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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2520807A1
Family ID 22180151
Probable Assignee Fiat Allis North America Inc A Corp Of
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title ENSEMBLE DE COMMANDE POUR MOTEUR A COMBUSTION INTERNE
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE LES ENSEMBLES DE COMMANDE DES MOTEURS A
COMBUSTION INTERNE.
ELLE SE RAPPORTE A UN ENSEMBLE DE COMMANDE QUI COMPORTE UNE SOUPAPE 12
DE CARBURANT QUI EST COMMANDEE PAR UN CIRCUIT ELECTRIQUE QUI COMPORTE,
EN SERIE, UN ORGANE THERMOSENSIBLE 16 DE COMMANDE QUI EST SENSIBLE A
LA TEMPERATURE DU FLUIDE DE REFROIDISSEMENT CONTENU PAR LE RADIATEUR
30, ET AU MOINS UN ORGANE 18, 20 DE COMMANDE SENSIBLE A LA VITESSE,
ASSOCIE PAR EXEMPLE A UN EMBRAYAGE, DE MANIERE QUE LE MOTEUR A
COMBUSTION INTERNE NE FONCTIONNE PAS A SA PUISSANCE MAXIMALE LORSQUE
LE MOTEUR EST EN SURCHAUFFE OU LORSQUE LA TRANSMISSION EST A UN FAIBLE
RAPPORT. DE CETTE MANIERE, LA CONSOMMATION DE CARBURANT EST REDUITE ET
LE MOTEUR EST PROTEGE.
APPLICATION AUX MOTEURS DIESEL DES ENGINS DE TRAVAUX PUBLICS.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention concerne un ensemble de commande destine a un
moteur
a combustion interne associe
a une charge par une transmission a vitesse variable.
Lors de l'utilisation d'un moteur a combustion interne, notamment d'un
moteur diesel d'un equipement de travaux publics, on constate que les
operateurs de
ces moteurs font fonctionner ceux-ci a la puissance maxi-
male On a constate que, dans de nombreux cas, il etait
souhaitable que la puissance soit reduite lorsque le mo-
teur fonctionne avec un rapport de transmission corres-
pondant a une faible vitesse afin que la consommation de carburant
soit reduite et que le train moteur soit protege En outre, il est
preferable que la puissance
du moteur soit reduite lorsque le moteur commence a pre-
senter une surchauffe La reduction de puissance, lors-
qu'un moteur commence a presenter une surchauffe, depend du soin avec
lequel un operateur determine surveille l'etat du moteur Dans certains
cas, un operateur attache peu
d'attention a la temperature du moteur et continue a l'uti-
liser a la puissance maximale meme lorsque le moteur est
en surchauffe Une utilisation suivie d'un moteur en sur-
chauffe provoque une deterioration de celui-ci.
On connait deja l'utilisation de dispositifs destines a regler le
debit de transmission de carburant a un moteur Par exemple, le brevet
des EtatsUnis d'Amerique N O 3 107 483 decrit un exemple de dispositif
connu pour le reglage du carburant consomme par des mo-
teurs Un autre appareil de limitation du couple d'un moteur est decrit
dans le brevet des Etats-Unis d'Amerique
N O 3 914 149.
Bien que la technique anterieure ait reconnu qu'il etait souhaitable
que le couple soit limite dans certains cas, on ne connait pas
d'ensemble qui met en
oeuvre une limitation de la puissance d'un moteur a com-
bustion interne lorsque le moteur est en surchauffe ou lorsque
l'equipement comportant le moteur fonctionne avec un faible rapport de
transmission L'invention concerne
un ensemble simple et peu couteux qui assure une protec-
tion automatique d'un moteur a combustion interne lorsque celui-ci est
en surchauffe ou lorsqu'une transmission qui lui est raccordee
correspond a un faible rapport de transmission. L'invention concerne
un ensemble destine a un moteur a combustion interne, ce dernier etant
associe
a une charge par une transmission a vitesse variable.
