Brevet FR3082242A1 — publié le 20191213

PROCEDE DE CORRECTION D'UNE AVANCE A L'ALLUMAGE EN CAS DE CLIQUETIS EN PHASE TRANSITOIRE [0001] La présente invention porte sur un procédé de correction d'une avance à l'allumage curative appliquée à un moteur thermique dès une détection de cliquetis, ceci spécifiquement en phase transitoire de fonctionnement du moteur. [0002] Selon l'état de la technique, il existe plusieurs procédés de correction de l'avance à l'allumage appliquée à un moteur thermique afin d'éviter les cliquetis. Ces procédés reposent essentiellement sur un retrait d'avance forfaitaire pour éradiquer le cliquetis lorsqu'il est détecté et effectuer une correction de l'avance. Cependant, il subsiste une diversité dans l'application de cette correction, qui amène des avantages et inconvénients selon les choix effectués. [0003] A l'heure actuelle, deux différents types de procédé de correction de l'avance à l'allumage sont principalement en vigueur. Le premier type de procédé détermine une avance finale à appliquer lors du prochain cycle et le second type détermine une avance dite de base, étant la valeur minimale entre l'avance à l'allumage optimale et l'avance limite cliquetis, les corrections et applications desdites avances étant gérées cylindre par cylindre. [0004] Le premier type de procédé de correction de l'avance à l'allumage présente l'avantage d'être très sécuritaire mais son inconvénient est d'entraîner une perte de consommation et de performance, ces pertes étant dues au retrait régulier non justifié de l'avance à l'allumage. [0005] Le second type de procédé présente l'avantage d'être plus efficace en termes de consommation et de performance moteur et l'inconvénient d'être moins sécuritaire, notamment en cas de fort besoin de correction. [0006] Les deux types de procédé de correction de l'avance à l'allumage ont tous deux l'inconvénient commun de ne pas permettre une adaptation optimisée, leur adaptation étant lente et peu physique. [0007] La présente invention s'applique dans le cas particulier de fonctionnement du moteur en phase transitoire. Par phase transitoire, il est entendu une phase de 2 changement rapide d'un paramètre du moteur comme le régime ou la charge du moteur, par exemple avec un gradient élevé de charge supérieur à un seuil ou la détection d'un changement de rapport de vitesse du véhicule automobile. [0008] Selon l'état de la technique, lorsqu'un coup de cliquetis est détecté juste avant un 5 transitoire, la correction curative va s'appliquer pendant tout le transitoire alors que le point de fonctionnement du moteur sera notoirement différent de celui où le coup de cliquetis a été détecté. [0009] Il est cependant parfois et souvent inutile d'appliquer une dégradation d'avance pendant toute la phase transitoire. L'agrément de conduite et la consommation sont 10 pénalisés au cours du transitoire et à l'issue de transitoire tant que le curatif cliquetis n'est annulé. [0010] Le document FR-A-2 942 006 décrit un procédé de détermination de l'avance à allumage qui s'appuie sur une cartographie moteur. En phase transitoire, il y a la définition d'une zone dite partielle dans laquelle l'avance est déterminée de façon unique dans la 15 zone et différemment des autres zones, et ce parce qu'alors le passage dans la zone est suffisamment long pour pouvoir y définir une avance et son correctif. [0011] Dans ce document, il n'est cependant pas décrit une correction de l'avance à l'allumage pendant des transitoires qui puisse spécifiquement convenir à des phases transitoires. 20 [0012] Par conséquent, le problème à la base de l'invention est de réaliser une adaptation de l'avance à l'allumage curative d'apparition de cliquetis spécifiquement élaborée pour des phases de fonctionnement transitoire du moteur thermique à traiter. [0013] Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l'invention un procédé de correction d'une avance à l'allumage curative appliquée à un moteur thermique dès qu'une apparition 25 de cliquetis lors du fonctionnement du moteur est détectée, l'avance à l'allumage étant appliquée et progressivement réduite à une première vitesse de réduction, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape de détection d'une phase transitoire du moteur thermique correspondant à un gradient de régime moteur ou de la charge du moteur variant de plus de 15% et quand il est détecté une phase transitoire et qu'une avance à 30 l'allumage curative a été antérieurement appliquée, la réduction de l'avance à l'allumage curative s'effectue à une deuxième vitesse de réduction supérieure à la première vitesse de réduction. 