Brevet FR3033592A1 — publié le 20160916

Système et procédé de commande des levés de soupape d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile. L'invention a pour domaine technique la commande de moteurs a combustion interne pour véhicules automobiles, et plus particulièrement la commande des actionneurs de tels moteurs. L'accroissement des normes de dépollution oblige reconcevoir les modes de contrôle moteur et en particulier les contrôles de l'injection et de la chaîne d'air des moteurs essence. Aujourd'hui les définitions techniques des moteurs sont de plus en plus complexes et incluent notamment de plus en plus d'actionneurs plus ou moins complexes à piloter. Les systèmes de déphasage de levé de soupape (« Variable Valve Timing » en langue anglaise, acronyme VVT) en sont l'un des exemples. Sur le même principe, les levés variables de soupapes ou (« Variable Valve Lift » en langue anglaise, acronyme VVL) en sont un autre exemple. Ils permettent notamment d'optimiser le remplissage du moteur. Deux leviers par soupape sont ainsi disponibles. Ils permettent de déphaser les soupapes pour augmenter, au besoin, la durée de la phase d'admission et ainsi contrôler la quantité d'air admise et pour permettre un balayage d'air de l'admission à l'échappement de sorte à retirer les gaz imbrûlés (acronyme IGR) et ainsi repousser la limite de cliquetis. La commande actuelle des VVTs est relativement simple dans son concept, mais requiert un effort certain de calibration sur banc moteur. Cette commande n'exploite pas au maximum la définition technique des moteurs. Il existe un besoin pour une commande optimisée des soupapes d'un moteur à combustion interne. L'invention a pour objet un système de commande des levés de soupape des soupapes d'admission et d'échappement d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile, comprenant un moyen 3033592 2 d'estimation de la masse d'air enfermée dans les cylindres et un moyen d'estimation de la masse de gaz résiduel dans les cylindres. Le système comprend en outre : une cartographie des coefficients de pondération d'une loi 5 linéaire de commande fonction d'au moins une valeur parmi les entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, un moyen de détermination d'une consigne de masse d'air enfermée dans les cylindres et un moyen de détermination des levés de soupape des soupapes 10 d'admission et d'échappement en fonction de l'estimation de masse de gaz résiduel dans les cylindres, de la différence entre la consigne et l'estimation de la masse d'air enfermée dans les cylindres déterminée par un soustracteur, et des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande reçus de la cartographie. 15 On peut commander les soupapes avec un déphasage des levés de soupapes et/ou avec des levés variables de soupapes. Dans un mode de réalisation, la cartographie peut comprendre un hypercube ou au moins deux sous-hypercubes associés chacun à une loi linéarisée de commande des levés de soupapes, chaque hypercube 20 ou sous-hypercube comprenant les commandes de levé de soupape pour chaque ensemble de valeurs des entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, chaque loi linéarisée de commande comprenant des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande, les coefficients de pondération de la loi linéaire de commande adaptés aux 25 entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, étant déterminés après identification de l'hypercube ou du sous-hypercube correspondant aux entrées et états exogènes du moteur à combustion interne. Dans un autre mode de réalisation, la cartographie peut 30 comprendre un arbre de décision construit à partir d'un critère de coût pour le moteur à combustion interne, et d'un algorithme d'optimisation, l'arbre de décision comprenant des lois linéarisées de commande pour chaque ensemble de valeurs des entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, chaque loi linéarisée de 3033592 3 commande comprenant des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande. L'invention a également pour objet un procédé de commande des levés de soupape des soupapes d'admission et d'échappement d'un 5 moteur à combustion interne de véhicule automobile, dans lequel on estime des valeurs de masse d'air enfermée dans les cylindre et de masse de gaz résiduel dans les cylindres. Le procédé comprend en outre les étapes suivantes : on détermine des coefficients de pondération d'une loi linéaire 10 de commande par lecture d'une cartographie en fonction d'au moins une valeur parmi les entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, on détermine une consigne de masse d'air enfermée dans les cylindres, 15 on détermine les levés de soupape des soupapes