Brevet FR2905420A1 — publié le 20080307

Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de gestion d'un moteur à combustion équipé d'un premier système d'injection de carburant pour injecter le carburant dans la chambre de combustion d'un cylindre du moteur et d'un second système d'injection de carburant avec injection dans la conduite d'admission, la masse de carburant injectée étant corrigée pour adapter le rapport de mélange air/ carburant, en utilisant au moins une première valeur d'adaptation pour le premier système d'injection de carburant et au moins une seconde valeur d'adaptation pour le second système d'injection de carburant. Etat de la technique On connaît un tel procédé selon le document US 2005/0257771 Al. Le procédé connu utilise des valeurs 15 d'adaptation séparées pour les différents systèmes d'injection de carburant pour réaliser une commande particulièrement précise des systèmes d'injection de carburant. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un pro- 20 cédé du type défini ci-dessus pour avoir de meilleures possibilités de diagnostic quant au fonctionnement du moteur à combustion. Exposé et avantages de l'invention A cet effet l'invention concerne un procédé du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'on exploite la première et la seconde va- 25 leur d'adaptation pour conclure à un défaut dans le système d'alimentation en air du moteur à combustion. L'exploitation selon l'invention des valeurs d'adaptation attribuées aux différents systèmes d'injection de carburant permet de tirer avantageusement des conclusions quant au fonctionnement cor- 30 rect du moteur à combustion. Selon l'invention, on a déterminé que la comparaison des valeurs d'adaptation pour les différents systèmes d'injection de carburant permettait de tirer avantageusement des conclusions non seulement quant à un défaut dans un système de carburant, mais également dans le système d'alimentation en air du moteur à 35 combustion. 2905420 2 Une variante particulièrement avantageuse du procédé permet de conclure à un défaut d'un système d'alimentation en air du moteur à combustion si les valeurs d'adaptation des systèmes d'injection de carburant dépassent chaque fois une valeur cible prédéf - 5 nie. L'existence d'un défaut dans le système d'alimentation en air est indiquée d'une manière particulièrement précise si les valeurs d'adaptation des différents systèmes d'injection de carburant diffèrent de la valeur cible dans le même sens. En outre, de façon avantageuse, on peut conclure à dé-faut du système d'alimentation en air si la différence des valeurs d'adaptation du système d'injection de carburant ne dépasse pas un seuil prédéfini. L'invention permet une régulation plus précise du rapport de mélange air/ carburant du moteur à combustion si l'on forme 15 une valeur de commande préalable pour une grandeur du système d'alimentation en air du moteur à combustion en fonction des valeurs d'adaptation des systèmes d'injection de carburant. A la différence des procédés de gestion actuels qui influencent la formation du mélange uniquement en agissant sur le système d'alimentation en carburant, le 20 procédé de gestion selon l'invention permet ainsi une exploitation précise des défauts dans le système d'alimentation en air et de prendre des contre-mesures appropriées en formant des valeurs de commande préalables correspondantes pour les grandeurs du système d'alimentation en air. 25 On a une possibilité de diagnostic particulièrement précise si les valeurs d'adaptation du système d'injection en carburant sont déterminées pour chaque mode de fonctionnement différent du moteur à combustion. On peut par exemple déterminer des valeurs d'adaptation différentes pour les deux systèmes d'injection de carburant 30 pour le mode de fonctionnement en charge partielle et le mode de fonc- tionnement en charge maximale. On obtient avantageusement des valeurs d'adaptation précises selon l'invention si on les détermine au cours d'un état de fonctionnement stationnaire du moteur à combustion. De façon parti- 35 culièrement avantageuse, on détermine les valeurs d'adaptation seule- 2905420 3 ment lorsque la température du moteur à combustion a atteint une température de fonctionnement prédéfinie. Il est particulièrement important de réaliser le procédé selon l'invention sous la forme d'un programme d'ordinateur enregistré 5 sur un support de mémoire électronique et qui est associé par exemple à l'appareil de commande gérant le moteur à combustion. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de modes de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma par blocs d'un moteur à combustion, et - la figure 2 est un ordinogramme simplifié d'un mode de réalisation du procédé de l'invention. Description de modes de réalisation de l'invention 15 Selon la figure 1, la référence 1 désigne un moteur à combustion ayant au moins un cylindre 5 équipé d'un piston 4 et délimitant une chambre de combustion 35. La chambre de combustion 35 reçoit de l'air frais par une alimentation en air 10 appelée ci-après con-duite d'admission. La masse d'air d'alimentation est contrôlée par la 20 position du volet d'étranglement 15 dans la conduite d'admission 10. En outre, la chambre de combustion 35 peut être fermée par rapport à la conduite d'admission 10 par une soupape d'admission 25. Le moteur à combustion 1 comporte un premier système d'injection de carburant dont l'injecteur 20 injecte directement du car- 25 burant dans la chambre de combustion 35 du cylindre 5 du moteur à combustion 1. Le moteur à combustion 1 comporte également un second système d'injection de carburant qui injecte le carburant dans la conduite d'admission. L'injecteur de carburant 21 du second système 30 d'injection de carburant est installé à cet effet dans la conduite d'admission 10. Le mélange air/ carburant dans la chambre de combustion 35 est allumé par la bougie 30 ce qui produit une combustion en-traînant le piston 40. Les gaz d'échappement résultant de la 35 combustion du mélange air/carburant peuvent s'échapper à travers la 2905420 4 soupape d'échappement 45 et la conduite de gaz d'échappement 50 du moteur à combustion 1. La conduite de gaz d'échappement 50 comporte un capteur d'oxygène 55 encore appelé sonde Lambda qui permet de déterminer le rapport de mélange air/carburant 2 dans la conduite de 5 gaz d'échappement 50. Le moteur à combustion 1 représenté à la figure 1 est équipé d'un appareil de commande 60 qui commande par exemple l'angle d'ouverture du volet d'étranglement 15 ainsi que le fonctionne-ment des injecteurs 20, 21 des deux systèmes d'injection de carburant. la soupape d'admission 25 et la soupape d'échappement 45 sont commandées également par l'appareil de commande 60 pour ouvrir et fer-mer la chambre de combustion 35 par rapport à la conduite d'admission 10 ou à la conduite des gaz d'échappement 50. L'appareil de commande 60 commande également de fa- çon connue en soi la bougie 30 ce qui permet de régler l'instant d'allumage. Pour l'adaptation du rapport de mélange air/carburant 2 détecté par la sonde Lambda 55 on détermine de façon connue en soi une valeur d'adaptation appropriée permettant une précommande plus précise pour la régulation du rapport de mélange air/carburant 2. On aura une adaptation, particulièrement précise si pour chacun des deux systèmes d'injection de carburant du moteur à combustion 1, on détermine une valeur d'adaptation distincte. Cela peut se faire par exemple par un procédé approprié qui sera décrit ci-après de manière plus détaillée en liaison avec le procédé selon l'invention. Selon une première étape de procédé 100 (voir l'ordinogramme de la figure 2), on vérifie d'abord si le moteur à combustion 1 est dans un état de fonctionnement stationnaire pour s'assurer que la détermination faite ensuite des valeurs d'adaptation puisse se faire avec une précision suffisante. Si le contrôle selon l'étape 100 montre que le moteur à combustion 1 (figure 1) est dans un état de fonctionnement stationnaire dans lequel le moteur à combustion 1 a atteint en particulier une température de fonctionnement prédéfinie, on règlera dans l'étape de fonc-tionnement 110 suivante un mode de fonctionnement du moteur à 2905420 5 combustion 1 pour lequel seul le premier système d'injection de carburant sera activé. Cela signifie que le moteur à combustion 1 ne fonctionnera qu'avec injection directe de carburant dans chambre de combustion 35 et le principe d'injection dans la conduite d'admission 5 assuré par le second système d'injection de carburant sera neutralisé. En même temps on détermine une première valeur