Brevet FR2879659A1 — publié le 20060623

PROCEDE DE DETERMINATION DE LA MASSE DES GAZ BRULES RESIDUELS RESTANT DANS LE CYLINDRE D'UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE La présente invention se rapporte aux moteurs à combustion interne et, plus particulièrement, à un procédé pour calculer par simulation la masse et, en conséquence, le taux de gaz brûlés résiduels restant dans le cylindre à la fin de la phase d'échappement. Dans un moteur à combustion interne, lors de l'échappement, les gaz brûlés de l'explosion sont chassés vers l'extérieur du moteur mais, en réalité, le cylindre (ou les cylindres) n'est pas (ne sont pas) vidé(s) à 100% des gaz de combustion. Il reste dans le (ou les) cylindre(s) des gaz brûlés résiduels. Ce contrôle imparfait de la combustion a pour résultat un bruit métallique: le cliquetis ou vibrations audibles des parois de la chambre de combustion. Ce phénomène, lorsqu'il survient de façon trop répétée, peut être défavorable à la bonne tenue thermomécanique de la chambre de combustion et du piston. En conséquence, la maîtrise du taux de gaz brûlés résiduels, parce qu'elle permet également un contrôle accru des émissions, est un objectif important recherché lors de la conception et de la mise au point des moteurs à combustion interne. Toutefois, la quantité (et donc le taux) de gaz brûlés résiduels est une valeur qui n'est pas accessible directement par des mesures. Le but de la présente invention est de mettre en oeuvre un procédé de calcul de la masse et du taux de gaz brûlés résiduels dans un cylindre d'un moteur à combustion interne à partir de mesures de grandeur mesurables à l'admission, à l'échappement et dans le 2879659 2 cylindre. Le même procédé s'applique mutatis mutandis a un moteur à plusieurs cylindres. Pour atteindre ce but, la présente invention est un procédé de calcul de la masse des gaz brûlés résiduels restant dans le cylindre d'un moteur à combustion interne à la fin de la phase d'échappement, ledit moteur comprenant des moyens d'acquisition de pression et de température à l'admission dans le circuit d'admission du cylindre et des moyens d'acquisition de pression et de température à l'échappement dans le circuit d'échappement du cylindre, et des moyens d'acquisition de pression dans le cylindre, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: mesures de la pression et de la température dans le circuit d'admission pour un cycle moteur en fonction de l'angle vilebrequin; mesures de la pression et de la température dans le circuit d'échappement pour un cycle moteur en fonction de l'angle vilebrequin; mesure de la pression dans le cylindre pour un cycle moteur en fonction de l'angle vilebrequin; détermination de la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre à la fin de la phase d'admission, à partir desdites mesures de 20 pression et de température dans le circuit d'admission, -détermination de la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre au cours de la phase d'échappement, à partir desdites mesures de pression et de température dans le circuit d'échappement et de ladite mesure de pression dans le cylindre, la masse de gaz brûlés résiduels étant obtenue par différence entre la masse totale de gaz enfermée dans le cylindre à la fin de la 2879659 3 phase d'admission et la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre au cours de la phase d'échappement, Selon l'invention, la détermination de la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre à la fin de la phase d'admission, est 5 obtenue selon les étapes suivantes: - calcul de la masse de carburant injecté dans le cylindre; - détermination du débit massique d'air à l'admission en fonction de l'angle de vilebrequin au niveau de la soupape admission, à partir desdites mesures de pression et de température dans le circuit d'admission, -détermination de la masse d'air enfermé dans le cylindre à la fin de la phase d'admission, à partir des valeurs de débit massique à l'admission obtenues, - détermination de la masse de gaz brûlés résiduels dans le 15 cylindre à la fin de la phase d'admission, la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre à la fin de la phase d'admission étant la somme de ladite masse de carburant, de ladite masse d'air et de ladite masse de gaz brûlés. Selon l'invention également, la détermination de la masse de gaz 20 brûlés qui sort du cylindre au cours de la phase d'échappement comporte les étapes suivantes: - détermination du débit massique de gaz brûlés sortant du cylindre au cours de l'échappement en fonction de l'angle de