FR2714115A1 - Dispositif de commande du nombre de tours d'un moteur hors-bord. - Google Patents
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Abstract
Le dispositif de commande comporte un détecteur (5) du nombre de tours-moteur, un détecteur (7) d'ouverture de papillon du moteur, un dispositif d'allumage (11), un moteur pas-à-pas (15), un injecteur (16) et un circuit de commande (4) destiné à retarder le réglage de l'allumage du dispositif d'allumage (11) lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé qu'une limite supérieure prédéterminée, dans le cas où l'ouverture du papillon est constante, et pour ouvrir une vanne papillon auxiliaire (14) par l'intermédiaire du moteur pas-à-pas (15) pour augmenter la quantité d'air admise et pour augmenter la quantité de carburant injectée dans l'injecteur (16) lorsque le nombre de tours-moteur devient plus faible qu'une limite inférieure prédéterminée, dans le cas où l'ouverture du papillon est constante.
Description
La présente invention concerne un dispositif destiné à commander le nombre
de tours-moteur (la vitesse de rotation) du moteur, et de manière plus particulière un dispositif de commande du nombre de tours-moteur qui de préférence est appliqué à un moteur hors-bord pour commander de manière précise le nombre de tours-moteur ou
la vitesse de rotation du moteur.
Jusqu'à maintenant on a proposé, comme décrit par exemple dans la publication de brevet japonais en instance n 303 178/192, une technique consistant à commuter le réglage de l'allumage d'un moteur hors-bord conformément à une caractéristique différente de réglage de l'allumage en fonction de la situation. Dans la
technique décrite dans la publication mentionnée ci-
dessus, plusieurs tables de caractéristiques de réglage de l'allumage, ayant comme variables les degrés d'ouverture (ci-après appelés degrés d'ouverture ou
ouvertures) d'un papillon des gaz et le nombre de tours-
moteur qui sont calculés antérieurement en prenant en compte la forme du bateau, l'amplitude d'une charge, la vitesse du bateau et analogue, sont mémorisées et une table de caractéristiques de réglage optimale de l'allumage est choisie si nécessaire. Ainsi, le réglage de l'allumage du moteur hors-bord est commuté librement et facilement conformément à une caractéristique différente de réglage de l'allumage fonction d'une situation. La forme et le poids d'un bateau sur lequel le moteur hors-bord est monté ne sont pas décidés au moment de la fourniture par une usine. D'autre part la résistance à la navigation d'un bateau est différente en fonction de la forme et du poids du bateau et la charge imposée sur un moteur hors-bord est de manière caractéristique, totalement différente en fonction de la forme de l'hélice (le diamètre extérieur, le pas des hélices de propulsion et analogues) et de la capacité du moteur hors-bord. En conséquence, au niveau de l'étape de développement du moteur hors-bord, il est nécessaire de réaliser les réglages généraux (établissement des constantes de commande telles que la quantité de carburant injectée et le réglage de l'allumage) en considérant les diverses formes de bateaux et en tenant compte des caractéristiques décrites ci-dessus du moteur hors-bord. Cependant, la technique antérieure ci-dessus présente les problèmes suivants. La figure 5 représente un bateau 51 du type à tirant d'eau (bateau de pêche) sur lequel est monté un moteur hors-bord 50 et ayant un fond arrondi. Comme représenté par une courbe Ka sur la figure 7, le pourcentage de variation de la résistance à la navigation (le pourcentage de la résistance à la navigation modifiée sur la vitesse de navigation modifiée) du bateau est important et pratiquement constant sans être modifié entre des vitesses faibles, moyennes et élevées. En conséquence il est possible de fixer le nombre de tours-moteur pour diverses ouvertures du papillon des gaz du moteur hors-bord et de maintenir le nombre de tours-moteur constant en ayant une ouverture
constante du papillon des gaz.
D'autre part, la figure 6 représente un bateau 53 du type déjaugeant (bateau de baignade ou analogue) sur lequel est monté un moteur hors- bord 52, et ayant un fond carré. La position de navigation du bateau est différente entre les vitesses faibles, moyennes et élevées, et de manière spécifique comme représenté par la courbe Kb de la figure 7 le pourcentage de variation de la résistance à la navigation est très nettement différent au niveau d'une vitesse moyenne et d'une vitesse élevée (lors du déjaugeage). En d'autres termes, la résistance à la navigation représentée par la courbe Kb est fortement différente de la courbe Ka et le pourcentage accru de résistance à la navigation du bateau 53 du type déjaugeant est réduit dans la plage des vitesses élevées par comparaison avec celui du bateau 51 du type à tirant d'eau. En conséquence, lorsque l'ouverture du papillon des gaz est fixée à un point indiqué par E sur la figure 7 de manière à maintenir le nombre de tours (e de la figure 7) lors du déjaugeage, afin d'ouvrir l'ouverture du papillon des gaz depuis la plage à faibles vitesses et la plage à vitesses moyennes (A-B--C--D-*E... de la figure 7) pour augmenter le nombre de tours-moteur (a-b--c-d-*e... de la figure 7) pour ainsi passer de la plage de vitesses faibles et de vitesses moyennes vers la plage de vitesses élevées (état déjaugeant), la résistance à la navigation est modifiée comme représenté par la courbe Kb de la figure 7 et en conséquence même si l'ouverture du papillon des gaz est fixée sans agir sur le papillon des gaz, le nombre de tours-moteur est graduellement augmenté jusqu'à un point (e' sur la figure 7) au niveau duquel la sortie du moteur est équilibrée par la résistance à la navigation. De manière plus particulière, lorsque l'ouverture du papillon des gaz est fixée pour rendre la sortie moteur constante, la résistance à la navigation est réduite comme représenté par la courbe Kb et en conséquence le nombre de tours-moteur est augmenté de sorte que la
résistance à la navigation est augmentée.
