et la sortie d'aération basse, pour les pieds, notée
AEP.In Figure 2, we recognize the fresh air lines AN and recycled air AR. connected in adjustable proportion under the effect of a VE flap to a blower S. The latter therefore introduces air into a CR refrigeration chamber provided with an EVP evaporator. The outlet from the chamber CR can communicate with a heating chamber CC provided with a heat exchanger ECH which permanently receives the engine coolant as the heating fluid. The common outlet of the CR and CC chambers is located at the location marked STA, which also indicates the position of the supply air temperature sensor. After that, a first distributor flap VR1 makes it possible to direct the air either to aerators AER, or to a second distributor flap VR2 between the defrost outlet
ADG and the low ventilation outlet, for the feet, noted
AEP.

Le volet essentiel pour la régulation est naturellement le volet VM, qui peut prendre toute position de réglage entre la situation où il obture complètement le passage par la chambre de chauffage CC, et la position opposée où il force tout l'air issu de la chambre CR à passer à travers l'échangeur ECH, par la chambre CC.The essential shutter for regulation is naturally the shutter VM, which can take any position of adjustment between the situation where it completely blocks the passage by the heating chamber CC, and the opposite position where it forces all the air coming from the room CR to pass through the ECH exchanger, through the CC chamber.

I1 est maintenant fait référence à la figure 3. La température de consigne TC peut être définie par un potentiomètre
P3 branché entre une tension de référence +V et la masse.I1 is now referred to figure 3. The setpoint temperature TC can be defined by a potentiometer
P3 connected between a reference voltage + V and earth.

La température d'habitacle peut être détectée par une thermistance TH1, montée par exemple au tableau de bord de manière connue. Cette thermistance TH1 est montée en série entre la tension de référence +V et un potentiomètre d'ajustage P4 allant vers la masse.The cabin temperature can be detected by a TH1 thermistor, mounted for example on the dashboard in a known manner. This TH1 thermistor is connected in series between the reference voltage + V and an adjustment potentiometer P4 going to ground.

Enfin, la température d'air soufflé TA peut elle aussi être définie par une thermistance TH2 (placée en STA sur la figure 2 par exemple) et montée en série entre la tension +V et un potentiomètre d'ajustage P5 vers la masse.Finally, the supply air temperature TA can also be defined by a thermistor TH2 (placed in STA in FIG. 2 for example) and connected in series between the voltage + V and an adjustment potentiometer P5 to ground.

Le générateur de signal d'écart GSE comprend tout d'abord un premier étage amplificateur, articulé autour d'un amplificateur différentiel A10. L'entrée non inverseuse de celui-ci est reliée par une résistance Rîl au curseur du potentiomètre
P3 et par une résistance R14 à la masse. Son entrée inverseuse est reliée par une résistance R12 au point commun de la thermistance TH1 et du potentiomètre P4, ainsi que par une résistance R13 à sa sortie.The GSE deviation signal generator firstly comprises a first amplifier stage, articulated around a differential amplifier A10. Its non-inverting input is connected by a resistor Rîl to the potentiometer cursor
P3 and by a resistance R14 to ground. Its inverting input is connected by a resistor R12 to the common point of the thermistor TH1 and the potentiometer P4, as well as by a resistor R13 at its output.

Le signal de sortie de l'amplificateur A10, noté W1, est appliqué à travers une résistance R24 à l'entrée non inverseuse d'un second étage amplificateur A20, entrée non inverseuse qui est reliée à la masse par une résistance R25, à une tension V/2 par une résistance R26. L'entrée inverseuse de l'amplificateur A20 est reliée à sa sortie par une resis- tance R29. Elle est également reliée par une résistance R17 au point commun de la thermistance TH2 et du potentiomètre P5. De préférence, on prévoit en parallèle sur la résistance
R17 un réseau différentiateur constitué en série d'une ré sistance R18 et d'un condensateur C19. The output signal of the amplifier A10, noted W1, is applied through a resistor R24 to the non-inverting input of a second amplifier stage A20, non-inverting input which is connected to ground by a resistor R25, to a voltage V / 2 by a resistor R26. The inverting input of amplifier A20 is connected to its output by a resistor R29. It is also connected by a resistor R17 to the common point of the thermistor TH2 and the potentiometer P5. Preferably, provision is made in parallel on the resistance
R17 a differentiating network consisting in series of a resistor R18 and a capacitor C19.

