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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2519380A1
Family ID 2687937
Probable Assignee Prufrex Elektro App
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title DISPOSITIF D'ALLUMAGE ELECTRONIQUE POUR MOTEURS A COMBUSTION
INTERNE
Abstract
_________________________________________________________________
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF D'ALLUMAGE ELECTRIQUE
POUR MOTEURS A COMBUSTION INTERNE COMPRENANT UNE BOBINE D'ALLUMAGE 1
QUI EST EXCITEE PAR UNE ROUE POLAIRE 5 RELIEE AUDIT MOTEUR ET DONT LE
CIRCUIT PRIMAIRE EST COUPE A L'INSTANT D'ALLUMAGE VOULU PAR UN
TRANSISTOR DE COMMUTATION T2, CE TRANSISTOR ETANT RENDU CONDUCTEUR PAR
UN COMPOSANT ELECTRONIQUE INTERPOSE ENTRE SA BASE ET SON COLLECTEUR ET
ETANT BLOQUE A L'INSTANT DE L'ALLUMAGE PAR UN COMPOSANT DE COMMANDE.
SELON L'INVENTION, CE DISPOSITIF D'ALLUMAGE EST POURVU D'UN CIRCUIT
AUXILIAIRE COMPRENANT UN ENROULEMENT AUXILIAIRE 3A COUPLE
MAGNETIQUEMENT A LA BOBINE D'ALLUMAGE 1, UN CONDENSATEUR C ET UNE
DIODE D, CE CIRCUIT AUXILIAIRE ETANT BRANCHE EN PARALLELE SUR LA
BOUCLE DE COMMANDE DU COMPOSANT DE COMMANDE T3.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention se rapporte a un dispositif d'allumage
electroni-
que pour moteurs a combustion interne, qui comprend une bobine
d'allumage excitee par une roue polaire reliee audit moteur, le
circuit primaire de cette bobine etant coupe a l'instant d'allumage
voulu par un transistor de commutation qui est rendu conducteur par un
composant electronique interpose entre sa base et son collecteur et
est bloque a l'instant de l'allumage par
un composant de commande.
On connait deja un grand nombre de dispositifs d'allumage
electroniques de ce genre A ce sujet on peut renvoyer le lecteur, par
exemple, aux demandes
de brevet allemands no 2 730 002 et 2 686 428 Le point commun de tous
ces dis-
positifs d'allumage connus est que, lorsque l'enroulement primaire est
excite, le transistor de commutation est rendu conducteur au moyen
d'un composant electrique qui se presente sous la forme d'une
resistance Le transistor de commande, qui peut, evidemment, tout aussi
bien etre un thyristor de commande, court-circuite a l'instant de
l'allumage la base et l'emetteur du transistor de commutation, de
sorte que ce dernier coupe la circulation du courant dans
l'enroulement primaire, et que par suite, la tension d'allumage est
generee
par induction magnetique dans l'enroulement secondaire.
Dans tous les montages connus, l'instant o le transistor de commuta-
tion doit etre bloque par le composant de commande est determine par
un divi-
seur de tension Toutefois, ceci a l'inconvenient que ce diviseur de
tension
doit etre equilibre, et a cela s'ajoute le fait que le transistor de
commuta-
tion, aussi bien que son composant de commande, necessitent une
compensation
de temperature.
La presente invention s'est fixe pour but de realiser un dispositif
d'allumage pour moteurs a combustion interne du type specifie
ci-dessus en le perfectionnant de facon qu'un reglage precis de
l'instant d'allumage desire puisse etre obtenu sans que soient
necessaires un equilibrage penible du
montage et une compensation de la temperature Ce but est atteint selon
l'in-
vention par un dispositif d'allumage caracterise par un circuit
auxiliaire
comprenant un enroulement auxiliaire couple magnetiquement a la bobine
d'allu-
mage, un condensateur et une diode, ce circuit auxiliaire etant
branche en
parallele sur la boucle de commande du composant de commande.
L'enroulement auxiliaire charge, a travers la diode, le condensateur
aussi longtemps que l'induction et, partant, la tension augmentent,
dans l'en-
roulement auxiliaire Apres que le maximum de la tension a ete depasse,
cette derniere est conservee par le condensateur, tandis que la
tension diminue a nouveau dans l'enroulement auxiliaire Quand la
difference des tensions atteint la tension de seuil du composant de
commande, en particulier, d'un thyristor, _ celui-ci devient
conducteur et bloque le transistor de commutation Dans ces conditions,
l'instant d'allumage se situe, dans tous les cas, immediatement
apres l'instant o l'enroulement primaire a accumule un maximum
d'energie.
