Brevet FR2576638A1 — publié le 19860801

FR La présente invention concerne un procédé de commande d'injection de carburant et plus particulièrement un procédé de commande d'injection de carburant empêchant toute vibration du moteur lors du mouvement de démarrage du véhicule ou analo- gue, et qui améliore le rendement de fonctionnement du moteur. Conformément à des procédés de commande électro- nique d'injection de carburant, o le régime d'un moteur à combustion interne est contrôlé et la quan- tité de carburant inject- est commandée au moyen d'un circuit électrique, on utilise plusieurs types de caractéristiques d'in- jection incluant par exemple l'injection au démarrage, qui in- tervient au démarrage du moteur, l'injection de type normal, l'injection asynchrone et l'arrêt de l'injectiono Chacune de ces caractéristiques de l'injection est mise en oeuvre dans les conditions respectives spécifiées par des signaux-délivrés par des capteurs contrôlant le régime du moteur, et la quantité de carburant injectéeest commandée sur la base de l'une des caractéristiques d"injection, conformément aux con- ditions existantes telles qu'elles sont révélées par les si- gnaux délivrés par les ca-pteurs. En ce qui concerne de tels procédés de commande clas- sique, des dispositifs de commande, qui de façon typique met- tent en oeuvre une injection dedémarrage lors du démarrage du moteur et une injection normale pendant la marche nor- male, ont été décrits dans les publications non examinées de bre- vets japonais n 61 531/1975 et 63 327/1984-,-publiées dans la Gazette Officielle au Japon. En effet, par exemple comme cela est représenté sur la figure 1 annexée à la présente demande, lors-du démarrage du moteur, on branche un commutateur du dé- marreur, qui met en oeuvre la caractéristique d'injection de carburant au démarrage,- afin de faciliter le démarrage du mo- teur, ce qui accroît la quantité de carburant injectéeet amé- liore la performance au démarrage. Quand le moteur a dé- marré, le contacteur de démarrage est coupé et l'in- jection de carburant se déroule de la manière normale lorsque la vitesse de rotation N du moteur est égale ou supérieure à e une vitesse de rotation prédéterminée Ns. Cependant, l'injec- tion au démarrage est toujours mise en oeuvre et la quantité de carburant injectée augmente jusqu'à ce que le moteur attei- gne la vitessede rotation de consigne Ns afin de stabiliser rapide- ment le moteur lorsque sa vitesse de rotation N est inférieure e à la vitesse de rotation Ns prédéterminée, même après que le moteur a démarré. Lorsque le moteur fonctionne en injectant la quanti- té normale de carburant après le démarrage du moteur, il est possible que la vitesse de rotation N du moteur puisse dimi- - nuer temporairement et tomber au-dessous de la vitesse de rota- tion N prédéterminée, par exemple par suite de. l'application s d'une charge, comme par exemple l'enclenchement d'un embrayage afin d'amorcer le mouvement d'un véhicule ou analogue. Ainsi, avec les procédés de commande précédents classiques, une ---faible vitesse du moteur entraîne toujours un changement de la caractéristique d'injection passant de la caractéristique d'injection normale de carburant à la caractéristique d'injection de carburant au démarrage du mo- teur, ce qui entraîne un accroissement de la quantité de car- burant injectée. Par conséquent, un inconvénient réside dans le fait qu'une quantité importante d'un mélange air-carburant ri- che est envoyée au moteur et que ce dernier vibre par suite d'une combustion anormale, ce qui entraîne une baisse du rende- ment de fonctionnement. Un but de la présente invention est de fournir un pro- cédé de commande d'injection de carburant selon lequel, dans le cas o la vitesse de rotation du moteur diminue, par exem- ple lors du mouvement de démarrage d'un véhicule ou analogue, il n'est pas nécessaire de modifier l'injection du carburant en la faisant passer de la caractéristique d'injection norma- le de carburant à la caractéristique d'injection de démarrage du moteur, ce qui empêche ainsi l'apparition de vibrations du moteur due à un mélange air-carburant riche et permet ainsi d'amélio- rer le rendement de fonctionnement. Afin d'atteindre cet objectif, conformément au procé- dé d'injection de carburant conforme à la présente invention, la vitesse de rotation du moteur et la vitesse du véhicule sont- contrôlées après le démarrage du moteur à- l'aide de la caractéristique d'injection de carburant au démarrage. L'in- jection normale de carburant est exécutée dans le cas (1) o la vitesse de rotation du moteur est égale ou supérieure à la vitesse de rotation prédéterminée, ou (2) lorsque la vitesse de rotation du moteur est inférieure à la vitesse de rotation prédéterminée,mais quandlavitesse duvéhicule est égale ou su- périeure à une vitesse prédéterminée. Conformément au procédé selon l'invention, l'injec- tion de carburant dans le mode normal est effectuée lorsque la vitesse de rotation du moteur, mesurée après le démarrage du moteur à combustion interne, est égale ou supérieure à la vi- tesse de rotation prédéterminée. Dans le cas o la vitesse de rotation du moteur diminue et devient inférieure à la vitesse de rotation prédéterminée une fois que le démarrage du moteur est achevé, si la vitesse réelle du véhicule est égale ou su- périeure à la vitesse prédéterminée, l'injection de carburant au démarrage n'est pas effectuée, mais au lieu de cela c'est une injection de carburant selon le mode normal qui est exécu- tée. Par exemple, dans le cas o la vitesse de rotation du mo- teur diminue et prend une valeur inférieure à la vitesse de ro- tation prédéterminée parce qu'une charge est appliquée par sui- te de l'enclenchement d'un embrayage afin de faire démarrer le - véhicule, la vitesse mesurée du véhicule prend une valeur supé- rieure à la vitesse prédéterminée en raison du début du mouvement du véhicule, et c'est pourquoi l'injection de carbu- rant selon le mode normal est exécutée sans mise en oeuvre de l'injection de carburant au démarrage. Par conséquent, con- formément à la présente invention, lorsque la vitesse de rota- tion du moteur diminue lorsque le véhicule se déplace, il ne se produit aucun changement de la caractéristique d'injection passant de l'injection ordinaire de carburant à l'in- jection de carburant au démarrage, comme dans le procédé classique, et les vibrations du moteur dues à unecombustion anormale provoquée par un mélange air-carburant riche sont évi- tées. D'autres caractéristiques et avantages de la présen- te invention ressortiront de la description donnée ci-après pri- se en référence aux dessins annexes, sur lesquels: - la figure 1, dont il a déjà été fait mention, est un organigramme illustrant un procédé classique de commande d'injection de carburant; - la figure 2 est un organigramme illustrant un pro- cédé de commande d'injection de carburant conforme à la présen- te invention; et - la figure 3 est un diagramme montrant la variation d'injection de carburant conformément à l'invention, en fonc- tion de la vitesse d'un véhicule. Le procédé de commande conforme à la présente inven- tion est mis en oeuvre de préférence dans un appareil de com- mande électronique d'injection de carburant, qui est classique. C'est pourquoi cet appareil de commande n'est pas représenté sur les dessins et ne va être expliqué ci-après que de façon résumée, pour la commodité.. Dans un appareil électronique classique de commande d'injection de carburant, la section électronique de commande reçoit différents types de signaux d'entrée. Par exemple ces signaux incluent de façon typiques: un signal tout ou rien dé- livré par un commutateur de ralenti, les signaux de détection qui indiquent l'état du moteur et sont délivrés par un capteur de température du réfrigérant, un capteur de 02 un capteur de température de l'air à l'admission, un débit- mètre d'air, etc, un signal d'allumage et analogues. En répon- se à ces signaux d'entrée, la section de commande effectue le traitement nécessaire des données comme par exemple des compa- raison et similaires de façon classique et envoie des signaux de commande à une soupape de commande d'injection de carburant, en fonction du régime du moteur, ce qui permet d'obtenir un fonctionnement uniforme du moteur. Ces signaux de commande sont modifiés selon les besoins pour réaliser l'injection de carburant lors du démarrage du moteur, pendant le fonctionne- ment normal, etc comme mentionné précédemment. Une quantité appropriée de carburant est injectée en réponse à chaque si- gnal de commande, en fonction des conditions mesurées. On va expliquer ci-après le procédé de commande d'injection de carburant conforme à la présente invention, en se référant à l'organigramme de la figure 2. Lors de la phase S10, le démarrage du moteur se produit. Lors de la phase S12, un contrôle est exécuté pour savoir si le contacteur de démar- rage a été tourné ou non, lequel commutateur pourrait être par exemple le commutateur commandant le démarreur. Si le commuta- teur du démarreur est tourné, une injection de carburant ap- propriée