FR2515261A1 - APPARATUS FOR MONITORING AN EXPLOSION ENGINE, IN PARTICULAR ON BOARD A VEHICLE - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN APPAREIL DE SURVEILLANCE D'UN MOTEUR A EXPLOSION, COMPORTANT ESSENTIELLEMENT UN COMPTEUR ELECTRONIQUE 1 QUI RECOIT LES IMPULSIONS D'ALLUMAGE A DU MOTEUR ET DECLENCHE, LORSQUE LE MOTEUR A EFFECTUE UN NOMBRE DE TOURS PREDETERMINE, L'EMISSION D'UN SIGNAL SONORE PAR UN BUZZER 5 POUR INDIQUER QU'UNE OPERATION D'ENTRETIEN (PAR EXEMPLE LA VIDANGE D'HUILE) EST NECESSAIRE SUR LE MOTEUR. APPLICATION A LA SURVEILLANCE DES MOTEURS DE VEHICULES.THE INVENTION RELATES TO A DEVICE FOR MONITORING AN EXPLOSION ENGINE, ESSENTIALLY INCLUDING AN ELECTRONIC COUNTER 1 WHICH RECEIVES THE IGNITION PULSES A FROM THE ENGINE AND TRIPPED, WHEN THE ENGINE HAS PERFORMED A PREDETERMINED NUMBER OF TURNS, THE EMISSION OF ' AN AUDIBLE SIGNAL BY A BUZZER 5 TO INDICATE THAT A MAINTENANCE OPERATION (FOR EXAMPLE OIL CHANGE) IS NECESSARY ON THE ENGINE. APPLICATION TO THE MONITORING OF VEHICLE ENGINES.
Description
La présente invention se rapporte à un appareil de surveillance d'unThe present invention relates to a monitoring apparatus of a
moteur à explosion, notamment à bord d'un véhicule, conçu pour signaler la nécessité d'effectuer internal combustion engine, especially in a vehicle, designed to signal the need to perform
une opération d'entretien sur ledit mote Ur. a maintenance operation on said mote Ur.
Cet appareil est, selon l'invention,caractérisé par le fait qu'il comporte un compteur électronique tota Xsant, à partir d'un état de référence, les tours que fait le moteur et déclenchant un dispositif de signalisation lorsque le nombre total de tours effectué par le moteur atteint un According to the invention, this apparatus is characterized by the fact that it comprises an electronic counter tota Xsant, from a reference state, the turns made by the motor and triggering a signaling device when the total number of turns performed by the engine reaches a
seuil prédéterminé.predetermined threshold.
Un tel appareil fournit un signal d'avertissement indiquant qu'une opération d'entretien doit être accomplie sur le moteur non pas en fonction du temps de fonctionnement de cel Li-ci ou en fonction de la distance parcourue par le véhicule qu'il équipe, mais en fonction du nombre de tours effectué par le moteur Ce critère est beaucoup plus rationnel que les deux précédents, car il reflète la prestation effective fournie par le moteur, alors que, si l'on se base sur le temps de fonctionnement, on ne tient pas compte de la vitesse de rotation plus ou moins gravide du moteur et, si l'on se réfère à la distance parcourue par le véhicule, on néglige les périodes de fonctionnenent du moteur au ralenti, véhicule à l'arrêt L'appareil indique par suite avec une grande précision le moment o une opération d'entretien s'impose, en particulier la vidange Such a device provides a warning signal indicating that a maintenance operation must be performed on the engine not according to the operating time of cel Li-ci or according to the distance traveled by the vehicle that team , but depending on the number of laps performed by the engine This criterion is much more rational than the previous two, because it reflects the actual performance provided by the engine, while, based on the operating time, it is does not take into account the more or less severe rotation speed of the engine and, if one refers to the distance traveled by the vehicle, neglects the operating periods of the engine idling, vehicle stopped The device indicates with great precision the moment when a maintenance operation is necessary, in particular the emptying
d'huile du moteur.of engine oil.