Au contraire, lorsque l'ouverture du papillon des gaz est graduellement fermée depuis la plage de 0 vitesses élevées (G-E-*F...) pour réduire le nombre de tours-moteur, le nombre de tours du moteur devient e' sur la figure 7. Lorsque l'ouverture du pavillon des gaz est encore plus réduite vers D sur la figure 7 et est fixée
de manière à réduire légèrement le nombre de tours-
moteur, la résistance à la navigation est changée comme représenté par la courbe Kb de la figure 7. En conséquence, le nombre de tours du moteur est réduit à d sur la figure 7, de sorte que la vitesse de navigation est réduite. De manière plus particulière, dans le bateau 53 du type déjaugeant, puisque le pourcentage de variation de la résistance à la navigation est fortement différent en fonction de la vitesse du bateau, il existe un défaut constitué d'une zone instable du nombre de tours-moteur (la plage entre e et e' de la figure 7) qui
apparaît en fonction de la tendance de la sortie moteur.
C'est un but de la présente invention d'améliorer le défaut ci-dessus de la technique antérieure et de fournir un dispositif de commande du nombre de tours-moteur qui empêche l'apparition d'une zone instable pour le nombre de tours- moteur dans laquelle le nombre de tours-moteur est augmenté ou réduit lorsque l'ouverture du papillon des gaz du moteur est constante, de sorte que le nombre de tours du moteur soit stabilisé. Afin d'aboutir au but mentionné ci-dessus, la présente invention est configurée comme suit:
le dispositif de commande du nombre de tours-
moteur selon la présente invention comporte des moyens pour détecter le nombre de tours d'un moteur, des moyens pour détecter l'ouverture du papillon des gaz du moteur, un mécanisme pour faire varier la sortie moteur et des moyens de commande de l'actionnement du mécanisme faisant varier la sortie moteur sur la base des données détectées par chacun des moyens de détection, les moyens de commande ayant une fonction de commande de réduction de la sortie moteur pour commander l'actionnement du mécanisme faisant varier la sortie moteur pour qu'il
réduise la sortie moteur lorsque le nombre de tours-
moteur devient plus élevé qu'une limite supérieure prédéterminée dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, et une fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur pour commander l'actionnement du mécanisme faisant varier la sortie moteur pour qu'il augmente la sortie moteur lorsque le nombre de tours- moteur devient plus faible qu'une limite inférieure prédéterminée dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, de sorte que le but
indiqué ci-dessus soit obtenu.
Dans le dispositif de commande du nombre de tours-moteur selon la présente invention, dans une première forme de réalisation, le mécanisme faisant varier la sortie moteur est constitué par un mécanisme d'allumage monté dans le moteur et la fonction de commande de réduction de la sortie moteur ou la fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur des moyens de commande sont mises en oeuvre par une opération de commande du mécanisme d'allumage pour retarder ou avancer le réglage de l'allumage, de sorte que le but ci-dessus
soit obtenu.
Dans le dispositif de commande du nombre de tours-moteur selon la présente invention, dans une deuxième forme de réalisation, le mécanisme faisant varier la sortie moteur est constitué par un mécanisme d'injection de carburant monté dans le moteur et la fonction de commande de réduction de la sortie moteur ou la fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur des moyens de commande sont mises en oeuvre par une opération de commande du mécanisme d'injection de carburant pour réduire ou augmenter la quantité de carburant injectée, de sorte que le but ci-dessus soit obtenu. Dans le dispositif de commande du nombre de tours-moteur selon la présente invention, dans une troisième forme de réalisation, le mécanisme faisant varier la sortie moteur est constitué par un mécanisme réglant la quantité d'air admise dans le moteur et la fonction de commande de réduction de la sortie moteur ou la fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur des moyens de commande sont mises en oeuvre par une opération de commande du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise pour réduire ou augmenter la quantité d'air admise, de sorte que le but ci- dessus soit obtenu. Dans le dispositif de commande du nombre de toursmoteur selon la présente invention, dans une quatrième forme de réalisation, le mécanisme faisant varier la sortie moteur est constitué par un mécanisme de réglage de la quantité d'air admise et par un mécanisme d'injection de carburant montés dans le moteur et la fonction de commande de réduction de la sortie moteur ou la fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur des moyens de commande sont mises en oeuvre par une opération de commande du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise pour réduire ou augmenter la quantité d'air admise, et par l'opération de commande du mécanisme d'injection de carburant pour réduire ou augmenter la quantité de carburant injectée, de sorte que
le but ci-dessus soit obtenu.
