Brevet FR2927359A3 — publié le 20090814

FR 2927359 A3 20090814 FR 0850865 A 20080212 L'invention concerne un procédé de détermination de l'intervalle de vidange d'un moteur de Véhicule à Carburant Modulable (VCM). L'invention concerne également un dispositif associé à la mise en oeuvre du procédé. L'invention s'applique donc au domaine des Véhicules à Carburant Modulable (VCM), encore appelés Flex Fuel selon la terminologie anglo-saxonne. L'invention concerne plus particulièrement des VCM équipés de moyens d'alerte du conducteur du véhicule lorsqu'une vidange doit être effectuée (ou fonction OCS pour Oil Control System selon la terminologie anglo-saxonne). Les VCM sont des véhicules capables d'adapter automatiquement leur fonctionnement pour tout mélange d'essence et d'alcool, cet alcool étant le plus souvent de l'éthanol pur. Il existe plusieurs types de carburants contenant de l'éthanol. Ces carburants sont des mélanges d'essence et d'éthanol à différentes proportions. Ils sont désignés par la lettre E suivie du pourcentage d'éthanol dans le mélange : par exemple du carburant E85 représente un carburant contenant 85% d'éthanol et 15% d'essence. Dans cette nomenclature, E100 désigne l'éthanol pur. Des carburants tels E5, E7, E10, E15, E20, E85, E95, E100 sont disponibles dans différents pays et pour diverses utilisations. En France, seul le Superéthanol E85 est commercialisé aux particuliers depuis le premier janvier 2007. De ce fait, la teneur en éthanol du carburant présent dans le réservoir du véhicule peut varier de O à 85% selon la disponibilité du carburant E85 dans le réseau de distribution des carburants. L'intervalle de vidange d'un moteur de VCM est inférieur à celui d'un moteur à essence et dépend de la teneur en éthanol dans le carburant. C'est la conséquence, entre autres, de l'exposition du lubrifiant dans la chambre à la combustion de produits oxygénés, ainsi que de phénomènes de dilution de carburant dans l'huile en fonctionnement du moteur à froid. Actuellement, pour indiquer à l'utilisateur de carburant E85 cette nécessité de fréquence de vidange plus élevée, la solution consiste: - pour les VCM ne disposant pas de la fonction OCS, en un avertissement dans la notice d'entretien du véhicule, indiquant au client qu'il convient de diviser par deux l'intervalle de vidange pour les VCM par rapport à une utilisation de carburant E0. L'application effective de cet avertissement implique que le client en ait pris connaissance ou qu'il en ait été informé, et qu'il l'interprète correctement, ce qui n'est généralement pas le cas, les conséquences étant les risques d'usure accélérée, voire d'une casse du moteur. - pour les véhicules disposant de la fonction OCS (allumage d'un voyant révision à effectuer au Tableau de Bord), en un réglage unique pour l'intervalle de vidange le plus faible correspondant à l'utilisation exclusive de carburant E85. Ainsi, US-4 551 703 décrit un dispositif de signalisation pour indiquer à l'utilisateur du véhicule le moment où il devient nécessaire de faire une vidange. La fonction OCS compare la valeur d'une grandeur caractéristique fonction du nombre de tours du moteur à une valeur de référence et détermine ainsi lorsqu'il est nécessaire d'effectuer une vidange. Cette fonction ne prend cependant pas en compte une variation de la composition du carburant utilisé. Actuellement, tous les utilisateurs de VCM se voient donc imposer l'intervalle de vidange réduit correspondant au carburant E85 par mesure de sécurité, alors que cet intervalle pourrait être plus important pour des carburants utilisés avec une teneur en éthanol inférieure à 85%, évitant ainsi une pénalisation non justifiée du coût d'entretien du véhicule. Le problème que la présente invention se propose de résoudre est l'optimisation du kilométrage de vidange pour les VCM comportant la fonction OCS. Pour atteindre cet objectif, l'invention propose un procédé de détermination de l'intervalle de vidange d'un moteur de véhicule à carburant modulable, le véhicule comportant des moyens d'alerte du conducteur du véhicule lorsqu'une vidange doit être effectuée, caractérisé en ce que : - on détermine en temps réel un facteur de pondération R1, supérieur ou égal à l'unité, dépendant de la teneur effective d'alcool contenu dans le carburant ; - on compare le nombre de tours N1 effectués par le moteur depuis la dernière vidange, pondéré par le facteur R1, à une valeur limite prédéfinie ; et - si la quantité Ni* R1 est supérieure à la valeur limite NI,iim, on déclenche les moyens d'alerte. L'invention propose également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. D'autres caractéristiques, buts, avantages et objectifs de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : - la figure 1 est organigramme représentant le