vilebrequin, à partir desdites mesures de pression et de température dans le circuit d'échappement et de ladite mesure de pression dans le cylindre, - détermination de la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre à la fin de la phase d'échappement, à partir des valeurs de débit massique à l'échappement obtenues, De plus, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la détermination de la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre à la fin de la phase d'admission et la détermination de la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre au cours de la phase d'échappement sont des procédés de calcul par itération. De préférence, la détermination de la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre à la fin de la phase d'admission et la détermination de la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre au cours de la phase d'échappement sont des procédés de calcul par itération avec un nombre d'itérations tel que lesdits calculs sont convergés à une valeur donnée de la précision desdits calculs. Selon un mode de réalisation préféré également, la détermination du débit massique d'air à l'admission en fonction de l'angle de vilebrequin au niveau de la soupape admission est obtenue par application de la loi des gaz parfaits à partir desdites mesures de pression et de température dans le circuit d'admission. De la même manière, la détermination du débit massique de gaz brûlés du cylindre au cours de l'échappement en fonction de l'angle de vilebrequin est obtenue par application de la loi des gaz parfaits à partir desdites mesures de pression et de température dans le circuit d'échappement et de ladite mesure de pression dans le cylindre. De manière préférentielle, le débit massique aux bornes du cylindre au cours du cycle moteur ainsi que la valeur des grandeurs caractéristiques de l'écoulement des gaz sont obtenus par simulation numérique en résolvant les équations de conservation de la masse ainsi que de la quantité de mouvement et de l'énergie dans la partie du circuit d'amission située en aval de l'emplacement des capteurs, dans la partie du circuit d'échappement située en amont des capteurs et dans la culasse selon une approche monodimensionnelle. De manière préférentielle également, l'évolution de la composition chimique du mélange gazeux ainsi que celles de la pression et de la température dans la chambre de compression sont obtenues à partir de la loi de combustion et de dégagement de chaleur aux parois du cylindre. L'invention permet de calculer par simulation le taux de gaz brûlés résiduels restant dans le cylindre d'un moteur à combustion interne à la fin de la phase d'échappement, et ce calcul est obtenu selon les étapes suivantes: - détermination de la masse de gaz brûlés résiduels restant dans le cylindre à la fin de la phase d'échappement selon le procédé exposé ci-dessus, - détermination de la masse d'air enfermé dans le cylindre à la fin 25 de la phase d'échappement, le taux de gaz brûlés résiduels restant dans le cylindre étant 2879659 6 obtenu par le rapport entre, d'une part, ladite masse de gaz brûlés résiduels et, d'autre part, la somme de ladite masse de gaz brûlés résiduels et de ladite masse d'air enfermé. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la 5 description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif de l'objet de l'invention, accompagnée des dessins dans lesquels: - la figure 1 est un schéma synoptique d'un cylindre de moteur à combustion interne, sur lequel sont représentés les emplacements des moyens d'acquisition des données d'essai, - la figure 2 est un organigramme illustrant la chaîne de traitement des données dans le procédé de calcul par itérations du taux de gaz brûlés résiduels, selon l'invention, - la figure 3 est un graphique représentant la variation du taux de gaz brûlés résiduels calculé selon le procédé de l'invention en 15 fonction de l'avance à l'ouverture des soupapes d'admission. En se référant au dessin de la figure 1, on a représenté, de manière schématique et pour un besoin de clarté dans l'exposé du procédé, un seul cylindre de moteur à combustion interne, avec une chambre de combustion (3) et un piston (8), un circuit d'admission (4) et un circuit d'échappement (5) des gaz de combustion. Des moyens d'acquisition de pression et de température sous forme de signaux sont prévus, ainsi que des moyens de conversion de ces signaux en pression et température relativement au degré vilebrequin, c'est-à-dire de l'angle du vilebrequin, au cours du cycle moteur. GBR(%) =100x mGBR m+ m Sur le schéma de