Brevet FR2737910A1 — publié le 19970221

L'invention concerne un procédé de réglage en fonction de la charge d'un moteur à combustion interne mettant en oeuvre un dispositif comprenant: un papillon des gaz, - qui est raccordé par l'intermédiaire d'un premier poussoir à un mécanisme d'entraînement d'un régulateur de ralenti, - qui est raccordé, par l'intermédiaire d'un second poussoir d'un dispositif d'accouplement, à une pédale d'accélération, - ainsi qu'un émetteur de signaux qui produit un premier signal de contrôle dans la position de ralenti du premier poussoir, - un premier capteur de position qui émet un signal d'entraînement correspondant à la position du mécanisme d'entraînement, et - un second capteur de position qui émet un signal de papillon correspondant à la position du papillon des gaz. La maîtrise de l'état de charge au ralenti est particulièrement importante sur les dispositifs d'ajustement en fonction de la charge pour moteurs à combustion interne. Dans cet état de charge, les moteurs à combustion interne ne délivrent qu'une faible puissance, mais se trouvent selon les circonstances face à des consommateurs qui demandent une forte puissance, comme par exemple la climatisation ou le désembuage de la vitre arrière. Pour pouvoir satisfaire ces demandes de puissance, il faut une régulation du dispositif d'ajustement en fonction de la charge entre une position minimale et une30 position maximale. Pour des raisons de sécurité de fonctionnement, il convient d'assurer, en cas de panne de la régulation, une position de secours de l'organe correcteur correspondant au ralenti. Dans un dispositif d'ajustement en fonction de la charge connu (DE-A 4 034 575), une régulation du ralenti est effectuée au moyen d'un régulateur de ralenti agissant sur le papillon des gaz. Un dispositif d'accouplement raccordé à une pédale d'accélération, agit sur le papillon des gaz par l'intermédiaire d'un poussoir. Le papillon des gaz peut être commandé en régime de ralenti par l'intermédiaire d'un mécanisme correcteur d'un régulateur de ralenti. Un émetteur de signaux formé par un contact de ralenti, produit un premier signal de contrôle lorsque la pédale d'accélération est en position de repos. Si dans cet agencement connu, l'émetteur de signaux ne fournit pas de signal de contrôle lorsque la pédale d'accélération est en position de repos, par exemple parce que le contact a été endommagé, ou parce que le dispositif d'accouplement n'a pas été réglé correctement, une fonction de commande dépendant de ce signal de contrôle, ne peut être réalisée. L'invention a pour but de créer un procédé assurant qu'une fonction de commande dépendant d'un émetteur de signaux, comme par exemple une interruption de l'alimentation en carburant lorsque le moteur entraîne le véhicule, soit réalisée même s'il a été constaté que20 l'émetteur de signaux est défectueux et ne ferme pas. A cet effet, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu' - un second signal de contrôle est produit lorsque la différence entre le signal de papillon et le signal d'entraînement passe au-dessous d'une valeur limite, - un signal d'erreur est produit lorsque l'on constate en fonction des premier et second signaux de contrôle un fonctionnement défectueux de l'émetteur de signaux, - un premier signal de remplacement dépendant du signal d'erreur et du second signal de contrôle est produit, et - en présence du signal d'erreur la fonction de commande dépend du signal de remplacement et du premier signal de contrôle. L'avantage de l'invention réside dans le fait que, par une analyse sélective de signaux, qui sont fournis de toute manière par un dispositif d'ajustement de la charge pour moteurs à combustion interne, le non fonctionnement d'un émetteur de signaux est détecté de façon simple, et un signal de remplacement est produit. Dans un mode de mise en oeuvre du procédé, la fonction de commande mentionnée ci-dessus provoque une interruption de l'alimentation en carburant lorsque le moteur entraîne le véhicule, de sorte qu'un endommagement thermique du pot catalytique par un enflammement de mélange air-carburant non brûlé est évité. Dans un autre mode de mise en oeuvre du procédé, la fonction de commande provoque l'activation du régulateur de ralenti et permet ainsi une adaptation de la puissance du moteur à combustion interne aux besoins des consommateurs. Un exemple de réalisation