3 [0014] La mise en oeuvre du procédé selon la présente invention améliore la gestion d'une avance à l'allumage curative après détection de cliquetis lors des transitoires, correspondant à une variation de charge du moteur, par exemple un changement de rapport de vitesse ou à une variation d'un régime moteur. L'objectif est d'appliquer une 5 dégradation d'avance uniquement sur le point de fonctionnement où le cliquetis est détecté et ne pas être pénalisé en dehors de ce point de fonctionnement. [0015] L'invention consiste à mettre en place une stratégie spécifique lors de la détection d'une phase transitoire pour réduire la dégradation d'avance due au curatif cliquetis. En cas de détection d'un transitoire, la vitesse de décrémentation du curatif cliquetis est 10 calibrable pour permettre une réduction ou décrémentation beaucoup plus rapide que lors d'un fonctionnement hors transitoire. Ainsi, en adaptant cette vitesse, l'impact de la dégradation d'avance est réduit à la seule zone d'apparition du coup de cliquetis dans le champ moteur. [0016] L'optimisation de la correction curative cliquetis permet de réduire l'occurrence 15 des dégradations d'avance et ainsi de maximiser le rendement du moteur à combustion interne. La consommation de carburant est donc améliorée. L'agrément de conduite est également amélioré. [0017] La mise en place de nouveaux cycles de réglementation du type en conduite réelle ou RDE, de plus en plus sévères combinée à la volonté de réduire les 20 consommations des moteurs à essence oblige les constructeurs à optimiser les stratégies curatives afin d'appliquer des corrections au juste nécessaire sans remettre en cause la protection du moteur. La présente invention contribue à l'optimisation du curatif cliquetis. [0018] Avantageusement, quand un cliquetis est détecté pendant une phase transitoire aucune avance à l'allumage curative n'est appliquée ou une avance à l'allumage curative 25 est appliqué en étant décrémentée à la deuxième vitesse de réduction. [0019] Ceci correspond au cas particulier pour lequel un cliquetis apparaît lors d'une phase transitoire. Dans ce cas, la réduction de l'avance à l'allumage curative s'effectue dès le début à la deuxième vitesse de réduction. Il est à considérer que remettre à zéro le curatif cliquetis dès qu'un transitoire est détecté peut être dangereux car pouvant entraîner 30 une dégradation mécanique du moteur, ceci particulièrement dans le cas où la dégradation d'avance est élevée au début du transitoire. 4 [0020] Avantageusement, la deuxième vitesse de réduction est au moins deux fois supérieure à la première de vitesse de réduction. La deuxième vitesse de réduction peut dans certains cas être très élevée, ce qui interrompt l'avance à l'allumage juste après le coup de cliquetis détecté. 5 [0021] Avantageusement, il est aussi procédé au suivi d'une fréquence d'apparition de cliquetis et, quand il est détecté une variation de la fréquence d'apparition de cliquetis de plus de 15% et, d'une part, qu'une avance à l'allumage curative est en cours, la réduction de l'avance à l'allumage curative s'effectue à la deuxième vitesse de réduction supérieure à la première vitesse de réduction ou, d'autre part, sans avance à l'allumage curative en 10 cours, la prochaine avance à l'allumage pendant une phase transitoire curative sera décrémentée à une deuxième vitesse de réduction supérieure à la première vitesse de réduction. [0022] Dans ce mode optionnel de la présente invention, il est aussi surveillé une fréquence d'apparition de cliquetis. Cependant les conditions favorisant l'apparition de 15 cliquetis peuvent avoir changé et n'être plus présentes dans une phase transitoire ayant commencé ou à venir. C'est pour cela que la présente invention prévoit de décrémenter plus rapidement l'avance à l'allumage curative dans ce cas. [0023] Avantageusement, la réduction de l'avance à l'allumage curative en cours aux première et deuxième vitesses de réduction s'effectue par paliers, une longueur de palier 20 pour la deuxième vitesse de réduction étant inférieure à la longueur pour la première vitesse de réduction en étant inversement proportionnelle à la vitesse respective. La décrémentation se fait par paliers, l'avance à l'allumage restant constante à chaque palier. Puis l'avance à l'allumage recommence à décroître à la fin du palier. Une vitesse de réduction plus rapide se traduit essentiellement par un raccourcissement de chaque palier. 