Le fonctionnement de la présente invention va
être décrit ci-dessous.
Selon la présente invention, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, le fonctionnement du mécanisme faisant varier la sortie moteur est commandé pour réduire la sortie moteur, alors que lorsque le nombre de tours-moteur devient plus faible que la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme faisant varier la sortie moteur est commandé pour augmenter la sortie moteur. En conséquence, lorsque le dispositif de commande du nombre de tours-moteur selon la présente invention est appliqué, par exemple, sur un moteur hors-bord, il est possible d'empêcher la création d'une zone instable du nombre de tours-moteur dans laquelle le nombre de tours-moteur est augmenté ou réduit du fait du changement de la résistance à la navigation du bateau lorsque l'ouverture du papillon des gaz est constante, de sorte que la stabilisation du nombre de
tours-moteur peut être atteinte.
Selon la présente invention, dans la première forme de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme d'allumage est commandé pour retarder le réglage de l'allumage, ou lorsque le nombre de tours-moteur devient plus faible que la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme d'allumage est commandé pour avancer le réglage de l'allumage. En conséquence,
l'apparition de la zone instable du nombre de tours-
moteur peut être empêchée de la même manière que précédemment, de sorte qu'une stabilisation du nombre de
tours-moteur peut être atteinte.
Selon la présente invention, dans la deuxième forme de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme d'injection de carburant est commandé pour réduire la quantité de carburant injectée, ou lorsque le nombre de tours-moteur devient inférieur à la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme d'injection de carburant est commandé pour augmenter la quantité de carburant injectée. En conséquence,
l'apparition de la zone instable du nombre de tours-
moteur peut être empêchée de la même manière que précédemment, de sorte qu'une stabilisation du nombre de
tours-moteur peut être atteinte.
Selon la présente invention, dans la troisième forme de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise est commandé pour réduire la
quantité d'air admise, ou lorsque le nombre de tours-
moteur devient plus faible que la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise est commandé pour augmenter la quantité d'air admise. En conséquence, l'apparition de la zone instable du nombre de tours-moteur peut être empêchée de la même manière que précédemment, de sorte qu'une stabilisation du nombre de tours-moteur peut être atteinte. Selon la présente invention, dans la quatrième forme de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise est commandé pour réduire la quantité d'air admise et l'actionnement du mécanisme d'injection de carburant est commandé pour réduire la quantité de carburant injectée, ou lorsque le nombre de tours-moteur devient plus faible que la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise est commandé pour augmenter la quantité d'air admise et l'actionnement du mécanisme d'injection de carburant est commandé pour augmenter la quantité de carburant injectée. En conséquence,
l'apparition de la zone instable du nombre de tours-
moteur peut être empêchée comme précédemment, de sorte que la stabilisation du nombre de tours-moteur peut être atteinte. On va maintenant décrire la présente invention, à titre d'exemple uniquement, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est un schéma à l'aide de blocs représentant un système de commande moteur de moteur hors-bord conformément à un mode de réalisation auquel la présente invention est appliqué, - la figure 2 représente un corps de papillon des gaz du moteur hors-bord du mode de réalisation, la figure 2a étant une vue en coupe transversale et la figure 2b étant une vue de dessus en coupe, la figure 3 est un graphique representant la 0 relation existant entre l'ouverture du papillon des gaz et le nombre de tours-moteur, dans le mode de réalisation, - les figures 4a et 4b sont deux parties d'un ordinogramme représentant la commande du moteur du mode de réalisation, - la figure 5 représente un bateau du type à tirant d'eau, la figure 5a étant une vue latérale et la figure 5b étant une vue arrière, - la figure 6 représente un bateau du type déjaugeant, la figure 6a étant une vue latérale lors d'une navigation à faible vitesse, la figure 6b étant une vue latérale lors d'une navigation à vitesse moyenne, la figure 6c étant une vue latérale lors d'une navigation à vitesse élevée et la figure 6d étant une vue arrière, et - la figure 7 est un graphique représentant la relation existant entre les résistances à la navigation, les sorties moteur, le nombre de tours-moteur et les ouvertures du papillon des gaz du bateau du type à tirant d'eau et du bateau du type déjaugeant. On va maintenant décrire un mode de réalisation dans lequel la présente invention est appliquée à un
moteur hors-bord, en référence aux dessins.