d'admission et d'échappement en fonction de l'estimation de masse de gaz résiduel dans les cylindres, de la différence entre la consigne et l'estimation de la masse d'air enfermée dans les cylindres, et des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande. 20 On peut commander les soupapes avec un déphasage des levés de soupapes et/ou avec des levés variables de soupapes. La cartographie peut comprendre un hypercube ou au moins deux sous-hypercubes associés chacun à une loi linéarisée de commande des levés de soupapes, 25 Chaque hypercube ou sous-hypercube comprenant les commandes de levé de soupape pour chaque ensemble de valeurs des entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, chaque loi linéarisée de commande comprenant des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande, 30 Afin de déterminer les coefficients de pondération de la loi linéaire de commande adaptés aux entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, on peut réaliser les étapes suivantes : On identifie l'hypercube ou le sous-hypercube correspondant aux entrées et états exogènes du moteur à combustion interne ; 3033592 4 On détermine la loi linéarisée correspondant à l'hypercube ou au sous-hypercube identifié ; et on détermine les coefficients de pondération de la loi linéaire de commande correspondant. 5 La cartographie peut comprendre un arbre de décision construit à partir d'un critère de coût pour le moteur à combustion interne, et d'un algorithme d'optimisation, l'arbre de décision comprenant des lois linéarisées de commande pour chaque ensemble de valeurs des entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, chaque loi 10 linéarisée de commande comprenant des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande. Le procédé peut comprendre également les étapes suivantes : on génère un hypercube de données en utilisant des bornes de variations des entrées et états exogènes du moteur à combustion 15 interne, et on calcule les valeurs de commande optimale pour chaque sommet de l'hypercube et pour des points tirés aléatoirement à l'intérieur de l'hypercube en appliquant une loi de commande de type prédictive couplée à une fonction de coût ; 20 on détermine la loi linéaire la plus représentative des différentes valeurs de commandes obtenues aux sommets de l'hypercube ; on détermine des valeurs de commande par application de la loi linéaire de commande, pour chaque sommet de l'hypercube et pour 25 tous les points tirés aléatoirement à l'intérieur de l'hypercube ; on détermine un écart entre les valeurs de commande prédictive et les valeurs de commande linéaire ; on détermine ensuite si l'écart est inférieur à un seuil de dégradation acceptable de la commande ; 30 Si tel est le cas, la loi linéaire est conservée pour l'hypercube considéré. Si tel n'est pas le cas, on découpe l'hypercube en deux soushypercubes et on répète les étapes de calcul et de détermination pour chacun des sous-hypercubes obtenus. 3033592 5 Le système et le procédé de commande sont optimaux en termes de remplissage des cylindres du moteur ou d'émission de polluants. Ils permettent de réduire le temps de calibration et les essais sur banc moteur. De plus, ils permettent un contrôle du double système VVT / 5 VVL qui va apparaître sur les moteurs répondant aux normes euro6/7. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : 10 - la figure 1 illustre un arbre de décision permettant de déterminer le sous-hypercube à considérer, et - la figure 2 illustre les principaux éléments d'un système de commande selon l'invention. Dans l'exemple illustré, on propose d'optimiser la position des 15 actionneurs par rapport à un critère à définir à partir de la combinaison des éléments ci-dessous: - Suivi d'une consigne de masse enfermée - Suivi d'une consigne d'IGR - Optimisation du rendement moteur 20 - Suivi d'une consigne d'émission de polluant - Minimisation d'un ou plusieurs polluants, etc. La calibration de la loi de contrôle se fait à partir d'un modèle moteur simplifié (par exemple, un modèle OD). Un ou plusieurs 25 paramètres permettent de manière itérative de corriger la loi de contrôle après l'observation des performances sur banc moteur. Dans une première partie, on décrira la loi de commande prédictive qui est proposée et qui repose sur un modèle OD (zéro dimension) du moteur, équipé de soupapes d'admission et 30 d'échappement dont le levé de soupape peut être commandé selon les méthodes VVT / VVL. Dans une deuxième partie, on détaillera le passage à une loi de commande explicite à horizon glissant, qui prend la forme de cartographie de gains et d'offsets. Enfin, dans une troisième partie, on décrira un mode de réalisation, appliqué au 3033592 6 contrôle selon les méthodes VVT / VVL du levé de soupape des soupapes d'admission et d'échappement d'un moteur à combustion interne pour respecter une consigne de masse d'air frais enfermée avec minimisation des gaz résiduels. 