fonctionnement du procédé de détermination de l'invention. - la figure 2 est un organigramme représentant le fonctionnement d'une variante du procédé de détermination selon l'invention : - la figure 3 est un organigramme représentant le fonctionnement d'une autre variante du procédé de détermination selon l'invention. Pour déterminer l'intervalle de vidange d'un moteur de véhicule à carburant modulable avec précision, l'invention s'appuie sur la connaissance du taux d'alcool, le plus souvent d'éthanol, contenu dans le carburant. Plus précisément, le véhicule comportant des moyens d'alerte du conducteur du véhicule lorsqu'une vidange doit être effectuée, on effectuera plusieurs étapes dans ce but (figure 1). Au préalable, on doit être en mesure de mettre en oeuvre, c'est-à-dire d'apporter une alimentation électrique au véhicule 10 : cela peut- être une condition de démarrage du moteur ou plus simplement une simple mise en connexion de la batterie. En premier lieu, on détermine 20 en temps réel un facteur de pondération R1, supérieur ou égal à l'unité, dépendant de la teneur effective d'alcool contenu dans le carburant. On compare 30 ensuite le nombre de tours N1 effectués par le moteur depuis la dernière vidange, pondéré par le facteur R1, à une valeur limite prédéfinie. Puis, si la quantité Ni* R1 est supérieure à la valeur limite NI,iim, on déclenche 40 les moyens d'alerte. Tant que la valeur limite n'est pas franchie, les moyens d'alerte ne sont pas déclenchés et le processus de test peut continuer. Le facteur R1 dépendant de la teneur en alcool dans le carburant, on adapte celui-ci à la nature du carburant utilisé. Le procédé est donc adaptable à toutes les situations dans différents pays, en fonction des normes choisies par rapport au taux d'alcool maximum autorisé. Le procédé est également totalement transparent au fait qu'un même véhicule, une fois mis en circulation, utilise un carburant dont la teneur en alcool n'est pas la même d'un plein à l'autre. La valeur limite représente un nombre de tours du moteur limite représentant le potentiel de tenue du lubrifiant mis en oeuvre dans le moteur, dans le cas où le carburant ne contient pas d'alcool. Au-delà de cette valeur limite NI,iim, on considère que la vidange est nécessaire. Pour déterminer cette valeur limite NI,iim, un test préalable est effectué sur des véhicules pour un cycle de roulage référence. Un test sur les mêmes véhicules pour un même cycle de roulage est alors également effectué avec du carburant comportant de l'alcool, de préférence en une teneur de 85%. Avec la présence de cet alcool, le kilométrage à vidange est pénalisé, ce qui revient à dire que le potentiel de tenue du lubrifiant est réduit. Pour traduire cette pénalisation, on pondère donc le nombre de tours N1 effectués par le moteur depuis la dernière vidange, par un facteur R1, dépendant de la teneur en alcool dans le carburant. Le facteur R1 représente ainsi l'impact de la teneur en alcool sur le potentiel de tenue du lubrifiant. Le facteur de pondération R1 est supérieur ou égal à 1. Il vaut 1 lorsqu'il n'y a pas d'alcool dans le carburant. Le facteur de pondération R1 est ainsi déterminé à partir d'une table prédéterminée par des essais, cette table représentant une loi d'évolution du facteur R1 en fonction de la teneur d'alcool contenu dans le carburant. Cette loi d'évolution du facteur de pondération R1 peut être linéaire. De façon alternative, si la loi d'évolution du facteur de pondération R1 n'est pas linéaire, on détermine celle-ci de sorte qu'elle passe par les valeurs (T, R1) = (0%, 1) et (T, R1) = (85%, R1(85%)), où T est la teneur d'alcool contenu dans le carburant. Par exemple, on pourra prévoir que le facteur de pondération R1 pour une teneur en alcool de 85% est égal à R1(85%) = 2. On comprend que plusieurs essais s'avèrent nécessaires lorsque que la loi d'évolution n'est pas linéaire, pour ajuster au mieux l'intervalle de vidange. On pourra également, selon une variante de réalisation de l'invention (figure 2) tenir compte en outre de l'accentuation de la dégradation du lubrifiant liée à la dilution du carburant dans l'huile en conditions de départs à froid. Pour cela, on détermine 20' en temps réel un facteur de pondération R2, supérieur ou égal à l'unité, dépendant de la teneur effective d'alcool contenu dans le carburant. Puis, on compare 30' le nombre de tours N2 effectués par le moteur depuis la dernière vidange en conditions de démarrage à froid, pondéré par un facteur R2, à la valeur limite N2,iim prédéfinie, et si la quantité N2*R2 est supérieure à la valeur limite N2,iim, on déclenche 40 alors les moyens d'alerte. On comprend que le nombre de tours effectués depuis la dernière vidange en conditions de départ à froid est inférieur, voire très inférieur, au nombre