Le dispositif de signalisation de l'appareil comporte de préférence une source sonore qui, commandée par le compteur, émet, lorsque le moteur tourne, un signal acoustique qui est intermittent au moins dans une période initiale faisant suite à l'atteinte dudit seuil Ce signal est ainsi formé d'une série d'impulsions sonores plus ou moins espacées On peut avantageusement prévoir, pour le cas o ce signal intermittent aurait été négligé par l'utilisateur et afin d'engager plus fermement celui-ci à tenir compte de l'avertissement, que ce signal acoustique deviern un signal continu lorsque le nombre de tours effectué par le moteur dépasse une valeur prédéterminée située au delà The signaling device of the apparatus preferably comprises a sound source which, controlled by the counter, emits, when the engine is running, an acoustic signal which is intermittent at least in an initial period following the reaching of said threshold. is thus formed of a series of sound pulses more or less spaced It is advantageous to provide, in the case where this intermittent signal would have been neglected by the user and to engage more firmly it to take into account the warning, that this acoustic signal be a continuous signal when the number of revolutions made by the engine exceeds a predetermined value beyond
du seuil précité.threshold.
Le dispositif de signalisation peut comporter aussi une source lumineuse qui, commandée par le compteur, émet, lorsque le moteur tourne, un signal visuel, lequel est de préférence intermittent tant que le nombre de tours effectué par le moteur est inférieur au seuil, puis continu The signaling device may also comprise a light source which, controlled by the meter, emits, when the engine is running, a visual signal, which is preferably intermittent as long as the number of revolutions made by the engine is less than the threshold, then continuous
lorsque le nombre de tours dépasse ce seuil. when the number of revolutions exceeds this threshold.
Pour permettre au compteur de compter le nombre de tours du moteur, il convient de créer et d'appliquer au compteur un signal impulsionnel dont la fréquence soit proportionnelle à la vitesse de rotation du moteur Cela peut nécessiter l'adjonction au moteur d'un capteur de vit Esse de rotation (cas d'un moteur Diesel) Mais lorsque l'appareil est destiné à la surveillance d'un moteur à allumage (moteur à essence), or peut appliquer S mplement lsenetrdu cp rctllt à l'entrée du compteur des impusions/d allumage du moteur, dont le nombre est proportionnel au nombre de tours effectué To allow the counter to count the number of revolutions of the motor, it is advisable to create and apply to the meter a pulse signal whose frequency is proportional to the rotational speed of the motor. This may require the addition to the motor of a sensor. However, when the device is intended for the monitoring of a spark ignition engine (gasoline engine), gold can be applied simply to the ignition of the ignition counter. engine ignition / ignition, the number of which is proportional to the number of revolutions
oar ce dernier.o this latter.
Dans tous les cas, il convient de maintenir le compteur en permanence sous tension, de manière à y réaliser In any case, it is advisable to maintain the meter permanently under tension, so as to realize
entre chaque période de fonctionnement du moteur une mémo- between each period of operation of the engine a memo-
risation du nombre de tours précédemment totalisé Par contre, l'alimentation des autres circuits de l'appareil However, the power supply to the other circuits of the device
peut être coupée lorsque le moteur est arrêté. can be shut off when the engine is stopped.
Pour définir l'état de référence précité à partir duquel se fait le comptage du nombre de tours, il convient To define the aforementioned reference state from which the number of revolutions is counted, it is necessary to
d'associer au compteur un contact de remise à zéro. to associate the counter with a reset contact.