Un système de commande de moteur hors-bord du type à injection de carburant (ci-après appelé simplement moteur) va maintenant être décrit en référence à la figure 1. Le système de commande comporte un circuit de commande 4 comportant un microcalculateur 1 destiné à réaliser la commande représentée sur la figure 4, une interface d'entrée 2 et une interface de sortie 3, un détecteur 5 destiné à détecter le nombre de tours-moteur, un détecteur 7 destiné à détecter l'ouverture du papillon des gaz, un détecteur 8 destiné à détecter la quantité d'air admise, un commutateur 9 de réglage et de basculement de la puissance, appelé également par la suite en abrégé commutateur du type RB, un commutateur manuel 10, un dispositif d'allumage 11 constituant un mécanisme d'allumage (mécanisme faisant varier la sortie moteur) muni d'une bobine d'allumage et d'une bougie d'allumage, un injecteur 16 constituant un mécanisme d'injection de carburant (mécanisme faisant varier la sortie moteur) et un moteur pas-à-pas 15 constituant un mécanisme de réglage de la quantité d'air admise
(mécanisme faisant varier la sortie moteur).
La figure 2 représente la structure d'un corps 12 de papillon des gaz du moteur hors-bord. Une vanne papillon principale 13 et une vanne papillon auxiliaire 14 sont agencées à l'intérieur du corps 12 de papillon des gaz. La vanne papillon principale 13 est adaptée pour être ouverte et fermée par l'actionnement d'un levier de papillon par l'intermédiaire du pilote du bateau. En outre, la vanne papillon auxiliaire 14 est adaptée pour être ouverte ou fermée par le moteur pas-à-pas 15 relié à la vanne papillon auxiliaire 14 lorsque la sortie moteur est réduite ou augmentée par réglage de la quantité d'air
admise dans le corps 12 de papillon des gaz.
En se reportant à nouveau à la figure 1, le détecteur 5 du nombre de tours-moteur est adapté pour détecter le nombre de tours du moteur horsbord, le détecteur 7 de l'ouverture du papillon des gaz est adapté pour détecter l'ouverture de la vanne papillon principale 13 située dans le corps 12 de papillon des gaz, et le détecteur 8 de quantité d'air admise est adapté pour détecter la quantité d'air admise vers le corps 12 de papillon des gaz. Dans le cas d'un moteur ayant un carburateur, le détecteur 8 de la quantité d'air admise n'est pas nécessaire. Les signaux de détection des détecteurs 5 à 8 sont envoyés à travers l'interface d'entrée 2 du circuit de commande 4 vers le
microcalculateur 1.
Le commutateur 9 de réglage et de basculement de la puissance sert à actionner et arrêter un mécanisme (de réglage et de basculement de la puissance) encore appelé par la suite mécanisme RB destiné à faire varier l'angle d'inclinaison du moteur hors-bord par rapport au bateau conformément à la demande du pilote du bateau. En outre, le commutateur manuel 10 sert à fixer le nombre de tours-moteur à un nombre prédéterminé de tours-moteur conformément à la demande du pilote du bateau. Les signaux de fonctionnement produits par les commutateurs 9 et 10 sont envoyés à travers l'interface d'entrée 2 du
circuit de commande 4 vers le microcalculateur 1.
Le microcalculateur 1 du circuit de commande 4 examine le nombre de tours-moteur sur la base du signal de détection du détecteur du nombre de tours-moteur 5 envoyé à travers l'interface d'entrée 2, examine l'ouverture du papillon des gaz sur la base du signal de détection du détecteur 7 de l'ouverture du papillon des gaz, et détermine si un signal d'arrêt de commande est produit par le commutateur 9 du type RB ou non (se
reporter à la figure 4 décrite plus tard).
En outre, le microcalculateur 1 produit un signal de commande destiné à être envoyé à travers l'interface de sortie 3 vers le dispositif d'allumage 11 de sorte que la commande de l'angle de retard ou de l'angle d'avance du réglage de l'allumage soit mise en oeuvre pour réduire ou augmenter ainsi la sortie moteur
(se reporter à la figure 4) lorsque le nombre de tours-
moteur détecté par le détecteur 5 du nombre de tours-
moteur devient plus élevé qu'une limite supérieure prédéterminée (décrite ultérieurement) ou devient plus faible qu'une limite inférieure prédéterminée dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz détectée par le détecteur 7 de l'ouverture du papillon des gaz est
pratiquement constante (se reporter à la figure 4).
De plus, le microcalculateur 1 produit un signal de commande destiné à être envoyé à travers l'interface de sortie 3 vers le moteur pas-à-pas 5 et l'injecteur 16 de telle sorte que la commande pour augmenter la quantité d'air admise et la quantité de carburant injectée ou la commande destinée à réduire la quantité d'air admise et la quantité de carburant injectée soit mise en oeuvre pour augmenter ainsi (voir figure 4) ou réduire ainsi la sortie moteur lorsque le nombre de tours- moteur détecté par le détecteur 5 du nombre de tours-moteur devient plus faible que la limite inférieure prédéterminée (décrite ultérieurement) ou devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz détectée par le détecteur 7 de l'ouverture du papillon des gaz est
pratiquement constante.
