Brevet FR3082557A1 — publié le 20191220

Procédé et système d'estimation de la température des bougies de préchauffage d'un moteur à combustion interne La présente invention concerne le domaine des bougies de préchauffage des moteurs à combustion interne, notamment des moteurs de type Diesel. Nus particulièrement, la présente invention concerne le domaine de l'estimation de la température de telles bougies de préchauffage. Afin de démarrer un moteur Diesel lorsque la température extérieure est inférieure à une valeur seuil, la température du mélange air-carburant doit être portée à une certaine température pour améliorer l'auto-inflammation du mélange. On utilise pour cela des bougies de préchauffage implantées dans la chambre de combustion du moteur et pilotées via un boitier de préchauffage. Il existe des bougies dites « à allumage rapide », pilotées notamment par une commande de type Rapport Cyclique d'Ouverture, d'acronyme « RCO ». L'utilisation de telles bougies nécessite de connaitre la température de l'élément chauffage des bougies, afin de ne pas dépasser leur température maximale admissible, qui conduirait à l'endommagement de l'élément chauffant desdites bougies. On peut se référer au document FR 2 891 868 - B1 qui décrit un procédé d'estimation de la température d'échappement sur une sortie d'un cylindre d'un moteur à combustion interne, à partir de la pression de cylindre mesurée. Toutefois, ce document prévoit seulement le calcul d'une température dans la chambre de combustion lors de l'ouverture de la soupape d'échappement. On connait les modèles théoriques d'estimation de la température des bougies de préchauffage dans lesquels on réalise un bilan énergétique au niveau de l'élément chauffant, ici le crayon de la bougie. La variation d'énergie interne dE du crayon de la bougie s'écrit selon l'équation suivante : 2 dE = in.Cv.d1 bouse Eq_i.1 Avec : m, la masse du crayon, exprimée en Kg ; Cv, la capacité calorifique massique du matériau du crayon, exprimée .1..x- 5 1.kg-1 ; et Tb''gie, la température du crayon de la bougie, exprimée en K. L'énergie perdue Eperdue s'écrit selon l'équation suivante et correspond au refroidissement par échanges convectifs avec les gaz 10 internes à la chambre de combustion, et par conduction entre la bougie et sa fixation sur la culasse du moteur. E Ch, = h (TWC). S .(ThOUgle Tgaz).dt + 2.s . (Thou - T 4.dt Eq i.2 Avec 15 h, un coefficient d'échanges thermiques variant de façon linéaire en fonction de la température des gaz dans la chambre de combustion : h(Tgas) = ho + KTgar) , exprimée en W/(m2.K) ; S, la surface du crayon en contact avec les gaz dans le cylindre, exprimée en m°; 20 Tgaz, la température des gaz internes à la chambre de combustion, exprimée en K; t, le temps, exprimé en s ; la conductivité thermique exprimée en W/(m2.K) ; s, la surface d'échange entre la bougie et la culasse, exprimée 25 en m2 ; et Te'iasse, la température de la culasse, approximable à la température du liquide de refroidissement Teaz, mesurée par un capteur, exprimée en K. 30 L'énergie gagnée Egagnée s'écrit selon l'équation suivante et correspond à la puissance électrique appliquée à la bougie. J 2 Egagnee = U.l.dt .c11 R(Tbung, Eq_i.3 Avec : U, la tension appliquée à la bougie, exprimée en V; 1, l'intensité parcourant la bougie, exprimée en A; et R, la résistance de la bougie variant de façon linéaire en fonction de la 5 température de la bougie : R(Tbmigid=Ro.(1+a.Thougid, exprimée en W, avec a, un coefficient d'évolution de la résistance électrique du crayon de la bougie avec sa température. 10 La variation d'énergie interne dE du crayon de la bougie peut ainsi s'écrire selon l'équation suivante : II2 , dE = fr.dl'bougie = Lgagnée L:perdne = Ui ).S .(l bougie -1 ).di + 22.(1'bougie- Tadass).di R(Tboug 15 Eq_i.1 Ce qui conduit aux équations suivantes : dTbo,,,,, U2 1 hoS .(1+ K.Too,o,oe).(Too ,-T.,,,).+ ii..s.(Tho -71,w).dt dt m.CvRo (1+ alooug,) m.ev.R0 Eq_i.4 20 61110,,g 1 7 U \2 71 \ 1 . . 11, - .(1+ K.1'boug).(Tbougie- lg) + 2,.S.(Tbe Ch- Td,wilif \.17r4 i \Cl , Trrfr Eq_i.5 Avec : 25 Uref, la tension de référence d'alimentation du réseau de bord, généralement I 2V, exprimée en V; 1 - 'LU'? une valeur constante, exprimée à s-1 ; et rcoauffe th.Cv.R0 1 hu-S , une valeur constante, exprimée à srl. Truir th.Cv.Ro On notera que le coefficient d'échange par convection ho est 30 susceptible d'être variable avec la pression et la vitesse des gaz dans 4 la chambre de combustion (nombre de Nusselt et Planck). Ce coefficient peut dépendre du débit des gaz admis par le moteur. La température de la bougie Tu) en fonction du temps est calculée en discrétisant l'équation Eq.i.5 à une récurrence temporelle 5 dans un calculateur embarqué, selon l'équation suivante : I /170 Tref!' ,ct (1+ K .T u).