de l'invention est expliqué ci-après plus en détails à l'aide des dessins. Sur les dessins: La figure 1 est un schéma pour expliquer le fonctionnement d'un dispositif d'ajustement en fonction de la charge utilisé pour le procédé selon la figure 2,20 La figure 2 est un organigramme pour expliquer le procédé selon l'invention. Les éléments de la figure 2 entourés par un cadre 1 constituent un dispositif 2 d'ajustement en fonction de la charge et ils sont réunis en un ensemble modulaire. Le25 dispositif 2 d'ajustement en fonction de la charge comprend un papillon des gaz 3, monté fixe sur un arbre 4 et un mécanisme d'entraînement 5 qui est muni d'un premier capteur de position 7 et assure l'ajustement de ralenti du papillon des gaz 3. Le mécanisme d'entraînement 5 agit par30 l'intermédiaire d'un premier poussoir 6 sur l'arbre 4 et est commandé par un régulateur de ralenti intégré à une commande de moteur 14. Le premier capteur de position 7 émet un signal d'entraînement, représentant la position du mécanisme d'entraînement 5. A l'arbre 4 est couplé un second capteur de position 8, pour émettre un signal de papillon correspondant à la position du papillon des gaz 3. Le papillon des gaz 3 peut être ajusté par l'intermédiaire d'une pédale d'accélération 9 raccordée à l'arbre 4 par l'intermédiaire d'un second poussoir 11 d'un dispositif d'accouplement 10, entre une butée de ralenti LL et une butée de pleine charge VL. Le dispositif d'accouplement 10 est sollicité par un ressort 12 contre une butée de ralenti LL. Si le dispositif d'accouplement se trouve contre la butée de ralenti LL, un contact de ralenti 13 est fermé, pour produire dans sa position fermée un premier signal de contrôle KS1 (voir figure 2). Le deuxième poussoir 11 permet un ajustement du papillon des gaz 3 par le mécanisme d'entraînement 5 en position de ralenti. Dans cette position de ralenti, le premier poussoir 6 est en contact avec l'arbre 4. Si le mécanisme d'entraînement 5 tombe en panne, il est placé par l'intermédiaire d'un ressort de secours dans une position de marche de secours LLN dans laquelle un fonctionnement au ralenti en toute sécurité est possible. Dans les dispositifs connus d'ajustement en fonction de la charge, le premier signal de contrôle KS1 est utilisé pour détecter le ralenti. Le signal de papillon représente la position instantanée du papillon des gaz. Le signal d'entraînement représente une valeur instantanée pour le régulateur de ralenti.25 La figure 2 représente un organigramme d'une mise en oeuvre préférée du procédé selon l'invention pour le réglage en fonction de la charge (figure 2). Un programme correspondant est par exemple mis en mémoire morte dans la commande de moteur 14, et appelé lorsque le moteur à30 combustion interne fonctionne. Dans une première étape Si, le moteur à combustion interne est mis en marche. Dans une étape S2 suivante, on effectue les initialisations. Les compteurs nécessaires au procédé sont alors préchargés.35 Dans une étape suivant S3, l'on vérifie si un second signal de contrôle KS2 est passé à "1". Le second signal de contrôle KS2 est mis à "1" lorsque la valeur de la différence entre le signal de papillon et le signal d'entraînement est inférieure à une valeur limite, sinon il est mis à "O". La limite est fixée à une valeur suffisamment petite pour que les tolérances de fabrication des capteurs de position 7, 8, et les erreurs de quantification qui peuvent se produire lors de la conversion analogique-numérique pour un traitement ultérieur dans la commande de moteur 14, soient acceptées. A cette fin, le second signal de contrôle KS2 est compare10 à une valeur du second signal de contrôle KS2 établi lors du calcul précédent. Lors de la première exécution de l'étape S3, la valeur connue de KS2 est mise à "O". En l'absence de changement du second signal de contrôle KS2, l'on revient à l'étape 3 après un temps de retard non15 représenté. L'on passe ensuite à une étape S4, au cours de laquelle on vérifie si le premier signal de contrôle KS1 est à "1". Si le premier signal de contrôle KS1 est à "1" le contact de ralenti 13 est fermé, et il n'y a donc pas20 d'erreur. Si tel est le cas, l'on passe à une étape S5 au cours de laquelle un compteur de la durée KSD du signal de contrôle est mis à "0". Le compteur de la durée KSD du signal de contrôle est utilisé comme mesure pour la durée de non fermeture