L'actionnement de ce contact peut 8 tre laissé à la libre disposition de l'utilisateur Toutefois, dans lescas o Do l'on veut être assuré à chaque fois de l'exécution effective de l'opération d'entretien, on peut prévoir que l'actionnement du contact de remise à zéro nécessite l'usage clé spéciale, confiée par exemple au service d'entretien des véhicules d'une société industrielle ou d'une entrepolse de location d'un vébicule de véhicules Ainsi, l'utilisateur ene peut aire cesser The actuation of this contact can be left to the free disposal of the user. However, in cases where it is desired to be ensured each time the actual execution of the maintenance operation, it can be provided that the actuation of the reset contact requires the special key use, entrusted for example to the vehicle maintenance service of an industrial company or a rental company of a vehicle vehicle Thus the user may area cease
la gêne que lui inflige le signal d'avertissement, spéciale- the discomfort inflicted by the warning signal, especially
ment le signal sonore, autrement qu'en faisant effectuer the sound signal, other than by making
l'opération d'entretien nécessaire. the necessary maintenance operation.
Un appareil selon l'invention peut être mis à profit pour réaliser de mutiples contrôles d'entretien, en reliant son dispositif de signalisation à différents capteurs de surveillance d'organes appartenant au moteur et/ou au véhicule qui est équipé de celui-ci, de manière qu'il émette un signal d'avertissement lorsque l'un quelconque de ces capteurs indique que l'organe correspondant nécessite une opération d'entretien Il peut s'agir ici de la surveillance de la pression d'huile du moteur, de la température de son liquide de refroidissement, de l'état des freins du véhicule, etc. Un appareil selon l'invention peut avantageusement An apparatus according to the invention can be used to perform multiple maintenance checks, by connecting its signaling device to different sensor monitoring organs belonging to the engine and / or vehicle that is equipped with it, so that it emits a warning signal when any of these sensors indicates that the corresponding member requires a maintenance operation This may be the monitoring of the engine oil pressure, the coolant temperature, the condition of the vehicle brakes, etc. An apparatus according to the invention can advantageously
être pourvu d'un moyen de protection contre son arrachement. be provided with a means of protection against its removal.
L'enlèvement de l'appareil permettrait en effet à un The removal of the device would indeed allow a
utilisateur négligent de supprimer le signal d'avertisse- the user neglects to suppress the warning signal.
ment sans avoir fait l'opération d'entretien correspondante. without having done the corresponding maintenance operation.
A cet effet, on peut par exemple, dans le cas d'un moteur à e"nce, faire passer le circuit d'allumage à l'intérieur de l'appareil, la présence de ce dernier étant dès lors For this purpose, it is possible, for example, in the case of a motor e "nce, to pass the ignition circuit inside the device, the presence of the latter being from then on
nécessaire pour faire démarrer le moteur. necessary to start the engine.
La description qui va suivre, en regard des The following description, with regard to
dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente le schéma de principe d'un The accompanying drawings by way of non-limiting examples, will provide a good understanding of how the invention can be put into practice. Figure 1 represents the schematic diagram of a
appareil selon l'invention.apparatus according to the invention.
La figure 2 est un diagramme montrant la forme de différents signaux apparaissant dans l'appareil de la Fig. 2 is a diagram showing the shape of different signals appearing in the apparatus of the
figure 1.figure 1.
La figure 3 représente un schéma de réalisation FIG. 3 represents an embodiment diagram
pratique de l'appareil de la figure 1. practice of the apparatus of Figure 1.
Conformément à la figure 1, l'appareil de surveil- In accordance with Figure 1, the monitoring apparatus
lance comprend un compteur binaire 1 qui reçoit sur son entrée une série d'impulsions A disponible au point commun de la bobine d'allumage 2 et du rupteur 3 du moteur à essence équipant un véhicule à bord duquel l'appareil est monté On pourrait aussi bien utiliser les impulsions d'allumage lance comprises a binary counter 1 which receives on its input a series of pulses A available at the common point of the ignition coil 2 and the switch 3 of the gasoline engine equipping a vehicle in which the aircraft is mounted could also use the ignition pulses
apparaissant aux bornes d'une bougie du moteur. appearing at the terminals of a spark plug of the engine.