En outre, le microcalculateur 1 a un drapeau d'état X. Dans ce cas, le drapeau d'état X est établi à "O" lorsque le signal de commande indicatif de l'actionnement du mécanisme RB est produit par le commutateur 9 du type RB, lorsque la vanne papillon est
modifiée, et lorsqu'une variation du nombre de tours-
moteur dépasse une valeur établie, autrement le drapeau
d'état X est établi à "1".
En se reportant maintenant à la figure 3, on va
décrire la commande de la sortie moteur du moteur hors-
bord par le microcalculateur 1 du circuit de commande 4.
Tout d'abord, à l'instant tl situé juste après le démarrage de la rotation du moteur, l'ouverture On du papillon des gaz et le nombre de tours-moteur Nn sont examinés. Aux instants t2 et t3 suivant l'instant tl, l'ouverture On du papillon des gaz a été modifiée et en conséquence il est déterminé si oui ou non le signal O20 d'arrêt de commande est produit par le commutateur 9 du
type RB (se reporter à l'étape S2 de la figure 4a).
En outre, aux instants t4 et t5, lorsque l'ouverture On du papillon des gaz est située à une valeur prédéterminée (avec une tolérance B), la variation du nombre de tours-moteur AN est supérieure à une valeur établie C, c'est-à-dire
AN > C
dans laquelle AN = INn - Nn_1I Puisque la variation du nombre de toursmoteur AN est accrue, il est décidé que le bateau décélère rapidement et il est déterminé si oui ou non le commutateur 9 du type RB produit le signal d'arrêt de commande (voir étape S2 de la figure 4). Dans ce cas, lorsque le bateau décélère rapidement, le nombre de tours- moteur est modifié avec retard par rapport à la
variation de l'ouverture du papillon des gaz.
A l'instant t6, la variation du nombre de tours-moteur AN est inférieure à la valeur établie C et en conséquence le nombre de tours-moteur Nn au moment o le nombre de tours est constant est mémorisé dans une
mémoire interne en tant que valeur mémoire A égale à Nn.
Ainsi, aux instants t7, t8 et t9, le nombre de tours-
moteur Nn est tel que: Nn < A + D (valeur établie)
Nn > A - E (valeur établie).
En conséquence la sortie du moteur n'est pas commandée. Aux instants tlO et tll, la variation du nombre de tours-moteur AN est supérieure à A + D (valeur établie), et en conséquence la commande du temps de retard du réglage de l'allumage de la bougie d'allumage du dispositif d'allumage 11 est mise en oeuvre pour réduire la sortie moteur. En outre, à l'instant t12, Nn < A + D Nn > A - E. En conséquence, la sortie moteur n'est pas commandée. De manière plus particulière, lorsque le mécanisme du type RB est actionné par actionnement du commutateur 9 du type RB par le pilote du bateau, en d'autres termes lorsque le pilote du bateau fait varier de manière intentionnelle la position du bateau, la résistance à la navigation du bateau est modifiée et le nombre de tours-moteur est modifié même si l'ouverture du papillon des gaz est constante. En conséquence, la sortie
moteur n'est pas commandée.
La valeur établie D mentionnée ci-dessus est une limite supérieure prédéterminée quelconque et la valeur établie E est une valeur limite inférieure prédéterminée quelconque, bien que lorsque les valeurs établies D et E sont trop petites, la sortie moteur est augmentée ou réduite pour dépasser la valeur établie même par variation de la température de l'air admis dans le corps 12 du papillon des gaz. En conséquence, afin d'établir les valeurs établies D et E à des valeurs petites, la commande peut être libérée sur la base de la variation de la température de l'air admis dans le corps 12 du papillon des gaz ou on peut ajouter une correction prédéterminée pour ainsi commander la sortie moteur avec precision. De manière plus particulière, dans le mode de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur est augmenté par comparaison avec la limite supérieure, dans le cas o l'ouverture du papillon est constante, la commande du temps de retard du réglage de l'allumage du dispositif d'allumage 11 est mise en oeuvre pour ainsi réduire la sortie moteur. Dans ce cas, en tant qu'autre exemple destiné à réduire la sortie moteur, existe la commande destinée à réduire la quantité de carburant injectée dans l'injecteur 16 ou la commande destinée à réduire la quantité d'air admis, par laquelle la vanne papillon auxiliaire 14 du corps 12 de vanne papillon auxiliaire constituant le corps 12 de moteur pas-à-pas
est fermée par le moteur pas-à-pas 15.
En outre, dans le mode de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur est réduit par comparaison avec la limite inférieure, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, la commande destinée à augmenter la quantité d'air admise par laquelle la vanne papillon auxiliaire 14 du corps 12 de papillon des gaz est ouverte par le moteur pas-à-pas 15 ou la commande destinée à augmenter la quantité de carburant injectée dans l'injecteur 16, est mise en oeuvre pour augmenter par conséquent la sortie moteur. Dans ce cas, en tant qu'autre exemple pour augmenter la sortie moteur, il existe une commande de l'angle d'attaque du réglage de
l'allumage du dispositif d'allumage 11.
