Brevet FR2910547A1 — publié le 20080627

L'invention concerne les moteurs de véhicule automobile. Elle concerne en particulier les moteurs rotatifs à combustion interne à essence ou diesel, à injection directe ou indirecte de carburant, dont le nombre de cylindre est supérieur ou égal à un. La quantité de carburant à injecter détermine les caractéristiques de la combustion. Elle influe directement sur le niveau des émissions de polluant et sur la thermodynamique du moteur. Les principales prestations du moteur (pollution, consommation, performance et agrément) sont donc directement liées à la maîtrise de la quantité de carburant injectée. Aujourd'hui, un motif d'injection peut comporter jusqu'à six injections par cylindre et par temps moteur. Ce nombre d'injections croissant rend difficile le contrôle du couple fourni par le moteur et les essais de mise au point permettant la commande du moteur. De plus, les moyens permettant d'estimer le couple en fonction du nombre d'injections doivent être revus si le nombre d'injections varie. Un but de l'invention est de fournir un procédé simple et fiable pour évaluer le couple fourni par un motif d'injection donné d'un moteur. A cet effet, on prévoit selon l'invention un procédé d'estimation de couple d'un moteur de véhicule fourni par un motif d'injection comportant q injections, dans lequel : a) On estime une valeur de couple correspondant aux deux premières injections du motif ; b) Si le motif comporte au moins une autre injection immédiatement suivante, on estime l'injection équivalente (Qeq et eeq) correspondant à ces deux injections ; c) Le motif est remplacé par un motif équivalent dans lequel les deux premières injections sont remplacées par ladite injection équivalente ; d) Les étapes a) à c) sont répétées jusqu'à ce que le motif équivalent se réduise à deux injections, l'étape a) étant réalisée une dernière fois pour obtenir la valeur du couple fourni par le motif d'injection. 2910547 2 L'invention permet de prédire en temps réel le couple développé par un motif d'injection quel que soit le nombre d'injections, la quantité et le phasage des injections et ce, à partir de la connaissance du couple développé par un motif simple comportant deux injections. La prédiction du 5 couple indiqué au moyen du procédé de l'invention simplifie la structure de couple embarquée dans le calculateur de contrôle du moteur. Elle permet de réduire considérablement le nombre d'essais ainsi que la taille des cartographies et donc la taille de la mémoire du calculateur. Elle compense la dépendance entre la réalisation du couple et le motif d'injection. La 10 structure d'estimation du couple devient ainsi indépendante du nombre d'injections. Le procédé selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes : - l'injection équivalente aux injections (1 à p) est déterminée à l'angle 15 9p+1, phasage de l'injection p+1. -l'injection équivalente à Op+1 est déterminée par un angle d'injection équivalent Begl,p et une quantité injectée équivalente Qeg1,p qui garantissent les mêmes propriétés thermodynamiques et les mêmes conditions chimiques à l'angle 9p+1 que les injections 1 à p. 20 - la quantité injectée équivalente est déterminée à partir de l'équation : P Qeg1,p= Qi i= où Qi est la quantité de carburant injectée pour une injection i, avec 1 _3) Le procédé fonctionne donc de façon itérative. Il interprète deux 20 injections comme une injection équivalente. La pième injection a lieu à l'angle 9p avec une quantité de carburant injectée Qp. Avant cette injection, la p-lème injection a eu lieu avec une quantité Qp_1 et un angle 9p_1. Auparavant, le procédé a interprété l'ensemble des injections situées entre la première et la p-2ième comme une injection équivalente d'angle 9egp_2 et de quantité de 25 carburant Qeqp-2. Le calcul du couple moyen glissant entre l'angle 9p_1 et l'angle 9p est réalisé à partir de la cartographie à deux injections. Le modèle de C(04) = 4n 2910547 9 combustion permet de calculer l'angle 9egp_1 équivalent aux injections précédentes ayant la quantité équivalente Qegp_1 qui assure les mêmes conditions thermodynamiques de pression, de température et de composition chimique pour l'angle 9p où se produira la p'eme injection. 5 Le calcul du couple pour la pierre injection se fera alors entre l'angle 9p_1 et 9p à partir de la cartographie. Ainsi, de proche en proche, jusqu'à la qième injection qui est la dernière, le procédé ramène finalement le motif comportant q injections à un motif comportant deux injections. La première a comme angle équivalent 10 9eg1,q_1 et comme quantité équivalente Qeg1,q-1 = EQ1 avec i compris entre 1 et q-1, et la dernière injection a comme angle 9q et comme quantité Qq. Le couple correspondant au motif à q injections sera déterminé au bloc 40 comme précédemment en utilisant les angles 9eg1,q_1 et 9q et les Quantités Qeq,,q_1 et Qq. 15 On a ainsi illustré à la figure 5 la mise en oeuvre du procédé dans le cas d'un motif à quatre injections. La boucle de rétroaction illustrée à la figure 2 est donc parcourue deux fois avant d'obtenir le couple indiqué. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. 20 REVENDICATIONS 1. Procédé d'estimation du couple d'un moteur de véhicule fourni par un motif d'injection comportant q injections : a) On estime une valeur de couple correspondant aux deux premières injections du motif ; b) Si le motif comporte au moins une autre injection immédiatement suivante, on estime l'injection équivalente (Qegetûeq) correspondant 1 o à ces deux injections ; c) Le motif est remplacé par un motif équivalent dans lequel les deux premières injections sont remplacées par ladite injection équivalente ; d) Les étapes a) à c) sont répétées jusqu'à ce que le motif équivalent 15 se réduise à deux injections, l'étape a) étant réalisée une dernière fois pour obtenir la valeur du couple fourni par le motif d'injection. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'injection équivalente aux injections (1 à p) est déterminée à l'angle ep+,, phasage de l'injection p+1. 20 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'injection équivalente à ep+i est déterminée par un angle d'injection équivalent Oegl,p et une quantité injectée équivalente Qeg9,p qui garantissent les mêmes propriétés thermodynamiques et les mêmes conditions chimiques à l'angle Op+1 que les injections 1 à p. 25 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel p Qeg9,p= Qi où Oi est la quantité de carburant injectée pour une injection i, avec 1 5. Procédé selon la revendication 3, dans lequel eegl,p est déterminé à partir d'un modèle cartographique ou un modèle de combustion. 2910547 Il 6. Procédé selon les revendications 1 à 5, dans lequel l'étape a) est réalisée à partir d'une cartographie basée sur les angles de début d'injection, les quantités injectées et le régime. 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel les quantités 5 injectées sont remplacées par la pression du carburant et le temps d'activation. 8. Procédé selon les revendications 6 ou 7, dans lequel pour l'estimation d'un couple correspondant aux injections 1 à p+1 du motif, on utilise l'angle d'injection équivalent 9eg9,p et la quantité injectée équivalente 1 o Qegi,p, l'angle d'injection 0p+1 et la quantité injectée Qp+1 à l'injection p+1, 15 20