5 La loi de commande prédictive va maintenant être décrite. Les lois de commande de type prédictives utilisent une boucle d'optimisation itérative pour calculer les positions optimales futures des actionneurs, vis-à-vis d'un critère donné. A chaque pas de temps, seule la première commande est appliquée. Une nouvelle optimisation 10 est alors répétée, en prenant en compte les dernières informations obtenues sur le système. L'état du système à l'instant k étant contenu dans le vecteur xo, l'objectif de la commande peut être défini ainsi : 15 (Eq. 1) (Eq. 2) (Eq. 3) (Eq. 4) (Eq. 5) 20 Avec : x(i) : le vecteur d'état du système u(i) : le vecteur des commandes futures des actionneurs, Hp=[k,k+Np] : l'horizon de prédiction de la commande, f et g : le modèle du moteur, 25 : les saturations basses des positions des actionneurs, et : les saturations hautes des positions des actionneurs. J : fonction de coût a : consigne vers laquelle on veut faire tendre les sorties du système y(i) 30 L'horizon de prédiction de la commande est l'intervalle de temps sur lequel on évalue une fonction de coût J. 3033592 7 On va maintenant décrire l'application des lois de commande prédictives aux moteurs équipés de soupapes pouvant être commandées selon VVT / VVL. Les hypothèses posées ci-dessous permettent d'appliquer les 5 lois de commande prédictives au pilotage de levés de soupapes selon VVT / VVL. - Les états sont les pressions dans les volumes de contrôles (échangeur, collecteur admission et échappement, etc.), - Les sorties du système sont les grandeurs intervenant 10 dans la fonction de coût définie à l'équation (Eq. 1), habituellement pour le pilotage de levés de soupapes selon VVTs et VVLs, une masse de gaz, - Les commandes sont : = (Eq. 6) 15 - Le vecteur d'entrées exogènes contient le régime moteur, les conditions atmosphériques influant sur le remplissage du moteur (pression, température, humidité, etc.) et les consignes contenues dans le critère. 20 On définit ensuite la fonction de coût J présentant la forme suivante : (Eq. 7) Le premier terme est une somme quadratique d'erreurs de suivi. Elle permet de s'assurer que l'on atteint un point de fonctionnement 25 précis. Dans le cas du pilotage de levés de soupapes selon VVTs / VVLs, il peut s'agir d'une masse de gaz, d'une masse d'air frais, etc. Les pondérations ai permettent de pénaliser les consignes les unes par rapport aux autres, en cas de suivis multiples (plusieurs objectifs, par exemple consigne de masse de gaz frais et consigne de balayage à 30 assurer en même temps). Le second terme, quant à lui, permet de minimiser une ou plusieurs des sorties du modèle. Il peut s'agir de la consommation de carburant, des émissions de CO2 ou d'un quelconque autre polluant. 3033592 8 Les coefficients 13i permettent de pondérer les sorties multiples à minimiser. L'approche présentée jusqu'à présent requiert l'utilisation d'un algorithme d'optimisation en ligne. Cela en fait donc une approche 5 très coûteuse en termes de temps de calcul puisqu'il faut pouvoir faire exécuter le modèle plusieurs fois dans l'espace de temps qui sépare l'envoi de deux commandes aux actionneurs. Pour cela, on calcule la commande obtenue pour toutes les combinaisons possibles des états et des entrées exogènes du système. 10 Cela peut représenter entre cinq et dix grandeurs, suivant le nombre d'états du modèle et le nombre de trajectoires à suivre. Le but est, au final, d'obtenir une loi linéaire par morceaux, définie dans l'espace des paramètres de la loi explicite. Cette loi présente un nombre de dimensions correspondant au nombre d'entrées exogènes du système. 15 Les étapes de procédé suivantes permettent de définir la loi linéaire de commande, éventuellement par morceaux. Au cours d'une première étape, on génère un hypercube de données en utilisant les bornes de variations des paramètres de la commande explicite, comprenant les états du système et les consignes. 20 Par exemple, la pression collecteur peut varier de 0,5 bar à 1,5 bar. On rappelle qu'un hypercube est une matrice de données à plusieurs dimensions, notamment plus de trois dimensions. L'hypercube généré comprend les commandes des levés de soupapes selon VVT et/ou VVL en fonction des états et des entrées exogènes du système. 