de tours effectués (au total) depuis la dernière vidange (N2 Le dispositif comprendra en outre des moyens pour déterminer le nombre de tours N2 effectués par le moteur depuis la dernière vidange en conditions de démarrage à froid, les moyens de calcul étant aptes à faire les calculs et comparaisons nécessaires pour savoir si les moyens d'alerte doivent être déclenchés ou pas. Enfin, pour connaître la teneur d'alcool contenu dans le carburant, on peut prévoir d'utiliser un capteur dédié, ou de mettre en oeuvre des moyens logiciels. Dans le cadre de la variante de réalisation illustrée sur la figure 3, on détermine en temps réel un facteur de pondération R2, supérieur ou égal à l'unité, dépendant de la teneur effective d'alcool contenu dans le carburant ; on compare la somme entre la quantité N1*R1 et la quantité N2*R2 où N2 est le nombre de tours effectués par le moteur depuis la dernière vidange et en conditions de démarrage à froid, et R2 un facteur de pondération, à une valeur limite Ni;m prédéfinie ; et si la quantité N1*R1 + N2*R2 est supérieure à la valeur limite Niim, on déclenche les moyens d'alerte. REVENDICATIONS 1. Procédé de détermination de l'intervalle de vidange d'un moteur de véhicule à carburant modulable, le véhicule comportant des moyens d'alerte du conducteur du véhicule lorsqu'une vidange doit être effectuée, caractérisé en ce que : - on détermine en temps réel un facteur de pondération R1, supérieur ou égal à l'unité, dépendant de la teneur effective d'alcool contenu dans le carburant ; on compare le nombre de tours N1 effectués par le moteur depuis la dernière vidange, pondéré par le facteur R1, à une valeur limite prédéfinie ; et si la quantité N1* R1 est supérieure à la valeur limite Ni,i m, on déclenche les moyens d'alerte. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le facteur de pondération R1 est déterminé à partir d'une table 20 prédéterminée par des essais, représentant une loi d'évolution du facteur R1 en fonction de la teneur d'alcool contenu dans le carburant. 3. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que 25 la loi d'évolution du facteur de pondération R1 est linéaire. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la loi d'évolution du facteur de pondération R1 n'étant pas linéaire, on détermine celle-ci de sorte qu'elle passe par les 30 valeurs (T, R1) = (0%, 1) et (T, R1) = (85%, R1(85%)), où T est la teneur d'alcool contenu dans le carburant. 15 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le facteur de pondération R1 pour une teneur en alcool de 85% est égal à R1(85%) = 2. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que : on détermine en temps réel un facteur de pondération R2, supérieur ou égal à l'unité, dépendant de la teneur effective d'alcool contenu dans le carburant ; - on compare le nombre de tours N2 effectués par le moteur depuis la dernière vidange et en conditions de démarrage à froid, pondéré par le facteur R2, à une valeur limite N2,1;m prédéfinie ; et - si la quantité N2*R2 est supérieure à la valeur limite N2,1im, on déclenche les moyens d'alerte. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que : -on détermine en temps réel un facteur de pondération R2, supérieur ou égal à l'unité, dépendant de la teneur effective d'alcool contenu dans le carburant ; - on compare la somme entre la quantité N1*R1 et la quantité N2*R2 où N2 est le nombre de tours effectués par le moteur depuis la dernière vidange et en conditions de démarrage à froid, et R2 un facteur de pondération, à une valeur limite Nim prédéfinie ; et si la quantité N1*R1 + N2*R2 est supérieure à la valeur limite Niim, on déclenche les moyens d'alerte 30 8. Dispositif de détermination de l'intervalle de vidange d'un moteur de véhicule à carburant modulable, le véhicule comportant des moyens d'alerte du conducteur du véhicule lorsqu'une vidange doit être effectuée, caractérisé en ce qu'il comprend : 25 5 10 15- des moyens pour déterminer la teneur effective d'alcool contenu dans le carburant ; - des moyens pour déterminer le nombre de tours N1 effectués par le moteur depuis la dernière vidange ; - des moyens de mémorisation, dans lesquels est mémorisée une table fournissant un facteur de pondération R1 en fonction de la teneur d'alcool dans le carburant ; et - des moyens de calcul aptes à fournir la quantité Ni* R1 et à la comparer par rapport à une valeur limite N1,I,,m, valeur au-delà de laquelle les moyens d'alerte sont déclenchés. 9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens pour déterminer la teneur effective d'alcool contenu dans le carburant sont formés d'un capteur. 10.Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour déterminer le nombre de tours N2 effectués par le moteur depuis la dernière vidange en conditions de démarrage à froid.