Dès que le moteur est mis en marche, le compteur 1 As soon as the engine is started, the meter 1
compte les impulsions A et fait apparattre par démulti- counts the pulses A and appears by demulti
plication des signaux B, C et D Le signal B est un signal carré dont la période est aux environs de 1 à 2 secondes pour une vitesse de rotation moyenne du moteur Les signaux C et D, d'ordre de démultiplication beaucoup plus élevé, comportent un changement d'état de O à 1 lorsque le nombre d'impulsions A atteint respectivement un seuil N 1 et une valeur N 2 supérieure à N 1 Le seuil N 1, réglé pour être atteint par exemple lorsque le moteur a effectué 11 millions de tours, correspond à la nécessité pour l'utilisateur du Signal B is a square signal with a period of approximately 1 to 2 seconds for an average motor rotation speed. Signals C and D, which have a much higher gear ratio, include a change of state from 0 to 1 when the number of pulses A respectively reaches a threshold N 1 and a value N 2 greater than N 1 The threshold N 1, set to be reached for example when the engine has carried out 11 million turns, corresponds to the need for the user of the
véhicule d'effectuer la vidange d'huile du moteur. vehicle to perform engine oil change.
L'atteinte du seuil N 1 est manifestée par un voyant 4 et un buzzer 5 d'"alàrme vidange" Le voyant 4 est alimenté par un signal E résultant de la réunion par une porte OU 6 des signaux B et C Ce voyant, éteint lorsque The threshold N 1 is reached by a light 4 and a buzzer 5 of "emptying algebra" The light 4 is powered by a signal E resulting from the meeting by an OR gate 6 of the signals B and C This light, extinguished when
le moteur est à l'arrêt, se met ainsi à clignoter à la fré- the engine is at a standstill, thus starting to flash
quence du signal B dès que le moteur tourne Lorsque le nombre de tours total du moteur atteint le seuil ni, le voyant 4 reste allumé en permanence, indiquant ainsi que la signal B as soon as the engine is running When the total number of revolutions of the engine reaches the threshold ni, the indicator 4 remains on permanently, indicating that the
vidange doit être faite.emptying must be done.
Le buzzer 5 est alimenté par un signal F résultant de la réunion par une porte OU 7 du signal D et d'un signal G issu d'une porte ET 8 qui met en coïncidence les signaux B et C Il en résulte que le buzzer 5 reste silencieux tant que le moteur n'a pas atteint en tournant le seuil ni, puis, à partir de celui-ci fait entendre un signal intermittent à la fréquence du signal B, et, au delà de h valeur N 2, réglée par exemple à 15 millions de tours, un signal continu constituant une alarme renforcée qui indique que le seuil ni a été largement dépassé et que la vidange doit absolument The buzzer 5 is powered by a signal F resulting from the meeting by an OR gate 7 of the signal D and a signal G from an AND gate 8 which coincides the signals B and C It follows that the buzzer 5 remains silent until the engine has reached by turning the threshold ni, then, from there is heard an intermittent signal at the frequency of the signal B, and, beyond h value N 2, set for example at 15 million revolutions, a continuous signal constituting a reinforced alarm which indicates that the threshold neither has been largely exceeded and that the emptying must absolutely
être faite sous peine de grave endommagement du moteur. be made under penalty of serious damage to the engine.
En variante, à la porte ET 8 peut être appliqué, au lieu du signal B, un signal B' de fréquence inférieure à celle du signal B, et ce à travers un circuit monostable 9 Dès lors, dans l'intervalle n-n, le buzzer 5 émet des impulsions sonores plus espacées que dans le cas précédent, chacune durant un temps déterminé par le réglage du circuit In a variant, at the AND gate 8, instead of the signal B, a signal B 'of a frequency lower than that of the signal B can be applied, and this through a monostable circuit 9 Therefore, in the interval nn, the buzzer 5 emits more distant sound pulses than in the previous case, each for a time determined by the setting of the circuit
monostable 9 et indépendant du régime de rotation du moteur. monostable 9 and independent of the rotational speed of the engine.