25 Au cours d'une deuxième étape, on calcule les valeurs de commande optimale pour chaque sommet de l'hypercube et pour des points tirés aléatoirement à l'intérieur de l'hypercube en appliquant les équations Eq. 1 à Eq. 6 combinées avec l'équation de coût Eq. 7. En d'autres termes, on calcule aux sommets et sur des points aléatoires 30 de l'hypercube, la fonction de coût J, qu'on minimise ensuite sur les commandes des VVT. Pour cela, on calcule les sorties du modèle non linéaire. Il s'agit ici de la masse enfermée. 3033592 9 Au cours d'une troisième étape, on détermine la loi linéaire la plus représentative des différentes valeurs de commandes obtenues aux sommets de l'hypercube. Elle est de la forme : 3 (Eq. 8) 5 Au cours d'une quatrième étape, on détermine des valeurs de commande par application de la loi linéaire de commande déterminée à la troisième étape, pour chaque sommet de l'hypercube et pour tous les points tirés aléatoirement à l'intérieur de l'hypercube au cours de la deuxième étape. 10 Au cours d'une cinquième étape, on détermine un écart entre les valeurs de commande optimale obtenues à l'issue de la deuxième étape et les valeurs de commande obtenues avec la commande linéaire à l'issue de la quatrième étape. L'écart entre les valeurs de commande optimale obtenues à l'issue de la deuxième étape et les valeurs de 15 commande obtenues avec la commande linéaire à l'issue de la quatrième étape est égal à la somme des normes des écarts entre les valeurs de commande optimale et les valeurs de commande obtenues avec la commande linéaire pour chaque point (points aux sommets et points aléatoires). 20 Si l'écart est inférieur à un seuil s de dégradation acceptable de la commande, la loi linéaire est conservée pour l'hypercube considéré. Si tel n'est pas le cas, on découpe l'hypercube en deux soushypercubes et on répète les étapes à partir de la deuxième étape pour chacun des sous-hypercubes obtenus. 25 L'algorithme se termine une fois qu'une loi linéaire a été validée pour tout l'hypercube généré à la première étape ou pour chacun des sous-hypercubes issus de la découpe de l'hypercube généré à la première étape. Plusieurs modes de réalisation existent pour l'implémentation 30 dans un calculateur de la loi linéaire de commande déterminée ci- dessus. Un premier mode de réalisation consiste à parcourir tous les sous-hypercubes obtenus pendant la synthèse et à déterminer celui dans lequel on se trouve. On applique alors la loi de commande 3033592 10 associée au sous-hypercube dans lequel on se trouve en utilisant les matrices A et B correspondantes obtenues pendant la définition de la loi linéaire de commande décrite ci-dessus. Un second mode de réalisation permet de minimiser le temps de 5 recherche. Il suppose de ranger l'ensemble des lois de contrôle obtenues dans un arbre de recherche tel qu'illustré par la figure 1. En résolvant une succession d'inégalités simples fonction des différentes dichotomies de l'hypercube en sous-hypercubes, on aboutit à l'obtention des matrices A et B qui permettent de calculer la position 10 des actionneurs à appliquer. Dans l'exemple illustré par la figure 1, les inégalités portent sur la pression dans le collecteur et la vitesse de rotation du moteur. D'autres inégalités peuvent être employées. Un exemple de réalisation va maintenant être décrit, concernant le suivi de trajectoire de masse enfermée dans les cylindres avec 15 minimisation des gaz résiduels. Cela permet de contrôler très précisément la consommation et les émissions polluantes. De plus, la minimisation des gaz résiduels permet de réduire la garde au cliquetis sur l'avance à l'allumage ce qui améliore le couple. Un estimateur de masse enfermée de type classique permet de 20 comparer cette masse consigne à celle réalisée et de jouer sur les VVT et VVL admission et échappement afin de réduire l'erreur entre les deux, tout en minimisant (à chaque instant) les gaz résiduels à l'aide d'un second estimateur de type classique. Le critère de coût .12 à optimiser s'écrit donc : 25 sp J2 a - ("air -"aireJ2 ± /3Mg t'est (Eq. 9) Avec : a et f3 des paramètres à calibrer, Mairsp : la consigne de masse d'air enfermée dans les cylindres, 30 Mairest : la masse d'air estimée enfermée dans les cylindres, et Mgrest : la masse de gaz résiduels dans les cylindres minimiser. 3033592 11 L'homme du métier comprendra que la masse d'air enfermée dans les cylindres est égale à la masse d'air admis dans les cylindres, qui y demeure. En effet, une partie de l'air admis peut repartir directement à l'échappement. Un tel phénomène est appelé balayage. 