d'adaptation associée au premier système d'injection de carburant pour adapter le rapport de mélange air/ carburant. Ensuite, on fait fonctionner le moteur à combustion 1 10 dans un second mode de fonctionnement pour lequel seul le système d'injection de carburant qui injecte dans la conduite d'admission sera activé (voir étape 120). De façon analogue à la première étape de procédé 110, on détermine également dans cette étape de procédé 120 une valeur d'adaptation distincte pour le mode de fonctionnement avec in- 15 jection dans la conduite d'admission ; cette valeur d'adaptation séparée est associée au second système d'injection de carburant. Ensuite, le procédé selon l'invention prévoit dans l'étape 130, l'exploitation de la première et de la seconde valeur d'adaptation pour en déduire un défaut dans le système d'alimentation en air du 20 moteur à combustion 1. Selon l'invention, des déviations entre la valeur d'adaptation du premier système d'injection de carburant et la valeur d'adaptation du second système d'injection de carburant permettent de tirer des conclusions quant à un éventuel défaut dans le système 25 d'alimentation en air du moteur à combustion 1. De tels défauts encore appelés défauts du système d'alimentation en air peuvent être liés par exemple à des tolérances d'un capteur de débit massique d'air non représenté, installé dans la conduite d'admission 10 du moteur à combustion 1 ou encore par des fuites au niveau de la conduite d'admission 30 10. Les défauts du système d'alimentation en air aboutissent généralement à des déviations gênantes du rapport de mélange air/carburant 2 par rapport à une valeur de consigne et ces défauts ne peuvent être compensés selon les procédés actuels qu'en influençant le 35 chemin de carburant d'un régulateur commandant le moteur à com- 2905420 6 bustion 1. Cela signifie que bien qu'il y ait effectivement un défaut dans le système d'alimentation en air du moteur à combustion 1, on n'influence pas des grandeurs du système d'alimentation en air ou d'un chemin d'air correspondant du régulateur du moteur à combustion 1 5 mais on agit également sur des grandeurs qui se répercutent sur le rapport de mélange air/carburant 2,, comme par exemple la dose de carburant à injecter. Cela permet habituellement de maintenir certes une valeur souhaitée pour le rapport de mélange air/carburant 2,, mais on n'a pas un autre degré de liberté pour influencer au choix une grandeur 10 du chemin d'air ou du chemin de carburant. Le procédé selon l'invention permet par l'analyse des va-leurs d'adaptation associées aux deux systèmes d'injection de carburant qui ont été fournies dans l'étape 130, à détecter tout d'abord de façon avantageuse un défaut dans le système d'air. 15 D'une manière très avantageuse le procédé selon l'invention prévoit en outre de compenser le décelé du système d'alimentation en air en formant une valeur de commande préalable ou une grandeur du système d'alimentation en air ou du chemin d'air du régulateur du moteur à combustion 1 en fonction de la valeur 20 d'adaptation des systèmes d'injection de carburant (étape 140). Cela signifie qu'à la différence des procédés de gestion actuels, le procédé de gestion selon l'invention prévoit que lorsque se produit un défaut dans le système d'alimentation en air, d'influencer également le chemin d'air en formant une valeur de commande préalable correspondante pour 25 une grandeur du système d'alimentation en air ou du chemin d'air du régulateur de manière à compenser la cause des déviations gênantes du rapport de mélange air/carburant 2,, directement là où le défaut se pro-duit. Après avoir former selon l'invention la valeur de corn- 30 mande préalable pour une grandeur du système d'alimentation en air du moteur à combustion 1, le procédé se termine et le cas échéant il peut être répété de préférence périodiquement. Selon l'invention, on conclut avantageusement à un dé-faut dans le système d'alimentation en air si les valeurs d'adaptation 2905420 7 des différents systèmes d'injection de carburant dépassent chaque fois une valeur cible prédéfinie. En outre, de manière très avantageuse on peut conclure à un défaut dans le système d'alimentation en air si les valeurs 5 d'adaptation des différents systèmes d'injection de carburant diffèrent de la valeur cible