Brevet FR2839115A1 — publié le 20031031

5. 283911 5 DISPOSITIF DE DETECTION DE RATE D'ALLUMAGE POUR MOTEUR A COMBUSTION INTERNE ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Domaine de l' invention La presente invention concerne un dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne capable de detecter la combustion ou le rate d'allumage en detectant un changement dans la quantite dtions generes par la combustion d'un melange d' air et de carburant dans le moteur a combustion interne. Description de l'art connexe I1 est du domaine de la connaissance generale que des ions vent generes lorequtun melange d' air et de carburant est brule ou porte a combustion dans les cylindres d'un moteur a combustion interne. Les ions ainsi generes peuvent 8tre detectes et observes sous forme de courant ionique au moyen d'une sonde qui est installee dans chacun des cylindres et sur laquelle une haute tension est appliquee sous forme de tension de polarisation. Plus precisement, lt occurrence d'une combustion ou d'un rate d'allumage dans tous les cylindres peut etre detectee individuellement ou specifiee en detectant la presence ou l' absence d'un tel courant ionique. Neanmoins, de la suie peut parfois adherer aux electrodes d'une bougie d'allumage installee dans chaque electrode du fait de la combustion du melange d' air et de carburant dans SR 21923 JP/CS 283911 5 certaines conditions de fonctionnement du moteur a combustion interne. Par exemple, en supposant que la tension de polarisation est de 100 V et que la resistance d'isolement de la bougie d'allumage encrassee de suie est de 5 MQ, il stechappe un courant de fuite de 20 A. Ce courant de fuite circule done dans un element de detection de courant ionique tout en s'attenuant de fac,on monotone selon une constante de temps specifiee apres ['introduction d'une impulsion d'allumage, comme illustre sur la figure 8. De plus, des le debut de la decharge provoquee par une bougie d'allumage, il s'echappe un courant ionique genere par la combustion du melange d' air et de carburant tout se superposant au courant de fuite qui decrolt de fac,on monotone et graduellement d'apres une constante de temps CR qui est determinee par une resistance elevee de la bougie encrassee de suie et par une composante capacitive C du circuit de polarisation. La figure 9 est une vue structurelle d'un dispositif de detection de rate diallumage d'un moteur a combustion interne connu, dispositif presente dans le brevet japonais ouvert a linspection publique N 2001 90647. Sur la figure 9, un element de detection de courant ionique sous la forme d'un circuit de polari sat ion 1A genere en sort ie un courant ionique qui se superpose a un courant de fuite decroissant de fa,con monotone des l' occurrence d'un courant de fuite. Un niveau teas de la sortie du circuit de polarisation 1A, apres avoir ete masque par un circuit de masquage 4A, est maintenu comme valeur de maintien basse, sur la SR 21923 JP/CS 283911 5 base de laquelle est defini un seuil de determination du courant ionique. Un circuit de definition de forme d'onde (designe ci-apres par circuit de definition de forme d'onde de maintien basse) 6A cree une forme d'onde selon cette valeur de maintien basse et etablit une comparaison entre le niveau d' entree du courant ionique depuis le circuit de polarisation 1A, apres ecoulement d'un temps de masquage predetermine, et le seuil de facon a generer une impulsion de combustion. Le fonctionnement du dispositif connu de detection de rate d'allumage susmentionne va maintenant etre decrit par reference aux figures lO(A) a lO(D). Loreque est introduite une impulsion d'allumage IB (voir figure lO(A)), un courant de fuite stechappe dans l 'clement de detection de courant ionique sous la forme d'un circuit de polarisation 1A, tout en s'attenuant de facon monotone selon une constante de temps specifiee. Le courant ionique (voir figure lO(B)) detecte par le circuit de polarisation 1A est achemine dans le circuit de masquage 4A ou sa forme d'onde est definie a un seuil fixe pour former une impulsion qui est ensuite arretee sur une periode de temps predeterminee pour delivrer un signal de masquage. Une valeur basse, apres suppression du masquage est conservee comme valeur de maintien basse, sur la base de laquelle est definie un seuil de determination de courant ionique (voir figure lO(C)). Le courant ionique genere a partir du circuit de polarisation 1A est achemine vers le circuit de definition de forme d'onde 6A, ou il est compare au niveau teas du courant ionique apres suppression du SR 21923 JP/CS 283911 5 masquage. Si le niveau du courant ionique depasse ce seuil, le circuit de definition de forme d'onde de valeur de maintien basse 6A genere une impulsion de combustion. I1 est ainsi possible de detecter la combustion dans un cylindre a explosion independamment de ['amplitude du courant de fuite, en definissant la forme d'onde du courant ionique superpose au courant de fuite dans l'impulsion de combustion a generer (voir figure lO(D)). Neanmoins, dans le dispositif connu de detection de rate d'allumage decrit ci-dessus, peut parfois etre genere un courant ionique du a la combustion qui se superpose a un courant de fuite et qui ne depasse pas la valeur de maintien basse, dans certaines conditions de fonctionnement du moteur a combustion interne, comme illustre sur la figure 8. I1 