5 L'optimisation est réalisée une seule fois lors de la phase de mise au point par application des étapes de procédé permettant de définir la loi linéaire de commande décrites ci-dessus En d'autres termes, cette optimisation est réalisée hors ligne puis embarquée sous forme de cartographie dans un calculateur. Les coefficients A et B de 10 l'équation (Eq. 8) ainsi obtenus sont mémorisés dans une cartographie couvrant l'ensemble de l'hypercube. La figure 2 illustre le système de commande des levés de soupape des soupapes d'admission et d'échappement d'un moteur à combustion interne. Le système de commande comprend une 15 cartographie 1 des coefficients A et B de pondération de la loi linéaire de commande, comprenant un hypercube ou au moins deux soushypercubes associés chacun à une loi linéarisée de commande des levés de soupapes tels que décrit plus haut. Alternativement, la cartographie 1 comprend l'arbre de 20 décision construit à partir du critère .12, et de l'algorithme d'optimisation décrit par l'équation (Eq. 3). Le système de commande comprend également un moyen de détermination 2 d'une consigne de masse d'air Mairsp et un moyen de détermination 3 des levés de soupape des soupapes d'admission et 25 d' échappement. Le moyen de détermination 2 peut être par exemple une cartographie fonction de la vitesse de rotation N et du couple Couplesp requis par le conducteur. En parallèle, deux moyens d'estimation, non représentés, permettent d'obtenir des valeurs de masse enfermée 30 Mairest et de masse de gaz résiduel Mgrest. Le moyen de détermination des positions 3 détermine des levés de soupape des soupapes d'admission et d'échappement en fonction de l'estimation de masse de gaz résiduel Mgrest, de la valeur Mairsp - 3033592 12 Mairest déterminée par un soustracteur 4, et des coefficients A et B reçus de la cartographie 1. Ces positions sont alors optimales par rapport au critère .12 défini lors de la phase de calibration. 5 En variante, il est possible de prendre en compte d'autres actionneurs que les actionneurs de soupapes d'admission OU d'échappement. On peut par exemple en même temps piloter d'éventuels papillons ou vannes et/ou un turbocompresseur. Le procédé de commande des levés de soupape des soupapes 10 d'admission et d'échappement d'un moteur à combustion interne débute par une étape de détermination des coefficients A et B de pondération de la loi linéaire de commande en fonction de l'arbre de décision construit à partir du critère .12, et de l'algorithme d'optimisation décrit par l'équation (Eq. 3) et des variables permettant 15 de naviguer dans cet arbre de décision, ici, la vitesse de rotation N et le couple Couple. Le procédé de commande se poursuit par une étape au cours de laquelle on détermine une consigne de masse d'air Mairsp par exemple par lecture d'une cartographie fonction de la vitesse de rotation N et 20 du couple Couple sp requis par le conducteur. En parallèle, on dispose des estimations des valeurs de masse enfermée Mairest et de masse de gaz résiduel Mgrest. Le procédé de commande se poursuit par une étape au cours de laquelle on détermine des levés de soupape des soupapes d'admission 25 et d'échappement en fonction de l'estimation de masse de gaz résiduel Mgrest, de la valeur Mairsp - Mairest, et des coefficients A et B de pondération de la loi linéaire de commande. Le système et le procédé de commande décrits ci-dessus sont applicables à tous les moteurs équipés de VVT essence ou diesel, avec 30 ou sans EGR, avec ou sans suralimentation. REVENDICATIONS1. Système de commande des levés de soupape des soupapes d'admission et d'échappement d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile, comprenant : un moyen d'estimation de la masse d'air enfermée dans les cylindres, et un moyen d'estimation de la masse de gaz résiduel dans les cylindres, caractérisé par le fait qu'il comprend : une cartographie (1) des coefficients de pondération d'une loi linéaire de commande fonction d'au moins une valeur parmi les entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, un moyen de détermination (2) d'une consigne de masse d'air enfermée dans les cylindres et un moyen de détermination (3) des levés de soupape des soupapes d'admission et d'échappement en fonction de l'estimation de masse de gaz résiduel dans les cylindres, de la différence entre la consigne et l'estimation de la masse d'air enfermée dans les cylindres déterminée par un soustracteur (4), et des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande reçus de la cartographie (1). 2. Système selon la revendication 1, dans lequel on commande les soupapes avec un déphasage des levés de soupapes et/ou avec des levés variables de soupapes. 3. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la cartographie (1) comprend un hypercube ou au moins deux sous-hypercubes associés chacun à une loi linéarisée de commande des levés de soupapes, chaque hypercube ou sous-hypercube comprenant les commandes de levé de soupape pour chaque ensemble de valeurs des entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, chaque loi linéarisée de commande comprenant des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande, 3033592 14 les coefficients de pondération de la loi linéaire de commande adaptés aux entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, étant déterminés après identification de l'hypercube ou du soushypercube correspondant aux entrées et états exogènes du moteur à 5 combustion interne. 