[0001] La présente invention a pour objet un compteur horaire pour moteurs à explosions.
Elle trouve une application chaque fois que l'on veut mesurer le temps de fonctionnement
d'un moteur à explosions, quel que soit le véhicule ou l'appareil sur lequel est monté
ce moteur : hors-bord, motoculteur, générateur, groupe électrogène, motopompe, avion
léger, automobile, etc. Cette mesure du temps de fonctionnement est nécessaire pour
déterminer l'opportinuté d'effectuer des contrôles, réglages, vidanges etc. ou pour
facturer des locations d'appareils effectuées à la durée.
[0002] Il n'existe pas aujourd'hui de moyen simple, robuste et bon marché pour mesurer le
temps de fonctionnement d'un moteur à explosions. Naturellement, on peut toujours
réaliser un appareil branché sur le circuit d'allumage du moteur, pour effectuer cette
mesure. Mais un tel appareil est inamovible, encombrant, non autonome et difficile
à poser. Cette solution est donc peu utilisée dans la pratique.
[0003] La présente invention a justement pour but de proposer un appareil qui remédie à
ces inconvénients.
[0004] A cette fin, l'invention propose un compteur horaire pour moteurs à explosions qui
est caractérisé par le fait qu'il comprend :
- une antenne,
- un circuit de mise en forme ayant une entrée reliée à l'antenne,
- un microprocesseur ayant une entrée de remise en état de fonctionnement reliée à
la sortie du circuit de mise en forme, ce microprocesseur étant apte à effectuer un
comptage du temps, ce microprocesseur possédant au moins une mémoire pour le stockage
du cumul du résultat de ce comptage avec le résultat cumulé des comptages précédents,
- une base de temps reliée au microprocesseur,
- un moyen d'affichage relié au microprocesseur pour l'affichage du résultat cumulé
stocké dans la mémoire,
- une pile d'alimentation.
[0005] Le circuit de mise en forme peut être un circuit logique.
[0006] Le compteur de l'invention peut comprendre un moyen de commande manuelle de l'affichage,
relié au microprocesseur.
[0007] De préférence, le moyen d'affichage comprend un écran d'affichage à cristaux liquides.
Mais les autres moyens connus d'affichage ne sont pas exclus pour autant (diodes électroluminescentes,
plasma, etc...).
[0008] Le microprocesseur peut comprendre une seconde mémoire pour stocker le résultat d'un
comptage partiel. Le compteur est alors pourvu d'un moyen manuel de remise à zéro
du contenu de cette seconde mémoire.
[0009] De préférence encore, tous les moyens du compteur sont moulés dans un bloc de matériau
étanche, par exemple un polymère.
[0010] De toute façon, les caractéristiques et avantages de l'invention apparaïtront mieux
à la lumière de la description qui va suivre. Cette description porte sur des exemples
de réalisation donnés à titre explicatif et nullement limitatif et elle se réfère
à des dessins annexés sur lesquels :
-la figure 1 représente le schéma synoptique du compteur de l'invention,
-la figure 2 illustre un mode particulier de réalisation de ce compteur,
- la figure 3 montre l'allure extérieure d'un compteur conforme à l'invention,
- la figure 4 montre l'aspect de l'écran d'affichage dans diverses situations.
[0011] Le dispositif représenté sur la figure 1 comprend une antenne 10 qui, dans la variante
illustrée, est bobinée autour d'un noyau de ferrite 11, un circuit de mise en forme
12 ayant une entrée 13 et une sortie 14, l'entrée 13 étant reliée à l'antenne 10.
Ce circuit 12 est apte à délivrer un signal approprié, par exemple un signal logique,
sur la sortie 14 lorsqu'il reçoit sur son entrée 13 un signal correspondant à un parasite
électrique émis par un moteur 9 comprenant des bougies d'allumage 8. Le dispositif
représenté comprend encore un microprocesseur 15 ayant trois entrées 16, 17 et 18
et une sortie 19. L'entrée 16 est une entrée de remise en état de fonctionnement (en
terminologie anglo-saxonne "reset"). Une base de temps 20, constituée par exemple
par un oscillateur à quartz ou RC, est reliée à l'entrée 18 du microprocesseur 15.
Un bouton-poussoir 32 est relié à l'entrée 17 du microprocesseur 15.