(T - Tgaz)± (t 1) - Teau) T01= 1J+ 1-chauffe (ire, Eq.i.6 10 Dans cette équation, la température des gaz interne à la chambre de combustion Tgaz n'est pas mesurée et est difficilement estimable de manière précise. On peut l'approximer à une température moyenne, soit fixe correspondant à la température d'équilibre de la bougie, par exemple lors de mesures sur bancs d'essais, soit 15 caractérisée par des cartographies intégrées au calculateur. Toutefois, la température des gaz interne à la chambre de combustion Tgaz dépend notamment du point de fonctionnement moteur, de la température des gaz admis, du débit de gaz traversant le moteur, du réglage de la combustion, etc... 20 11 est ainsi difficile d'obtenir une estimation fiable de la température de la bougie T0) en l'absence d'une détermination de la température des gaz interne à la chambre de combustion Tgaz. Il existe un besoin d'améliorer les procédés et systèmes d'estimation de la température des bougies de préchauffage. 25 Le but de la présente invention est donc de permettre une estimation précise et robuste de la température des bougies de préchauffage et ainsi permettre d'exploiter au mieux le potentiel desdites bougies pour chauffer efficacement la chambre de combustion et améliorer le démarrage du moteur, aussi que la stabilité du moteur 30 après démarrage. L'invention a pour objet un procédé d'estimation de la température du crayon des bougies de préchauffage implantées dans 5 une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne, notamment de type Diesel, comprenant au moins un capteur de pression de cylindre, dans lequel en mesurant la pression cylindre, pour chaque position vilebrequin, par exemple tous les degrés de vilebrequin 1° 5 crk, en connaissant la tension de pilotage de la bougie, en initialisant la température de la bougie au premier pas de calcul moteur froid, à la température de la culasse, c'est-à-dire à la température du liquide de refroidissement, ou à la température précédente en cas de démarrage à chaud, on estime une valeur de température moyenne dans le cylindre 10 sur un cycle de combustion et par pas de calculs itératifs, on estime la température du crayon des bougies. Ainsi, la température des crayons des bougies de préchauffage est estimée de manière précise, en n'utilisant que les paramètres physiques et géométriques du moteur. 15 Avantageusement, on calcule une valeur de température dans le cylindre pour chaque position angulaire du moteur en fonction d'une valeur de la température à la fermeture des soupapes d'admission, une valeur de volume de la chambre de combustion à la fermeture des soupapes d'admission, calculé en fonction de l'angle vilebrequin, la 20 course, l'alésage et le volume mort du cylindre, une valeur de volume de la chambre de combustion, pour chaque position angulaire du cylindre, une valeur de pression du cylindre) à la fermeture des soupapes d'admission, mesurée par un capteur cylindre et une valeur de pression du cylindre, pour chaque position angulaire du cylindre, 25 mesurée par le capteur cylindre. Ainsi, la température dans le cylindre pour chaque position angulaire du moteur pour laquelle les soupapes d'admission et d'échappement sont fermées, est calculable d'après l'équation des gaz , parfaits (P.V-n.R.T), où -est une constante entre un point considéré 30 et le point de fermeture des soupapes d'admission. Par exemple, la température à la fermeture des soupapes d'admission est calculée en assimilant cette phase à une polytropique, en fonction d'une valeur de température à l'ouverture des soupapes 6 d'admission calculée en fonction de la température, de la température de recirculation des gaz d'échappement et des débits d'air frais et de gaz recirculés mesurés par capteurs, du volume de la chambre de combustion au moment (ivo (ouverture des soupapes d'admission), ive 5 (fermeture des soupapes d'admission), evo (ouverture des soupapes d'échappement) et eve (fermeture des soupapes d'échappement), et d'un coefficient polytropique de la compression dépendant de la composition des gaz admis (taux de recirculation des gaz d'échappement EGR). 10 En variante, la température à l'ouverture des soupapes d'admission peut être mesurée par un capteur. Avantageusement, on calcule une estimation de la température moyenne des gaz dans le cylindre à laquelle est soumis le crayon de la bougie au cours d'un cycle moteur en fonction de la valeur de 15 température dans le cylindre pour chaque position angulaire du moteur calculée. L'estimation de la température moyenne des gaz est, par exemple, calculée en fonction de la durée d'ouverture angulaire des soupapes admission, de la durée angulaire toutes soupapes fermées, de 20 la durée d'ouverture angulaire des soupapes d'échappement, de la température moyenne dans le cylindre pendant les phases d'admission et de détente assimilée à la moyenne des températures [1";',0 Tivc] ; [Te,. ; Teve] et de la température à la fermeture des soupapes d'échappement. 