En supposant, par exemple, qu'une tension de 20 a 30 V est induite
dans l'enroule-
ment primaire, on peut adopter comme tension de seuil pour le
thyristor environ 0,7 V On voit ainsi que dans la pratique, cette
tension de seuil est atteinte a un instant coincidant pratiquement
avec celui o l'energie induite dans
l'enroulement primaire est maximale.
On peut encore perfectionner le montage selon l'invention en donnant
a l'enroulement auxiliaire et au condensateur des dimensions et des
caracte-
ristiques telles que le maximum de tension aux bornes de l'enroulement
auxi-
liaires oit decale en avant par un effet de resonance parallele De
cette
maniere, il devient possible de faire coincider exactement l'instant
d'allu-
mage avec le point d'energie maximum de l'enroulement primaire, et
meme de le
decaler en avant de celui-ci.
Enfin, il entre egalement dans le cadre de l'invention d'utiliser pour
le composant electronique un transistor-pilote dont le trajet
base-emetteur
est ponte par le composant de commande Ce developpement, qui constitue
un-
perfectionnement aux montages decrits dans les publications
anterieures citees au commencement de cet expose, evite un
amortissement de l'enroulement primaire par la resistance de base
prevue dans ces montages, amortissement
qui avait pour consequence qu'une fraction seulement de l'energie de
l'enroule-
ment primaire pouvait etre utilisee aux fins d'allumage.
D'autres caracteristiques et-avantages de l'invention ressortiront de
la
description qui va suivre, faite a titre d'exemple non limitatif, en
reference
au dessin annexe, dans lequel:
la figure 1 represente le schema de principe d'un dispositif d'allu-
mage electronique conforme a l'invention, dans lequel le composant
electroni-
que est une resistance; la figure 2 est un schema d'un montage
correpondant a celui de la figure 1 mais qui utilise comme composant
electronique un transistor-pilote et les figures 3 et 4 illustrent
deux variantes de realisation possibles
d'un dispositif d'allumage conforme a l'invention.
Les deux dispositifs d'allumage electroniques representes sur les
figures 1 et 2 comprennent une bobine d'allumage 1 comportant un noyau
magne-
tic 2, ainsi qu'un enroulement primaire 3 et un enroulement secondaire
4.
Au moyen d'un aimant permanent qui se deplace devant la bobine et qui
fait partie d'une roue polaire 5 reliee au moteur a combustion
interne, cette roue
251938 O
polaire 5 pouvant par exemple etre la roue du ventilateur, une tension
est induite dans l'enroulement primaire 3 Dans le montage represente
sur la figure 1, cette tension rend le transistor de commutation T 2
conducteur, a
travers la resistance R De ce fait, un courant circule dans le
transistor T 2.
L'enroulement auxiliaire 3 a, qui est couple magnetiquement a la
bobine d'allumage 1, charge le condensateur C a travers une diode D,
aussi longtemps que l'induction et partant la tension augmente dans
l'enroulement auxiliaire 3 a Apres que la tension maximale a ete
depassee, celle-ci est conservee par le condensateur C, tandis que la
tension aux bornes de l'enroulement auxiliaire 3 a decroit a nouveau
Quand la difference entre ces deux tensions atteint la tension de
seuil du thyristor de commande T 3, celui-ci devient conducteur, et
bloque ainsi le transistor de commutation T 2 L'instant d'allumage est
toujours
situe immediatement apres que le maximum d'energie a ete induit dans
l'enroule-
ment primaire 3 Ceci correspond a des conditions optimales
d'utilisation de
l'energie induite par la rotation de l'aimant permanent de la roue
polaire 5.
Le montage qui vient d'etre decrit permet, meme avec une vitesse de
rotation relativement faible, de produire une tension elevee Cette
propriete est particulierement precieuse lorsqu'on veut faire demarrer
le moteur a combustion interne a la main Un autre avantage de ce mode
de realisation reside dans l'avance a l'allumage aux vitessesde
rotation elevees En effet, la chute de la tension, apres le
depassement de la valeur maximale, presente une plus forte pente aux
bornes de l'enroulement auxiliaire quand la vitesse de rotation est
elevee De ce fait, la difference de tension entre le condensateur et
l'enroule-
ment auxiliaire est atteinte plus tot et par consequent, le transistor
devient
plus tot conducteur En outre, par un dimensionnement judicieux de
l'enroule-
ment auxiliaire 3 a et du condensateur C, on peut etablir une
resonance parallele
qui decale vers l'avant le maximum de tension de l'enroulement
auxiliaire.