En se reportant maintenant aux figures 4a et 4b, on va décrire l'actionnement du mode de réalisation
tel que configuré ci-dessus.
Le microcalculateur 1 du circuit de commande 4 monté dans le moteur horsbord remet à zéro le drapeau d'état X inclus dans celui-ci et réalise l'initialisation (étape Sl). Ensuite, le microcalculateur 1 détermine si oui ou non le pilote du bateau actionne le commutateur 9 du type RB pourindiquer au mécanisme du type RB d'arrêter son fonctionnement c'està-dire si oui ou non le signal d'arrêt de commande est produit par le
commutateur 9 du type RB (étape S2).
Lorsque le signal de commande est produit par le commutateur du type RB (lors de l'actionnement du mécanisme du type RB) le microcalculateur 1 établit le drapeau d'état X à "O" (étape S12) puis retourne à la détermination constituée de l'étape S2. D'autre part, lorsque le signal de commande n'est pas produit par le commutateur 9 du type RB, le microcalculateur 1 examine l'ouverture du papillon des gaz On sur la base du signal de détection du détecteur 7 d'ouverture du papillon des gaz et examine le nombre de tours-moteur Nn sur la base
du signal de détection du détecteur 5 du nombre de tours-
moteur (étape S3). Dans ce cas, lorsque le mécanisme du type RB du moteur hors-bord est actionné, la charge imposée au moteur est modifiée de telle sorte que le nombre de tours-moteur soit modifié lentement même si l'ouverture du papillon des gaz est constante et en conséquence le microcalculateur 1 ne commande pas la
sortie moteur.
Ensuite, le microcalculateur 1 détermine si oui ou non l'ouverture du papillon des gaz On satisfait à l'inégalité (1) suivante c'est-à-dire si l'ouverture du papillon des gaz est pratiquement constante ou non (étape S4): 0n-1 - B < On < 0n-1 + B... (1) dans laquelle On représente l'ouverture du papillon des gaz à cet instant, 0n-1 l'ouverture du papillon des gaz à
l'instant précédent, B est une tolérance prédéterminée.
Lorsque l'inégalité (1) n'est pas satisfaite, c'est-à-
dire lorsque l'ouverture du papillon des gaz est modifiée, le microcalculateur 1 établit le drapeau d'état X à "O" (étape S12) et revient à la détermination
constituée de l'étape S2.
Lorsque l'inégalité (1) est satisfaite, c'est-
à-dire lorsque l'ouverture du papillon des gaz est pratiquement constante, le microcalculateur 1 juge si oui ou non le nombre de tours Nn à cet instant et le nombre de tours Nn_1 à l'instant précédent satisfont à l'inégalité (2) suivante, c'est-à-dire si la variation du nombre de tours-moteur est petite ou non (étape S5) 2 INn - Nn_11 < C (valeur établie)... (2) Lorsque l'inégalité (2) n'est pas satisfaite
c'est-à-dire lorsque la variation du nombre de tours-
moteur est importante, le microcalculateur 1 juge que l'état de navigation du bateau est un état d'accélération rapide ou un état de décélération rapide et établit le drapeau d'état X à "O" (étape S12). Ensuite, le microcalculateur 1 retourne à la détermination constituée
de l'étape S2.
Lorsque l'inégalité (2) est satisfaite c'est-à-
dire lorsque la variation du nombre de tours-moteur est faible, le microcalculateur 1 décide que l'état de navigation du bateau est un état stable (état sans accélération/décélération rapide) et détermine si le drapeau d'état X est "1" ou "O" (étape S6). Lorsque le drapeau d'état X est "O", le microcalculateur 1 mémorise le nombre de tours-moteur Nn à cet instant dans la
mémoire interne en tant que valeur mémoire A (étape S9).
Ensuite, le microcalculateur 1 établit le drapeau d'état X à "1" (étape S13) et revient à la détermination constituée de l'étape S2. Lorsque le drapeau d'état X est "1", le microcalculateur 1 examine si oui ou non le nombre de tours-moteur Nn satisfait à l'inégalité (3) suivante,
c'est-à-dire examine la variation du nombre de tours-
moteur (étape S7) Nn < A + D (valeur établie)... (3) Lorsque l'inégalité (3) n'est pas satisfaite, le microcalculateur 1 réalise la commande de l'angle de retard du réglage de l'allumage pour réduire la sortie moteur (étape S10) et le microcalculateur 1 établit le drapeau d'état X à "1". Ensuite, le microcalculateur 1 revient à la détermination constituée de l'étape S2. Dans ce cas, une limite inférieure prédéterminée est établie
précédemment pour la sortie réduite du moteur.
