Brevet FR2742810A1 — publié le 19970627

L'invention concerne un procédé de commande, en fonctionnement sur sa lancée, d'un moteur à combustion interne comportant au moins un cylindre et au moins un collecteur d'admission, dans le cas duquel, après détection du fonctionnement sur la lancée, l'alimentation en carburant vers ce cylindre unique ou vers ces cylindres est coupée. Pour économiser le carburant dans le cas d'un moteur à combustion interne, il est connu, pendant le fonctionnement sur la lancée, d'interrompre l'alimentation en carburant vers les cylindres (DE 33 23 723 Ai). Le fonctionnement sur la lancée d'un moteur à combustion interne se présente quand, avec des vitesses de rotation situées au- dessus de la zone de la vitesse de ralenti, le papillon des gaz est fermé, ou quand le moteur à combustion interne présente une vitesse de rotation plus élevée que celle correspondant à la position du papillon des gaz, dans le cas de moteur à allumage par étincelles (moteur Otto), ou à celle correspondant à la quantité de carburant injecté, dans le cas du moteur Diesel. Comme, lors du fonctionnement sur sa lancée, on ne réclame pas que le moteur à combustion interne fournisse de puissance de travail, l'interruption de l'alimentation en carburant permet d'obtenir une économie de carburant. Par ailleurs, en raison de l'interruption de l'alimentation en carburant, on doit prendre en compte un certain refroidissement du moteur à combustion interne, puis ensuite également, à la fin du fonctionnement sur la lancée et pour une certaine durée, une détérioration de la composition des gaz d'échappement, ainsi que, dans certaines conditions, un moindre confort de roulement. Dans le cas de ce que l'on désigne par une injection du carburant par collecteur d'admission, la totalité du carburant injecté par les soupapes d'injection ne parvient pas directement dans les chambres de combustion des cylindres, mais une certaine partie du carburant injecté à chaque cycle se dépose sur les parois du collecteur d'admission et n'est finalement pas immédiatement disponible pour ce cycle de combustion. Au contraire des fonctionnements stationnaires du moteur à combustion interne, dans le cas desquels le film de carburant condensé sur la paroi intérieure du collecteur d'admission crée peu de perturbations, ce film, dans le cas des fonctionnements non stationnaires du moteur à combustion interne, fausse la quantité précisément voulue de carburant attribuée à chaque cylindre, et ce film doit être pris en compte pour la commande du moteur à combustion interne. D'après le brevet DE 41 00 736 Al, on connait un système de régulation de carburant pour moteur à combustion interne, dans le cas duquel un dispositif d'injection injecte le carburant dans un canal d'admission relié à une chambre de combustion. La quantité correspondant à la partie de carburant injectée par le dispositif d'injection et alimentée directement, qui pénètre dans la chambre de combustion, est évaluée. De même, on évalue la quantité correspondant à la partie de carburant venant en retard, qui s'est trouvée sur la paroi du collecteur d'admission, qui a été vaporisée et qui pénètre dans l'enceinte de combustion en même temps que la partie de carburant alimentée directement. On détermine la quantité de carburant à injecter sur la base des quantités estimées de la partie de carburant alimentée directement et de la partie de carburant venant en retard, de telle façon que leur somme donne la quantité de carburant à injecter dans la chambre de combustion. Pour cela, il est prévu un détecteur de vaporisation qui relève au moins l'une des causes à l'origine de la quantité vaporisée de carburant se trouvant sur la paroi. Un dispositif modificateur augmente la quantité estimée d'au moins l'une des deux parties de carburant, si cette cause se modifie de façon à renforcer la vaporisation de carburant à partir de la paroi. Comme cause déterminant la vaporisation de carburant à partir de la paroi, on peut prendre en compte la durée pendant laquelle le carburant se vaporise, la température du carburant, la température de la paroi, ou la quantité de carburant mouillant le collecteur d'admission. Le but de l'invention est de fournir un procédé de commande d'un moteur à combustion interne en fonctionnement sur sa lancée qui, en même temps qu'une économie de carburant, permette également une réduction de la consommation d'énergie électrique. Ce problème est résolu, selon l'invention, par un procédé du type décrit ci-dessus, qui est caractérisé en ce qu'après coupure de l'alimentation en carburant, l'allumage est coupé et le déroulement de l'élimination dans le temps du film de carburant existant sur la paroi du collecteur d'admission est pris comme critère pour l'instant de coupure de l'allumage. Selon une variante avantageuse de l'invention, l'allumage est coupé quand le film de carburant existant sur la paroi du collecteur d'admission est complètement éliminé. Il est également avantageux que l'allumage soit coupé quand le film de carburant existant sur la paroi du collecteur d'admission est tombé en dessous d'une valeur prédéterminée. L'instant de coupure de l'allumage peut être déterminé par les paramètres de fonctionnement: vitesse de rotation et température du moteur à combustion interne, à l'instant de la coupure de l'alimentation en carburant. Aux valeurs vitesse de rotation et température du moteur à combustion interne peuvent être associés des temps de retard correspondants, après l'écoulement desquels l'allumage est coupé. Dans le cas d'une autre variante, le déroulement de l'élimination du film de carburant existant sur la paroi peut être relevé au moyen d'un détecteur situé dans le collecteur d'admission. Dans le cas d'une autre variante, le déroulement de l'élimination du film de carburant existant sur la paroi est déterminé au moyen d'un modèle de film existant sur la paroi. Après coupure de l'injection aussitôt après qu'ait été détecté le fonctionnement sur la lancée et après coupure complémentaire de l'allumage, quand le film de carburant