pour le démarrage du moteur est effectuée lors de la phase S14, de sorte que le moteur est mis en marche. Une fois réalisé le démarrage du moteur, le commutateur de démarreur est coupé (ceci correspond à NON lors de la phase S12), et la séquence passe aux phases de discrimination S16 et S18, lors desquelles la vitesse de rotation Ne du moteur et la vitesse Va du véhicule sont contrôlées. La vitesse de rotation Ne du moteur est détectée électriquement par application d'un signal délivré par un dis- positif d'allumage ou analogue, à la section de commande. La vitesse Va du véhicule peut être détectée au moyen d'un cap- teur classique de type photoélectrique, de type électronique ou du type à contact électrique. Ce capteur de vitesse peut être fixé au système des essieux, à un système à câble du compteur de vitesse ou à un système d'affichage à intégration de la distance, du tableau de bord. Ce capteur de vitesse dé- livre un signal, qui est indicatif de la vitesse du véhicule, sous la forme d'un signal analogique, numérique ou d'impul- sion proportionnel ou inversement proportionnel à la vitesse du véhicule. Si la vitesse de rotation Ne du véhicule est égale ou supérieure à une vitesse de rotation Ne prédéterminée - après le démarrage du moteur, c'est-à-dire si la réponse est NON lors de la phase S16, l'injection du carburant selon-le mode normal est exécutée lors de la phase S20. D'autre part, après le démarrage du moteur, lorsque la vitesse de rotation Ne du moteur est inférieure à la vitesse de rotation Ns de consigne et que la vitesse constante Va du véhicule est infé- rieure à la vitesse de consigne Vs du véhicule, la quantité de carburant injectée est accrue par la mise en oeuvre de l'injection de carburant au démarrage, jusqu'à ce que la vi- tesse de rotation Ne du moteur atteigne la vitesse de rota- tion Ns afin de stabiliser rapidement le moteur. Lorsque la vitesse Ne du moteur dépasse la vitesse réglée Ns, l'injection normale de carburant est mise en oeuvre. Selon le procédé classique de commande de la figure 1, lorsque la vitesse de rotation Ne d'un moteur à combustion interne fonctionnant sur la base d'une injection normale de carburant tombe à une valeur inférieure à la vitesse de rotation Ns prédéterminée, par exemple en raison de l'application d'une charge comme par exemple lors du démarrage d'un mouvement du véhicule ou ana- logue, l'injection de carburant est modifiée et passe d'une injection normale de carburant à l'injection de carburant au démarrage. Ainsi, dans le procédé classique, il existe un in- convénient consistant en ce qu'il se produit des vibrations du moteur qui sont dues à une combustion anormale provoquée par le mélange aircarburant riche. Cependant, conformément au procédé de commande selon la présente invention, dans le cas o la vitesse de rotation N diminue et devient inférieu- e re à la vitesse de rotation Ns prédéterminée, comme dans le cas du début du mouvement de démarrage du véhicule ou analo- gue, le véhicule peut se déplacer. C'est pourquoi, conformé- ment à l'invention, si la vitesse mesurée Va du véhicule est égale ou supérieure à la vitesse prédéterminée V,c'est-à-dire silarponseestNON lors delaphase S1,uneinjectionnormaledu si la réponse-estNON lors de laphase S18,une injection normaledu carburant est exécutéelors delaphaseS20,sans l'exécution d'une injection de carburant de démarrage. Cependant, lorsque la vi- tesse Va du véhicule est inférieure à la vitesse Vs prédétermi- née, l'injection de carburant de démarrage a lieu dans la phase S14. La vitesse prédéterminée V est réglée à une valeur s extrêmement faible compte tenu d'une courbe d'hystérésis (figu- re 3) définissant les variations entre l'injection de carburant au démarrage et l'injection normale de carburant en fonction de la faible vitesse du véhicule. En d'autres termes, la vites- se prédéterminée V est réglée à une valeur très faible de tel- s le sorte que la caractéristique d'injection de carburant passe de l'injection normale de carburant à l'injection de carburant au démarrage à faible vitesse V1 dans une -position basse sur la courbe d'hystérésis, dans le cas o la vitesse du véhi- cule diminue, tandis que le moteur à combustion interne fonc- tionne avec une injection normale de carburant. D'une part lors- que le mode d'injection de carburant passe de l'injection nor- male de carburant à l'injection de carburant au démarrage par suite d'une réduction de la vitesse du véhicule et qu'ensuite la vitesse du véhicule augmente par suite du fonctionnement du moteur à