Brevet FR2921424A1 — publié le 20090327

Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de commande d'un moteur à combustion interne comportant plusieurs cylindres et un système de dosage de carburant ayant un réservoir de carburant, selon lequel on fournit un signal de niveau de remplissage caractérisant le niveau de remplissage du réservoir de carburant. L'invention concerne également un dispositif.de commande d'un moteur à combustion interne équipé de plusieurs cylindres et d'un système de dosage de carburant comprenant le réservoir d'alimentation en carburant et des moyens qui fournissent un signal de niveau de remplissage caractérisant le niveau de remplis- sage du réservoir de carburant. Etat de la technique Lorsque dans un moteur à combustion interne de l'air arrive dans la conduite de carburant et en particulier dans les injecteurs, on rencontre des difficultés considérables pour redémarrer le moteur à combustion interne. Cela est par exemple le cas si le conducteur oublie de faire le plein de son réservoir suffisamment à temps et que la réserve de carburant est complètement épuisée de sorte que le système d'alimentation en carburant aspire de l'air qui arrive dans la zone de carburant à haute pression. Une telle aspiration d'air produit habituellement l'arrêt immédiat du moteur. L'évacuation de l'air peut se faire facilement dans les conduites, la pompe, le réservoir et la rampe. Mais l'air qui arrive dans les injecteurs ne peut être éliminé que très difficilement. En particulier, dans les injecteurs à coupleur hydraulique, il est difficile de redémarrer le moteur une fois que de l'air a pénétré. Il est connu d'éviter que de l'air soit ainsi aspiré et provo-que les problèmes liés à un tel état délicat en coupant le moteur suffi- samment à temps. Cela signifie que le moteur sera coupé lorsqu'il ne restera dans le réservoir qu'une certaine quantité résiduelle de carburant. Une telle coupure est interdite par la réglementation dans certains pays. Si la coupure du moteur à combustion interne n'est pas prévue lorsqu'on atteint une quantité résiduelle de carburant, on ne pourra évi- ter que le réservoir de carburant ne soit vidé et que de l'air pénètre dans le système de dosage de carburant. Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un procédé et une installation du type défini ci-dessus, caractérisés en ce que si le signal du niveau de remplissage passe en dessous d'un seuil, on coupe une partie des cylindres. Le procédé et le dispositif selon l'invention tels que définis ci-dessus ont l'avantage vis-à-vis de l'état de la technique, de simplifier considérablement le redémarrage du moteur à combustion interne au cas où le réservoir aurait été vidé et en ce que lorsque le réservoir est pratiquement vide, le moteur pourra continuer de fonctionner en mode de secours jusqu'à ce que le réservoir soit complètement vidé. En outre, l'attention du conducteur est attirée par les moyens de l'invention sur le 15 fait que le réservoir est pratiquement vide. Comme indiqué, selon l'invention, ce résultat est obtenu en ce que pour une certaine quantité résiduelle de carburant dans le réservoir, un sous-ensemble ou une partie des cylindres sera coupée. La coupure des cylindres consiste de préférence à interdire la commande 20 des injecteurs associés à ces cylindres. Cela signifie qu'en dessous d'une certaine quantité résiduelle de carburant dans le réservoir, un sous-ensemble d'injecteur sera coupé. Il en résulte que l'air ne risque pas d'arriver dans les injecteurs associés à ces cylindres. Après remplis-sage du réservoir, le démarrage se fera avec les cylindres précédemment 25 coupés. Pour cela, on utilise un signal de niveau de remplissage caractérisant le niveau du carburant dans le réservoir. Le nombre des cylindres qui seront coupés est choisi pour que les cylindres coupés permettent ensuite le redémarrage du moteur et qu'en même temps, les cylindres qui restent activés permet- 30 tent le fonctionnement de secours du moteur. De façon préférentielle, on coupe la moitié des cylindres et on continue de fonctionner avec l'autre moitié des cylindres. La coupure se fait en fonction d'un signal de niveau de remplissage qui indique la quantité résiduelle de carburant. Comme si- 35 gnal de niveau de remplissage, on peut utiliser directement le signal donnant le niveau dans le réservoir ou un signal fourni par l'indicateur de niveau de remplissage. Dans le cas contraire, on peut prévoir d'utiliser le signal habituel fourni par l'ordinateur de bord et indiquant la distance que l'on peut encore parcourir. Ainsi, il est prévu de mettre en oeuvre les mesures indiquées ci-dessus lorsqu'on atteint une certaine distance résiduelle. Il est en outre possible, partant de la dynamique de la pression de la rampe, et de la stabilité de la pression de la rampe, de conclure quant au contenu du réservoir. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention : - on choisit le nombre des cylindres coupés de façon à suffire pour le démarrage du moteur à combustion interne, - on choisit le nombre des cylindres qui restent activés de façon à permettre un fonctionnement de secours, - on utilise comme signal de remplissage, le signal d'un indicateur de niveau ou de l'ordinateur de bord, - on détermine le signal de niveau de remplissage à partir de l'amplitude de la pression dans la rampe commune, et - le redémarrage du moteur à combustion interne se fait avec les cylindres coupés. Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins dans lesquels : - la figure 1 est un schéma par blocs d'un système d'alimentation à rampe commune, - la figure 2 montre un premier ordinogramme décrivant la coupure du moteur à combustion interne, et - la figure 3 montre un second ordinogramme montrant le redémarrage du moteur. Description de modes de réalisation La figure 1 montre les éléments principaux d'un système de dosage de carburant encore appelé système d'alimentation à rampe commune. Le procédé selon l'invention sera décrit ci-après dans le cas de l'exemple d'un système à rampe commune sans être limité à l'application à un tel système car l'invention peut également s'appliquer à d'autres systèmes de dosage de carburant. La référence 10 désigne un réservoir de carburant à par-tir duquel des pompes non représentées prélèvent du carburant fourni par l'intermédiaire d'une conduite 15 à un accumulateur à haute pression 20. Le carburant venant de l'accumulateur à haute pression 20 est injecté par les injecteurs 31, 32, 33, 34 dans les chambres de combustion non représentées du moteur. Le dosage du carburant par les injecteurs est commandé par les actionneurs 41, 42, 43, 44. La commande des actionneurs est assurée par une unité de commande 50. Le carburant est fourni par une pompe d'alimentation non représentée et/ou par une pompe à haute pression dans l'accumulateur haute pression 20. Par la commande des injecteurs à l'aide des actionneurs 41, 42, 43, 44, on agit sur les injecteurs 31, 32, 33, 34 pour qu'ils délivrent à un premier instant donné, le carburant à doser et qu'ils terminent le dosage à un second instant prédéfini. Lors-que la réserve de carburant dans le réservoir 10 est épuisée, de l'air arrive par la conduite 15 dans l'accumulateur haute pression et ainsi dans les injecteurs 31-34. Si de l'air arrive dans l'accumulateur haute pression 20 et dans les injecteurs, la pression dans l'accumulateur haute pression 20 s'effondre rapidement et l'injection n'est plus possible. En particulier, dans le cas d'injecteurs comportant un coupleur hydraulique, la difficulté sera la suivante : si dans l'injecteur il ne subsiste qu'une quantité résiduelle d'air notamment dans le cou-pleur, il n'est plus possible de commander le dosage du carburant. L'évacuation de l'air dans ces injecteurs n'est que difficilement possible car pour cela, il faut une pression très importante que l'on ne peut atteindre que si le moteur fonctionne. C'est pourquoi, l'invention prévoit le procédé suivant : dans une étape 210, on exploite le niveau de remplissage F du réservoir. On dispose pour cela de différents signaux. Selon un mode de réalisation simple, on peut exploiter directement le signal fourni par le capteur équipant le réservoir et indiquant la quantité de carburant qui reste dans le réservoir. On connaît également des systèmes dans lesquels l'ordinateur de bord calcule la distance résiduelle que le véhicule peut encore parcourir. Ce signal peut également servir comme niveau de remplissage F. En outre, selon l'invention, on a reconnu que juste avant d'atteindre le niveau de remplissage minimal et ainsi juste avant que l'on risque d'aspirer de l'air, la pression dans la rampe commune de- vient instable et la dynamique de la pression de la rampe change. La pénétration d'air dans le système haute pression pro-duit une oscillation de l'amplitude de la pression de la rampe dans la régulation de la pression de la rampe. Cette situation est détectée par une fonctionnalité propre en particulier dans les états de fonctionne-ment stationnaires. Dans les états de fonctionnement dynamiques, on exploite le gradient de l'augmentation de la pression dans la rampe par rapport à l'augmentation requise pour détecter une défaillance d'alimentation en carburant. De plus, en surveillant les paramètres de la régulation, on conclut à des écarts par rapport aux valeurs correspondant au fonctionnement normal en air dans le carburant ou à une alimentation insuffisante en carburant. Si dans l'étape 220, on reconnaît que le niveau de rem-plissage F est en dessous d'un seuil S, alors dans l'étape 240, on coupe une partie (ou sous-ensemble) d'injecteurs. En même temps, on pose un bit indiquant que la coupure a été faite. Si la requête 