La sortie de l'amplificateur A10 est un signal W1 qui représente la différence entre la température de consigne TC et la température intérieure TI.The output of amplifier A10 is a signal W1 which represents the difference between the set temperature TC and the interior temperature TI.

De même, en aval de la résistance R17, on obtient un signal
W2 qui est une image de la température d'air soufflé ts d'une manière à la fois proportionnelle et différentielle, puisque la tension W2 dépend aussi de la variation de la température ts dans un temps donné, ce qui permet de prendre en compte les variations rapides éventuelles de la température d'air soufflé.Similarly, downstream of resistor R17, a signal is obtained
W2 which is an image of the supply air temperature ts in a manner that is both proportional and differential, since the voltage W2 also depends on the variation of the temperature ts in a given time, which makes it possible to take into account the possible rapid variations in the supply air temperature.

Les proportions dans lesquelles les différentes températures agissent sur les signaux électriques sont déterminées notamment par les valeurs des résistances. On n'en donnera pas ici le détail, remarque étant faite simplement que les possibilités d'ajustement du montage de la figure 3 permettent à l'homme de l'art de résoudre toute difficulté particulière.The proportions in which the different temperatures act on the electrical signals are determined in particular by the values of the resistances. We will not give the details here, note being made simply that the possibilities of adjustment of the assembly of FIG. 3 allow those skilled in the art to resolve any particular difficulty.

On note maintenant V1 la tension disponible en sortie de l'amplificateur A20. Cette tension V1 peut être écrite sous la forme V1 = (0,4 + D)V, où
V est la tension de référence,
D est la différence entre les températures d'air soufflé souhaitée et mesurée, et 0,4 est un exemple d'un seuil fixe prédétermine.We now write V1 the voltage available at the output of amplifier A20. This voltage V1 can be written in the form V1 = (0.4 + D) V, where
V is the reference voltage,
D is the difference between the desired and measured supply air temperatures, and 0.4 is an example of a predetermined fixed threshold.

Ce signal V1 est envoyé sur un autre étage amplificateur
A30, plus précisément sur son entrée inverseuse par une résistance R31 tandis qu'il est prévu une résistance R32 entre cette même entrée inverseuse et la sortie. L'entrée non inverseuse de l'amplificateur A30 est reliée par une résistance R33 à la tension +V/2.This signal V1 is sent to another amplifier stage
A30, more precisely on its inverting input by a resistor R31 while a resistor R32 is provided between this same inverting input and the output. The non-inverting input of amplifier A30 is connected by a resistor R33 to the voltage + V / 2.

On peut ainsi obtenir en sortie de l'amplificateur A30 une tension V2 symétrique de V1, c'est-à-dire telle que
V2 = (0,4-D)V.It is thus possible to obtain at the output of the amplifier A30 a voltage V2 symmetrical with V1, that is to say such that
V2 = (0.4-D) V.

Ces deux tensions en opposition permettent le pilotage des cornparateurs CD et CI, comme on le verra maintenant. I1 convient d'observer de suite que ces comparateurs fonctionnent de surcroît en mode intermittent, c'est-à-dire en multivibrateurs.These two opposing voltages allow the piloting of the CD and CI comparators, as we will see now. It should be noted immediately that these comparators also operate in intermittent mode, that is to say in multivibrators.