Une soupape de carburant est reliee a une reserve de car-
burant afin qu'elle modifie le debit de carburant transmis a un moteur
a combustion interne et limite selectivement la puissance fournie par
le moteur Un organe de commande,
sensible a la temperature, est relie a une partie du mo-
teur afin qu'il determine la temperature de celui-ci.
L'organe thermosensible de commande est aussi relie a la soupape de
carburant afin qu'il oblige celle-ci a regler
le debit de carburant transmis au moteur lorsque la tem-
perature du moteur se trouve dans une plage predeterminee.
Un organe de commande sensible a la vitesse est associe
a une partie du train moteur raccorde a la sortie du moteur.
L'organe sensible a la vitesse est relie a la soupape de carburant en
serie avec l'organe de commande sensible a la temperature afin qu'il
oblige la soupape de carburant
a reguler le debit de carburant transmis au moteur.
D'autres caracteristiques et avantages de l'in-
vention ressortiront mieux de la description qui va suivre,
faite en reference aux dessins annexes sur lesquels: la figure 1 est
un schema general d'un ensemble de commande selon l'invention,
indiquant la disposition relative des differents elements par rapport
a un moteur a combustion interne; la figure 2 est une elevation
schematique, avec
des partiesen coupe, d'une partie de l'ensemble de com-
mande de la figure 1, representant celui-ci dans la posi-
tion qu'il occupe lorsqu'une soupape de carburant est destinee a
limiter le debit de carburant transmis aux injecteurs du moteur a
combustion interne; et
la figure 3 est un schema de l'ensemble de com-
mande analogue a la figure 2 mais representant l'ensemble dans la
position de transmission du debit maximal aux
injecteurs du moteur.
On se refere aux dessins et notamment a la fi- gure 1 sur laquelle un
moteur 10 est represente avec une soupape 12 de carburant qui est
reliee a une pompe 14 de carburant qui fait partie du moteur 10 La
soupape 12 est reliee a un organe thermosensible 16 de commande qui
est lui-meme relie electriquement a deux organes de commande 18, 20
sensibles a la vitesse Ces organes 18
et 20 sont eux-memes relies a une transmission 22 du mo-
teur Une batterie d'accumulateurs 24 est reliee electri-
quement aux organes de commande sensibles a la vitesse, a l'organe
thenrosensible de commande et a la soupape de carburant. Le moteur 10
a combustion interne est un moteur diesel classique qui a plusieurs
injecteurs 26 destines a transmettre du carburant au moteur d'apres la
quantite
necessaire a son fonctionnement Les injecteurs sont re-
lies a une reserve de carburant par la pompe 14 et la soupape 12 Le
moteur a un ventilateur classique 28 et un radiateur classique 30
monte pres du ventilateur Le
radiateur 30 contient un fluide classique de refroidis-
sement qui circule dans le moteur.
L'organe thermosensible de commande 16 est un commutateur
thermosensible classique et bien connu qui
a une premiere partie montee dans le radiateur 30 et des-
tinee a detecter la temperature du fluide de refroidis-
sement et ainsi la temperature du moteur L'autre partie de l'organe de
commande est un commutateur dont un cote est relie electriquement a un
fil 32 qui est lui-meme relie electriquement aux organes 18 et 20
sensibles a la vitesse L'organe 18 sensible a la vitesse est relie
a un secondembrayage afin qu'il soit sensible a la pres-
sion creee dans l'embrayage et qu'il ferme un commutateur 34 lorsque
l'embrayage est en fonctionnement L'organe 20
de commande sensible a la vitesse comporte aussi un com-
mutateur 36 qui est relie a un troisieme embrayage afin que le
commutateur 36 soit ferme lorsque le troisieme embrayage fonctionne
Les deux commutateurs 34 et 36 sont relies electriquement a un fil 38
qui est lui-meme relie
electriquement a la batterie 24 d'accumulateurs.