la figure 1, à titre d'exemple, ces moyens d'acquisition comprennent un premier capteur de pression (1) et un premier capteur de température (6) disposés dans le circuit d'admission (4) avant l'entrée de la culasse du moteur, un deuxième capteur de pression (2) et un second capteur de température (9) disposés dans le circuit d'échappement (5) après le sortie de la culasse du moteur, et un troisième capteur de pression (7) placé dans le cylindre, dans la partie supérieure de la chambre de combustion (3). Le taux de gaz brûlés résiduels, noté GBR (en %), est défini à partir de la masse d'air enfermé dans le cylindre désignée mA et de la masse de gaz brûlés restant dans le cylindre à la fin de la phase d'échappement, désignée mGBR. Le taux de gaz brûlés GBR répond à la définition suivante: Le procédé de calcul du taux de gaz brûlés résiduels GBR (en %) dans le cylindre comprend les trois phases suivantes (voir figure 2) : phase 1 (Pl sur le dessin de la figure 2) : - mesures de la pression PADM (0) obtenue par le capteur (1) et de la température TADM (0) obtenue par le capteur (6) dans le circuit d'admission (4) pour un cycle moteur en fonction de l'angle vilebrequin 0; mesures de la pression PECH (0) obtenue au capteur (2) et de la température TECH (0) obtenue au capteur (9) dans le circuit d'échappement (5) pour un cycle moteur en fonction de l'angle de vilebrequin 0; mesure de la pression PcYL (0) obtenue par le capteur (7) dans le cylindre (3) pour un cycle moteur en fonction de l'angle de vilebrequin 0; phase 2 (P2 sur le dessin de la figure 2) : - détermination de la masse de carburant injecté mc dans le cylindre selon un procédé connu en soi de l'art antérieur; phase 3 (P3 sur le dessin de la figure 2) : - calcul par un procédé itératif de la masse d'air emprisonné dans le cylindre mA et de la masse de gaz brûlés résiduels mGBR dans le 10 cylindre. Selon l'invention, le calcul de la masse de gaz brûlés résiduels mGBR a une précision de c et comporte Nit itérations de façon que: ( Nit) ( Nit -1) mGBR mGBR où mGBR(n) (respectivement mGBR(n-1)) est la masse de gaz brûlés résiduels dans le cylindre à l'itération n (respectivement (n-1)). On dit alors que le procédé est convergé à c près en Nit itérations. Le procédé de calcul du taux de gaz brûlés résiduels décrit dans cette invention est utilisable en post-traitement d'essais afin de déterminer les paramètres optimaux de conception de la chambre, du système d'injection ainsi que de mise au point (calage de l'avance allumage et des arbres à cames notamment). On va à présent détailler les quatre étapes suivies lors de la troisième phase du procédé globalement décrit ci-dessus, référencées A, B, C et D sur le dessin de la figure 2. Cette troisième phase a pour but de calculer mA et mGBR à partir de PADM (0), TADM (0), mc (masse de carburant injecté dans le cylindre), PcYL (0), PECH (0), TECH (0). L'opération de calcul correspondante est itérative et on notera n le numéro de l'itération en cours et, par conséquent, (n-1) le numéro de l'itération précédente. Etape A Le but de cette étape est de déterminer le débit massique d'air (masse d'air écoulé pendant l'unité de temps) en fonction de l'angle 10 de vilebrequin au niveau de la (des) soupape(s) d'admission. Par application de la loi des gaz parfaits et par dérivation temporelle, on transforme PADM (0) et TADM (0) en un débit massique d'air DADM (0) en fonction de l'angle de vilebrequin 0 à la position du capteur admission: DADM (a) _ d PaDmi B)V dt rl'ADA9 (0) / A l'aide d'un logiciel de simulation numérique approprié, connu en soi, on peut reproduire les phénomènes physiques dans les lignes d'air du moteur en se basant sur une modélisation monodimensionnelle. Par résolution des équations de NavierStokes en régime permanent, on connaît alors l'ensemble des grandeurs caractéristiques de l'écoulement au sein de la ligne d'admission entre les capteurs de PADM (0) et TADM (0) et la soupape d'admission. Le débit massique DADM (0) sert de condition aux lignes d'admission. A l'aide du calcul numérique, on connaît le débit massique d'air, noté DADM (0), en fonction de l'angle de vilebrequin au niveau de la soupape d'admission. Il est important de connaître ce débit au degré vilebrequin près pour tenir compte correctement du phasage de la loi de levée de (des) soupape(s) admission (ceci est détaillé ci-après à l'étape B). La loi de levée des soupapes reflète le mouvement des soupapes au cours de leur ouverture et de leur fermeture. Cette " levée " est assurée par le système mécanique composé d'un arbre à came relié au