Le comparateur A40 reçoit la tension V1 sur son entrée inverseuse par une résistance R41. Sa sortie est reliée à l'anode d'une diode D46 dont la cathode est reliée par une résistance
R47 d'une part à son entrée inverseuse et d'autre part à un condensateur C48 vers la masse.The comparator A40 receives the voltage V1 on its inverting input by a resistor R41. Its output is connected to the anode of a diode D46 whose cathode is connected by a resistor
R47 on the one hand at its inverting input and on the other hand to a capacitor C48 to ground.

Le signal V2 est appliqué à l'entrée non inverseuse de l'amplificateur A40, à travers une résistance R42. La sortie de l'amplificateur A40 est encore reliée à l'anode d'une diode D44, dont la cathode est reliée à une résistance R45, la sortie de celle-ci étant enfin reliée d'une part à l'entrée non inverseuse de l'amplificateur A40 et d'autre part à la masse par une résistance R43.The signal V2 is applied to the non-inverting input of the amplifier A40, through a resistor R42. The output of amplifier A40 is also connected to the anode of a diode D44, the cathode of which is connected to a resistor R45, the output of which is finally connected on the one hand to the non-inverting input of the amplifier A40 and on the other hand to ground by a resistor R43.

Le circuit détaillé de l'autre comparateur CI est en principe le même que celui du comparateur CD, sauf sur ce qui sera maintenant exposé.The detailed circuit of the other comparator CI is in principle the same as that of the comparator CD, except for what will now be explained.

C'est en effet la tension V2 qui est appliquée à travers la résistance R51 (égale à R41) à l'entrée inverseuse de l'amplificateur A50. Et le signal V1 est appliqué à son en trée non inverseuse par une résistance R52 égale à R42. Pour le reste, les deux montages sont les mêmes et les valeurs des composants sont identiques, hormis la possibilité d'un court-circuit SC59, illustré en traits tiretés, et sur lequel on reviendra plus loin.It is indeed the voltage V2 which is applied through the resistor R51 (equal to R41) to the inverting input of the amplifier A50. And the signal V1 is applied to its non-inverting input by a resistor R52 equal to R42. For the rest, the two assemblies are the same and the values of the components are identical, except for the possibility of a short circuit SC59, illustrated in dashed lines, and to which we will return later.

I1 est clair qu'au plus une et une seule des sorties A et
B respectives des compazFteurs CD et CI peut être au niveau haut. Lorsque c'est le cas, le moteur M est commandé dans le sens correspondant, par exemple à travers des circuits tels que ceux décrits dans la Demande de brevet 79 01 686 déjà mentionnée. Si les sorties des deux comparateurs sont au niveau bas, le moteur n'est pas actionné, le volet VM restant donc à la même place, et le réglage de l'installation de chauffage/climatisation n'étant donc pas modifié.I1 is clear that at most one and only one of outputs A and
Respective B of CD and CI compasses can be high. When this is the case, the motor M is controlled in the corresponding direction, for example through circuits such as those described in Patent Application 79 01 686 already mentioned. If the outputs of the two comparators are at a low level, the motor is not activated, the shutter VM therefore remaining in the same place, and the setting of the heating / air conditioning installation therefore not being modified.

Sur la figure 4A, on a représenté le signal d'écart de température D (pour une seule des deux polarités qu'il peut prendre). Lorsque ce signal D dépasse un seuil e, le montage du Brevet antérieur réalisait une commande en tout ou rien pour toute la durée de ce dépassement, comme illustré sur la figure 4B.In FIG. 4A, the temperature difference signal D is shown (for only one of the two polarities that it can take). When this signal D exceeds a threshold e, the assembly of the prior patent carried out an all or nothing command for the entire duration of this excess, as illustrated in FIG. 4B.