est impossible de determiner l' occurrence de la combustion d'apres le seuil de maintien teas en l' absence de plage d' augmentation d'un courant ionique, comme illustre par tll sur la figure lO(D). Dans ce cas, se pose le probleme de l'incapacite a detecter l' occurrence de la combustion, qui est done detectee comme un rate d'allumage. RESUME DE L' INVENTION _ La presente invention vise a resoudre le probleme susmentionne et son objectif est de permettre de disposer d'un dispositif de detection destine a un moteur a combustion interne, capable de detecter l' occurrence d'une combustion meme si aucune augmentation n'apparalt dans le courant ionique SR 21923 JP/CS l- 283911 5 accompagnant la combustion lorsque ce courant ionique est superpose au courant de fuite. Afin d'atteindre l'objectif ci-dessus, la presente invention reside en un dispositif de detection de rate d'allumage destine a un moteur a combustion interne, qui comprend un element de detection de courant ionique, sous la forme d'un dispositif de polarisation 1 ou 21 permettant de detecter un courant ionique circulant entre deux electrodes montees dans la chambre de combustion du moteur de combustion interne, a travers les ions generes lors de la combustion du melange d' air et de carburant par application d'une tension sur les electrodes. Un element de reconnaissance de tendance reconnalt la tendance a un changement dans le courant ionique detecte par le composant de detection de courant ionique. Dans un mode de realisation prefere, cet element de reconnaissance de tendance est constitue par un dispositif de masquage 4, un dispositif de determination de fuite 5, un dispositif de calcul derive 6, et un dispositif de lissage 7. Un dispositif de determination de seuil 8 definit un seuil pour la sortie de l' clement de reconnaissance de tendance. Un dispositif de determination 10 determine l' occurrence d'une combustion ou d'un rate d'allumage dans la chambre de combustion en se basant sur la sortie de l' clement de reconnaissance de tendance et la sortie du dispositif de- determination de seuil. L' element de determination determine une occurrence de combustion ou de rate d'allumage lorsque le courant ionique detecte par l 'clement de detection de courant ionique depasse le seuil defini par ledit element de determination de seuil d'une plage predefinie ou plus. Les objectifs, caracteristiques et avantages susmentionnes, et d'autres encore, de la presente invention apparaltront avec plus d' evidence a l'homme 283911 5 du metier d'apres la description detaillee, ci-apres, des modes de realisation preferes de la presence invention, conjointement avec les dessins en annexe. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est un schema synoptique presentant de facon schematique un dispositif de detection de rate d'allumage destine a un moteur a combustion interne d'apres un premier mode de realisation de la presente invention. La figure 2 est une vue schematique illustrant la configuration materielle du dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne, selon le premier mode de realisation et un second mode de realisation de la presente invention. Les figures 3(A) a 3(G) vent des chronogrammes illustrant un processus de determination de combustion utilise par un element de detection de rate d'allumage dans le dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur de combustion interne d'apres le premier mode de realisation de la presente invention. La figure 4 est un organigramme du procede de determination de combustion utilise par lielement de detection de rate d'allumage du dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne, selon le premier mode de realisation de la presente invention. La figure 5 est une vue schematique illustrant le dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne, selon un troisieme mode de realisation de la presente invention. SR 21923 JP/CS 283911 5 Les figures 6(A) a 6(G) vent des chronogrammes illustrant le processus de determination de combustion suivi par l' clement de detection de rate d'allumage utilise dans le dispositif de detection de -rate d'allumage pour moteur a combustion interne, selon le troisieme mode de realisation de la presente invention. La figure 7 est un organigramme du procede de determination de combustion utilise par lielement de detection de rate d'allumage du dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne, selon le troisieme mode de realisation de la presente invention. La figure 8 est un exemple de forme d'onde d'un courant ionique superpose a un courant de fuite et ne contenant pas de valeur basset La figure 9 est une vue d'ensemble de la configuration d'un dispositif de detection de rate d'allumage connu. Les figures lO(A) a 10 (D) vent des chronogrammes relatifs a un dispositif de detection de rate d'allumage connu. DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES DE L' INVENTION Les modes de realisation preferes de la presente invention vont maintenant etre decrits ci-dessous par reference aux dessins en annexe. I1 sera d'abord fait reference au procede de detection d'une occurrence de combustion ou de rate d'allumage dans un moteur a combustion interne, en utilisant un courant ionique, selon la presente SR 21923 JP/CS 283911 5 invention. Il est base sur le fait que les ions et les electrons generes lors de la combustion d'un