vilebrequin par l'intermédiaire d'une courroie de transmission: c'est la forme de la came qui assure la forme de la loi de levée, et la force de rappel permettant de fermer la (les) soupape(s) est assurée par un ressort à la raideur appropriée. Etape B Le but de cette étape est de déterminer la masse totale de gaz enfermé à l'itération n dans le cylindre à la fin de la phase d'admission. Cette grandeur est notée mTOT(n). La masse de gaz enfermé dans le cylindre est composée d'air frais, de carburant et de gaz brûlés résiduels. L'air frais est admis dans le cylindre via la (les) soupape(s) d'admission. La masse d'air frais notée mA est calculée à partir du débit massique DADM (0) (obtenu à l'étape A) et des événements constitués par l'ouverture de la (des) soupape(s) d'admission et la fermeture de la (des) soupape(s) d'admission. Ces deux événements successifs dans le temps correspondent à deux angles de vilebrequin désignés respectivement AOA et RFA. Ces angles définissent le phasage de la loi de levée admission. On obtient la masse d'air frais mA selon le modèle de calcul de l'équation suivante: RE1 mA = AOADADM (0)de Avec: AOA ou Avance d'Ouverture à l'Admission est l'angle d'ouverture de la soupape d'admission avant le Point Mort Haut (PMH) du 5 piston, exprimé en degrés du vilebrequin, RFA ou Retard de Fermeture à l'Admission est l'angle de fermeture de la soupape d'admission après le Point Mort Bas (PMB) du piston, exprimé en degrés du vilebrequin La masse de carburant injecté dans le cylindre, notée mc, est 10 déterminée à l'aide d'un procédé connu en soi, non décrit ici. La masse de gaz brûlés résiduels présente dans le cylindre à la fin de la phase d'admission provient du résultat de l'itération précédente. Elle est notée mGBR(n-1). Lors de la première itération, on effectue une hypothèse sur la valeur de la masse de gaz brûlés résiduels. La valeur de cette condition initiale mGBR( ) n'a aucun effet sur la valeur de mGBR obtenue à la fin de la convergence du procédé. En revanche, elle a un effet sur le nombre d'itérations nécessaires à la convergence. On a donc finalement: (n) (n) (n l) 1n _ TOT inA +mc + in GBR Etape C Au cours de cette étape, les phases de compression et de combustion dans le cylindre sont modélisées de façon numérique afin de connaître les conditions thermodynamiques dans le cylindre à l'ouverture de la (des) soupape(s) d'échappement. 25 2879659 12 Les évolutions au cours du cycle moteur de la composition chimique du mélange gazeux, de la pression et de la température dans le cylindre isolé des lignes d'air (soupapes admission et échappement fermées) sont calculées à partir de deux informations: la loi de combustion et le dégagement de chaleur aux parois du cylindre. La loi de combustion correspond à l'évolution de la fraction de gaz brûlés au cours du temps, ou autrement dit, du taux de réaction des molécules de carburant avec l'oxygène et à la création de produits de combustion. Il est connu que la loi de combustion peut être déduite du signal de pression PCYL (0) à partir d'outils d'analyse, connus de la technique. La transformation des réactifs (oxygène et carburant) en produits de combustion s'accompagne d'un dégagement d'énergie. Cependant, toute cette énergie délivrée par la combustion ne peut être exploitée au piston car une partie est échangée avec les parois du cylindre. Cette information est donc nécessaire à la simulation numérique. Différentes méthodes d'estimation des transferts thermiques aux parois du cylindre sont connues dans l'état de l'art de la modélisation numérique, par exemple la corrélation de Woschni (1963), très utilisée dans la modélisation des moteurs. L'utilisation dans la simulation numérique de la loi de combustion et de la loi de transfert thermique aux parois permet de connaître la pression et la température dans le cylindre en fonction du degré vilebrequin pendant toute la phase où le cylindre est isolé des 2879659 13 lignes admission et échappement, et notamment au moment de l'ouverture de la (des) soupape(s) d'échappement. Etape D L'objectif de cette étape est de déterminer la masse de gaz brûlés qui va sortir du cylindre au cours de la phase d'échappement. Par différence, on connaîtra alors la masse de gaz brûlés qui restera dans le cylindre et qui constituera la masse de gaz brûlés résiduels pour l'itération n, notée mGBR(n). De façon similaire à ce qui a été fait à l'admission (voir étape A) , on transforme les informations de pression PECH (0) et température TECH (0) des capteurs de l'échappement en débit massique à l'échappement au niveau