Brevet FR3127990A1 — publié le 20230414

Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge, le procédé étant mis en œuvre par un processeur d’une unité de contrôle moteur (2) d’un moteur à combustion interne (1) et comprenant les étapes suivantes : a. Obtention d’une mesure de la concentration en essence du gaz de purge (S100) par le capteur de concentration en essence du gaz de purge , b. Calcul d’une erreur E de détermination de la concentration mesurée (S225, S245, S255) à partir de paramètres internes de fonctionnement du moteur à combustion interne, c. Comparaison de l’erreur E de détermination de la concentration mesurée avec un seuil prédéterminé (S300), d. Si l’erreur E de détermination de la concentration mesurée est supérieure au seuil prédéterminé, la mesure de la concentration en essence du gaz de purge est considérée comme invalide et le processeur attribue à la concentration en essence du gaz de purge une valeur de concentration estimée à partir de paramètres internes de fonctionnement du moteur (S420), e. Si l’erreur E de détermination de la concentration mesurée est inférieure au seuil prédéterminé, la mesure de la concentration en essence du gaz de purge est considérée comme valide et le processeur attribue à la concentration en essence du gaz de purge la mesure de la concentration en essence du gaz de purge (S520). Figure de l’abrégé : Figure 2 Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge et unité de contrôle moteur associé La présente divulgation relève du domaine du contrôle moteur d’un moteur à combustion interne et plus particulièrement de la gestion d’un gaz de purge dans un tel moteur. Afin d’éviter de rejeter de l’essence vaporisée dans l’atmosphère, il est connu de récupérer des vapeurs d’essence dans un absorbeur aussi appelé « canister ». Celui-ci ayant une capacité d’absorption limitée, il est aussi prévu de le purger régulièrement en injectant des vapeurs d’essence contenues dans celui-ci dans un conduit d’admission d’air. On évite ainsi le rejet intempestif de vapeurs d’essence dans l’atmosphère. Bien entendu, les vapeurs d’essence injectées dans le conduit d’admission sont prises en compte lors de l’injection de carburant afin d’obtenir le ratio air/essence voulu. Différentes stratégies peuvent être utilisées pour contrôler la purge du canister et/ou la quantité d’essence afin de limiter le rejet de gaz polluants dans l’atmosphère. Selon une première stratégie, la quantité de vapeur d’essence présente dans un conduit entre le canister et une vanne de purge est estimée en fonction de différents paramètres de fonctionnement du moteur à combustion interne. Cette méthode manque de précision de sorte que l’efficacité de la purge du canister n’est pas optimale. Ainsi, des vapeurs d’essence peuvent encore être relâchées de manière intempestive dans l’atmosphère lorsque le canister est saturé. Selon une seconde stratégie décrite dans le document US6568240 B1, un capteur de concentration de gaz est placé sur le conduit d’admission d’air, entre un injecteur et une valve papillon, afin de mesurer la concentration d’essence présente dans le conduit d’admission d’air après l’introduction du gaz de purge. Il est ainsi possible de contrôler de manière plus précise le ratio air/essence du moteur et plus particulièrement la quantité d’essence à admettre dans le moteur par le biais des injecteurs pour obtenir un ratio air/essence donné. La position du capteur ne permet cependant pas de connaître de manière précise la quantité de vapeur d’essence en sortie du canister, ce qui peut avoir des répercussions sur les émissions de polluants en sortie de pot catalytique. Résumé La présente divulgation a pour but de remédier au moins en partie aux inconvénients de l’art antérieur. Un but de la présente invention est notamment de proposer une évaluation de la concentration en essence en sortie du canister plus fiable. Un autre but de la présente invention est de permettre un meilleur contrôle de l’émission de polluants dans l’environnement, même en cas de disfonctionnement du capteur de concentration en essence du gaz de purge. Selon un premier aspect, il est proposé un procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge, le procédé étant mis en œuvre par un processeur d’une unité de contrôle moteur d’un moteur à combustion interne et comprenant les étapes suivantes : a. Obtention d’une mesure de la concentration en essence du gaz de purge par le capteur de concentration en essence du gaz de purge , b. Calcul d’une erreur E de détermination de la concentration mesurée à partir de paramètres internes de fonctionnement du moteur à combustion interne, c. Comparaison de l’erreur E de détermination de la concentration mesurée avec un seuil prédéterminé, d. Si l’erreur E de détermination de la concentration mesurée est supérieure au seuil prédéterminé, la mesure de la concentration en essence du gaz de purge est considérée comme invalide et le processeur attribue à la concentration en essence du gaz de purge une valeur de concentration estimée à partir de paramètres internes de fonctionnement du moteur, e. Si l’erreur E de détermination de la concentration mesurée est inférieure au seuil prédéterminé, la mesure de la concentration en essence du gaz de purge est considérée comme valide et le processeur attribue à la concentration en essence du gaz de purge la mesure de la concentration en essence du gaz de purge . Selon un autre aspect, il est proposé une unité de contrôle moteur d’un moteur à combustion interne, l’unité de contrôle moteur comprenant un processeur configuré pour mettre en œuvre le procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge décrit précédemment. Selon un autre aspect, il est proposé un programme informatique comportant des instructions pour la mise en œuvre de tout ou partie d’un procédé tel que défini dans les présentes lorsque ce programme est exécuté par un processeur. Selon un autre aspect, il est proposé un support d’enregistrement non transitoire, lisible par un ordinateur, sur lequel est enregistré un tel programme. Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre, indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres : - Un indicateur de validité de la mesure de concentration est émis en fonction d’un résultat de la comparaison entre l’erreur E de détermination de la concentration mesurée avec le seuil prédéterminé. - L’erreur E de détermination de la concentration mesurée est calculée en fonction d’un ratio entre une quantité d’air et une quantité d’essence en sortie du moteur à combustion interne. Dans ce cas, le ratio entre une quantité d’air et une quantité d’essence en sortie du moteur peut correspondre à une valeur mesurée par un capteur adapté tel qu’une sonde lambda ou à une valeur de consigne lorsque la sonde lambda ne délivre que des indications de transitions entre un mélange air/carburant riche (λ 1) et que la régulation de richesse est activée. - L’erreur E de détermination de la concentration mesurée est calculée, lorsqu’une régulation de richesse est activée de manière à atteindre une valeur de consigne λ c d’un ratio air/essence λ en sortie du moteur à combustion interne, de la façon suivante : avec ; , et , étant une erreur E mesurée lorsque la régulation de richesse est activée avec la valeur de consigne λ c , l’erreur E étant mesurée sur la base d’une mesure du ratio air/essence λ par un capteur de concentration d’un mélange air/carburant en sortie du moteur à combustion interne, Q p correspondant au débit du mélange gazeux air/essence passant par la vanne de purge, Q a correspondant au débit d’air entrant dans la valve papillon. - L’erreur E de détermination de la concentration mesurée est calculée, lorsqu’une régulation de richesse configurée pour atteindre une valeur de consigne λ c d’un ratio air/essence λ en sortie du moteur à combustion interne est désactivée, de la façon suivante : Avec : λ = λ mes , R = 1 et , λ mes correspondant à une mesure d’un ratio air/essence λ par un capteur de concentration d’un mélange air/carburant en sortie du moteur à combustion interne, Q p correspondant au débit du mélange gazeux air/essence passant par la vanne de purge, et Q a correspondant au débit d’air entrant dans la valve papillon. - L’erreur E de détermination de la concentration mesurée correspond à la différence entre la mesure de la concentration en essence du gaz de purge et une concentration estimée à partir de paramètres internes de fonctionnement du moteur à combustion interne. - Le procédé comprend en outre une étape de stockage de la dernière concentration mesurée par le capteur de concentration en essence du gaz de purge considérée comme valide. - La valeur de la concentration estimée est déterminée en fonction de la dernière concentration considérée comme valide stockée, de sorte qu’à un instant k+1, on a : étant la concentration estimée à l’instant précédent, (0) étant la dernière concentration mesurée par le capteur de concentration en essence du gaz de purge considérée comme valide, et étant une variable fonction d’au moins un paramètre interne de fonctionnement du moteur à combustion interne. - La variable est fonction d’au moins une mesure représentative de la température d’un réservoir d’essence associé au moteur à combustion interne ou de l’erreur E de détermination de la concentration mesurée calculée lorsque la régulation de richesse est activée. Ainsi, le procédé de pilotage décrit permet de vérifier si la valeur de concentration en essence du gaz mesuré par le capteur de concentration en essence du gaz de purge est valide. Lorsque la mesure de concentration est considérée comme invalide, une valeur estimée de la concentration est alors utilisée au lieu de la valeur mesurée par le capteur de concentration en essence du gaz de purge. Cette valeur estimée permet de poursuivre la stratégie de purge du canister et/ou d’injection de carburant avec une valeur de concentration en essence du gaz de purge estimée plus proche de l’état de fonctionnement réel ce qui permet d’optimiser la performance de la purge et de limiter l’émission de gaz polluants. Avantageusement, l’estimation de la concentration en essence du gaz de purge peut prendre en compte la dernière valeur de la concentration mesurée et considérée comme valide. L’estimation est donc plus précise puisqu’on part d’un point de départ correspondant à une situation ayant réellement existé. D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels : Fig. 1 illustre une position d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon un mode de réalisation. Fig. 2 illustre un procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon un mode de réalisation. Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge, le procédé étant mis en œuvre par un processeur d’une unité de contrôle moteur (2) d’un moteur à combustion interne (1) et comprenant les étapes suivantes : Obtention d’une mesure de la concentration en essence du gaz de purge (S100) par le capteur de concentration en essence du gaz de purge , Calcul d’une erreur E de détermination de la concentration mesurée (S225, S245, S255) à partir de paramètres internes de fonctionnement du moteur à combustion interne, Comparaison de l’erreur E de détermination de la concentration mesurée avec un seuil prédéterminé (S300), Si l’erreur E de détermination de la concentration mesurée est supérieure au seuil prédéterminé, la mesure de la concentration en essence du gaz de purge est considérée comme invalide et le processeur attribue à la concentration en essence du gaz de purge une valeur de concentration estimée à partir de paramètres internes de fonctionnement du moteur (S420), Si l’erreur E de détermination de la concentration mesurée est inférieure au seuil prédéterminé, la mesure de la concentration en essence du gaz de purge est considérée comme valide et le processeur attribue à la concentration en essence du gaz de purge la mesure de la concentration en essence du gaz de purge (S520). Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon la revendication précédente, dans lequel un indicateur de validité ( I val ) de la mesure de concentration est émis en fonction d’un résultat de la comparaison entre l’erreur E de détermination de la concentration mesurée avec le seuil prédéterminé (S410, S510). Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’erreur E de détermination de la concentration mesurée est calculée en fonction d’un ratio entre une quantité d’air et une quantité d’essence en sortie du moteur à combustion interne ( ). Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon la revendication précédente, dans lequel l’erreur E de détermination de la concentration mesurée est calculée, lorsqu’une régulation de richesse est activée de manière à atteindre une valeur de consigne λ c d’un ratio air/essence λ en sortie du moteur à combustion interne, de la façon suivante : avec ; , et , étant une erreur E mesurée lorsque la régulation de richesse est activée avec la valeur de consigne λ c , l’erreur E étant mesurée sur la base d’une mesure ( ) du ratio air/essence λ par un capteur de concentration d’un mélange air/carburant (18) en sortie du moteur à combustion interne, Q p correspondant au débit du mélange gazeux air/essence passant par la vanne de purge (12), et Q a correspondant au débit d’air entrant dans la valve papillon (7). Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon la revendication 3, dans lequel l’erreur E de détermination de la concentration mesurée est calculée, lorsqu’une régulation de richesse configurée pour atteindre une valeur de consigne λ c d’un ratio air/essence λ en sortie du moteur à combustion interne est désactivée, de la façon suivante : Avec : et , λ mes correspondant à une mesure d’un ratio air/essence λ par un capteur de concentration d’un mélange air/carburant (18) en sortie du moteur à combustion interne, Q p correspondant au débit du mélange gazeux air/essence passant par la vanne de purge (12), et Q a correspondant au débit d’air entrant dans la valve papillon (7). Procédé de pilotage d’un capteur de concentration d’un gaz de purge selon l’une des revendications 1 à 2, dans lequel l’erreur E de détermination de la concentration mesurée correspond à la différence entre la mesure de la concentration en essence du gaz de purge et une concentration estimée à partir de paramètres internes de fonctionnement du moteur à combustion interne. Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel : - le procédé comprend en outre une étape de stockage de la dernière concentration mesurée par le capteur de concentration en essence du gaz de purge considérée comme valide, - la valeur de la concentration estimée est déterminée en fonction de la dernière concentration considérée comme valide stockée, de sorte qu’à un instant k+1, on a : étant la concentration estimée à l’instant précédent, (0) étant la dernière concentration mesurée par le capteur de concentration en essence du gaz de purge considérée comme valide et étant une variable fonction d’au moins un paramètre interne de fonctionnement du moteur à combustion interne. Procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon la revendication précédente, dans lequel la variable est fonction d’au moins une mesure représentative de la température d’un réservoir d’essence associé au moteur à combustion interne ou de l’erreur E de détermination de la concentration mesurée calculée lorsque la régulation de richesse est activée. Unité de contrôle moteur (2) d’un moteur à combustion interne (1), l’unité de contrôle moteur (2) comprenant un processeur configuré pour mettre en œuvre le procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon l’une quelconque des revendications précédentes. Programme informatique comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon l’une des revendications 1 à 8 lorsque ce programme est exécuté par un processeur. Support d’enregistrement non transitoire lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme pour la mise en œuvre du procédé de pilotage d’un capteur de concentration en essence d’un gaz de purge selon l’une des revendications 1 à 8 lorsque ce programme est exécuté par un processeur.