melange d' air et de carburant dans un cylindre de moteur peuvent etre detectes sous forme de courant, en appl iquant une tens ion de polarisat ion dans le cylindre. A cet instant, avant que la combustion n'ait lieu, aucun courant n'est detecte a l' exception du bruit d'allumage, du bruit externe, ou du bruit genere immediatement apres, ou au moment de ['application de la tension de polarisation dans le cylindre, ou bien est detecte un courant de fuite decroissant de facon monotone. Lors de la combustion, un courant ionique genere lors de la combustion suit plusieurs cycles repetitifs d'augmentation et de diminution. Concretement, les cycles generes au cours d'une combustion normale vent un cycle associe aux modifications chimiques de la combustion et un cycle associe aux changements de pression et de temperature. En dehors de ceux-ci, peut se produire un cycle de courant ionique croissant associe aux gaz residuels a l'interieur du cylindre. En regard de ces circonstances, la presente invention est destinee a detecter de facon gable lt occurrence d'une combustion ou d'un rate d'allumage dans le cylindre, meme lorequ'un courant de fuite est genere, en appliquant un seuil de maintien crete a une valeur representative d'une pente ou d' un gradient d' un courant ionique genere lors de la combustion d'un melange d' air et de carburant, loreque est detecte un changement de la pente ou du gradient de ce courant SR 21923 JP/CS 283911 5 ionique accompagnant la combustion, durant la generation du courant de fuite. Mode de realisation 1 Un premier mode de realisation de l' invention va etre decrit ci-apres par reference aux dessins en annexe. Les figures 1 et 2 contiennent respectivement un schema synoptique et une vue de la configuration materielle d'un dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne d'apres le premier mode de realisation. Sur ces figures, lorequtun courant de fuite est genere, un element de detection de courant ionique sous forme d'un circuit de polarisation 1 selon le premier mode de realisation genere un courant ionique superpose au courant de fuite decroissant de facon monotone. Ce courant ionique genere depuis le circuit 1 de polarisation est convert) d'analogique en numerique par un convertisseur analogique/numerique (A/N) 3, afin d'etre transfere a un microprocesseur ou microordinateur 2. Dans le microprocesseur 2, le bruit genere des ['application d'une tension de polarisation est masque des donnees d'entree par un dispositif de masquage 4. Lorequ'un dispositif de determination de fuite 5 determine que se produit un courant de fuite, un dispositif de calcul derive 6 calcule une quantite de changement (ten) dans chaque donnee, et un dispositif de lissage de donnees 7 calcule une valeur moyenne c(n) de plusieurs changement des donnees b(n) consecutifs calcules par le dispositif de calcul derive 6, et extrait une tendance de ces changements de donnees. SR 21923 JP/CS 283911 5 Plus precisement, le dispositif de masquage 4, le dispositif de determination de fuite 5, le dispositif de calcul derive 6 et le dispositif de lissage des donnees 7 forment ensemble un element de reconnaissance de tendance permettant de reconnaltre la tendance d'un changement dans le courant ionique. Un dispositif de determination de seuil, sous forme d'un dispositif de definition de seuil 8, maintient une cr8te dans la tendance ou la valeur moyenne c(n) des changements de donnees et definit un seuil de maintien crete PH. Lorsque la tendance c(n) des changements de donnees devient consecutivement plus basse que le seuil de maintien cr8te PH du nombre determine de fois ou plus, ou loreque la tendance c(n) devient cumulativement plus basse que le seuil de maintien crete PH du nombre determine de fois (ou durant le laps de temps specific) ou plus pendant une periode de temps specifiee, un compteur, un dispositif de comptage 9 et un dispositif de determination 10, respectivement, generent des impulsions de combustion. Le fonctionnement interne du microprocesseur 2 dans le dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne decrit cidessus va maintenant etre decrit avec plus de precision en se reportant a l'organigramme illustre sur les figures 3(A) a 3(G) et au chronogramme de la figure 4. Les donnees ((P1) sur la figure 3(A)) extraites ou prelevees par le microprocesseur 2 vent comparees a un seuil de detection. Si ces donnees depassent le seuil de detection, une horloge est activee (etapes S1 - S6 - S1 S2 sur la figure 4). Lorsque le temps de SR 21923 JP/CS 283911 5 masquage P siest ecoule, les donnees extraites par le microprocesseur 2 vent stockees sequentiellement dans une memoire sous forme de tableau a(l) , a(2), a(3),, etc., (P2 sur la figure 3(B) et l'etape S10 sur la figure 4). Il est ici a noter que les donnees prelevees par le microprocesseur 2 jusqu'a la fin du temps de masquage, a partir du demarrage de lthorloge, ne vent pas enregistrees en memoire mais rejetees. Le dispositif de calcul derive 6 calcule ltequation suivante en utilisant les donnees du tableau a(n) stockees en memoire. b(n) = a(n) - a(n-l) (1) Le resultat de ce calcul est stocke dans un tableau b(n) (etape Sll sur la figure 4). Le tableau b(n) obtenu a cet instant correspond a une premiere derivee. Plus precisement, il represente la pente ou le gradient du courant ionique (P3 sur la figure 3(C)). De plus, le tableau b(n) est lisse par le dispositif de lissage 7 en utilisant ['equation suivante. c(n) = {(b(n)+b(n-l)+...