La présente invention permet d'obtenir une commande beaucoup plus évoluée, puisque l'actionnement du moteur va s'effec- tuer par un signal rectangulaire tel que celui de la figure 4C, qui présente plusieurs propriétés dont celle d'être intermittent, et celle d'avoir un facteur de forme ainsi qu'une fréquence qui augmentent avec le signal d'écart de température.The present invention makes it possible to obtain a much more advanced control, since the actuation of the motor will be effected by a rectangular signal such as that of FIG. 4C, which has several properties including that of being intermittent, and that to have a form factor and a frequency which increase with the temperature difference signal.

I1 est maintenant fait référence aux figures 5A et 5B. I1 is now referred to in Figures 5A and 5B.

On désigne par k le quotient de la valeur de la résistance
R42 et de la somme des résistances R42 et R43, ou, ce qui revient au même, le quotient de la résistance R52 et de la somme des résistances R52 et R53. We denote by k the quotient of the resistance value
R42 and the sum of the resistors R42 and R43, or, which amounts to the same thing, the quotient of the resistance R52 and the sum of the resistances R52 and R53.

L'entrée inverseuse de l'amplificateur A40 reçoit la tension
V1. Son entrée non inverseuse reçoit la tension k.V2.The inverting input of amplifier A40 receives the voltage
V1. Its non-inverting input receives the voltage k.V2.

Symétriquement, l'entrée inverseuse de l'amplificateur A50 reçoit la tension V2, et son entrée non inverseuse la tension k.Vl.Symmetrically, the inverting input of amplifier A50 receives the voltage V2, and its non-inverting input receives the voltage k.Vl.

Si par exemple sur l'amplificateur A50, les deux entrées sont égales, cela signifie que V2 = k.Vl, c'est-à-dire que
D=el, el étant un seuil à l'intérieur duquel aucune correction n'est opérée par la régulation.If for example on amplifier A50, the two inputs are equal, this means that V2 = k.Vl, that is to say that
D = el, el being a threshold within which no correction is made by the regulation.

Lorsque, pour les deux amplificateurs, la tension sur l'en- trée 'inverseuse est supérieure à celle de l'entrée non inverseuse, les deux sorties A et B sont à l'état bas, et aucune commande du moteur n'est effectuée. Cela correspond à une zone morte dans laquelle D est compris entre -el et +el. When, for the two amplifiers, the voltage on the inverting input is higher than that of the non-inverting input, the two outputs A and B are in the low state, and no motor control is carried out . This corresponds to a dead zone in which D is between -el and + el.

On suppose maintenant qu'à l'instant t0 (figure 5A), la tension présente sur l'entrée non inverseuse de l'amplificateur
A24 devient supérieure à celle de son entrée inverseuse.We now assume that at time t0 (Figure 5A), the voltage present on the non-inverting input of the amplifier
A24 becomes greater than that of its inverting input.

A cet instant tot la sortie de l'amplificateur A50 prend la valeur VH (figure 5B). La diode D54 est conductrice. Elle porte donc la tension présente sur l'entrée non inverseuse de A50 à une valeur VH1, qui se trouve être légèrement supérieure à VH, en fonction du seuil de la diode D54, ainsi que des valeurs des résistances R52, R53, R54 et R55.At this instant, the output of the amplifier A50 takes the value VH (FIG. 5B). Diode D54 is conductive. It therefore brings the voltage present on the non-inverting input of A50 to a value VH1, which happens to be slightly greater than VH, as a function of the threshold of the diode D54, as well as the values of the resistors R52, R53, R54 and R55 .

En même temps, à partir de l'instant t0, le condensateur
C58 se charge sous une tension VH2 qui est égale à la différence entre la tension VH et le seuil de la diode D56. La tension VH2 est maintenue supérieure à VH1 du fait du rôle joué par la résistance R55.At the same time, from time t0, the capacitor
C58 is charged under a voltage VH2 which is equal to the difference between the voltage VH and the threshold of the diode D56. The voltage VH2 is maintained greater than VH1 due to the role played by the resistor R55.