220 reconnaît que le niveau de remplissage est encore suffisant, on passe en fonctionnement normal dans l'étape 230. Puis, on repasse par l'étape 210. Le nombre d'injecteurs à couper est choisi pour que ce nombre d'injecteurs coupés soit suffisant pour garantir le démarrage du moteur. D'autre part, le nombre d'injecteurs non coupés est choisi pour garantir le fonctionnement de secours. Pour un moteur à combustion interne à quatre cylindres, on coupera deux cylindres. Dans le cas d'un moteur à combustion interne ayant un nombre de cylindres plus important, on coupera de préférence un nombre plus important de cylindres. De façon préférentielle, on continuera de fonctionner uniquement avec deux cylindres lorsqu'on atteint le niveau de remplissage minimum S. Selon l'invention, lorsqu'une indication est lancée concernant la présence d'une entrée d'air dans le système de dosage de carburant ou juste avant cette entrée, une partie des injecteurs ne sera plus commandée. Cela se fait par exemple si l'on passe en dessous d'un niveau de remplissage applicable dans le réservoir 10 et/ou si l'on détecte une instabilité de la pression de la rampe commune. En coupant, on évite que de l'air pénètre dans ces injecteurs ce qui permettra un redémarrage une fois le plein effectué, en utilisant alors ces injecteurs. Ces injecteurs qui ne sont plus commandés restent bloqués jusqu'à ce que le niveau dans le réservoir soit suffisant ou qu'une pression de rampe commune suffisamment stable soit de nouveau établie. On coupera toujours un nombre minimum d'injecteurs nécessaires au redémarrage et au maximum le nombre d'injecteurs nécessaires pour garantir le fonctionnement de secours. En coupant suffisamment à temps, on évite l'entrée d'air dans les injecteurs qui auront été coupés ou du moins on réduit ce risque. Lors du redémarrage, ces injecteurs 15 seront encore dans un état permettant le fonctionnement de leurs cou-pleurs hydrauliques ce qui garantit l'injection permettant au moteur de redémarrer et ensuite d'évacuer l'air dans les autres parties du système une fois la cause de l'entrée d'air éliminée. Le redémarrage est représenté par l'ordinogramme de la 20 figure 3. Dans l'étape 250, on détecte la demande de démarrage du moteur à combustion interne de sorte que dans l'étape 260, on vérifie si dans le fonctionnement précédent, le moteur a été coupé. Cela se fait de préférence en utilisant le bit posé dans l'étape 240. Si cela est le cas, la requête 270 vérifie si le niveau de remplissage correspond à un niveau 25 garantissant le bon fonctionnement. On vérifie ainsi si le niveau de remplissage est supérieur à un seuil S. Si cela est le cas, dans l'étape 290, on démarre le moteur et le cas échéant on lance des mesures particulières pour expulser l'air résiduel du système d'alimentation en carburant. Si la requête 260 constate qu'il n'y a pas eu de coupure, le 30 démarrage se fera normalement dans l'étape 280. Si la requête 270 constate que le niveau de remplissage F n'est pas suffisant, on termine la phase de démarrage dans l'étape 295. En variante, on peut également prévoir de vérifier dans l'étape 270 s'il y a eu une opération de remplissage du réservoir. 35 15 20 30 REVENDICATIONS 1 °) Procédé de commande d'un moteur à combustion interne comportant plusieurs cylindres et un système de dosage de carburant ayant un réservoir de carburant, selon lequel on fournit un signal de niveau de remplissage caractérisant le niveau de remplissage du réservoir de carburant, caractérisé en ce que si le signal du niveau de remplissage passe en dessous d'un seuil, on coupe une partie des cylindres. 2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on choisit le nombre des cylindres coupés de façon à suffire pour le démarrage du moteur à combustion interne. 3°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on choisit le nombre des cylindres qui restent activés de façon à per-mettre un fonctionnement de secours. 4°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on utilise comme signal de remplissage, le signal d'un indicateur de ni-veau ou de l'ordinateur de bord. 5°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on détermine le signal de niveau de remplissage à partir de l'amplitude de la pression dans la rampe commune. 6°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le redémarrage du moteur à combustion interne se fait avec les cylindres coupés. 357°) Dispositif de commande d'un moteur à combustion interne équipé de plusieurs cylindres et d'un système de dosage de carburant comprenant un réservoir d'alimentation en carburant et des moyens qui fournissent un signal de niveau de remplissage caractérisant le niveau de remplissage du réservoir de carburant, caractérisé par des moyens qui coupent un sous-ensemble des cylindres si le signal de niveau de remplissage passe en dessous d'un seuil. io