adhérant sur les parois intérieures du collecteur d'admission est partiellement ou totalement éliminé, la fiabilité de l'électronique peut être augmentée par une puissance perdue moindre dans la bobine d'allumage et les étages de puissance de l'allumage. De ce fait, la consom- mation d'énergie du moteur à combustion interne peut être diminuée dans son ensemble, dans le cas de cet état de fonctionnement. Un autre avantage du procédé selon l'invention repose sur le fait qu'également la durée de vie des bougies d'allumage est augmentée, car l'usure des électrodes est déterminée par le nombre des étincelles d'allumage produites. On obtient un procédé particulièrement simple, si on prend pour critère de fin de la disparition du film sur les parois le retard qui est déterminé à partir des paramètres existant déjà dans la commande du moteur pour d'autres tâches de commande, c'est-à-dire vitesse de rotation et température. On décrira ci-après plus en détail un exemple d'exécution de l'invention, en se référant au dessin. L'unique figure représente un organigramme de la commande du moteur à combustion interne tournant sur sa lancée. Dans une première étape Si du procédé, on demande si le moteur à combustion interne se trouve dans l'état de fonctionnement correspondant à la coupure d'alimentation. Comme critère pour cela, on peut utiliser, par exemple, l'angle d'ouverture du papillon des gaz et la vitesse de rotation instantanée du moteur à combustion interne, et établir, de façon connue, une relation entre ces deux paramètres. S'il y a fonctionnement sur la lancée, à l'étape S2 du procédé, l'injection du carburant est coupée par suppression des impulsions d'injection vers les différentes soupapes d'injection dans la cas d'une injection multi-point ou vers l'unique soupape d'injection dans le cas d'une injection en un seul point. A l'étape S3 du procédé, à l'instant de la coupure du carburant, on mesure la vitesse de rotation actuelle n et la température du moteur à combustion interne, par exemple indirectement par la température TKW du fluide de refroidissement. Ces deux grandeurs sont les facteurs influençant la rapidité avec laquelle le film du carburant existant sur les parois du collecteur d'admission est éliminé, après coupure de l'injection. Pour cela, dans un champ de caractéristiques d'une mémoire du dispositif de commande du moteur à combustion interne, sont enregistrées des valeurs de temps de retard td, en fonction de la température et de la vitesse de rotation. Ces valeurs sont déterminées expérimentalement sur le banc d'essai du moteur. A l'étape S4 du procédé, la valeur du temps de retard td, correspondant au couple de valeurs température et vitesse de rotation, est lue dans le champ de caractéristiques. Après coupure de l'alimentation en carburant, un temporisateur (timer) donnant le temps de retard td est lancé (étape S5 du procédé), puis, à l'étape S6 du procédé, il est demandé en permanence si ce temps de retard est écoulé. Cette demande répétée s'effectue dans une boucle d'attente. Après écoulement du temps de retard, le film de carburant sur la paroi du collecteur d'admission est complètement éliminé et, à l'étape S7 du procédé, l'allumage est coupé. Ensuite, à l'étape S8 du procédé, le temporisateur est réinitialisé et le procédé est terminé. Le procédé selon l'invention a été exposé à l'aide d'un exemple d'exécution dans le cas duquel le point de coupure de l'allumage est déterminé en fonction de la température et de la vitesse de rotation du moteur à combustion interne à l'instant de la coupure du carburant et en fonction d'un temps de retard correspondant. Mais il est également possible d'obtenir l'instant de la suppression totale du film de carburant sur les parois au moyen d'un modèle de film, comme cela est décrit, par exemple, dans le brevet DE 41 OO 736 Al, ou au moyen d'un dispositif de détection destiné à déterminer la masse ou l'épaisseur du film sur les parois (DE 43 23 449 A1). De plus, le procédé peut être appliqué avantageusement non seulement dans le cas d'un moteur à combustion interne à allumage par étincelles (moteur Otto) comportant un dispositif d'injection, mais également dans le cas d'un moteur à combustion interne comportant un carburateur. REVENDICATIONS 1. Procédé pour commander, en fonctionnement sur sa lancée, un moteur à combustion interne comportant au moins un cylindre et au moins un collecteur d'admission, dans le cas duquel, après détection du fonctionnement sur la lancée, l'alimentation en carburant vers ce cylindre unique ou vers ces cylindres est coupée, caractérisé en ce que, après coupure de l'alimentation en carburant, l'allumage est coupé et le déroulement de l'élimination dans le temps du film de carburant existant sur la paroi du collecteur d'admission est pris comme critère pour l'instant de coupure de l'allumage. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'allumage est coupé quand le film de carburant existant sur la paroi du collecteur d'admission est complètement éliminé. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'allumage est coupé quand le film de carburant existant sur la paroi du collecteur d'admission est tombé en dessous d'une valeur prédéterminée. 4. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'instant de coupure de l'allumage est déterminé par les paramètres de fonctionnement: vitesse de rotation (n) et température (TKW) du moteur à combustion interne, à l'instant de la coupure de l'alimentation en carburant. 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'aux valeurs (n. TKW), sont associés des temps de retard (td) correspondants, après l'écoulement desquels l'allumage est coupé. 6. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le déroulement de l'élimination du film de carburant existant sur la paroi est relevé au moyen d'un détecteur situé dans le collecteur d'admission. 7. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le déroulement de l'élimination du film de carburant existant sur la paroi est déterminé au moyen d'un modèle de film existant sur la paroi.