incorrecte du contact de ralenti 13.25 Si au cours de l'étape S4, le premier signal de contrôle KS1 n'est pas à "1", l'on passe à une étape S6, au cours de laquelle le compteur de la durée KSD du signal de contrôle est augmenté d'une unité. Au cours d'une étape S7, l'on vérifie si le premier signal de contrôle KS1 est passé à "0". A cette fin, et comme pour l'étape S3, la valeur du second signal de contrôle KS2 lors du dernier calcul est comparée à la valeur instantanée. Si aucun passage à "0" ne s'est produit, ce qui signifie qu'en raison du signal de papillon35 et du signal d'entraînement, on peut conclure à une position de ralenti, l'on passe à une étape S8. Au cours de l'étape S8, l'on vérifie si un signal d'erreur FS est à "1", ce qui est le critère déterminant que l'on a certainement constaté un défaut de fonctionnement du contact de ralenti 13 à un moment précédent. Si tel n'est pas le cas, l'on passe à l'étape S4. Mais si tel est le cas, l'on passe à une étape S9, au cours de laquelle un signal de remplacement ES est mis à I f.I La fonction de commande dépend du signal de remplacement ES ou du premier signal de contrôle KS1. De ce fait, une valeur incorrecte du premier signal de contrôle KS1 peut être compensée. Ceci permet de constater que le moteur entraîne le véhicule même si le contact de ralenti 13 ne fonctionne pas correctement. Lorsque le moteur entraîne le véhicule, la fonction de commande peut déclencher une interruption de l'alimentation en carburant empêchant qu'un mélange air-carburant ne parvienne dans le système d'échappement du moteur à combustion interne, et ne s'enflamme dans le pot catalytique chaud disposé en ce point. Des combustions de ce type peuvent entraîner à long20 terme un endommagement thermique du pot catalytique. De l'étape S9 l'on passe également à l'étape S4. Les étapes S4 à S9 constituent une boucle qui n'est pas quittée pendant une phase de ralenti. Par l'intermédiaire du compteur de la durée KSD du signal de25 contrôle, l'on détecte le nombre de passages successifs par la boucle pendant lesquels le contact de ralenti 13 n'était pas fermé. La boucle n'est quittée que lorsqu'au cours de l'étape S7, l'on constate que le deuxième signal de contrôle KS2 passe à "0".30 Au cours d'une étape S10, l'on vérifie si le signal d'erreur FS est à "1". Si tel est le cas, l'on passe à une étape Sll au cours de laquelle le signal de remplacement ES est passé à "0", ce qui signifie que l'on n'est plus dans la marche au ralenti.35 Au cours d'une étape S12, l'on vérifie si le compteur de la durée KSD du signal de contrôle contient une valeur supérieure à une valeur de seuil SW3. Si tel est le cas, l'on est assuré que la déviation s'est produite en permanence pour un nombre de passages de la boucle qui est déterminé par la valeur de seuil SW3, et l'on passe à une étape S13. Etant donné que chaque passage par la boucle nécessite un temps de calcul, l'on est assuré par la valeur de seuil SW3 que la déviation existe au moins pour une durée prédéfinie, par exemple une seconde, et est donc certaine. Grâce à cette manière de procéder, l'on évite qu'un contact de ralenti 13 rebondissant soit considéré par10 erreur comme mauvais contact. Au cour de l'étape S13, un premier compteur Zl est augmenté d'une unité. Si au cours de l'étape S12 le compteur de la durée KSD du signal de contrôle était à une valeur inférieure à la valeur de seuil SW3, l'on passe à une étape S14 au cours de laquelle un premier compteur Zl est diminué d'une unité. Le premier compteur Zl sert de mesure pour la fréquence de la déviation certaine pour laquelle la valeur du compteur de la durée KSD du signal de contrôle était supérieure à20 la valeur de seuil. Au cours d'une étape S15, l'on détermine si le moteur a été arrêté. Si tel n'est pas le cas, le compteur de la durée KSD du signal de contrôle est mis à "0" au cours d'une étape S16, et l'on passe à l'étape S3. Si tel est le25 cas, l'on passe à une étape S17 au cours de laquelle on vérifie si le premier compteur Zl présente une valeur qui se situe au- dessus d'une première valeur de seuil SW1. Si tel est le cas, l'on passe à une étape S18 au cours de laquelle un second compteur Z2 est augmenté d'une unité.30 Si tel n'est pas le cas, l'on passe à une étape S19 au cours de laquelle le second compteur Z2 est diminué d'une unité. Une étape S20 succède aussi bien à l'étape S18 qu'à l'étape S19. Au