[0012] Le dispositif comprend encore un moyen 24 d'affichage relié à la sortie 19 du microprocesseur
15. Ce moyen comprend par exemple un circuit de commande d'affichage 26 et un écran
d'affichage 28, lequel est, par exemple, du type à cristaux liquides et à sept segments.
[0013] Le fonctionnement de ce compteur horaire est le suivant. Les parasites électromagnétiques
engendrés par la bougie 8 du moteur à explosions 9 sont captés par l'antenne 10 ;
le circuit 12 engendre un signal de forme appropriée qui est appliqué sur l'entrée
16 ("reset") du microprocesseur 15. Celui-ci, qui est normalement dans un état de
veille, est réveillé par le signal appliqué sur l'entrée "reset''. Le microprocesseur
15, qui reçoit des impulsions d'horloge en provenance de l'oscillateur 20, effectue
un comptage du temps aussi longtemps qu'il est tenu en état de fonctionnement, c'est-à-dire
tant qu'il y a des parasites.
[0014] Le résultat de ce comptage peut être affiché directement sur l'afficheur 28 ou affiché
sur commande par action sur le bouton-poussoir 32. Le temps compté, lors de chaque
mise en route, est cumulé dans une mémoire, qui est partie intégrante du microprocesseur
et est maintenue sous tension. Par action sur le bouton 32, on provoque donc l'affichage
du temps de fonctionnement cumulé du moteur auquel le compteur est associé.
[0015] La pile 30 peut être une pile au lithium dont la durée de vie est de plusieurs milliers
d'heures.
[0016] Le résonateur 20 peut être un résonateur à céramique ou à quartz fonctionnant par
exemple à 262144 Hz ou à 32768 Hz.
[0017] Naturellement, au lieu de bobiner l'antenne sur un noyau de ferrite, on pourrait
utiliser un simple fil conducteur, relié à l'entrée 13 (avec éventuellement une résistance
de 1MΩ environ reliée à la masse ou à une tension positive pour fixer le potentiel
de la porte logique P1). L'antenne peut aussi être constituée par une piste conductrice
déposée sur circuit imprimé ou sur support isolant, par exemple en mylar.
[0018] A titre d'exemple non limitatif, la figure 2 représente un mode particulier de réalisation
d'un compteur horaire selon l'invention. Sur la figure 2, on retrouve des éléments
qui ont déjà été représentés sur la figure 1 et qui portent, pour cette raison, les
mêmes références.
[0019] La figure 2 permet de montrer les connexions à effectuer avec le microprocesseur
qui est, dans le cas illustré, le microprocesseur de type PD 7754 ou 64 commercialisé
par la firme NEC. On peut trouver, sur la fiche commerciale relative à ce produit,
toutes les caractéristiques du microprocesseur.
[0020] L'afficheur à cristaux liquides peut être du type LC 241440 commercialisé par la
Société RTC. Il peut être commandé par un circuit de commande du type PCF 2112 commercialisé
par la Société RTC.
[0021] Dans le cas illustré sur la figure 2, le circuit de mise en forme 12 est un circuit
logique qui comprend quatre portes de type NON-ET ("NAND" en terminologie anglosaxonne)
référencées P1, P2, P3 et P4. Les portes P1 et P2 sont montées en bascule RS. Cette
bascule change d'état sous la commande de signaux provenant soit de l'antenne par
la connexion
a soit du microprocesseur par la connexion
b. la porte P4 inverse le signal logique délivré par la porte P3.
[0022] Lorsqu'un signal logique "0" est appliqué sur l'entrée "reset" du microprocesseur,
celui-ci quitte son état de veille et commence son comptage. La bascule change d'état
périodiquement sous la commande du microprocesseur, via la connexion
b mais reprend son état si des parasites continuent d'être captés par l'antenne. Ainsi,
le niveau logique "0" demeure appliqué sur l'entrée "reset'' et le microprocesseur
continue son comptage.
[0023] L'action sur le bouton poussoir 32 provoque l'apparition d'un "0" sur l'une des entrées
de la porte P3, où un ''0" est appliqué sur l'autre entrée en provenance de la bascule
; alors P3 délivre un "1'' et P4 un "0", ce qui déclenche le microprocesseur. Par
ailleurs, la sortie de la bascule est reliée par une connexion
c au microprocesseur qui sélectionne soit l'affichage du temps compté si l'état logique
de la connexion c est "1", soit le comptage si l'état de la connexion est "0".