respective chaque fois dans le même sens. Enfin, de manière avantageuse, on peut également contrôler une différence de la valeur d'adaptation qui dépasse un seuil pré-défini et de préférence on conclut alors à un défaut dans le système 10 d'alimentation en air du moteur à combustion 1 si la différence ne dé-passe pas le seuil. D'une manière particulièrement avantageuse, pour différents modes de fonctionnement du moteur à combustion 1 comme par exemple le mode de fonctionnement en charge partielle ou le mode de 15 fonctionnement en charge maximale, on détermine chaque fois des va-leurs d'adaptation différentes de sorte que pour chaque système d'injection de carburant du moteur à combustion 1 on obtient un jeu correspondant de valeurs d'adaptation et on associe chaque valeur d'adaptation d'un jeu à un certain mode de fonctionnement du moteur 20 à combustion 1. Le procédé d'exploitation ou de diagnostic selon l'invention peut ainsi être exécuté pour les différents modes de fonctionnement du moteur à combustion 1 en tenant compte chaque fois des valeurs d'adaptation correspondantes. 25 Le procédé selon l'invention permet également de tenir compte de différents types de valeurs d'adaptation. Par exemple, une valeur d'adaptation peut avoir une composante additive utilisée de préférence pour une adaptation dans le mode de fonctionnement en charge partielle du moteur à combustion 1 alors qu'une composante multipli- 30 cative sera utilisée de préférence pour une adaptation pour le mode de fonctionnement en charge maximale du moteur à combustion 1. 35 REVENDICATIONS 1 ) Procédé de gestion d'un moteur à combustion (1) équipé d'un premier système d'injection de carburant pour injecter le carburant dans la chambre de combustion (35) d'un cylindre (5) du moteur (1) et d'un se-Gond système d'injection de carburant avec injection dans la conduite d'admission, la masse de carburant injectée étant corrigée pour adapter le rapport de mélange air/ carburant, en utilisant au moins une première valeur d'adaptation pour le premier système d'injection de carburant et au moins une seconde valeur d'adaptation pour le second système d'injection de carburant, caractérisé en ce qu' on exploite la première et la seconde valeur d'adaptation pour conclure à un défaut dans le système d'alimentation en air du moteur à combustion (1). 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on conclut à un défaut dans le système d'alimentation en air si les va-leurs d'adaptation du système d'injection de carburant dépassent cha- que fois une valeur cible prédéfinie. 3 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on conclut à un défaut dans le système d'alimentation en air si les va- leurs d'adaptation du système d'injection de carburant diffèrent d'une valeur cible chaque fois dans le même sens. 4 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on conclut à un défaut dans le système d'alimentation en air si une différence des valeurs d'adaptation du système d'injection de carburant ne dépasse pas un seuil prédéfini. 5 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' 2905420 9 on forme une valeur de commande préalable pour une grandeur du système d'alimentation en air du moteur à combustion (1) en fonction des valeurs d'adaptation du système d'injection de carburant. 5 6 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on détermine les valeurs d'adaptation pour les systèmes d'injection de carburant dans des modes de fonctionnement différents du moteur à combustion (1). 10 7 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on détermine les valeurs d'adaptation des systèmes d'injection de carburant dans un état de fonctionnement stationnaire du moteur à corn- 15 bustion (1). 8 ) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu' on détermine les valeurs d'adaptation seulement lorsque le moteur à 20 combustion (1) a atteint une température de fonctionnement prédéfinie. 9 ) Programme d'ordinateur, caractérisé en ce qu' il est programmé pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une quel- 25 conque des revendications 1 à 8. 10 ) Appareil de commande (60) d'un moteur à combustion (1) notamment d'un véhicule, caractérisé en ce que 30 l'appareil de commande (60) est réalisé pour exécuter un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 35