+b(n-k))}/(k+l) (2) Un tableau c(n) est obtenu a cet instant en lissant la premiere derivee. Plus precisement, il indique une tendance de la pente du courant ionique (P4 sur figure 3(D) et etape S12 sur la figure 4). En meme temps, c(O) est stocke dans le seuil de maintien crete PH comme valeur initiale. Ce seuil de determination PH est compare sequentiellement a c(l), c(2),..., c(n), respectivement, et la plus plus grande de chaque padre des valeurs comparees est tonj ours SR 21923 JP/CS - - 283911 5 stockee comme seuil de maintien crete PH (P5 sur la figure 3(D) et etapes S13-S15 sur la figure 4). Lorsque c(n) est inferieur au seuil de maintien crete PH, le dispositif de comptage 9 est active,--alors que, quand la valeur du seuil de maintien crete PH est reecrite ou mise a jour, la valeur du compteur est remise a O et la sortie du compteur devient 1 (etapes S15-S16 sur la figure 4). Si la valeur du compteur depasse une valeur specifiee J. il est determine que la combustion a lieu (sortie = 0), et une impulsion de combustion est generee depuis un port de sortie 11 vers une unite de commande electronique (ECU) 12 (P6 sur la figure 3(E) et etapes S15 S18 S20 sur la figure 4). Ainsi, selon le premier mode de realisation, meme si un courant ionique, genere par la combustion d'un melange air - carburant dans un cylindre de moteur et superpose a un courant de fuiite, ne subit pas d' augmentation, il est possible de detecter la combustion de facon efficace. Mode de realisation 2 Bien que, dans le premier mode de realisation susmentionne, le seuil de maintien crete soit defini sequentiellement par rapport a la tendance des changements de donnees dans l'ordre d' extraction des donnees, un seuil de maintien teas peut etre defini sequentiellement en faisant un retour dans le temps (P7 sur la figure 3(F) ). Plus precisement, ce seuil de maintien teas peut etre defini sequentiellement en revenant depuis un point de terminaison d' extraction de 283911 5 donnees vers un point de demarrage d' extraction de donnees. La sortie associee est illustree a P8 sur la figure 3(G), et seule une portion convexe du courant ionique genere du fait de la combustion peut etre detectee, ce qui accrolt la precision de detection. Mode de realisation 3 - Dans un troisieme mode de realisation de la presente invention, est detecte un changement de tendance ou l' augmentation du courant ionique genere du fait de la combustion. Concretement, est detectee une portion ascendante convexe diune courbe d' entree. En l'exprimant mathematiquement, la zone detectee est la zone ou la seconde valeur derivee de la courbe d'entree devient negative. La modification de la valeur de courant ionique induite par la combustion devant etre reconnue est macroscopique. Concretement, c' est une modification de ltordre de 500,us - 5 ms. Toutefois, loreque le courant ionique est vu sous un aspect microscopique, il est observe qu'il varie constamment de fa,con repetitive du fait de l' influence de bruit externe ou autre. De plus, afin de traiter de fa,con effective les donnees au moyen d'un micro-ordinateur ou autre, il est necessaire de convertir les donnees analogiques en donnees numeriques au moyen d'un convertisseur analogique-numerique (A/N) ou autre. Les donnees discretisees ou numerisees refletent alors des changements brutaux. Donc, si la derivee des donnees en entree, qui est la quantite de changement dans ces donnees, est calculee directement, les valeurs resultantes ainsi SR 21923 JP/CS 283911 5 obtenues augmenteront ou diminueront de facon tres desordonnee. En consequence, il est difficile de ne detecter que des valeurs concaves et convexes dans le courant ionique genere du fait de la combustion. Par contraste, pour eviter ou alleger l' influence du bruit, etc. il est envisage d'employer un procede d'utilisation des donnees a chaque intervalle specific pour le calcul de la derivee de ces donnees. Dans ce procede, toutefois, si la crete du bruit impromptu est echantillonnee par hasard, ou si la vallee du bruit entra1nant une perte de donnees impromptue est echantillonnee par hasard, ces donnees peuvent varier en fonction du bruit. Selon le troisieme mode de realisation, seuls les changements dus a la combustion peuvent etre extraits sans etre influences par les variations induites par un bruit minuscule ou par la discretisation ou la numerisation des donnees, en calculant sequentiellement les valeurs moyennes des resultats de calcul obtenus successivement en une pluralite de points pour capturer la tendance du changement de ces valeurs moyennes, c'est-a-dire la tendance des changements de donnees. Le troisieme mode de realisation de la presente invention va etre detaille ci-apres par reference aux dessins en annexe. Les figures 2 et 5 vent respectivement une vue de la configuration materielle et un schema synoptique d'un dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne selon le troisieme mode de realisation. Sur ces figures, le fonctionnement du mode de realisation jusqu'au SR 21923 JP/CS 283911 5 transfert des donnees au microprocesseur 2 est similaire a celui du premier mode de realisation. Dans le microprocesseur 2, le bruit genere apres application d'une tension de polarisation et contenu dans les donnees d' entree est