[0024] Ce circuit logique de mise en forme peut éventuellement être intégré dans le microprocesseur.
[0025] On pourrait utiliser d'autres moyens de mise en forme, comme par exemple une diode
de redressement et un condensateur de stockage, la tension de stockage maintenue pendant
l'arrivée des parasites déterminant la durée du comptage.
[0026] La figure 3 montre un exemple de réalisation d'un compteur conforme à l'invention.
Tous les moyens décrits sur la figure 2 sont moulés dans un matériau 40 qui est, par
exemple, un polymère souple anti-choc et anti-vibration qui garantit l'étanchéité
totale jusqu'à 10 mètres de profondeur et la résistance à l'atmosphère marine. La
figure 3 montre encore l'écran d'affichage 28 et le bouton-poussoir 32 sur lequel
l'opérateur peut agir pour provoquer l'affichage du nombre d'heures de fonctionnement
du moteur.
[0027] Le dispositif illustré comprend encore une patte de fixation 42 et il peut présenter
une face arrière revêtue d'une couche adhésive 43. La fixation d'un tel appareil sur
un moteur est donc immédiate.
[0028] Enfin, la figure 4 montre l'écran d'affichage 28 dans trois situations :
a) le moteur est arrêté : aucune indication n'apparaït sur l'écran,
b) le moteur est en marche : un signal "on" (ou "run" ou tout autre) signale ce fonctionnement,
c) le relevé du compteur est effectué : un nombre apparaît sur l'écran qui correspond
au nombre d'heures de fonctionnement du moteur. Dans ce cas, le moteur peut être arrêté
ou en fonctionnement.
[0029] L'affichage peut s'effectuer par quatre chiffres d'une hauteur de 6,8 millimètres.
Les dimensions d'un tel boîtier peuvent être 70x50x25 mm. L'autonomie du compteur
de l'invention est considérable et peut dépasser plusieurs milliers d'heures.
1. Compteur horaire pour moteurs à explosions, caractérisé par le fait qu'il comprend
:
- une antenne (10),
- un circuit de mise en forme (12) ayant une entrée (13) reliée à l'antenne (10),
- un microprocesseur (15) ayant une entrée (16) de remise en état de fonctionnement
reliée à la sortie (14) du circuit de mise en forme (12), ce microprocesseur (15)
étant apte à effectuer un comptage du temps, ce microprocesseur possédant au moins
une mémoire pour le stockage du cumul du résultat de ce comptage avec le résultat
cumulé des comptages précédents,
- une base de temps (20) reliée au microprocesseur (15),
- un moyen d'affichage (24) relié au microprocesseur pour l'affichage du résultat
cumulé stocké dans la mémoire,
- une pile d'alimentation (30).
2. Compteur horaire selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit
de mise en forme (12) est un circuit logique.
3. Compteur horaire selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le circuit
logique comprend une bascule de type RS à deux entrées de commande, l'une reliée à
l'antenne et l'autre au microprocesseur.
4. Compteur horaire selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend
un moyen (32) de commande manuelle de l'affichage, relié au microprocesseur (15).
5. Compteur horaire selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen
d'affichage (24) comprend un écran d'affichage à cristaux liquides (28).
6. Compteur horaire selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'antenne
(10) est constituée par un enroulement bobiné sur un noyau magnétique.
7. Compteur horaire selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le noyau
magnétique est un ferrite.
8. Compteur horaire selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le microprocesseur
(15) comprend une seconde mémoire pour stocker le résultat d'un comptage partiel et
par le fait qu'il comprend en outre un moyen manuel de remise à zéro du contenu de
cette seconde mémoire.
9. Compteur horaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par
le fait que tous les moyens du compteur sont moulés dans un bloc de matériau étanche
(40).
10. Compteur horaire selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le matériau
dans lequel sont moulés les moyens du compteur est un polymère.
11. Compteur horaire selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'antenne
(10) est constituée par un fil conducteur.
12. Compteur horaire selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'antenne
(10) est constituée par une piste conductrice déposée sur un support isolant.