25 Par exemple, la température à la fermeture des soupapes d'échappement est calculée en assimilant cette phase à une polytropique en fonction d'un coefficient polytropique de la détente, dépendant la composition des gaz d'échappement (richesse), et de la température à l'ouverture des soupapes d'échappement. 30 Selon un mode de réalisation, on calcule une estimation de la température du crayon de la bougie en fonction de la température moyenne des gaz sur un cycle de combustion, cette température étant calculée à partir des valeurs de température dans le cylindre pour 7 chaque position angulaire du moteur, ces valeurs étant calculées grâce notamment aux mesures du capteur de pression de cylindre. On s'affranchit ainsi de l'imprécision de la caractérisation de la température des gaz par tables ou cartographies dans l'équation de 5 calcul de la température des bougies de préchauffage. Grace à l'invention, le calcul de l'estimation de la température du crayon de la bougie de préchauffage est robuste au point de fonctionnement moteur (régime et couple, ou régime et quantité de carburant injecté), à la température ou la pression ambiante, au débit 10 admis par le moteur et aux réglages de combustion. Selon un second aspect, l'invention concerne un système d'estimation de la température du crayon des bougies de préchauffage implantées dans une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne, notamment de type Diesel, comprenant au moins un capteur de 15 pression de cylindre, dans lequel en fonction de la pression cylindre mesurée par le capteur, pour chaque position vilebrequin, par exemple tous les degrés de vilebrequin l°crk, en connaissant la tension de pilotage de la bougie, en initialisant la température de la bougie au premier pas de calcul moteur froid, à la température de la culasse, 20 c'est-à-dire à la température du liquide de refroidissement, ou à la température précédente en cas de démarrage à chaud. Le système comprend un module d'estimation d'une valeur de température moyenne dans le cylindre sur un cycle de combustion et par pas de calculs itératifs, et un module d'estimation de la 25 température du crayon des bougies. Ainsi, la température des crayons des bougies de préchauffage est estimée de manière précise, en n'utilisant que les paramètres physiques et géométriques du moteur. Avantageusement, le système comprend un module de calcul 30 d'une valeur de température dans le cylindre pour chaque position angulaire du moteur pour laquelle les soupapes d'admission et d'échappement sont fermées, en fonction d'une valeur de la température à la fermeture des soupapes d'admission, une valeur de volume de la chambre de combustion à la fermeture des soupapes S d'admission, calculé en fonction de l'angle vilebrequin, la course, l'alésage et le volume mort du cylindre, une valeur de volume de la chambre de combustion, pour chaque position angulaire du cylindre, une valeur de pression du cylindre à la fermeture des soupapes 5 d'admission, mesurée par un capteur cylindre et une valeur de pression du cylindre, pour chaque position angulaire du cylindre, mesurée par le capteur cylindre. Ainsi, la température dans le cylindre pour chaque position angulaire du moteur pour laquelle les soupapes d'admission et 10 d'échappement sont fermées est calculable d'après l'équation des gaz parfaits (P.V-n.R.T), où P.V est une constante entre un point considéré et le point de fermeture des soupapes d'admission. La température à la fermeture des soupapes d'admission est calculée en assimilant cette phase à une polytropique, en fonction 15 d'une valeur de température à l'ouverture des soupapes d'admission calculée en fonction de la température, de la température de recirculation des gaz d'échappement et des débits d'air frais et de gaz recirculés mesurés par capteurs, du volume de la chambre de combustion au moment X (ivo (ouverture des soupapes d'admission), 20 ive (fermeture des soupapes d'admission), evo (ouverture des soupapes d'échappement) et evc (fermeture des soupapes d'échappement), et d'un coefficient polytropique de la compression dépendant de la composition des gaz admis (taux de recirculation des gaz d'échappement EGR). 