masque par un dispositif de masquage 22, et la quantite de changement b(n) dans chaque donnee est calculee par un dispositif de calcul derive 23. Une valeur moyenne c(n) de plusieurs quantites de changement de donnees b(n) successives calculees par le dispositif de calcul derive 23 est calculee par un dispositif de lissage de donnees 24, et la tendance du changement de donnees est extraite. La valeur du compteur est ensuite soustraite de la valeur moyenne par un dispositif de comptage 25. La valeur du compteur ainsi obtenue est comparee a une valeur de comparaison par un dispositif de comparaison 26. Si la valeur du compteur est superieure a la valeur de comparaison, la sortie du dispositif de lissage 24 est encore transferee du dispositif de calcul derive 23 via un dispositif de retroaction 27, et cette operation est repetee jusquta ce que la valeur du compteur soit egale a la valeur de comparaison. Si la valeur du compteur est egale a la valeur de comparaison, la sortie du dispositif de lissage 24 est transferee a un dispositif de determination 28 ou est effectuee une determination de combustion ou de rate d'allumage. Le resultat de cette determination est transfere a partir du microprocesseur 2, via le port de sortie 11, de fa,con a ce que cette sortie soit prelevee par 1'ECU 12. Le fonctionnement interne du microprocesseur 2 du dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur SR 21923 JP/CS 283911 5 a combustion interne structure ci-dessus va maintenant etre explique par reference a ltorganigramme et au chronogramme illustres respectivement sur les figures 6(A) a 6(G) et la figure 7. Les donnees (P11 sur la figure 6(A)) extraites ou prelevees dans le microprocesseur 2 vent d'abord comparees au seuil de detection. Si ces donnees excedent le seuil de detection, l'horloge est activee (etapes S31-S36 S31 et S32 sur la figure 7). A l' issue d'un temps de masquage P. les donnees prelevees dans le microprocesseur 2 vent stockees sequentiellement dans la memoire comme le tableau a(1), a(2), a(3), etc. (P12 sur la figure 6(C) et etape S40 sur la figure 7). A noter ici que les donnees prelevees dans le microprocesseur 2 a l' issue du temps de masquage a partir du demarrage de l'horloge ne vent pas stockees en memoire mais rejetees. Une donnee du tableau a(n) stockee en memoire est utilisee pour le calcul de ['equation suivante par ['unite de calcul de derivee 23. b(n) = a(n) - a(n-1) (3) Le resultat de ce calcul est stocke dans un tableau b(n) (etape S41 sur la figure 7). Le tableau b(n) obtenu ici correspond a une premiere derivee, et represente la pente ou le gradient du courant ionique (P13 sur la figure 6(C)). De plus le tableau b(n) est lisse par le dispositif de lissage 24 en utilisant ['equation suivante. c(n) = {(b(n) + b(n-1) +... b(n-k))}/(k+1) (4) Ce tableau c(n) est obtenu en lissant la premiere derivee et represente la tendance de la pente ou du SR 21923 JP/CS 283911 5 gradient du courant ionique (P14 sur la figure 6(D) et etape S42 sur la figure 7). Dans le troisieme mode de realisation, si la valeur du compteur a ete mise a 2 auparavant, en soustrayant une valeur de 1 du compteur du dispositif de comptage 25, la valeur du compteur devient 1, qui est alors comparee a une valeur de comparaison de O par le dispositif de comparaison 26. La valeur 1 du compteur etant superieure a la valeur de comparaison de 0, le processus se deroule jusqu'au dispositif de retro- action 27, ou le tableau c(n) est copie dans le tableau a(n). Puis un retour est effectue vers l' equation ci-dessus (3), et les processus susmentionnes entre lt equation (3) et ['equation (4) vent de nouveau executes (etapes S43-S45 S41 sur la figure 7). Le tableau b(n) obtenu alors represente une seconde derivee (P15 sur la figure 6(E)). Le tableau c(n) est obtenu en lissant la seconde derivee et il contient la tendance du changement dans les valeurs concaves et convexes du courant ionique (P16 sur figure 6(F)). La valeur du compteur est soustraite de 1 pour obtenir une nouvelle valeur de compteur de 0. La valeur du compteur ne doit done pas depasser la valeur de comparaison de 0, aussi le processus quitte t-il la boucle de retroaction (etapes S44 S46 sur la figure 7). Puis, afin de detecter le courant ionique genere lors de la combustion, un courant ionique convexe ascendant est detecte par le dispositif de determination 28. Si le tableau c(n), qui represente une seconde derivee, prend une valeur negative, le SR 21923 JP/CS 283911 5 courant ionique presentera un changement convexe ascendant. En consequence, si les valeurs inferieures a un seuil negatif specific Th (P17 sur la figure 6(F)) continuent a exister consecutivement dans un tableau c(n) plus d'un nombre specific de fois (cas (l)), ou si la zone negative est inferieure a une valeur specifiee (cas (2)), ou si les deux cas ci-dessus (1) et (2) vent satisfaits (cas (3)), une determination de combustion est effectuee. Une impulsion de combustion est done generee depuis le port de sortie 11 vers 1'ECU 12 (P18 sur la figure 6(G) et les etapes S46-S51 sur la figure 7). Selon le troisieme mode de realisation, il est done possible de detecter avec une grande precision une combustion ou un rate d'allumage. Mode de realisation 4 Dans les modes de realisation un a trots ci- dessus, par exemple, c(n) decrit dans le premier mode de realisation peut etre remplace par -c(n) et, dans ce cas, le procede de definition de seuil doit etre modifie afin de passer d'un procede de maintien crete a un procede de maintien teas, de facon a ce que, si c(n) depasse le seuil ainsi defini, une impulsion de combustion soit generee. Ainsi, comme dans les modes de realisation un a trots, il est possible d'effectuer une determination de combustion en inversant le signal de positif a negatif, et la determination d'une direction positive a une direction negative. SR 21923 JP/CS 283911 5 Mode de realisation 5 Bien que, dans les modes de realisation un et trots susmentionnes, un procede de lissage soit effectue comme indiquedans lt equation (2) et ['equation (4), les donnees peuvent etre lissees par un procede de calcul d'une moyenne glissante, au moyen de l' equation suivante. c (n) = m x c(n-1) + (1-m) x b(n) Mode de realisation 6 Bien que dans les modes de realisation un et trots, le microprocesseur ou le micro-ordinateur 2 soient utilises pour le processus operationnel, un circuit integre logique tel un processeur de signaux numeriques ou un circuit de type reseau prediffuse de portes peut etre employe a cet effet au lieu du microprocesseur ou du micro-ordinateur 2. Mode de realisation 7 Bien que, dans les modes de realisation un et trots, une horloge soit utilisee dans le dispositif de masquage 4 ou le dispositif de masquage 22 pour identifier l'intervalle de temps necessaire pour masquer un signal, la fin du temps de masquage peut etre determinee par la fin d'un comptage specific, en utilisant un compteur a la place d'une horloge. Mode de realisation 8 Bien que, dans les modes de realisation un et trots, le signal soit traite dans l'ordre depuis le dispositif derive vers le dispositif de lissage, les SR 21923 JP/CS 283911 5 memes resultats peuvent etre obtenus meme si cet ordre est inverse, a savoir que le signal peut etre traite dans l'ordre depuis le dispositif de lissage vers le dispositif derive. Mode de realisation 9 Dans le premier mode de realisation, un seuil est defini par le maintien permanent d'une valeur crete pour la tendance P4 de la pente ou du gradient du courant ionique, comme illustre en P5 sur la figure 3(D) de facon a detecter une combustion ou un rate d'allumage. Ce procede est avantageux en ce que la charge de calcul est rendue legere et le traitement des calculs peut steffectuer tres rapidement. En consequence, si la determination de la combustion ou du rate d'allumage doit etre simplifiee, ce procede est avantageux, mais si la detectabilite d'une seule composante de courant a partir de la combustion est faible, par exemple dans le cas ou la valeur de courant ne cesse de decroltre de facon monotone apres une crete due a la combustion, comme illustre a P1 sur la figure 3(A), il peut parfois etre determine que la totalite du courant apres la crete due a la combustion represente une plage de combustion. Par contraste, la detectabilite de la composante de courant de detection, senle, peut etre amelioree en reduisant le seuil a une valeur specifiee d'attenuation, sans continuer a maintenir une valeur crete comme valeur de seuil, apres detection de la valeur crete associee a la tendance P4 de la pente de courant ionique (voir figure 3(D)). SR 21923 JP/CS 283911 5 Concretement, le seuil est attenue en recourant a la technique suivante. Les processus, jusqu'a l'obtention de la rangee numerique ou du tableau c(n) representant la tendance de la pente d'un courant ionique, vent similaires a ceux du premier mode de realisation. Une valeur initiale de c(O), au stade initial de la valeur ctn) representant la tendance de la pente du courant ionique apres le masquage par le dispositif de masquage, peut 8tre utilisee comme valeur initiale de seuil. En outre, une valeur arbitraire de c(n), jusqu'a un nombre specific de fois apres avoir ete masquee par le dispositif de masquage, peut Gtre utilisee comme valeur initiale de seuil, ou cette valeur initiale peut Gtre donnee par une valeur egale ou superieure a la valeur representant la plus grande pente pouvant Gtre utilisee comme pente negative. Une donnee nouvellement entree comparee au seuil defini jusqu'a present, et le plus grand d'entre eux est stocke en memoire en tent que nouveau seuil. A ce stade, le seuil n'est pas immediatement remis a j our par la nouvelle donnee, mame si la nouvelle donnee depasse le seuil defini jusque la. A la place, demarre un premier compteur loreque la nouvelle donnee depasse le seuil defini jusque la, qui est maintenu jusqu'a ce que le premier compteur atteigne une valeur specifiee. La nouvelle donnee en entree au point de temps ou le premier compteur atteint la valeur specifiee, ou au point de temps suivant, est comparee au seuil defini jusque la, de fagon a ce que le seuil puisse Gtre mis a j our en definissant le plus grand d'entre eux comme le nouveau seuil, qui est alors stocke en memoire. I1 est SR 21923 JP/CS 283911 5 ainsi possible de prevenir une augmentation inappropriee du seuil due a du bruit ou autre, et d'eviter ainsi une erreur d'appreciation sur une combustion ou un rate d'allumage. Un second compteur est active au point de temps ou le seuil est mis a j our selon la nouvelle donnee, ou au point de temps suivant. Ce seuil est maintenu jusqu'a ce que le second compteur atteigne une valeur specifiee. Ou bien, si la nouvelle donnee depasse le seuil, le seuil est mis a j our