Ceci permet de caler l'instant d'allumage sur ou meme avant le point o
l'ener-
gie de l'enroulement primaire est maximale, du fait que l'elevation de
la tension s'effetue avec une decroissance constante de la frequence
instantanee et que le maximum de tension de l'enroulement auxiliaire a
ete decale en avant en utilisant
la resonance parallele du condensateur et de l'enroulement auxiliaire.
La figure 2 represente un mode de realisation du dispositif d'allumage
selon l'invention assurant une meilleure utilisation de l'energie Dans
le montage de la figure 1, la resistance R amortit l'enroulement
primaire et c'est la raison pour laquelle dans le mode de realisation
de la figure 2, il a ete remplace par un transistor pilote Tl qui,
quand il est conducteurne presente qu'une tres faible resistance
s'opposant au declenchement du transistor de commutation, tandis qu'a
l'instant de l'allumage il presente une resistance ohmique
relativement elevee De ce fait, la resistance de protection Rl
utilisee dans le montage de la figure 2 peut Utre dix fois plus grande
que la resistance R de la figure 1, supprimant ainsi pratiquement
l'amortissement
de l'enroulement primaire.
Le dispositif d'allumage de l'invention peut etre monte sur un noyau a
deux branches, de sorte qu'il n'occupe que tres peu de place Pour
obtenir une grande securite contre un retour en arriere, il est
avantageux d'adopter le montage represente sur la figure 4 dans lequel
le dispositif d'allumage est monte, en considerant le sens de la
rotation de la roue polaire 5, sur la
branche arriere ou d'aval du noyau a deux branches 6.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Dispositif d'allumage electronique pour moteurs a combustion interne
comprenant une bobine d'allumage ( 1) qui est excitee par une roue
polaire ( 5)
reliee audit moteur et dont le circuit primaire est coupe a l'instant
d'allu-
mage voulu par un transistor de commutation (T 2), ce transistor etant
rendu conducteur par un composant electronique interpose entre sa base
et son collec- teur et etant bloque a l'instant de l'allumage par un
composant de commande, caracterise en ce qu'il est pourvu d'un circuit
auxiliaire comprenant un enroulement auxiliaire ( 3 a) couple
magnetiquement a la bobine d'allumage ( 1), un condensateur (C) et une
diode (D), ce circuit auxiliaire etant branche en
parallele sur la boucle de commande du composant de commande (T 3).
2 Dispositif d'allumage electronique selon la revendication 1, carac-
terise en ce que le composant de commande (T 3) est un thyristor.
3 Dispositif d'allumage electronique selon la revendication 1 ou 2,
caracterise en ce que l'enroulement auxiliaire ( 3 a) et le
condensateur (C) sont dimensionnes de facon a decaler en avant, par
une resonance parallele,
le maximum de la tension appraissant aux bornes de l'enroulement
auxiliaire.
4 Dispositif d'allumage electronique selon l'une quelconque des
revendications 1 a 3, caracterise en ce que le composant electronique
est une
resistance (R) et en ce que le composant de commande (T 3) est
intercale dans
le circuit base-emetteur du transistor de commutation (T 2).
Dispositif d'allumage electronique selon l'une quelconque des
revendications 1 a 3, caracterise en ce que le composant electronique
est un
transistor-pilote (Tl) et en ce que le composant de commande (T 3)
ponte le
trajet base-emetteur du transistor pilote (Tl).
6 Dispositif d'allumage electronique selon la revendication 5,
caracte-
rise en ce que le transistor-pilote (Tl) est, en serie avec une
resistance de protection (Ri) branche en parallele sur le transistor
de commutation (T 2): 7 Dispositif d'allumage electronique selon l'une
quelconque des
revendications 1 a 6, caracterise en ce que les enroulements sont
montes, en
considerant le sens de la rotation de la roue polaire ( 5), sur la
branche pri-
maire ou d'aval d'un noyau a deux branches ( 6).
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