25 En variante, la température à l'ouverture des soupapes d'admission peut être mesurée par un capteur. Le module de calcul d'une estimation de la température moyenne des gaz dans le cylindre à laquelle est soumis le crayon de la bougie au cours d'un cycle moteur est, par exemple, configuré pour 30 calculer ladite estimation en fonction de la valeur de température dans le cylindre pour chaque position angulaire du moteur calculée. L'estimation de la température moyenne des gaz est calculée en fonction, la durée d'ouverture angulaire des soupapes admission, la 9 durée angulaire toutes soupapes fermées, la durée d'ouverture angulaire des soupapes d'échappement, la température moyenne dans le cylindre pendant les phases d'admission et de détente assimilée à la moyenne des températures [rive ; Tivd ; ; Ten] et la température à la 5 fermeture des soupapes d'échappement. La température à la fermeture des soupapes d'échappement est calculée en assimilant cette phase à une polytropique en fonction d'un coefficient polytropique de la détente, dépendant la composition des gaz d'échappement (richesse), et de la température à l'ouverture des 10 soupapes d'échappement. Ainsi, le module de calcul d'une estimation de la température du crayon de la bougie est configuré pour calculer ladite estimation en fonction de la température dans le cylindre pour chaque position angulaire du moteur calculée et de la température moyenne des gaz sur 15 un cycle de combustion calculée. On s'affranchit ainsi de l'imprécision de la caractérisation de la température des gaz par tables ou cartographies dans l'équation de calcul de la température des bougies de préchauffage. Grace à l'invention, le calcul de l'estimation de la température 20 du crayon de la bougie de préchauffage est robuste au point de fonctionnement moteur (régime et couple, ou régime et quantité de carburant injecté), à la température ou la pression ambiante, au débit admis par le moteur et aux réglages de combustion. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention 25 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 : - la figure 1 illustre un système d'estimation de la température des bougies de préchauffage selon l'invention ; et 30 - la figure 2 illustre les étapes d'un procédé d'estimation de la température des bougies de préchauffage selon l'invention mis en oeuvre par le système de la figure 1. Un système d'estimation de la température des bougies de préchauffage, référencé 10 dans son ensemble, est destiné à être 10 intégré dans une unité de commande d'un moteur à combustion interne de type Diesel (non représenté), comprenant une chambre de combustion dans les pistons du moteur, des bougies de préchauffage implantées dans ladite chambre de combustion et au moins un capteur 5 de pression de cylindre P. Le système 10 d'estimation de la température des bougies de préchauffage comprend un module 12 de calcul d'une valeur de température dans le cylindre Tcyl(ang)e) pour chaque position angulaire du moteur pour laquelle les soupapes d'admission et d'échappement 10 associées à la chambre de combustion sont fermées, selon l'équation suivante : Tivc Teykangle) .V01(angle).PCY1(angle) Votive Pcylivc Avec : 15 Ti,, la température à la fermeture des soupapes d'admission « intake valve closing temperature » en termes anglo-saxons, calculées selon l'équation Eq.2 ci-dessous, exprimée en ; Vain, le volume de la chambre de combustion à la fermeture des soupapes d'admission calculé en fonction de l'angle vilebrequin, la course, l'alésage et le 20 volume mon du cylindre, exprimé en m3 ; Vol(ang(e), le volume de la chambre de combustion, pour chaque position angulaire du cylindre, calculé en fonction de l'angle vilebrequin, la course, l'alésage et le volume mort du cylindre, exprimé en m3 ; Pcyl('), la pression du cylindre à la fermeture des soupapes d'admission, 25 mesurée par un capteur cylindre, exprimée en bar ; et Pcyloingich la pression du cylindre, pour chaque position angulaire du cylindre, mesurée par un capteur cylindre, exprimée en bar. Ainsi, la température dans le cylindre Tcyl(ang)e) pour chaque 30 position angulaire du moteur pour laquelle les soupapes d'admission et d'échappement sont fermées, est calculable d'après l'équation des gaz Eq.1 11 parfaits (P.V-n.R.T), où P.Vest une constante entre un point considéré et le point de fermeture des soupapes d'admission (ivc). La température à la fermeture des soupapes d'admission Ti,. est calculée selon l'équation ci-dessous en assimilant cette phase à une 5 polytropique volt,. Eq.2 Vol 10 Avec : + TEGR.QEGR Qair QEGR Eq.3 Avec : 15 Tivo, la température à l'ouverture des soupapes d'admission « intake valve Opening temperature » en termes anglo-saxons, calculée selon l'équation Eq.3 ci-dessus en fonction de la température Tak, de