cours de l'étape S20, l'on vérifie si le second compteur Z2 dépasse une seconde valeur de seuil SW2. Si tel est le cas, l'on passe à une étape S21. Le signal d'erreur FS est alors mis à "1". Si lors de l'étape S20 le second compteur Z2 présentait une valeur qui se situait au-dessous de la seconde valeur de seuil SW2, le signal d'erreur FS est mis à "O" au cours de l'étape S22. Au cours de l'étape S23, la valeur du deuxième compteur et du signal d'erreur est seulement mise en mémoire non volatile, quand le procédé est terminé. L'on dispose ainsi à nouveau pour le prochain démarrage du procédé du signal d'erreur FS, de sorte que le signal de remplacement ES est alors produit en présence10 du premier signal de contrôle KS1, lorsque le signal d'erreur FS est à "1". Le signal d'erreur FS peut être interrogé par l'intermédiaire d'une interface de diagnostic non représentée, et sa valeur peut être modifiée à partir de15 là. L'on peut ainsi par exemple constater en atelier que le contact de ralenti 13 ne fournit pas le bon signal, et prendre des mesures d'élimination de ce défaut de fonctionnement. REVENDICATIONS 1. Procédé de réglage en fonction de la charge d'un moteur à combustion interne mettant en oeuvre un dispositif comprenant: - un papillon des gaz (3), - qui est raccordé par l'intermédiaire d'un premier poussoir (6) à un mécanisme d'entraînement (5) d'un régulateur de ralenti, - qui est raccordé, par l'intermédiaire d'un second poussoir (11) d'un dispositif d'accouplement (10), à une pédale d'accélération (9), - ainsi qu'un émetteur de signaux qui produit un premier signal de contrôle (KS1) dans la position de ralenti du premier poussoir (11), - un premier capteur de position (7) qui émet un signal d'entraînement correspondant à la position du mécanisme d'entraînement (5), et - un second capteur de position (8) qui émet un signal de papillon correspondant à la position du papillon des gaz (3), caractérisé en ce qu' - un second signal de contrôle (KS2) est produit lorsque la différence entre le signal de papillon et le signal d'entraînement passe au-dessous d'une valeur limite, - un signal d'erreur (FS) est produit lorsque l'on constate en fonction des premier et second signaux de contrôle (KS1, KS2) un fonctionnement défectueux de l'émetteur de signaux, - un premier signal de remplacement (ES) dépendant du signal d'erreur (FS) et du second signal de contrôle (KS2) est produit, et30 - en présence du signal d'erreur (FS) la fonction de commande dépend du signal de remplacement (ES) et du premier signal de contrôle (KS1). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on vérifie si le premier signal de contrôle (KS1) s'écarte en permanence du second signal de contrôle (KS2) au moins pendant une durée prédéfinie pendant la présence de celui-ci, et qu'alors une déviation certaine peut être constatée, en ce qu'un premier compteur (Zl) est incrémenté lorsque la déviation certaine a été constatée, ou décrémenté lorsque la déviation certaine n'a pas été constatée, en ce qu'après le dépassement d'un intervalle prédéfini, un second compteur (Z2) est incrémenté lorsque le premier compteur (Zi) dépasse une première valeur de seuil (SW1), ou décrémenté lorsque le premier compteur (Zi) ne dépasse pas la première valeur de seuil (SW1), en ce que le signal d'erreur (FS) est produit en cas de dépassement d'une seconde valeur de seuil (SW2) par le second compteur (Z2), et en ce que le signal de remplacement (ES) est produit en présence du signal d'erreur (FS) simultanément à la présence du second signal de contrôle (KS1). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'intervalle est prédéfini par le laps de temps entre le démarrage et l'arrêt du moteur à combustion interne, et en ce que la valeur du signal d'erreur (FS) et la valeur du second compteur (Z2) sont mises en mémoire non volatile à la fin de l'intervalle. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal d'erreur (FS) peut être interrogé par l'intermédiaire d'une interface de diagnostic et que sa25 valeur peut également être modifiée par celle-ci. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'émetteur de signaux est formé par un contact de ralenti (13). 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fonction de commande déclenche l'interruption de l'alimentation en carburant quand le moteur entraîne le véhicule, ou active le régulateur de ralenti.