25 [0024] Avantageusement, une variation du gradient de charge du moteur est détectée par un changement de rapport de vitesse. Un changement de rapport de vitesse peut très fréquemment conduire à une variation de la charge du moteur, d'où une variation rapide des conditions d'obtention de cliquetis. [0025] La présente invention concerne un moteur thermique comportant un contrôle 30 moteur comprenant une unité de contrôle permettant d'éviter l'apparition de cliquetis lors du fonctionnement du moteur, caractérisé en ce que l'unité de contrôle moteur fonctionne conformément à un tel procédé de correction d'une avance à l'allumage. 5 [0026] D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard du dessin annexé donné à titre d'exemple non limitatif et sur lequel : - la figure 1 montre trois courbes lors d'une mise en oeuvre du procédé selon 5 la présente invention, la première courbe illustrant une correction curative appliquée lors d'une succession de phases normales et transitoires, la deuxième courbe illustrant un booléen variant de 0 à 1 pour la détection de cliquetis à la valeur 1 et la troisième courbe illustrant un booléen variant de 0 à 1 pour la détection d'une phase transitoire à la valeur 1. [0027] Il est à garder à l'esprit que la figure est donnée à titre d'exemple et n'est pas 10 limitative de l'invention. Elle constitue une représentation schématique de principe destinée à faciliter la compréhension de l'invention et n'est pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques, notamment pour l'espacement de coups de cliquetis. La longueur d'un seul grand palier est référencée 11 et la longueur d'un seul petit palier est référencée 12 pour chacune des quatre échelles de décroissance de la courbe du haut, 15 mais ces références sont applicables pour respectivement tous les grands paliers et tous les petits paliers. [0028] En se référant à la figure 1, la présente invention concerne un procédé de correction d'une avance à l'allumage curative appliquée à un moteur thermique dès qu'une apparition de cliquetis lors du fonctionnement du moteur est détectée, l'avance à 20 l'allumage étant appliquée et progressivement réduite selon une première vitesse de réduction. [0029] Ceci est montré à la partie gauche de la figure 1. Une apparition de cliquetis est détectée signalée par un booléen de cliquetis Bcli passant à 1. En même temps, aucune phase transitoire n'est détectée car le booléen de phase transitoire BT reste à 0. Une 25 avance à l'allumage curatrice est effectuée à une première vitesse et décroît ou décrémente en présentant des paliers formant une échelle de décroissance de la dégradation d'avance ou réduction d'avance Deg A, une longueur des paliers de cette échelle correspondant à la longueur du palier référencé 11 plus à droite à la figure 1. La dégradation d'avance Deg A peut être mesurée en degrés d'angle de vilebrequin. 30 [0030] Selon l'invention, le procédé comprend une étape de détection de phase transitoire du moteur thermique correspondant à un gradient de régime moteur ou de charge du moteur variant de plus de 15%, ce qui correspond à une variation relativement brutale et conséquence du régime moteur ou de la charge. 6 [0031] Quand il est détecté une phase transitoire et qu'une avance à l'allumage curative a été antérieurement appliquée, la réduction de l'avance à l'allumage Deg A curative s'effectue à une deuxième vitesse de réduction supérieure à la première vitesse de réduction. 5 [0032] Ceci est montré à la figure 1 à la deuxième échelle de décroissance en partant de la gauche. La figure 1 montre trois courbes en fonction d'un temps t pouvant être exprimé en secondes s ou en minutes, la première courbe illustrant une correction curative appliquée lors d'une successions de phases normales et transitoires, la deuxième courbe illustrant un booléen variant de 0 à 1 pour la détection de cliquetis correspondant à la 10 valeur 1 du booléen Bcli et la troisième courbe illustrant un booléen variant de 0 à 1 pour la détection d'une phase transitoire à la valeur 1 du booléen BT. [0033] A la courbe la plus haute, il est montré quatre échelles de décroissance, de dégradation ou de réduction d'avance de l'allumage Deg A en fonction du temps t avec les trois échelles les plus à droite correspondant à une mise en oeuvre de la présente 15 invention et l'échelle la plus à gauche correspondant à l'état de la technique sans variation de vitesse de réduction pour une phase autre que transitoire. [0034] A cette échelle la plus à gauche, une apparition de cliquetis est détectée Bcli 1 en étant signalée par un booléen de cliquetis BCIi passant à 1. En même temps, aucune phase transitoire n'est détectée car le booléen de phase transitoire BT reste à 0. La 20 stratégie d'avance à l'allumage selon l'état de la technique à une première vitesse de réduction est mise en oeuvre avec un palier de longueur I1. [0035] Aux trois autres échelles de décroissance de la courbe du haut, une phase transitoire est détectée car le booléen de phase transitoire BT passe à 1. Le procédé selon l'invention est mis en oeuvre avec une accélération de la vitesse de décroissance. Le 25 premier palier de longueur 11 de la deuxième échelle de décroissance en partant de la gauche est suivi de paliers de longueur 12 plus petite que la longueur 11 jusqu'à ce que la réduction d'avance Deg A s'annule. [0036] Pour les deux échelles de décroissance les plus à droite, un cliquetis est détecté Bcli 1 pendant une phase transitoire. En effet, une phase transitoire est détectée car le 30 booléen de phase transitoire BT est passé à 1. Pendant cette phase transitoire, successivement deux apparitions de cliquetis sont détectées en étant signalées par un booléen de cliquetis BCIi passant à 1. 7 [0037] Dans ce cas, comme montré à la figure 1, une avance à l'allumage curative peut être appliquée dès le début à la deuxième vitesse de réduction et donc sans passer par une réduction avec la première vitesse de réduction. Les paliers des échelles de décroissance sont alors tous de longueur 12. Ceci peut se prolonger même en sortie de 5 phase transitoire, ceci étant montré pour l'échelle de décroissance la plus à droite. [0038] En alternative, aucune avance à l'allumage curative peut n'être appliquée, ce qui correspond virtuellement à une vitesse de décroissance infinie de la dégradation d'avance à l'allumage Deg A en l'annulant dès le départ. [0039] Comme il peut être vu à la figure 1, en considérant la longueur 11 et 12 des paliers 10 correspondant respectivement à la première et à la deuxième vitesses, la deuxième vitesse de réduction peut être au moins deux fois supérieure à la première de vitesse de réduction, avantageusement trois ou quatre fois ou même plus. [0040] L'apparition de cliquetis dépend aussi du carburant utilisé. Notamment, pour un carburant favorable à l'apparition de cliquetis, par exemple un carburant essence à indice 15 RON peu élevé, allant jusqu'à un indice RON de 87, ce qui est un cas rare pour un carburant très favorable à l'apparition de cliquetis, il a été déterminé que les paramètres principaux influant sur l'apparition de cliquetis, sont, sans que cela soit limitatif : le régime moteur, la charge du moteur, la température d'admission d'air dans le moteur à combustion interne et la température du moteur fréquemment estimée par la température 20 du fluide de refroidissement circulant dans un système de refroidissement du moteur. [0041] Le procédé selon l'invention peut aussi être mis en oeuvre pour une variation importante d'une fréquence d'apparition de cliquetis. Il est ainsi suivi une fréquence d'apparition de cliquetis. Quand il est détecté une variation de la fréquence d'apparition de cliquetis de plus de 15% et qu'une avance à l'allumage curative est en cours, la réduction 25 de l'avance à l'allumage curative s'effectue à la deuxième vitesse de réduction supérieure à la première vitesse de réduction. [0042] Quand il est détecté une variation de la fréquence d'apparition de cliquetis de plus de 15% sans avance à l'allumage curative en cours, la prochaine avance à l'allumage pendant une phase transitoire curative sera décrémentée directement à la deuxième 30 vitesse de réduction supérieure à la première vitesse de réduction. [0043] Comme montré à la figure 1, la réduction de l'avance à l'allumage Deg A curative en cours aux première et deuxième vitesses de réduction peut s'effectuer par paliers en 8 formant une échelle de décroissance. Une longueur de palier 12 correspondant à la deuxième vitesse de réduction peut être inférieure à la longueur de palier 11 pour la première vitesse de réduction. Les longueurs de palier 11 ou 12 sont inversement proportionnelles à leur vitesse associée respective. 5 [0044] La variation du gradient de charge du moteur peut être détectée par un changement de rapport de vitesse, étant donné qu'un tel changement est susceptible de modifier la charge du moteur. [0045] La présente invention concerne aussi un moteur thermique comportant un contrôle moteur comprenant une unité de contrôle permettant d'éviter l'apparition de 10 cliquetis lors du fonctionnement du moteur. Selon l'invention, l'unité de contrôle moteur fonctionne conformément à un procédé de correction d'une avance à l'allumage tel que précédemment décrit. [0046] L'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. REVENDICATIONS: 1. Procédé de correction d'une avance à l'allumage curative appliquée à un moteur thermique dès qu'une apparition de cliquetis lors du fonctionnement du moteur est détectée, l'avance à l'allumage étant appliquée et progressivement réduite à une première vitesse de réduction, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape de détection d'une phase transitoire du moteur thermique correspondant à un gradient de régime moteur ou de charge du moteur variant de plus de 15% et quand il est détecté une phase transitoire et qu'une avance à l'allumage curative a été antérieurement appliquée, la réduction de l'avance à l'allumage (Deg A) curative s'effectue à une deuxième vitesse de réduction supérieure à la première vitesse de réduction. 2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, quand un cliquetis est détecté (Bcli 1) pendant une phase transitoire, aucune avance à l'allumage curative n'est appliquée ou une avance à l'allumage curative est appliqué en étant décrémentée à la deuxième vitesse de réduction. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la deuxième vitesse de réduction est au moins deux fois supérieure à la première de vitesse de réduction. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est aussi procédé au suivi d'une fréquence d'apparition de cliquetis et, quand il est détecté une variation de la fréquence d'apparition de cliquetis de plus de 15% et, d'une part, qu'une avance à l'allumage curative est en cours, la réduction de l'avance à l'allumage curative s'effectue à la deuxième vitesse de réduction supérieure à la première vitesse de réduction ou, d'autre part, sans avance à l'allumage curative en cours, la prochaine avance à l'allumage pendant une phase transitoire curative sera décrémentée à une deuxième vitesse de réduction supérieure à la première vitesse de réduction. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la réduction de l'avance à l'allumage (Deg A) curative en cours aux première et deuxième vitesses de réduction s'effectue par paliers, une longueur de palier (12) pour la deuxième vitesse de réduction étant inférieure à la longueur (11) pour la première vitesse de réduction en étant inversement proportionnelle à la vitesse respective. 10 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une variation du gradient de charge du moteur est détectée par un changement de rapport de vitesse. 7. Moteur thermique comportant un contrôle moteur comprenant une unité de contrôle 5 permettant d'éviter l'apparition de cliquetis lors du fonctionnement du moteur, caractérisé en ce que l'unité de contrôle moteur fonctionne conformément à un procédé de correction d'une avance à l'allumage selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10