La charge de ce condensateur C58 s'effectue à travers la résistance R57, qui est très inférieure à la résistance d'entrée R51, de sorte que la tension V2 appliquée à l'entrée inverseuse de l'amplificateur A50 n'a pratiquement pas d'influence sur cette charge. En conséquence, on voit sur la figure 5A que la tension V- sur l'entrée inverseuse de l'amplificateur A50 augmente exponentiellement vers la valeur
VH2.The charging of this capacitor C58 takes place through the resistor R57, which is much lower than the input resistance R51, so that the voltage V2 applied to the inverting input of the amplifier A50 has practically no influence on this charge. Consequently, it can be seen in FIG. 5A that the voltage V- on the inverting input of the amplifier A50 increases exponentially towards the value
VH2.

A un instant t1, cette tension V- atteint la valeur VH1 (le maximum de la tension V+ sur l'entrée non inverseuse de l'amplificateur A50). La situation des deux entrées de l'amplificateur s'inverse, et la sortie de l'amplificateur A50 reprend donc l'état bas, c'est-à-dire que la tension d'entrée V+ revient à la valeur k.Vl que lui impose la résistance R52.At an instant t1, this voltage V- reaches the value VH1 (the maximum of the voltage V + on the non-inverting input of the amplifier A50). The situation of the two amplifier inputs is reversed, and the output of amplifier A50 therefore returns to the low state, i.e. the input voltage V + returns to the value k.Vl that imposes resistance R52 on it.

Les deux diodes D54 et D56 sont alors bloquées. Et ce qui apparait en V- est la tension de décharge du condensateur
C20 à travers la résistance R51, par rapport au potentiel V2.The two diodes D54 and D56 are then blocked. And what appears in V- is the discharge voltage of the capacitor
C20 through resistance R51, with respect to potential V2.

A un instant ultérieur t2, la tension V- atteint la valeur k.Vl, la sortie de l'amplificateur A24 reprend un état haut
VH, et le cycle recommence.At a later instant t2, the voltage V- reaches the value k.Vl, the output of the amplifier A24 returns to a high state
VH, and the cycle begins again.

Si l'amplitude du signal d'erreur D est très importante, les valeurs de VH2 et VHî s'en trouvent augmentées, et l'écart entre les tensions V+ et V- augmente aussi. La chute de tension créée par la diode D54 et la résistance R55 devient alors inférieure à la chute de tension créée par la diode D56 et la résistance R57. I1 en résulte que l'amplificateur A50 reste bloqué à l'état haut, et qu'il commande le moteur en permanence, jusqu'à ce que l'erreur de température D diminue suffisamment.If the amplitude of the error signal D is very large, the values of VH2 and VHî are thereby increased, and the difference between the voltages V + and V- also increases. The voltage drop created by the diode D54 and the resistor R55 then becomes less than the voltage drop created by the diode D56 and the resistor R57. As a result, the amplifier A50 remains blocked in the high state, and it controls the motor continuously, until the temperature error D decreases sufficiently.

Entre les instants t0 et t1, le rapport entre VH2-V1 et VH2
VH1 a tendance à augmenter, et donc l'intervalle t0-t1 tend également à augmenter. C'est-à-dire que le facteur de forme augmente avec l'amplitude de l'écart de température. Between times t0 and t1, the ratio between VH2-V1 and VH2
VH1 tends to increase, and therefore the interval t0-t1 also tends to increase. That is, the form factor increases with the magnitude of the temperature difference.

Par contre, entre les instants tl et t2, le rapport entre
VH1-V2 et VI-V2 tend à décroitre, et par conséquent l'intervalle de temps tl-t2 tend à décroître lui aussi. En conséquence, on peut considérer que la fréquence du signal rectangulaire de commande augmente avec l'amplitude de l'écart de température D.On the other hand, between the instants tl and t2, the ratio between
VH1-V2 and VI-V2 tend to decrease, and therefore the time interval tl-t2 also tends to decrease. Consequently, it can be considered that the frequency of the rectangular control signal increases with the amplitude of the temperature difference D.