Lorsque l'inégalité (3) est satisfaite, le microcalculateur 1 examine si oui ou non le nombre de tours-moteur Nn satisfait à l'inégalité (4) suivante,
c'est-à-dire examine la variation du nombre de tours-
moteur (étape S8): Nn > A - E (valeur établie)... (4) Lorsque l'inégalité (4) n'est pas satisfaite, le microcalculateur 1 met en oeuvre la commande d'augmentation de la quantité d'air admise par laquelle la vanne papillon auxiliaire 14 du corps 12 de papillon des gaz est ouverte par le moteur pas-à-pas 15 et la commande d'augmentation de la quantité de carburant injectée dans l'injecteur 16 pour augmenter ainsi la sortie moteur (étape Sll) et établit le drapeau d'état X à "1" (étape S13). Ensuite, le microcalculateur revient à la détermination constituée de l'étape S2. Dans ce cas, une limite supérieure antérieure est établie pour la
sortie moteur accrue.
Lorsque l'inégalité (4) est satisfaite, le microcalculateur 1 ne commande pas la sortie moteur et établit le drapeau d'état à "1" (étape S13). Ensuite, le microcalculateur revient à la détermination constituée de l'étape S2. Le fonctionnement ci-dessus est le déroulement de la commande de sortie moteur du mode de réalisation. Comme décrit ci-dessus, selon la présente invention, lorsque le nombre de tours-moteur est plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, le réglage de l'allumage du dispositif d'allumage 11 est retardé et lorsque le nombre de tours-moteur est plus faible que la valeur prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, la vanne papillon auxiliaire 14 du corps 12 de papillon des gaz est ouverte par le moteur pas-à-pas 15 pour augmenter la quantité d'air admise et la quantité de carburant injectée par l'injecteur 16 est augmentée. En conséquence
l'apparition de la zone instable du nombre de tours-
moteur dans laquelle le nombre de tours-moteur est augmenté ou réduit du fait d'une variation de la résistance à la navigation du bateau selon la technique antérieure dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz du moteur hors-bord est constante peut être empêchée pour
améliorer par conséquent la stabilité du nombre de tours-
moteur. Même si la commande de l'angle d'attaque du réglage de l'allumage du dispositif d'allumage 11 est mise en oeuvre afin d'augmenter la sortie moteur ou même si la commande d'augmentation de la quantité d'air admise et/ou la commande de réduction de la quantité de carburant injectée sont mises en oeuvre afin de réduire
la sortie moteur, les mêmes effets peuvent être obtenus.
En outre, conformément au mode de réalisation, puisque les effets décrits ci-dessus peuvent être obtenus simplement par amélioration d'une partie du système, telle qu'une modification du programme de commande mémorisé dans le microcalculateur 1, celui-ci est préféré
en ce qui concerne le coût.
Dans ce cas, dans le mode de réalisation, puisqu'il est fourni un commutateur destiné à fixer le nombre de tours-moteur du moteur hors- bord à un nombre prédéterminé et que le pilote du bateau peut actionner le commutateur lorsque l'ouverture du papillon des gaz est constante, il peut être empêché que n'apparaisse la zone instable du nombre de tours-moteur telle que représentée sur la figure 7. En d'autres termes, il est possible de mettre en oeuvre la commande de réduction de sortie moteur ou la commande d'augmentation de sortie moteur de manière à maintenir le nombre de tours-moteur au moment
o le commutateur destiné à fixer le nombre de tours-
moteur est rendu passant.
En outre, dans le mode de réalisation, on a décrit un moteur du type à injection de carburant auquel la commande de sortie moteur est appliquée, alors qu'elle
peut être appliquée à un moteur muni d'un carburateur.
Comme décrit ci-dessus, selon le dispositif de commande du nombre de tours-moteur de la présente invention, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme faisant varier la sortie moteur est commandé pour réduire la sortie moteur, alors que lorsque le nombre de tours- moteur devient plus faible que la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme faisant varier la sortie moteur est commandé pour augmenter la sortie moteur. En conséquence, lorsque le dispositif de commande du nombre de tours-moteur selon la présente invention est appliqué par exemple à un moteur hors-bord, il est possible d'empêcher l'apparition de la zone instable du nombre de tours-moteur dans laquelle le nombre de tours-moteur est augmenté ou réduit du fait du changement de résistance à la navigation du bateau lorsque l'ouverture du papillon des gaz est constante, de sorte qu'une stabilisation du nombre de tours-moteur et de la position et de la vitesse
du bateau peuvent être atteintes.
Selon le dispositif de commande du nombre de tours-moteur de la présente invention, dans la première forme de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme d'allumage est commandé pour retarder le réglage de l'allumage, ou lorsque le nombre de tours- moteur devient plus faible que la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme d'allumage est commandé pour avancer le réglage de l'allumage. En conséquence,
l'apparition de la zone instable du nombre de tours-
moteur peut être empêchée de la même manière que précédemment, de sorte qu'une stabilisation du nombre de tours-moteur et de la position et de la vitesse du bateau
peut être atteinte.