L'autre cote de l'autre partie de l'organe 16 de commande est relie
electriquement a un fil 40 qui est
relie electriquement a une lampe temoin 42 et a une sou-
pape 12 de carburant Cette derniere est de type classique et comporte
un enroulement electrique 44 qui commande uncorps 46 de soupape a deux
positions Le corps 46 a une ouverture 48 Il est en outre mobile dans
une base
qui a une entree 52 reliee a la pompe 14 de carbu-
rant et une sortie 54 reliee aux injecteurs 26.
Le fonctionnement du dispositif selon l'invention n'est pas complique
Lorsque la temperature du fluide de refroidissement est inferieure a
une valeur choisie,
en general legerement inferieure a la temperature d'ebul-
lition du fluide de refroidissement, l'organe thermosen-
sible 16 de commande occupe la position representee sur la figure 3,
le circuit comprenant l'organe de commande etant alors ferme Lorsque
l'operateur change de vitesse et passe a une seconde ou une troisieme
vitesse, l'organe
convenable de commande sensible a la vitesse est active.
La figure 3 represente la commande du second embrayage
qui provoque la fermeture du commutateur 34 Ainsi, lors-
que le commutateur 34 est ferme, ce commutateur etant en serie avec
l'organe thermosensible 16 de commande, un circuit comprenant la
batterie et l'enroulement 46 est ferme Le corps 46 de la soupape est
deplace afin
qu'il permette l'alignement de l'ouverture 48 sur la sor-
tie 54 si bien que du fluide supplementaire peut parvenir aux
injecteurs Ce phenomene montre que l'operateur peut disposer de la
Puissance maximale du moteur car le debit
maximal de carburant est transmis au moteur.
Lorsque l'ensemble se trouve dans la position
indiquee sur la figure 3, le moteur fonctionne a sa puis-
sance maximale Si le moteur est en surchauffe ou se rap-
proche de cette condition, l'organe thermosensible de
commande interrompt alors le circuit qui comprend l'enrou-
lement de commande et la soupape de carburant dans la
position representee sur la figure 2 si bien que la quan-
tite de carburant transmise aux injecteurs est reduite.
L'operateur n'a pas a regarder le thermometre La puis-
sance est automatiquement reduite lorsque la temperature du fluide de
refroidissement depasse une valeur comprise dans une plage choisie Le
moteur est donc protege bien que l'operateur n'ait pas a relever la
temperature du
fluide de refroidissement.
Il faut aussi noter que le moteur transmet la puissance maximale
uniquement lorsque le second ou le troisieme embrayage est commande
Meme lorsque le fluide
de refroidissement du moteur n'est pas surchauffe, lors-
que la transmission se trouve en premiere, le circuit d'alimentation
de l'enroulement est ouvert si bien que
la soupape de carburant est dans sa position de trans-
mission d'un debit minimal Ainsi, la puissance transmise a la
transmission est reduite lorsque la transmission
est en premiere, et le train moteur est protege, la con-
sommation de carburant etant reduite.
Il faut facilement noter que, lorsqu'il y a plus de trois vitesses,
d'autres commutateurs normalement ouverts peuvent etre associes a
chacun des embrayages ou organes de commande de vitesse On peut aussi
utiliser un seul commutateur qui a une position normalement fermee
et qui est associe a l'embrayage de la premiere vitesse.
Ainsi, lorsque la transmission passe en premiere et que l'embrayage
correspondant est active, le commutateur est ouvert si bien que la
puissance transmise est reduite alors que, lorsque l'embrayage de la
premiere vitesse est desactive, le commutateur est ferme et la
puissance maximale est disponible lorsque le moteur n'est pas en
surchauffe. Il est bien entendu que l'invention n'a ete decrite et
representee qu'a titre d'exemple preferentiel et qu'on pourra apporter
toute equivalence technique dans ses elements constitutifs sans pour
autant sortir de son cadre.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Ensemble de commande destine a un moteur a com-
bustion interne associe a une charge par une transmission a vitesse
variable, caracterise en ce qu'il comprend une soupape de carburant (
12) reliee a une source de carbu-
rant et destinee a modifier la quantite de carburant trans-
mise a un moteur a combustion interne afin que la puis-
sance fournie par le moteur soit modifiee, un organe ther-
mosensible de commande ( 16) relie a une partie du moteur et a la
soupape de carburant ( 12) afin qu'il commande la soupape de maniere
qu'elle regle le debit de carburant transmis au moteur lorsque la
temperature du moteur se trouve dans une plage predeterminee, et un
organe ( 18, ) de commande sensible a la vitesse, relie a une partie
d'un train moteur relie a la sortie du moteur et relie a la soupape de
carburant ( 12) en serie avec l'organe thermosensible de commande (
16) afin que la soupape de
carburant soit commandee et regle la quantite de carbu-
rant transmise au moteur lorsque le train moteur a une position
determinee, et lorsque le moteur se trouve dans
une plage choisie de temperatures.