Finalement, la présente invention permet donc bien une commande du moteur d'une manière pratiquement proportionnelle à la valeur de l'écart de température.Finally, the present invention therefore allows motor control to be practically proportional to the value of the temperature difference.

Bien entendu, ce qui a été expliqué ci-dessus à propos du comparateur CI et de son amplificateur A50 vaut également pour le comparateur CD et son amplificateur A40, pour l'autre sens de rotation du moteur.Of course, what has been explained above with respect to the comparator CI and its amplifier A50 also applies to the comparator CD and its amplifier A40, for the other direction of rotation of the motor.

Il est maintenant fait référence aux figures 6A et 6B.Reference is now made to Figures 6A and 6B.

La figure 6A correspond à un écart de température égal par exemple à 0,1, ce qui donne une durée T1 pour les temps de commande du moteur. Pour la figure 6B, cet écart est 0,2, et il en résulte comme précédemment indiqué une durée d'actionnement du moteur T2 inférieure à T1 (mais qui revient bien plus souvent). Pour certaines valeurs de l'écart de température D, il advient que la durée d'actionnement du moteur devient trop brève, et qu'il n'a pas le temps de répondre à son impulsion de commande, c'est-à-dire qu'il n'avance pas.FIG. 6A corresponds to a temperature difference equal for example to 0.1, which gives a duration T1 for the motor control times. For FIG. 6B, this difference is 0.2, and as a result indicated above, an actuation time of the motor T2 is less than T1 (but which returns much more often). For certain values of the temperature difference D, it happens that the duration of actuation of the motor becomes too short, and that it does not have time to respond to its control pulse, that is to say that he does not advance.

De façon a priori surprenante, et encore inexpliquée, il a été observé que si la résistance R55 diminue, le temps T1 augmente, tandis que l'intervalle de temps x entre deux impulsions consécutives demeure constant, comme illustré en traits tiretés sur la figure 6A.A priori surprisingly, and still unexplained, it has been observed that if the resistance R55 decreases, the time T1 increases, while the time interval x between two consecutive pulses remains constant, as illustrated in dashed lines in FIG. 6A .

En diminuant encore davantage la résistance R55, on arrive à ce que ce temps de commande tend vers une valeur constante, c'est-à-dire qu'il ne va plus s'annuler.By further reducing the resistance R55, it is possible for this control time to tend towards a constant value, that is to say that it will no longer cancel out.

Ainsi, et selon une variante particulièrement intéressante de l'invention, on remplace la résistance R55 par un courtcircuit SC 59, qui relie directement la diode D21 à l'entrée non inverseuse de l'amplificateur A50. On a pu constater alors que non seulement l'intervalle de temps de commande gardait pour toutes les valeurs de l'écart de température une durée optimale, mais qu'il avait même tendance à augmenter lorsque cet écart de température augmentait, ce qui va dans le sens d'une amélioration supplémentaire du dispositif de régulation.Thus, and according to a particularly advantageous variant of the invention, the resistor R55 is replaced by a short circuit SC 59, which directly connects the diode D21 to the non-inverting input of the amplifier A50. It was then observed that not only did the control time interval keep for all the values of the temperature difference an optimal duration, but that it even tended to increase when this temperature difference increased, which goes in the meaning of further improvement of the regulatory system.

Bien entendu, il peut être intéressant de faire ceci non seulement pour un sens de régulation du moteur, mais aussi pour l'autre, c'est-à-dire pour le comparateur CD.Of course, it can be interesting to do this not only for one direction of motor regulation, but also for the other, that is to say for the comparator CD.

Plus généralement, on a décrit ci-dessus un mode de réalisation préférentiel de l'invention. La présente invention n'y est pas limitée, mais s'étend à toute variante que l'on peut tirer de ce mode de réalisation.More generally, a preferred embodiment of the invention has been described above. The present invention is not limited thereto, but extends to any variant which can be drawn from this embodiment.