Selon le dispositif de commande du nombre de tours-moteur de la présente invention, dans la deuxième forme de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme d'injection de carburant est commandé pour réduire la quantité de carburant injectée, ou lorsque le nombre de tours-moteur devient inférieur à la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme d'injection de carburant est commandé pour augmenter la quantité de carburant injectée. En conséquence,
l'apparition de la zone instable du nombre de tours-
moteur peut être empêchée de la même manière que précédemment, de sorte qu'une stabilisation du nombre de tours-moteur et de la position et de la vitesse du bateau
peut être atteinte.
Selon le dispositif de commande du nombre de tours-moteur de la présente invention, dans la troisième forme de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise est commandé pour réduire la
quantité d'air admise, ou lorsque le nombre de tours-
moteur devient plus faible que la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise est commandé pour augmenter la quantité d'air admise. En conséquence, l'apparition de la zone instable du nombre de tours-moteur peut être empêchée de la même manière que précédemment, de sorte qu'une stabilisation du nombre de tours-moteur et de la
position et de la vitesse du bateau peut être atteinte.
Selon le dispositif de commande du nombre de tours-moteur de la présente invention, dans la quatrième forme de réalisation, lorsque le nombre de tours-moteur devient plus élevé que la limite supérieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise est commandé pour réduire la quantité d'air admise et l'actionnement du mécanisme d'injection de carburant est commandé pour réduire la quantité de carburant injectée, ou lorsque le nombre de tours-moteur devient plus faible que la limite inférieure prédéterminée, dans le cas o l'ouverture du papillon des gaz est constante, l'actionnement du mécanisme de réglage de la quantité d'air admise est commandé pour augmenter la quantité d'air admise et l'actionnement du mécanisme d'injection de carburant est commandé pour augmenter la quantité de carburant injectée. En conséquence,
l'apparition de la zone instable du nombre de tours-
moteur peut être empêchée de la même manière que précédemment, de sorte que la stabilisation du nombre de tours-moteur et de la position et de la vitesse du bateau
peut être atteinte.
Claims (5)
1. Dispositif de commande du nombre de tours-
moteur caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (5) pour détecter le nombre de tours d'un moteur, des moyens (7) pour détecter l'ouverture du papillon des gaz du moteur, un mécanisme (11, 15, 16) pour faire varier la sortie moteur et des moyens (4) de commande de l'actionnement du mécanisme (11, 15, 16) faisant varier la sortie moteur sur la base des données détectées par chacun des moyens de détection, les moyens (4) de commande ayant une fonction de commande de réduction de la sortie moteur pour commander l'actionnement du mécanisme (11, 15, 16) faisant varier la sortie moteur pour qu'il réduise la sortie moteur lorsque le nombre de tours-moteur (Nn) devient plus élevé qu'une limite supérieure prédéterminée (A + D) dans le cas o l'ouverture (On) du papillon des gaz est constante, et une fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur pour commander l'actionnement du mécanisme (11, 15, 16) faisant varier la sortie moteur pour qu'il
augmente la sortie moteur lorsque le nombre de tours-
moteur (Nn) devient plus faible qu'une limite inférieure prédéterminée (A - E) dans le cas o l'ouverture (0n) du
papillon des gaz est constante.
2. Dispositif de commande du nombre de tours-
moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme (11, 15, 16) faisant varier la sortie moteur est constitué par un mécanisme d'allumage monté dans le moteur et la fonction de commande de réduction de la sortie moteur ou la fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur des moyens de commande sont mises en oeuvre par une opération de commande du mécanisme d'allumage (11) pour retarder ou avancer le réglage de l'allumage.
3. Dispositif de commande du nombre de tours-
moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme (11, 15, 16) faisant varier la sortie moteur est constitué par un mécanisme (16) d'injection de carburant monté dans le moteur et la fonction de commande de réduction de la sortie moteur ou la fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur des moyens de commande sont mises en oeuvre par une opération de commande du mécanisme (16) d'injection de carburant pour
réduire ou augmenter la quantité de carburant injectée.
4. Dispositif de commande du nombre de tours-
moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme (11, 15, 16) faisant varier la sortie moteur est constitué par un mécanisme (15) réglant la quantité d'air admise dans le moteur et la fonction de commande de réduction de la sortie moteur ou la fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur des moyens de commande sont mises en oeuvre par une opération de commande du mécanisme (15) de réglage de la quantité d'air admise
O20 pour réduire ou augmenter la quantité d'air admise.
5. Dispositif de commande du nombre de tours-
moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme (11, 15, 16) faisant varier la sortie moteur est constitué par un mécanisme (15) de réglage de la quantité d'air admise et par un mécanisme (16) d'injection de carburant montés dans le moteur et la fonction de commande de réduction de la sortie moteur ou la fonction de commande d'augmentation de la sortie moteur des moyens de commande sont mises en oeuvre par une opération de commande du mécanisme (15) de réglage de la quantité d'air admise pour réduire ou augmenter la quantité d'air admise, et par l'opération de commande du mécanisme (16) d'injection de carburant pour réduire ou
augmenter la quantité de carburant injectée.
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