selon une nouvelle valeur. A ce stade, il est necessaire que la valeur de consigne du second compteur soit superieure a la valeur de consigne du premier compteur. Meme si la nouvelle donnee depasse le seuil actuel, aucune mise a j our du seuil n' aura lieu jusqu'a ce que la valeur de consigne du premier compteur soit atteinte. Apres que le second compteur a atteint sa valeur de consigne, le seuil decrolt si c(n) ne depasse pas encore le seuil. Le taux d'attenuation est defini a une valeur comprise entre zero et la valeur correspondent a la pente de c(n), entre le point de temps ou demarre le second compteur et le point de temps ou le second compteur atteint sa valeur de consigne. La valeur de consigne est ensuite definie en maintenant ce taux d'attenuation jusqu'a ce que c(n) vienne a l' intersection du seuil ainsi defini. En comparant le seuil ainsi defini a c(n), il est possible de detecter la fin ou l'extremite descendante d'une once ou d'une impulsion du courant ionique genere par combustion, avec une precision superieure a celle du premier mode de realisation. La largeur d'impulsion SR 21923 JP/CS 283911 5 detectee pour le seuil a ce stade ne represente que la derriere moitie de l'onde ou de l'impulsion de la crate du courant ionique. En consequence, la largeur totale de l'onde ou de l'impulsion peut etre estimee en doublant la largeur detectee avec ce seuil. Mode de realisation 10 Bien que, dans le mode de realisation neuf, le seuil ait ete reduit en se basant sur la pente de c(n), il peut 8tre modifie selon un taux specific de changement h qui est predefini en tenant compte de ltetat de fonctionnement du moteur. Mode de realisation 11 Dans le mode de realisation un ou neuf, la tendance du seuil est maintenue jusqu'a ['intersection entre le seuil et c(n) mats, dans les cas ou une haute precision de detection n'est pas necessaire mais une charge de calcul rendue legere et une haute vitesse de traitement, la tendance de changement du seuil ne peut etre maintenue que pendant une periode predeterminee de temps definie en tenant compte de l'etat de fonctionnement du moteur et le calcul arithmetique de la quantite de changement peut ensuite prendre fin, tout en maintenant la valeur de la quantite de changement a ce stade, ou bien la conservation du seuil ou la tendance de changement du seuil peut 8tre supprimee ou arr8tee a ce point, pour de nouveau definir le seuil a c(n) apres qu'un temps predetermine, defini en accord avec ltetat de fonctionnement du moteur, stest ecoule, ou bien le calcul arithmetique de SR 21923 JP/CS 283911 5 determination de combustion ou rate d'allumage peut etre arrete a ce stade. Mode de realisation 12 Bien que, dans le mode de realisation un ou nenf, la tendance du seuil soit maintenue jusqu'a l' intersection du seuil avec c(n), il est possible d'ameliorer encore la precision en maintenant la tendance du seuil jusqu'a ce que soit atteint le point de changement suivant du courant ionique, bien que la charge de calcul soit accrue par comparaison avec le mode de realisation un ou neuf. Par exemple, un point maximum et un point minimum de c(n) vent des points de changement de la tendance de la pente du courant ionique. Supposons que le point de temps auquel il est determine, au moyen d'un compteur, que le seuil est maintenu durant un intervalle de temps specific ou plus, soit un point de changement, comme dans le mode de realisation nenf. Dans ce cas, la tendance du seuil est maintenue apres detection d'un point maximum en utilisant un maintien crete, jusquta detection diune valeur minimum en utilisant un maintien teas, et la tendance du seuil est alors supprimee ou arretee de facon a mettre a j our le seuil a c(n) des detection de la valeur minimum. I1 devient ainsi possible, de cette maniere, de detecter avec precision un point d'extremite d'une once ou une crete du courant ionique. SR 21923 JP/CS 283911 5 Mode de realisation 13 Il sera possible d' augmenter encore la precision de detection en appliquant, au procede du mode de realisation 2, Ie procede du mode de realisation neuf, dix, onze ou donze, bien que la charge et la vitesse de calcul soient inferieures a celles de ces modes de realisation. Mode de realisation 14 Bien que la sensibilite de detection soit plus ou moins reduite, il sera egalement possible de prevenir des erreurs d'appreciation dues au bruit, etc., en decalant legerement le seuil decrit dans chacun des modes de realisation susmentionnes de un a treize dans une direction, de facon a reduire la sensibilite de detection. Comme il apparaltra clairement d'apres ce qui precede, les avantages suivants vent obtenus avec la presente invention. Lorequ'un courant ionique genere lors d'une combustion se superpose a un courant de fuite, la combustion peut etre detectee meme si une composante augmentee n'est pas contenue dans le courant ionique. En complement, il devient possible d' executer efficacement une determination de combustion seule ou de rate d'allumage senl. De plus, il devient egalement possible de determiner la combustion, seule, ou le rate d'allumage, seul, de maniere precise et efficace. SR 21923 JP/CS 283911 5 En outre, si du bruit ou autre est melange a un signal, il devient possible de determiner avec precision la combustion ou le rate d'allumage. Par ailleurs, les influences dues au bruit peuvent etre eliminees. D'autre part, il est alors possible de determiner la combustion ou le rate d'allumage de facon rapide et efficace. De plus, il est possible de diminuer la charge de calcul du dispositif de detection de rate d'allumage. Enfin, il est possible de prevenir les erreurs d'appreciation de la combustion ou du rate d'allumage dues au bruit, etc. Bien que l' invention ait ete decrite en utilisant ses modes de realisation preferes, lthomme du metier reconnaltra que ['invention peut 8tre soumise a des modifications en respectant l' esprit et la portee des revendications suivantes. SR 21923 JP/CS 283911 5 C À r r REVENDICATIONS 1. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne caracterise en ce qu'il comprend: un element de detection de courant ionique (1) pour la detection d'un courant ionique s'ecoulant entre des electrodes disposees dans une chambre de combustion du moteur a combustion interne a travers des ions generes lors de la combustion d'un melange d' air et de carburant grace a l' application d'une tension aux electrodes; un element de reconnaissance de tendance (4-7) pour reconnaitre une tendance d'un changement dans le courant ionique detecte par ledit element de detection de courant ionique; un element de determination de seuil (8) pour definir un seuil en sortie audit element de reconnaissance de tendance; un element de determination (10) pour determiner une occurrence de combustion ou de rate d'allumage dans ladite chambre de combustion basee sur une sortie audit element de reconnaissance et une sortie audit element de determination de seuil. 2. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne selon la revendication 1, caracterise en ce que ledit element de determination de seuil (8) definit le seuil en se basant sur une crete en sortie audit element de reconnaissance de tendance (4-7). SR 21923.JP/.S 283911 5 .. 3. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne selon la revendication 1, caracterise en ce que ledit element de determination de seuil (8) definit le seuil en se basant sur une valeur la plus basse en sortie audit element de reconnaissance de tendance (4-7). 4. Dispositif de detection de rate d'allumage pour mot eur a combust ion interne sel on la revendi cat ion 1, caracterise en ce que ledit element de reconnaissance de tendance comprend: un dispositif de masquage (4) pour masquer le bruit genere lors de la detection du courant ionique par ledit element de detection de courant ionique; un dispositif de calcul derive (6) pour calculer une derivee du courant ionique detecte par ledit element de detection de courant ionique et masque par ledit dispositif de masquage i et un dispositif de lissage (7) pour lisser une sortie audit dispositif de calcul derive. 5. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne selon la revendication 4, caracterise en ce que ledit dispositif de lissage (7) calcule une valeur moyenne d'un nombre predetermine de donnees successives calculees par ledit dispositif de calcul derive (6) et extrait une tendance de changement des donnees. 6. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne selon la revendication , caracterise en ce qu'il comprend de plus un SR 21923.JP/CS - s 283911 5 dispositif de comptage (9) pour demarrer l' execution de chacun desdits dispositifs de calcul derive (6) et audit dispositif de lissage (7) une seule fois ou un nombre specific de foist 7. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combust ion interne se lon la revendi cat ion 1, caracterise en ce que ledit element de determination de seuil (8) maintient la tendance du seuil en se basant sur la sortie audit element de reconnaissance de tendance (4-7) depuis le debut de la definition du seuil jusqu' au point de changement suivant dans la tendance du courant ionique. 8. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne selon la revendication 1, caracterise en ce que ledit element de determination de seuil (8) maintient la tendance definie du seuil pour un temps predetermine. 9. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne selon la revendication 8, caracterise en ce que ledit element de determination de seuil (8) cesse de maintenir la tendance ou la valeur de seuil et definit le seuil selon une forme du courant ionique a l' intersection entre le seuil et le courant ionique, meme si une plage specifiee ne s'est pas encore ecoulee. 10. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne selon la revendication 1, caracterise en ce que ledit element de determination SR 21923.JP/CS 283911 5 t.. de seuil (8) decale le seuil defini et le definit comme un nouveau seuil. 11. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combustion interne selon la revendication 2, caracterise en ce que ledit element de determination (10) determine une occurrence de combustion lorsque le courant ionique detecte par ledit element de detection de courant ionique devient plus teas que le seuil defini par ledit element de determination de seuil d'une plage predefinie ou plus. 12. Dispositif de detection de rate d'allumage pour moteur a combust ion interne se lon la revendi cation 3, caracterise en ce que ledit element de determination (10) determine une occurrence de combustion lorsque le courant ionique detecte par ledit element de detection de courant ionique depasse le seuil defini par ledit element de determination de seuil d'une plage predefinie ou plus.