la température de recirculation des gaz d'échappement TEGR, et des débits d'air frais Qcs;, et de gaz recirculés QEGR, 20 mesurés par capteurs ; en variante, la température à l'ouverture des soupapes d'admission Tin peut être mesurée par un capteur, exprimée en ; Volx, le volume de la chambre de combustion au moment X «vo (ouverture des soupapes d'admission), ivc (fermeture des soupapes d'admission), evo (ouverture des soupapes d'échappement) et evc (fermeture des soupapes 25 d'échappement), exprimé en m3 ; et y,,t, un coefficient polytropique de la compression dépendant de la composition des gaz admis (taux de recirculation des gaz d'échappement EGR). Le système 10 d'estimation de la température des bougies de 30 préchauffage comprend en outre un module 14 de calcul d'une estimation de la température moyenne des gaz Tgaz dans le cylindre à laquelle est soumis le crayon de la bougie au cours d'un cycle moteur. 12 Considérant l'inertie thermique du crayon de bougie, de l'ordre du 1/10è de secondes, nettement supérieur au temps caractéristique d'évolution de la température (ou pression) cylindre, de l'ordre du millième de secondes, la température moyenne des gaz Tgaz(cycle) 5 peut être estimée comme une valeur de température des gaz internes au cylindre moyennée sur un cycle de combustion, et calculée par le module 14 selon l'équation suivante : [ Tgaz(cyde _ n) = aevo --> an. T. + T [ 720° 2 +l ai.. no 720° ..tnoy{Tcy/(a,,gici}ahr 10 Eq.4 Avec : ar>ca,,, la durée d'ouverture angulaire des soupapes admission agen Me exprimée en rcrIcl ; arve-, no, la durée angulaire toutes soupapes fermées, exprimée en 15 ['cric) ; aen ->a,, la durée d'ouverture angulaire des soupapes d'échappement aexh, exprimée en ['cric) ; moj{Tcyltangle}}..-...-., la température moyenne dans le cylindre pendant les phases d'admission et de détente assimilée à la moyenne des températures 20 respectivement ln,. ; Th j et (Te,,,, ; Te'cf, exprimée en If ; et Tere' la température à la fermeture des soupapes d'échappement « exhaust valve closing temperature » en termes anglo-saxons, calculées selon l'équation Eq.5 ci-dessous, exprimée en IL 25 La température à la fermeture des soupapes d'échappement T0v0 est calculée selon l'équation ci-dessous en assimilant cette phase à une polytropique : VOlevo et Teve=n,..( )M 30 Avec : T , un coefficient polytropique de la détente, dépendant la composition des gaz d'échappement (richesse) ; et Te," la température cylindre à l'ouverture des soupapes 35 d'échappement, exprimée en IC, avec Te,., = Tcylfr'o Eq.5 aew +[ 720° 2 j cr.vc v Tepc1 13 En incorporant les équations Eq.2 et Eq.3 dans l'équation Eq.4, la température moyenne des gaz Tgaz(cycle) sur un cycle de combustion s'écrit selon les équations suivantes : 1 g az(cycle) = +L(/..zu , Clac/ nim+ Ceeth )). /7/0.11{1éyl + (ngle))an, Tevu Tgar(cycle) - ) ( an', -> al+ VOInr 1 Cead min ( 1+ 2 Und, Eq.6 2 Otael min .T11,0. (1/r-o/evr,),,,' 01eve Eq.7 2 . jrcyl.da 'ru an, TCyl Le système 10 d'estimation de la température Ctexh (cia) 2 des bougies de préchauffage comprend en outre un module 16 de calcul d'une estimation de la température du crayon de la bougie To) en fonction de 15 la température dans le cylindre Te.)1(,,,p(o) pour chaque position angulaire du moteur calculée à l'équation Eq.1 et de la température moyenne des gaz Tgaz(cycle) sur un cycle de combustion calculée à l'équation Eq.7. L'estimation de la température du crayon de la bougie T(l) 20 s'écrit selon l'équation suivante : 1 U(r) 1 1 Tu = Tu + .( )2 .(- - T 1)) - (1 + K .T(/ 1)).(T u - Tgas(eure))+ k .(T - Tenu) Tchauffe tire a *el Eq.8 25 Avec : 1'kauff8, le temps caractéristique de chauffe du crayon de la bougie, exprimé en s ; le temps caractéristique de refroidissement du crayon de la 30 bougie, exprimé en s, dépendant du débit d'air aspiré par le moteur, exprimé en Ires ; 5 10 14 a, un coefficient d'évolution de la résistance électrique du crayon de la bougie avec sa température ; K, un coefficient d'évolution des facteurs thermiques avec la température des gaz ; 5 k, un facteur d'échanges conductifs via la culasse égal à 2.s, avec 2, la conductivité thermique exprimée en W/(m2.K) et s, la surface d'échange entre la bougie et la culasse, exprimée en m2; Uni, la tension de référence, exprimée en V; et 11., la température de l'eau, exprimée en K. 10 Ainsi, en mesurant la pression cylindre Peyi, pour chaque position vilebrequin, par exemple tous les degrés de vilebrequin 1°crk, en connaissant la tension de pilotage de la bougie, en initialisant la température de la bougie T(t) au premier pas de calcul moteur froid, à 15 la température de la culasse, c'est-à-dire à la température du liquide de refroidissement, ou à la température précédente en cas de démarrage à chaud, il est possible d'estimer une valeur de température moyenne dans le cylindre sur un cycle de combustion Tgaz(evcle). Par pas de calculs itératifs, on peut ensuite estimer la température du crayon de la 20 bougie de préchauffage T/0, de manière précise, en n'utilisant que les paramètres physiques et géométriques du moteur. On s'affranchit ainsi de l'imprécision de la caractérisation de la température des gaz Tgaz par tables ou cartographies dans l'équation Eq.8 qui est dans l'état de la technique simplifiée. 25 Grace à l'invention, le calcul de l'estimation de la température du crayon de la bougie de préchauffage est robuste au point de fonctionnement moteur (régime et couple, ou régime et quantité de carburant injecté), à la température ou la pression ambiante, au débit admis par le moteur et aux réglages de combustion. 30 L'organigramme représenté sur la figure 2 illustre un exemple de procédé 20 mis en oeuvre par le système représenté sur la figure 1. Lors d'une première étape 21, on calcule une valeur de température dans le cylindre Tcyl(angle) pour chaque position angulaire du moteur pour laquelle les soupapes d'admission et d'échappement 35 sont fermées selon l'équation suivante 15 I ci/(angle) = 'ois Eq.1 T'oh, Pcyt, Avec Tire, la température à la fermeture des soupapes d'admission « intake valve closing temperature » en termes anglo-saxons, calculée selon l'équation Eq.2 ci- 5 dessous, exprimée en K; Vol,,, le volume de la chambre de combustion à la fermeture des soupapes d'admission calculé en fonction de l'angle vilebrequin, la course, l'alésage et le volume mort du cylindre, exprimé en m3 ; Vol(,'gio, le volume de la chambre de combustion, pour chaque position 10 angulaire du cylindre, calculé en fonction de l'angle vilebrequin, la course, l'alésage et le volume mort du cylindre, exprimé en tn3 ; Pcylarch la pression du cylindre à la fermeture des soupapes d'admission, mesurée par un capteur cylindre, exprimée en bar ; et Pcylonglo, la pression du cylindre, pour chaque position angulaire du 15 cylindre, mesurée par un capteur cylindre, exprimée en bar. Ainsi, la température dans le cylindre Tcyloingie) pour chaque position angulaire du moteur, pour laquelle les soupapes d'admission et d'échappement sont femrées, est calculable d'après l'équation des P 20 gaz parfaits (P.V=n.R.T), où est une constante entre un point considéré et le point de fermeture des soupapes d'admission (ivc). La température à la fermeture des soupapes d'admission Tive est calculée selon l'équation ci-dessous en assimilant cette phase à une polytrop que : 25 ( Vara V', PrOterc Avec : Tou. ORMI Th77R.OFGR 30 Eq.3 + OLGR Avec : Eq.2 16 Th,,, la température à l'ouverture des soupapes d'admission intake valve opening temperature » en termes anglo-saxons, calculée selon l'équation Eq.3 ci-dessus en fonction de la température Tai' de hi température de recirculation (les 5 gaz d'échappement TEGR, et des débits d'air frais Qui, et de gaz recirculés QEGR, mesurés par capteurs ; en variante, la température à l'ouverture des soupapes d'admission Th.' peut être mesurée par un capteur, exprimée en K; Voix, le volume de la chambre de combustion au moment X (ivo (ouverture des soupapes d'admission), ivc (fermeture des soupapes d'admission), 10 evo (ouverture des soupapes d'échappement) et evc (fermeture des soupapes d'échappement), exprimé en m3; et yiv' un coefficient polytropique de la compression dépendant de la composition des gaz admis (taux de recirculation des gaz d'échappement EGR). 15 Lors de l'étape 22, on calcule une estimation de la température moyenne des gaz Tgaz dans le cylindre à laquelle est soumis le crayon de la bougie au cours d'un cycle moteur. Considérant l'inertie thermique du crayon de bougie, de l'ordre du 1/10è de secondes, nettement supérieur au temps caractéristique 20 d'évolution de la température (ou pression) cylindre, de l'ordre du millième de secondes, la température moyenne des gaz Tgaz(cycle) sur un cycle de combustion est calculée par le module 14 selon l'équation suivante 25 az(cycle _ n) -> ah, Ta, + Tat aik, evu .inOy{nyt(angle)}ann -> acy, 720° 2 720° 720° 2 Eq.4 Avec : avec,,,, la durée d'ouverture angulaire des soupapes admission aadmin, exprimée en rerk] ; 30 a',,'', la durée angulaire toutes soupapes fermées, exprimée en ; a,. -> la durée d'ouverture angulaire des soupapes d'échappement axai' exprimée en ['Jerk]; 17 moy{Tcyl(-}- > la température moyenne dans le cylindre pendant les phases d'admission et de détente assimilée à la moyenne des températures respectivement /Tien; Tin/ et IT', ; T' J, exprimée en K; et T', la température à la fermeture des soupapes d'échappement « exhaust 5 valve closing température» en termes anglo-saxons, calculées selon l'équation Eq.5 ci-dessous, exprimée en K. La température à la fermeture des soupapes d'échappement Te,, est calculée selon l'équation ci-dessous en assimilant cette phase à une 10 polytropique : Te.', - ) Eq.5 Vo Int Avec : 15 y , un coefficient polytropique de la détente, dépendant la composition des gaz d'échappement (richesse) ; et Tevo, la température à l'ouverture des soupapes d'échappement, exprimée en K, avec Ln,. Tcyl (angle). 