2 Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce que l'organe
thermosensible de commande ( 16) est relie a un circuit de
refroidissement du moteur afin qu'il
soit sensible a la temperature du fluide de refroidissement.
3 Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce que l'organe (
18, 20) de commande sensible a la
vitesse est associe a un embrayage.
4 Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce que l'organe
thermosensible de commande ( 16) est associe au circuit de
refroidissement du moteur afin qu'il soit sensible a la temperature du
fluide de refroidissement, et l'organe ( 18, 20) de commande sensible
a la vitesse
est associe a un embrayage.
5 Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce que la soupape
de carburant ( 12) est d'un type a deux positions donnant un debit
eleve dans une premiere
position et plus faible dans l'autre position, de ma-
niere que la puissance fournie par le moteur soit la plus
elevee lorsque la soupape ( 12) est dans la position don-
nant le debit le plus eleve.
6 Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce que l'organe (
18, 20) sensible a la vitesse est associe a un embrayage, et la
soupape de carburant ( 12) est d'un type a deux positions, donnant un
debit plus
eleve dans une position et plus faible dans l'autre posi-
tion afin que la puissance fournie par le moteur soit la plus elevee
lorsque la soupape est dans la position
donnant le debit le plus eleve.
7 Ensemble selon la revendication 1, caracterise
en ce que la soupape de carburant ( 12) est reliee electri-
quement a l'organe thermosensible de commande ( 16), gold-
gane ( 18, 20) sensible a la vitesse est relie electrique-
ment a la soupape de carburant en serie avec l'organe
thermosensible de commande ( 16), cet organe thermosen-
sible ( 16) et l'organe ( 18, 20) de commande sensible a la vitesse
ayant chacun un circuit selectivement ferme comprenant la soupape de
carburant ( 12) afin que cette derniere occupe une position dans
laquelle une quantite maximale de carburant est transmise au moteur a
combustion interne. 8 Ensemble selon la revendication 1, caracterise
en ce que la soupape de carburant ( 12) est d'un type a deux positions
donnant un debit eleve dans une premiere position, et l'organe
thermosensible de commande ( 16) est relie a un circuit de
refroidissement du moteur afin
qu'il soit sensible a la temperature du fluide de re-
froidissement. 9 Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce
que l'organe thermosensible de commande ( 16) est relie a un circuit
de refroidissement du moteur, et la soupape de carburant ( 12) est une
soupape a deux positions ayant un debit eleve dans une premiere
position et un debit plus faible dans l'autre position, si bien que la
puissance fournie par le moteur est la plus elevee lors-
que la soupape se trouve dans la position donnant le de-
bit eleve de carburant.
Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce que l'organe (
18, 20) de commande sensible a la
vitesse est relie a un embrayage et est relie electrique-
ment a la soupape de carburant ( 12), l'organe thermosen-
sible de commande ( 16) est relie a un circuit de refroi-
dissement du moteur et est relie electriquement a la sou-
pape de carburant ( 12) en serie avec l'organe de commande sensible a
la vitesse, et la soupape de carburant est d'un type a deux positions
donnant un debit eleve dans
une premiere position et une debit plus faible dans l'au-
tre position, si bien que la puissance de sortie du mo-
teur est la plus elevee lorsque la soupape se trouve dans
la position donnant le debit eleve.