Le signal sonore correspondant peut par exemple être formé d'impulsions de 2 secondes espacées (pour un régime The corresponding sound signal may for example be formed of pulses of 2 seconds spaced apart (for a speed
moyen du moteur) d'une minute environ. average engine) of about one minute.
Lorsque les opérations de vidange sont achevées et que le plein d'huile neuve a été fait, la signalisation d'alarme est supprimée par remise à zéro du compteur 1 au moyen d'un contact 11 Sur un véhicule privé, ce contact sera librement actionnable par le propriétaire du véhicule, par exemple grâce à une petite tige (telle que la pointe d'un stylo) introduite par un trou percé dans le bottier de l'appareil et venant presser un minirupteur contenant le contact il et incorporé -dans ce bottier Dans d'autres cas (véhicule industriel ou de location), on peut prévoir que la manoeuvre du contact 1 l nécessite l'usage d'une clé spéciale détenue seulement par le personnel d'entretien des véhicules, lequel est alors seul habilité à faire When the emptying operations are completed and the new oil filling has been done, the alarm signaling is suppressed by resetting the counter 1 by means of a contact 11 On a private vehicle, this contact will be freely operable by the owner of the vehicle, for example by means of a small rod (such as the tip of a pen) introduced by a hole drilled in the casing of the apparatus and coming to press a microswitch containing the contact there and incorporated -in this box In other cases (industrial vehicle or rental), it can be provided that the operation of the contact 1 l requires the use of a special key held only by the vehicle maintenance staff, which is then only authorized to
cesser l'alarme (au moment de faire la vidange). stop the alarm (at the time of draining).
On voit sur la figure 1 que la porte OU 7 reçoit en outre un signal H issu d'une porte OU 10 dont les entrées sont connectées à des indicateurs divers, dans le présent exemple à un voyant d'alarme "frein" 12 et à un voyant d'alarme "huile" 13 équipant le véhicule, dont l'allumage, commandé par des contacts 14, 15 via des amplificateurs 16, 17, indique respectivement qu'il faut changer les plaquettes de frein et qu'un défaut est apparu dans le circuit d'huile du moteur De cette façon, l'indication visuelle fournie par les voyants 11, 12 se trouve doublée par un signal sonore continu émis par le It can be seen in FIG. 1 that the OR gate 7 also receives a signal H coming from an OR gate 10 whose inputs are connected to various indicators, in this example to a "brake" warning light 12 and to an alarm light "oil" 13 equipping the vehicle, whose ignition, controlled by contacts 14, 15 via amplifiers 16, 17, indicates respectively that it is necessary to change the brake pads and a defect has appeared in the engine oil circuit In this way, the visual indication provided by the lights 11, 12 is doubled by a continuous sound signal emitted by the
buzzer 5.buzzer 5.
La figure 3 illustre un exemple pratique de réalisation d'un circuit électronique correspondant au schéma de la figure 1 Le compteur 1 est composé de deux circuits intégrés la, lb montés en cascade Le circuit intégré la reçoit, par une borne 23 du connecteur dont l'appareil est équipé, les impulsions A à travers une cellule d'écrêtage 18 Les signaux B et C sont disponibles respectivement sur une borne du circuit la et sur une borne du circuit lb Le signal D est réalisé à l'aide d'une porte NONET 19 appartenant à un troisième circuit intégré , et le signal G à l'aide d'une autre porte NON-ET 8 ' de ce circuit, réalisant la fonction logique de la porte 8 FIG. 3 illustrates a practical example of embodiment of an electronic circuit corresponding to the diagram of FIG. 1. The counter 1 is composed of two integrated circuits 1a, 1c cascaded. The integrated circuit receives it, through a terminal 23 of the connector of which the The apparatus B is equipped with the pulses A through a clipping cell 18 The signals B and C are respectively available on a terminal of the circuit 1a and on a terminal of the circuit 1b. The signal D is produced by means of a gate NONET 19 belonging to a third integrated circuit, and the signal G using another NAND gate 8 'of this circuit, performing the logic function of the gate 8
de la figure 1.of Figure 1.