Par exemple, on pourrait concevoir, en certains cas, qu'un seul des comparateurs fonctionne suivant le mode intermittent décrit plus haut.For example, it could be conceived, in certain cases, that only one of the comparators operates according to the intermittent mode described above.

On pourrait également concevoir que les signaux rectangulaires de commande fournis par le ou les comparateur(s) possèdent seulement un facteur de forme ou seulement une fréquence qui augmente avec l'amplitude de l'écart de température.It could also be conceived that the rectangular control signals supplied by the comparator (s) have only a form factor or only a frequency which increases with the amplitude of the temperature difference.

D'un autre côté, l'invention n'est pas limitée à un générateur de signal d'écart tel que celui décrit en GSE sur la figure 3, toute autre variante propre à fournir un signal d'écart convenable pouvant être utilisée. On the other hand, the invention is not limited to a deviation signal generator such as that described in GSE in FIG. 3, any other variant capable of providing a suitable deviation signal that can be used.

Enfin, la sonde de température d'air soufflé est avantagesement celle décrite dans la Demande de Brevet NO 86 16494 déposée le 26 novembre 1986, au nom de la Demanderesse, et intitulée : "Sonde de temperature et son utilisation pour la climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile". Finally, the supply air temperature sensor is advantageously that described in Patent Application NO 86 16494 filed on November 26, 1986, in the name of the Applicant, and entitled: "Temperature sensor and its use for air conditioning the passenger compartment of a motor vehicle ".

Claims

Claims.

1. Electronic device for regulating heating and / or air conditioning for a motor vehicle, intended to control a motor (M) acting on the position of at least one mixing member (VM) incorporated in an air blowing pipe of heating / air conditioning, and in which two comparator stages (CD, CI) are provided to control the rotation of the motor in one direction or the other when a temperature difference signal (DV) goes away in a way predetermined by a reference value, respectively by upper and lower values, characterized in that at least one of the comparator stages (CD, CI) operates in intermittent mode.

2. Device according to claim 1, characterized in that this comparator stage (CD, CI) provides rectangular all-or-nothing motor control signals whose form factor increases with the amplitude of the temperature difference.

3. Device according to claim 1, characterized in that the comparator (CD, CI) provides rectangular all-or-nothing motor control signals whose frequency increases with the amplitude of the temperature difference.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the comparator (CD, CI) provides rectangular all-or-nothing motor control signals whose form factor and frequency increase with the amplitude of the temperature difference.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises means (A20, A30) for generating two intermediate signals (V1, V2) representing the temperature difference with opposite polarities with respect to port at the same constant value, and in that the two comparator stages comprise two amplifier-comparators (A40, A50), with the same gains, different for their inverting and non-inverting inputs, and receiving symmetrically the two intermediate signals (V1, V2) .

C58), and in that the output of the comparator amplifier is also connected to its non-inverting input through another diode (D44: D54), while this non-inverting input is connected to ground by a resistor (R43 ; R53).

6 Device according to claim 5, characterized in that each amplifier-comparator (A401 A50: has its output connected to its inverting input by a diode (D46; D56) followed by a resistor (R47: R57), while this input is connected to ground by a capacitor (C48:

7. Device according to claim 6, characterized in that, in at least one of the comparators, the output is connected to the non-inverting input by a diode followed by a resistor (D44, R45; D54, R55).

8. Device according to one of claims 6 and 7, characterized in that, in at least one of the comparators, the output is connected directly to the non-inverting input by said diode (D54, SC59).

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises, for generating the temperature difference signal - a first differential amplifier stage (A10) receiving on the one hand a set temperature signal (TC ) r and on the other hand a cabin temperature signal (TI), and - a second differential amplifier stage (A20) receiving on the one hand the output of the first differential amplifier stage (A10) and on the other hand a signal supply air temperature (TA).

10. Device according to claim 9, characterized in that the supply air temperature signal (TA) has a differential component (R18, C19).