combustion interne dans le mode d'injection de car- burant au démarrage,lavitessedeconsigneVs du véhicule est ré- glée de telle sorte que le mode d'injection de carburant passe du mode d'injection de carburant de démarrage au mode d'injec- tion normale de carburant, pour une vitesse V2 du véhicule, au niveau d'une position élevée sur la courbe d'hystérésis. C'est pourquoi la vitesse réglée V du véhicule est réglée à s une valeur très faible et également à une valeur se situant dans une gamme incluant la vitesse du véhicule V1 au niveau d'une position basse sur la courbe d'hystérésis, et la vitesse V2 du véhicule dans une position haute sur la courbe d'hysté- résis. D'autre- part l'injection de carburant peut être égale- ment commandée de manière que l'injection de carburant de dé- marrage soit exécutée après l'écoulement d'un intervalle de temps prédéterminé après que la vitesse V détectée du véhicule a soit retombée à 0. De cette manière il est possible d'empêcher que le moteur à combustion interne ne cale. Comme décrit ci-dessus, même si la vitesse de rota- tion N du moteur diminue temporairement lors du mouvement de e démarrage du véhicule ou analogue, il est possible d'empêcher le moteur de vibrer sous l'effet de la combustion anormale pro- voquée par le mélange air-carburant riche, étant donné que la caractéristique d'injection de carburant est modifiée en étant réglée surl'injection de carburant de démarrage comme dans le procédé classique, ce qui permet ainsi d'améliorer le -rende- ment de marche.Dans le cas particulier o on fait démarrer un moteur à combustion interne en poussant un véhicule, lorsque ce dernier a complètement démarré au moyen de l'injection de carburant au démarrage et en poussant le véhicule, on fait alors tourner le moteur en vérifiant- si sa vitesse de rotation et la vitesse du véhicule dépassent les valeurs prédéterminées, conformément à la figure 2. C'est pourquoi on peut obtenir de façon classique un démarrage par- ticulier du moteur en poussant le véhicule et on peut empêcher l'apparition de vibrations du moteur dues à la variation de la caractéristique d'injection de carburant passant à l'injection de carburant au démarrage, après le démarrage du moteur. Commecela a été décrit ci-dessus,conformément - au procédé de com- mande selon la présente invention, dans le cas o la vitesse de rotation du moteur diminue lors du mouvement de démarrage d'un véhicule ou analogue, l'injection de carburant n'est pas modifiée nécessairement pour passer de l'injection normale- à l'injection de démarrage, de sorte que l'apparition de vibra- tions du moteur dues à un mélange air-carburant riche, ne peut avoir lieu et que le rendement de fonctionnement peut être amé- lioré. En outre, on peut faire démarrer le moteur en poussant manuellement le véhicule, comme dans le cas d'un véhicule clas- sique. REVENDICATIONS 1. Procédé de commande d'injection de carburant pour un moteur à combustion interne installé dans un véhicule, ca- ractérisé en ce qu'il-comprend les phases opératoires consis- tant à: - détecter la vitesse de rotation du moteur et la vi- tesse du véhicule une fois que le moteur a été mis en marche, en utilisant le dispositif de commande d'injection de carbu- rant au démarrage, et - effectuer l'injection de carburant de façon usuelle sans mettre en oeuvre une injection de carburant au démarrage dans chacune des conditions suivantes: A. lorsque la vitesse de rotation du moteur est supé- rieure ou égale à une vitesse de rotation prédéterminée, et B. lorsque la vitesse de rotation du moteur est in- férieure à la vitesse de rotation prédéterminée et que la vit- tesse du véhicule est supérieure ou égale à une vitesse prédé- terminée. 2. Procédé de commande selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que ladite injection de carburant de démarrage est effectuée lorsque le contacteurdu démarreur est en circuit, et ladite injection ordinaire de carburant est effectuée lors- que le contacteur du démarreur est coupé et que l'une des deux conditions est satisfaite. 3. Procédé de commande -selon la revendication 2, ca- ractérisé en ce que ladite injection de carburant au démarrage est effectuée lorsque ledit contacteur du démarreur est cou- pé, que la vitesse de rotation du moteur est inférieure à la vitesse de rotation prédéterminée et que la vitesse du véhicu- le est inférieure à la vitesse prédéterminée. 4. Procédé de commande selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que ladite vitesse prédéterminéeestréglée sur une valeur extrêmement faible.