Le voyant 4 est alimenté par la porte OU 6 à diodes via ur transistor amplificateur 21 Le buzzer 5 est alimenté par la porte OU 7, à diodes également, via un transistor amplificateur 22 et par la porte OU 10, elle aussi à diodes, dont les entrées sont connectées aux sorties des transistors amplificateurs 16, 17 alimentant les voyants "alarme frein" 12 et "alarme huile" 13 et recevant,via deux autres portes NON-ET du circuit 20 (non représentées) montées en simples inverseurs,les signaux apparaissant The indicator 4 is powered by the OR gate 6 with diodes via an amplifier transistor 21 The buzzer 5 is powered by the OR gate 7, also diodes, via an amplifier transistor 22 and the OR gate 10, also with diodes, whose the inputs are connected to the outputs of the amplifying transistors 16, 17 supplying the indicators "brake alarm" 12 and "oil alarm" 13 and receiving, via two other NAND gates of the circuit 20 (not shown) mounted in simple inverters, the signals appearing
sur des bornes 24, 25 du connecteur en provenance des con- on terminals 24, 25 of the connector from the con-
tacts indicateurs 14, 15 de défauts de frein et d'huile. indicators 14, 15 of brake and oil defects.
On remarquera que les circuits la, lb de comptage des tours du moteur, ainsi que le circuit logique 20, restent alimentés en permanence, leurs bornes d'alimentation + étant directement reliées, par l'intermédiaire d'une borne 26 du connecteur, au plle positif de la batterie du It will be noted that the circuits 1a, 1b of the engine revolutions, as well as the logic circuit 20, remain permanently energized, their supply terminals + being directly connected, via a terminal 26 of the connector, to the positive light of the battery of the
véhicule, dont le pôle négatif est relié à une borne 27. vehicle, whose negative pole is connected to a terminal 27.
Cette disposition permet de conserver en mémoire dans le compteur la, b pendant les périodes d'arrêt du moteur le nombre de tours précédemment totalisé Par contre, les transistors amplificateurs 16, 17, 21 et 22 sont alimentés via une borne 28 reliée au pele positif de la batterie par l'intermédiaire de laclé de contact du véhicule Ils sont donc hors service, ainsi que le buzzer et les voyants qu'ils This arrangement makes it possible to keep in memory in the counter la, b during the periods of stopping the motor the number of revolutions previously totalized. On the other hand, the amplifying transistors 16, 17, 21 and 22 are supplied via a terminal 28 connected to the positive pole. of the battery via laclé of contact of the vehicle They are thus out of service, as well as the buzzer and the lights which they
commandent, après arrêt du moteur par manoeuvre de la clé. control, after stopping the engine by maneuvering the key.
de contact.of contact.
C'est par une borne 29, relié à la borne 28 par un strap 30 interne à l'appareil, qu'est alimenté le circuit d'allumage du moteur Cette disposition empche l'enlèvement de l'appareil en vue de faire disparaitie indûment les signaux d'alarme, car sa présence est ainsi indispensable It is through a terminal 29, connected to the terminal 28 by a strap 30 internal to the device, that is fed the ignition circuit of the engine This provision prevents the removal of the device to unduly undue alarm signals, because its presence is thus essential
au fonctionnement du moteur.the operation of the engine.
Dans le présent exemple, les voyants 4, 12 et 13 In this example, lights 4, 12, and 13
sont constitués par des diodes électroluminescentes. are constituted by light-emitting diodes.
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Legal Events
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---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |