Brevet FR2905417A1 — publié le 20080307

Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de gestion d'un moteur à combustion interne selon lequel on régule la vitesse de rotation du moteur à combustion interne sur une vitesse de rotation de consigne, prédéfinie en appliquant une grandeur de commande à un volet d'étranglement du moteur à combustion interne, cette grandeur dépendant d'un couple de consigne correspondant à la vitesse de rotation de consigne. L'invention concerne également un programme d'ordinateur et un appareil de commande d'un moteur à combustion interne. Etat de la technique De tels procédés et systèmes sont connus et sont utilisés habituellement dans le cadre d'une régulation de vitesse de rotation (ré-gime) fondée sur le couple. L'inconvénient de ces procédés ou de ces systèmes réside dans les mouvements permanents gênants du volet d'étranglement provenant de ce que la grandeur de commande du volet d'étranglement se forme en fonction du couple de consigne fourni par un régulateur de vitesse de rotation et qui cherche à compenser même les plus faibles variations de vitesse de rotation du moteur à combustion interne par des opérations de régulations appropriées. Selon ce principe de fonctionnement, notamment dans de tels cas, on commande le volet d'étranglement lorsqu'il faut que le moteur fournisse une puissance constante. La commande gênante du volet d'étranglement dans de tels états de fonctionnement et les contraintes correspondantes de la pièce réduisent fortement la durée de vie du volet d'étranglement bien que la majorité des modifications de la grandeur de commande ne se traduise par aucune variation importante du couple de consigne ou de la puissance fournie par le moteur à combustion in- terne. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un pro-cédé du type défini ci-dessus et évitant toute commande inutile du volet d'étranglement pour augmenter sa durée de vie ou celle de l'organe d'actionnement qui le commande. 2905417 2 Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un procédé du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'on corrige le couple de consigne en fonction d'une valeur de correction dépendant de la vitesse de rotation de 5 consigne, pour obtenir une valeur prédéfinie notamment constante de la grandeur de commande. Avantages de l'invention La correction selon l'invention du couple de consigne permet de former un couple de consigne corrigé aboutissant à une 10 grandeur de commande constante, sans avoir à influencer les grandeurs internes d'un régulateur du moteur à combustion interne et qui participent en fonction de la vitesse de rotation par exemple à la formation du couple de consigne. En particulier grâce à l'application du pro-cédé de l'invention, il n'est pas nécessaire de prévoir des valeurs de 15 commande préalables ou des procédés d'adaptation particuliers dans le régulateur commandant le moteur à combustion interne ou un coordinateur de couple pour obtenir une grandeur de sortie pratiquement constante et ainsi calmer le fonctionnement du volet d'étranglement. Le procédé selon l'invention peut être implémenté ainsi 20 sans influencer le régulateur existant et il suffit de réserver les ressources permettant la formation de la valeur de correction selon l'invention et d'influencer le couple de consigne par cette valeur de correction. Bien qu'en principe le procédé selon l'invention puisse être appliqué à tout état de fonctionnement stationnaire du moteur à 25 combustion interne, un mode de réalisation préférentiel est celui de la vitesse de rotation de consigne régulée sur la vitesse de rotation de ralenti du moteur à combustion interne. Une application particulièrement simple du procédé de l'invention est celle de l'utilisation d'un coefficient de correction comme 30 valeur de correction que l'on multiplie avec le couple de consigne. Le coefficient de correction est de préférence le quotient d'une vitesse de rotation réelle du moteur à combustion interne et de sa vitesse de rotation de consigne ; mais on peut également l'obtenir par une autre relation appropriée entre les paramètres de fonctionnement du moteur à 35 combustion interne. 2905417 3 Il est particulièrement important de réaliser le procédé selon l'invention sous la forme d'un programme d'ordinateur enregistré sur un support de mémoire électronique et appliqué sous cette forme à l'appareil de commande gérant le moteur à combustion interne. 5 Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma par blocs simplifié d'un moteur à combustion interne, - la figure 2 est un ordinogramme d'un mode de réalisation du procédé de l'invention, et - la figure 3 est un diagramme fonctionnel simplifié montrant comment se détermine la valeur de correction selon l'invention pour un 15 couple de consigne. Description de modes de réalisation de l'invention Le schéma par blocs représenté à la figure 1 montre un moteur à combustion interne 10 auquel est associé un appareil de commande 20. L'appareil de commande 20 surveille le fonctionnement 20 du moteur à combustion interne 10 et se réfère à un programme d'ordinateur enregistré sur un support de mémoire électronique prévu pour réaliser le procédé selon l'invention. La vitesse de rotation du moteur à combustion interne 10 est régulée sur une valeur de consigne prédéfinie réalisée par un régu- 25 lateur dans l'appareil de commande 20. Pour cela, le volet d'étranglement 11 du moteur à combustion interne 10 reçoit une grandeur de commande A. La grandeur de commande A dépend d'un couple de consigne correspondant à la vitesse de rotation de consigne et se détermine en connaissant le couple de consigne par exemple suivant 30 une courbe caractéristique reproduisant une relation correspondante. Le couple de consigne se détermine de façon connue dans l'appareil de commande 20 par exemple à l'aide d'un coordinateur de couple qui assure la coordination de différentes demandes de couple concurrentes appliquées au moteur à combustion interne 10. Comme 35 grandeurs d'entrée d'un tel coordinateur de couple, il y a en plus du 2905417 4 couple souhaité par le conducteur, par exemple une demande de couple d'un régulateur de vitesse de rotation de ralenti (régime de ralenti) régulant la vitesse de rotation de ralenti du moteur à combustion interne 10. 5 Le régulateur de vitesse de rotation de ralenti 21 représenté à la figure 3 détermine en fonction par exemple d'une vitesse de rotation réelle n mot mesurée du moteur à combustion interne 10 et d'une vitesse de rotation de consigne prédéfinie n_cons qui, dans le pré-sent exemple, est la vitesse de rotation de ralenti du moteur à combustion interne 10, un couple de consigne M_cons par lequel on veut maintenir la vitesse de rotation de ralenti souhaitée n_cons pour des conditions de fonctionnement données du moteur à combustion interne 10. La détermination du couple de consigne M_cons est indiquée par la première étape de procédé 100 de l'ordinogramme représenté à la figure 15 2. Selon l'invention, dans l'étape de procédé suivante 110, on multiplie le couple de consigne M_cons avec un coefficient de correction KF pour obtenir un couple de consigne corrigé M_cons prévu. Par une courbe caractéristique KL enregistrée par exem- 20 ple dans une mémoire non volatile de l'appareil de commande 20 (figure 1), on obtient à partir du couple de consigne corrigé M_cons' comme cela apparaît à la figure 3, la grandeur de commande A du volet d'étranglement 11 du moteur à combustion interne 10. Voir également l'étape 120 de la figure 2. 25 La correction selon l'invention du couple de consigne M_cons qui se fait dans le procédé de fonctionnement habituel, directement c'est-à-dire sans correction par le coefficient de correction KF, pour former la grandeur de commande A, permet avantageusement d'obtenir une grandeur de commande A essentiellement constante dans 30 le temps bien que du fait des opérations de régulation permanentes du régulateur de ralenti 21, il faut un couple de consigne M_cons qui varie en permanence. La grandeur de commande A pratiquement constante dans le temps permet une durée de vie augmentée du volet 35 d'étranglement 11 ou de l'organe d'actionnement qui déplace le volet 2905417 5 d'étranglement 11 et qui dans les systèmes habituels, du fait des fluctuations liées à la régulation du couple de consigne M_con, effectue en permanence des opérations de commande et de ce fait présente une faible durée de vie. 5 Comme coefficient de correction KF pour former le couple de consigne corrigé M_cons, on utilise avantageusement le quotient de la vitesse de rotation réelle n mot du moteur à combustion interne 10 et de la vitesse de rotation de consigne n_cons ; la vitesse de rotation de consigne n_cons correspond dans le présent exemple à la vitesse de rotation de ralenti du moteur à combustion interne 10. L'application du procédé selon l'invention n'est toutefois pas limitée à la stabilisation de la commande du volet d'étranglement 11 pendant que le moteur à combustion interne 10 fonctionne au ralenti. Le procédé selon l'invention peut en revanche s'appliquer à d'autres 15 états stationnaires du moteur à combustion interne 10 et le coefficient de correction KF se détermine également en fonction d'une vitesse de rotation de consigne n_cons propre à l'état de fonctionnement respectif. Grâce à la correction selon l'invention par le coefficient de correction KF, on supprime la nécessité d'influencer des grandeurs in- 20 ternes du régulateur de vitesse de rotation de ralenti 21 ou d'autres régulateurs du moteur à combustion interne 10 participant à la formation du couple de consigne M_cons. Le procédé selon l'invention peut avantageusement s'appliquer à tout couple de consigne indépendamment de la formation du couple de consigne ou des différentes demandes de 25 couple pour former le couple de consigne. 30 REVENDICATIONS 1 ) Procédé de gestion d'un moteur à combustion interne (10) selon le-quel on régule la vitesse de rotation du moteur à combustion interne (10) sur une vitesse de rotation de consigne, prédéfinie (n_cons) en ap-pliquant une grandeur de commande (A) à un volet d'étranglement (11) du moteur à combustion interne (10), cette grandeur dépendant d'un couple de consigne (M_cons) correspondant à la vitesse de rotation de consigne (n_cons), caractérisé en ce qu' on corrige le couple de consigne (M_cons) en fonction d'une valeur de correction dépendant de la vitesse de rotation de consigne (n_cons), pour obtenir une valeur prédéfinie notamment constante de la grandeur de commande (A). 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse de rotation de consigne (n_cons) est la vitesse de rotation de ralenti du moteur à combustion interne (10). 3 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que comme valeur de correction, on utilise un coefficient de correction (KF) avec lequel on multiplie le couple de consigne (M_cons), le coefficient de correction (KF) correspondant au quotient d'une vitesse de rotation réelle (n mot) du moteur à combustion interne (10) et de la vitesse de rotation de consigne (n_cons) du moteur à combustion interne (10). 4 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on effectue la correction du couple de consigne (M_cons) seulement si le moteur à combustion interne (10) est en mode de fonctionnement stationnaire. 5 ) Programme d'ordinateur, caractérisé en qu' 2905417 7 il est programmé pour exécuter le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. 6 ) Appareil de commande (20) d'un moteur à combustion interne (10), 5 caractérisé en ce qu' il est conçu pour exécuter le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. io