4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel la cartographie 1 comprend un arbre de décision construit à partir d'un critère de coût pour le moteur à combustion interne, et d'un algorithme d'optimisation, l'arbre de décision comprenant des 10 lois linéarisées de commande pour chaque ensemble de valeurs des entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, chaque loi linéarisée de commande comprenant des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande. 5. Procédé de commande des levés de soupape des soupapes 15 d'admission et d'échappement d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile, dans lequel on estime des valeurs de masse d'air enfermée dans les cylindres et de masse de gaz résiduel dans les cylindres, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes suivantes : 20 on détermine des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande par lecture d'une cartographie en fonction d'au moins une valeur parmi les entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, on détermine une consigne de masse d'air enfermée dans les 25 cylindres, on détermine les levés de soupape des soupapes d'admission et d'échappement en fonction de l'estimation de masse de gaz résiduel dans les cylindres, de la différence entre la consigne et l'estimation de la masse d'air enfermée dans les cylindres, et des coefficients de 30 pondération de la loi linéaire de commande. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel on commande les soupapes avec un déphasage des levés de soupapes et/ou avec des levés variables de soupapes. 3033592 15 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, dans lequel la cartographie comprend un hypercube ou au moins deux sous-hypercubes associés chacun à une loi linéarisée de commande des levés de soupapes, 5 chaque hypercube ou sous-hypercube comprenant les commandes de levé de soupape pour chaque ensemble de valeurs des entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, chaque loi linéarisée de commande comprenant des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande, 10 et dans lequel, afin de déterminer les coefficients de pondération de la loi linéaire de commande adaptés aux entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, on réalise les étapes suivantes : on identifie l'hypercube ou le sous-hypercube correspondant 15 aux entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, on détermine la loi linéarisée correspondant à l'hypercube ou au sous-hypercube identifié, et on détermine les coefficients de pondération de la loi linéaire de commande correspondant. 20 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, dans lequel la cartographie comprend un arbre de décision construit à partir d'un critère de coût pour le moteur à combustion interne, et d'un algorithme d'optimisation, l'arbre de décision comprenant des lois linéarisées de commande pour chaque ensemble de valeurs des entrées 25 et états exogènes du moteur à combustion interne, chaque loi linéarisée de commande comprenant des coefficients de pondération de la loi linéaire de commande. 9. Procédé d'optimisation selon la revendication 7, comprenant les étapes suivantes : 30 on génère un hypercube de données en utilisant des bornes de variations des entrées et états exogènes du moteur à combustion interne, et on calcule les valeurs de commande optimale pour chaque sommet de l'hypercube et pour des points tirés aléatoirement à 3033592 16 l'intérieur de l'hypercube en appliquant une loi de commande de type prédictive couplée à une fonction de coût, on détermine la loi linéaire la plus représentative des différentes valeurs de commandes obtenues aux sommets de 5 l'hypercube, on détermine des valeurs de commande par application de la loi linéaire de commande, pour chaque sommet de l'hypercube et pour tous les points tirés aléatoirement à l'intérieur de l'hypercube, on détermine un écart entre les valeurs de commande prédictive 10 et les valeurs de commande linéaire, on détermine ensuite si l'écart est inférieur à un seuil de dégradation acceptable de la commande, si tel est le cas, la loi linéaire est conservée pour l'hypercube considéré. 15 si tel n'est pas le cas, on découpe l'hypercube en deux sous- hypercubes et on répète les étapes de calcul et de détermination pour chacun des sous-hypercubes obtenus.