20 En incorporant les équations Eq.2 et Eq.3 dans l'équation Eq.4, la température moyenne des gaz Tgaz(cycle) sur un cycle de combustion s'écrit selon les équations suivantes : Tgaz(cycle) + R720 @ad min+ Otexh». moy{Tcyl (ongle)}ar, no + Ti, otexh and min 2 2 Eq.6 25 1+ (VOlivo voler° yevc Cead min l'a, VOL te ( 2 aexh..1'Cyl (e1.0). °i2nt 1 g az(cycle)= 1 (zero . Ji'cyl.dce + ave Eq.7 30 18 Lors de l'étape 23, on calcule une estimation de la température du crayon de la bougie Top en fonction de la température dans le cylindre Tcyl(angle) pour chaque position angulaire du moteur calculée à l'équation Eq.1 et de la température moyenne des gaz Tgaz(cycle) sur un 5 cycle de combustion calculée à l'équation Eq.7. L'estimation de la température du crayon de la bougie Top s'écrit selon l'équation suivante : 10) 1 1 T - T + .( .(- - T (1 - - (1 + K - 1)).(T (1 - 1) - Tgra + k .(T - - Tenu) Zi hum& t); f a zdr 10 Eq.8 Avec : -r,,'ttiuft,, le temps caractéristique de chauffe du crayon de la bougie, 15 exprimé en s ; tre.',dinisr,'n' le temps caractéristique de refroidissement du crayon de la bougie, exprimé en s, dépendant du débit d'air aspiré par le moteur, exprimé en kg/s ; a, un coefficient d'évolution de la résistance électrique du crayon 20 de la bougie avec sa température ; K, un coefficient d'évolution des facteurs thermiques avec la température des gaz ; k, un facteur d'échanges conductifs via la culasse égal à 2.s, avec 2, la conductivité thermique exprimée en W/(ist2.K) et s, la surface 25 d'échange entre la bougie et la culasse, exprimée en m2; Uni, la tension de référence, exprimée en V; et Teau, la température de l'eau, exprimée en K. Ainsi, en mesurant la pression cylindre Pevi, pour chaque 30 position vilebrequin, par exemple tous un degré vilebrequin l'crk, en connaissant la tension de pilotage de la bougie, en initialisant la température de la bougie T(t) au premier pas de calcul moteur froid, à la température de la culasse, c'est-à-dire à la température du liquide de refroidissement, ou à la température précédente en cas de démarrage à 35 chaud, il est possible d'estimer une valeur de température moyenne dans le cylindre sur un cycle de combustion Tgaz(cycle). Par pas de 19 calculs itératifs, on peut ensuite estimer la température du crayon de la bougie de préchauffage To), de manière précise, en n'utilisant que les paramètres physiques et géométriques du moteur. On s'affranchit ainsi de l'imprécision de la caractérisation de 5 la température des gaz Tgaz par tables ou cartographies dans l'équation Eq 8 qui est dans l'état de la technique simplifiée. Grace à l'invention, le calcul de l'estimation de la température du crayon de la bougie de préchauffage est robuste au point de fonctionnement moteur (régime et couple, ou régime et quantité de 10 carburant injecté), à la température ou la pression ambiante, REVENDICATIONS1. Procédé (20) d'estimation de la température (T(fl) du crayon des bougies de préchauffage implantées dans une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne, notamment de type Diesel, comprenant au moins un capteur de pression de cylindre (Pc,D, dans lequel en mesurant la pression de cylindre (Peyi), pour chaque position de vilebrequin, en connaissant la tension de pilotage de la bougie, en initialisant la température de la bougie (T(0) au premier pas de calcul moteur froid, à la température de la culasse, ou à la température précédente en cas de démarrage à chaud, on estime une valeur de température moyenne dans le cylindre sur un cycle de combustion (Tgaz(cycic)) et par pas de calculs itératifs, on estime la température (Tm) du crayon des bougie. 2. Procédé (20) selon la revendication 1, dans lequel on calcule une valeur de température dans le cylindre (Tcu(nigR)) pour chaque position angulaire du moteur en fonction d'une valeur de la température (Tivc) à la fermeture des soupapes d'admission, une valeur de volume (Vol,c) de la chambre de combustion à la fermeture des soupapes d'admission, calculé en fonction de l'angle vilebrequin, la course, l'alésage et le volume mort du cylindre, une valeur de volume (Volo,ngio) de la chambre de combustion, pour chaque position angulaire du cylindre, une valeur de pression du cylindre (Pcyl(i,o) à la fermeture des soupapes d'admission, mesurée par un capteur cylindre et une valeur de pression du cylindre (Pcyl(unglc)), pour chaque position angulaire du cylindre, mesurée par le capteur cylindre. 3. Procédé (20) selon la revendication 2, dans lequel la température à la fermeture des soupapes d'admission (T,e) est calculée en assimilant cette phase à une polytropique, en fonction d'une valeur de température (Ti") à l'ouverture des soupapes d'admission calculée en fonction de la température (-Fair), de la température de recirculation des gaz d'échappement (TEGR) et des débits d'air frais (Qair) et de gaz recirculés (QEGR) mesurés par capteurs, du volume (Voix) de la chambre de combustion à un moment donné (X) et d'un coefficient 21 polytropique (yive) de la compression dépendant de la composition des gaz admis. 4. Procédé (20) selon la revendication 2 ou 3, dans lequel on calcule une estimation de la température moyenne des gaz (Tgaz) dans 5 le cylindre à laquelle est soumis le crayon de la bougie au cours d'un cycle moteur en fonction de la valeur de température dans le cylindre (Toyuangie)) pour chaque position angulaire du moteur calculée. 5. Procédé (20) selon la revendication 4, dans lequel l'estimation de la température moyenne des gaz (Tgaz) est calculée en 10 fonction de la durée d'ouverture angulaire des soupapes admission (a.-->ary.), de la durée angulaire toutes soupapes fermées(ave-)n.0), de la durée d'ouverture angulaire des soupapes d'échappement (cevg aen.), de la température moyenne (mareefTcy/cang4...,',..) dans le cylindre pendant les phases d'admission et de détente assimilée à la moyenne des 15 températures ([Tivo ; Tivc] ; [Tevo ; Teve]) et de la température (T.) à la fermeture des soupapes d'échappement. 6. Procédé (20) selon la revendication 5, dans lequel la température â la fermeture des soupapes d'échappement (Teve) est calculée en assimilant cette phase à une polytropique en fonction d'un 20 coefficient (y ) polytropique de la détente, dépendant la composition des gaz d'échappement (richesse), et de la température (T0,0) à l'ouverture des soupapes d'échappement. 7. Procédé (20) selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, dans lequel on calcule une estimation de la température du crayon 25 de la bougie (T(t)) en fonction de la température dans le cylindre (Tcygangi.)) pour chaque position angulaire du moteur calculée et de la température moyenne des gaz (Tgaz(oyele)) sur un cycle de combustion calculée. 8. Système (10) d'estimation de la température (T(t)) du crayon 30 des bougies de préchauffage implantées dans une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne, notamment de type Diesel, comprenant au moins un capteur de pression de cylindre (Peyi), dans lequel en fonction de la pression de cylindre (Poyi) mesurée par le capteur, pour chaque position de vilebrequin, en connaissant la tension 22 de pilotage de la bougie, en initialisant la température de la bougie (T(fl) au premier pas de calcul moteur froid, à la température de la culasse, ou à la température précédente en cas de démarrage à chaud, le système comprend un module (14) d'estimation d'une valeur de 5 température moyenne dans le cylindre sur un cycle de combustion (Tgaz(cycia)) et par pas de calculs itératifs, et un module (16) d'estimation de la température (T(t)) du crayon des bougie. 9 Système (10) selon la revendication 8, comprenant un module (12) de calcul d'une valeur de température dans le cylindre 10 (Teanangia)) pour chaque position angulaire du moteur en fonction d'une valeur de la température (Ti,e) à la fermeture des soupapes d'admission, une valeur de volume (Vol,,,) de la chambre de combustion à la fermeture des soupapes d'admission, calculé en fonction de l'angle vilebrequin, la course, l'alésage et le volume mort 15 du cylindre, une valeur de volume (Vol(angle)) de la chambre de combustion, pour chaque position angulaire du cylindre, une valeur de pression du cylindre (Pcyl(n.o) à la fermeture des soupapes d'admission, mesurée par un capteur cylindre et une valeur de pression du cylindre (Pcyl(angle)), pour chaque position angulaire du cylindre, 20 mesurée par le capteur cylindre. 10. Système (10) selon la revendication 9, dans lequel le module 14 de calcul d'une estimation de la température moyenne des gaz (Tgaz) dans le cylindre à laquelle est soumis le crayon de la bougie au cours d'un cycle moteur est configuré pour calculer ladite 25 estimation en fonction de la valeur de température dans le cylindre (Tcyl(angle)) pour chaque position angulaire du moteur calculée. 30