11 Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce que l'organe
thermosensible de commande ( 16) est
relie a un circuit de refroidissement du moteur, la sou-
pape de carburant ( 12) est relieeelectriquement a l'organe
thermosensible de commande ( 16), l'organe ( 18, 20) de commande
sensible a la vitesse est relie electriquement a la soupape de
carburant ( 12) en serie avec l'organe thermosensible de commande, et
l'organethermosensible de commande ( 16) et l'organe ( 18, 20) de
commande sensible a la vitesse comprennent chacun un circuit ferme
selectivement
destine a feroer un circuit d'alimentation de la soupape de car-
burant afin que celle-ci se trouve dans une position dans laquelle la
quantite maximale de carburant est transmise
au moteur a combustion interne.
12 Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce que la soupape
de carburant ( 12) est d'un type a deux positions donnant un debit
eleve dans une premiere
position, la soupape de carburant ( 12) est reliee elec-
triquement a l'organe thermosensible de commande ( 16), l'organe ( 18,
20) de commande sensible a la vitesse est relie a un embrayage et est
relie electriquement a la
soupape de carburant ( 12) en serie avec l'organe thermo-
sensible de commande ( 16), et l'organe thermosensible
de commande ( 16) et l'organe ( 18, 20) de commande sen-
sible a la vitesse ont chacun un circuit ferme selective-
ment destine a fermer un circuit d'alimentation de la soupape de
carburant de maniere qu'elle prenne la position correspondant a la
transmission de la quantite maximale de carburant
au moteur a combustion interne.
13 Ensemble selon la revendication 1, caracterise en ce que la soupape
de carburant ( 12) est d'un type a deux positions donnant un debit
eleve dans une premiere position, l'organe thermosensible de commande
( 16) est relie a un circuit de refroidissement du moteur, l'organe (
18, 20) de commande sensible a la vitesse est relie a un embrayage, la
soupape de carburant ( 12) est reliee electriquement a l'organe
thermosensible de commande ( 16), l'organe ( 18, 20) de commande
sensible a la vitesse est relie electriquement a la soupape de
carburant ( 12) en
serie avec l'organe thermosensible de commande, et gold-
gane thermosensible de commande ( 16) et l'organe ( 18,
) de commande sensible a la vitesse ont chacun un cir-
cuit ferme selectivement destine a fermer un circuit d'ali-
mentation de la soupape de carburant afin que celle-ci prenne une
position correspondant a la transmission de la quantite maximale de
carburant au moteur a combustion interne.
14 Ensemble de commande destine a un moteur a com-
bustion interne associe a une charge par une transmission a vitesse
variable, ledit ensemble etant caracterise en
ce qu'il comprend une soupape de carburant a deux posi-
tion ( 12), reliee a une reserve de carburant et destine a regler la
quantite maximale de carburant transmise au moteur a combustion
interne afin qu'elle determine la puissance fournie par le moteur, un
organe thermosensible de commande ( 16) associe a un radiateur ( 30)
du moteur a combustion interne et destine a determiner la temperature
d'un fluide de refroidissement present dans le radiateur,
l'organe thermosensible de commande ( 16) etant relie elec-
triquement a la soupape de carburant ( 12) et etant sen-
sible a une temperature predeterminee afin qu'il relie
electriquement la soupape a une source d'energie elec-
tric, et un organe ( 18, 20) de commande sensible a la
vitesse, associe a un embrayage d'un train moteur rac-
corde au moteur, l'organe de commande sensible a la vitese etant relie
electriquement a la soupape de carburant ( 12) en serie avec l'organe
thermosensible de commande ( 16), si bien que la temperature du fluide
de refroidissement
present dans le moteur a combustion interne et l'utilisa-
tion d'un embrayage choisi dans le train moteur deter-
minent la position de la soupape de carburant qui deter-
mine alors la puissance maximale fournie par le moteur
a combustion interne.
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