du capteur: DECH (0) = 1'ECH (B) V dt rTECH (B) i On résout numériquement avec un logiciel de calcul, connu en soi, les équations de Navier-Stokes dans la ligne d'échappement entre le cylindre et la position des capteurs de PECH (0) et TECH (0). En utilisant les conditions thermodynamiques clans la chambre obtenues à l'étape C et la condition de débit DECH (0), on détermine à l'aide d'un logiciel de calcul numérique, également connu en soi, le débit massique DECH (0) en fonction de l'angle de vilebrequin au niveau de la (des) soupape(s) d'échappement. La masse de gaz brûlés qui va sortir du cylindre au cours de la phase d'échappement est calculée à partir de DECH (0) des événements ouverture et fermeture de la (des) soupape(s) d'échappement, respectivement notés AOE et RFE. AOE ou Avance de l'Ouverture à l'Echappement est l'angle d'ouverture de la soupape d'échappement avant le Point Mort Bas (PMB) du piston, exprimé en degrés du vilebrequin RFE ou Retard de Fermeture à l'Echappement est l'angle de 5 fermeture de la soupape d'échappement après le Point Mort Haut (PMH) du piston, exprimé en degrés du vilebrequin On a alors: FE inE-H = AoEDECH (9)dO La masse de gaz brûlés restant dans le cylindre à la fin de l'échappement et qui représente la masse de gaz brûlés résiduels pour l'itération n est donc: (n) (n) ('I) 711 GBR in TOT lYl ECH Les quatre étapes qu'on vient de décrire en détail sont répétées de façon itérative jusqu'au niveau de convergences souhaité. On a alors réalisé Nit itérations et on obtient: m GBR (%) = 100 x N ceR n1j( m,. + Sur la figure 3, on a représenté un graphique illustrant la variation du taux de gaz brûlés résiduels en fonction de l'avance à l'ouverture des soupapes d'admission, réalisé avec un logiciel de simulation numérique comme décrit dans l'étape A. Un moteur à allumage commandé 4 cylindres 16 soupapes suralimenté fonctionnant à un régime moteur de 1500 tr/min (tours par minute) a été modélisé, pour lequel la présente invention a été appliquée. Ce graphique montre la variation du taux de gaz brûlés résiduels, GBR (en %), en fonction de l'avance à l'ouverture des soupapes admission (AOA), c'est-à-dire de l'angle d'ouverture de la soupape d'admission avant le Point Mort Haut (PMH) du piston exprimé en degrés du vilebrequin. Le GBR (en %) passe d'environ 6% à une AOA de -30 DV (degrés 10 vilebrequin) à environ 1% à une AOA de + 5 DV. 16 REVENDICATIONS 1. Procédé de détermination de la masse de gaz brûlés résiduels (mGBR) restant dans le cylindre d'un moteur à combustion interne à la fin de la phase d'échappement, ledit moteur comprenant des moyens d'acquisition de pression (1) et de température (6) à l'admission dans le circuit d'admission (4) du cylindre et des moyens d'acquisition de pression (2) et de température (9) à l'échappement dans le circuit d'échappement (5) du cylindre, et des moyens d'acquisition de pression (7) dans le cylindre, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - mesures de la pression PADM (0) et de la température TADM (0) dans le circuit d'admission (4) pour un cycle moteur en fonction de l'angle de vilebrequin 0; mesures de la pression PECH (0) et de la température TECH (0) dans le circuit d'échappement (5) pour un cycle moteur en fonction de l'angle de vilebrequin 0; mesure de la pression PcYL (0) dans le cylindre pour un cycle moteur en fonction de l'angle de vilebrequin (0) ; - détermination de la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre 20 (mTOT) à la fin de la phase d'admission, à partir de PADM (0) et TADM (0), - détermination de la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre (mECH) au cours de la phase d'échappement, à partir de PECH (0), TECH (0) et PCYL (0), la masse de gaz brûlés résiduels (GBR) étant obtenue par différence entre la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre (mTOT) à la fin de la phase d'admission et la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre (mECH) au cours de la phase d'échappement. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la détermination de la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre (mTOT) à la fin de la phase d'admission, est obtenue selon les étapes suivantes: calcul de la masse de carburant me injecté dans le cylindre; détermination du débit massique d'air à l'admission DADM (0) en fonction de l'angle de vilebrequin (0) au niveau de la soupape admission, à partir de PADM (0) et TADM (0), - détermination de la masse d'air mA enfermé dans le cylindre à la fin de la phase d'admission, à partir des valeurs de débit massique DADM (0) à l'admission obtenues, - détermination de la masse de gaz brûlés résiduels dans le 15 cylindre à la fin de la phase d'admission la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre (mTOT) à la fin de la phase d'admission étant la somme de ladite masse de carburant mc, de ladite masse d'air mA et de ladite masse de gaz brûlés. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la détermination de la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre (mEcH) au cours de la phase d'échappement comporte les étapes suivantes: détermination du débit massique de gaz brûlés sortant du cylindre au cours de l'échappement DECH (0) en fonction de l'angle 25 de vilebrequin (0), à partir de PECH (0), TECH (0) et PCYL (0), 2879659 18 - détermination de la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre mEcH à la fin de la phase d'échappement, à partir des valeurs de débit massique à l'échappement DECH (0) obtenues, 4. Procédé selon l'une quelconque des revendication 1 à 3, caractérisé en ce que la détermination de la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre (mTOT) à la fin de la phase d'admission et la détermination de la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre (mECH) au cours de la phase d'échappement sont des procédés de calcul par itération. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la détermination de la masse totale de gaz enfermée dans le cylindre (mTOT) à la fin de la phase d'admission et la détermination de la masse de gaz brûlés qui sort du cylindre (mECH) au cours de la phase d'échappement sont des procédés de calcul par itération avec un nombre d'itérations (Nit) tel que lesdits calculs sont convergés à une valeur donnée (c) de la précision desdits calculs. 6.Procédé selon les revendications 2 et 4, caractérisé en ce que la détermination de la masse totale de gaz enfermé dans le cylindre (mTOT) à la fin de la phase d'admission est obtenue par un procédé de calcul par itération, ladite masse totale de gaz enfermé dans le cylindre (mTOT) étant égale pour chaque itération (n) à la somme de la masse d'air enfermé calculée à l'itération n, de la masse de carburant injecté mc et de la masse de gaz brûlés résiduels présente dans le cylindre et calculée à l'itération précédente (n-1). 7. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la détermination du débit massique d'air à l'admission DADM (0) en fonction de l'angle de vilebrequin au niveau de la (des) soupape(s) d'admission est obtenue par application de la loi des gaz parfaits à partir des valeurs de PADM (0) et de TADM (0). 8. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la détermination du débit massique de gaz brûlés du cylindre au cours de l'échappement DECH (0)en fonction de l'angle de vilebrequin est obtenue par application de la loi des gaz parfaits à partir des valeurs de PECH (0), TECH (0) et PCYL (0). 9. Procédé selon l'une quelconque des revendication 1 à 8, caractérisé en ce que le débit massique aux bornes du cylindre au cours du cycle moteur ainsi que la valeur des grandeurs caractéristiques de l'écoulement des gaz sont obtenus par simulation numérique en résolvant les équations de conservation de la masse ainsi que de la quantité de mouvement et de l'énergie dans la partie du circuit d'amission (4) située en aval de l'emplacement des capteurs (1, 6), dans la partie du circuit d'échappement (5) située en amont des capteurs (2, 9) et dans la culasse selon une approche monodimensionnelle. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'évolution de la composition chimique du mélange gazeux ainsi que celles de la pression et de la température dans la chambre de compression (3) sont obtenues à partir de la loi de combustion et de dégagement de chaleur aux parois du cylindre. 11. Procédé de détermination du taux de gaz brûlés résiduels (GBR) restant dans le cylindre d'un moteur à combustion interne à la fin de la phase d'échappement, caractérisé en ce qu'il est obtenu selon les étapes suivantes: 2879659 20 - détermination de la masse de gaz brûlés résiduels (mGBR) restant dans le cylindre à la fin de la phase d'échappement selon l'une quelconque des revendications précédentes, - détermination de la masse d'air enfermée (mA) dans le cylindre à 5 la fin de la phase d'échappement, selon l'une quelconque des revendications 2, 4 à 7, le taux de gaz brûlés résiduels (GBR) restant dans le cylindre étant obtenu par le rapport entre, d'une part, ladite masse de gaz brûlés résiduels (mGBR) et, d'autre part, la somme de ladite masse de gaz brûlés résiduels (mGBR) et de ladite masse d'air enfermé (mA).