EP0826099A1 - Procede de reconnaissance de la phase des cylindres d'un moteur multicylindres a combustion interne a cycle a quatre temps - Google Patents
Procede de reconnaissance de la phase des cylindres d'un moteur multicylindres a combustion interne a cycle a quatre tempsInfo
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- EP0826099A1 EP0826099A1 EP96916198A EP96916198A EP0826099A1 EP 0826099 A1 EP0826099 A1 EP 0826099A1 EP 96916198 A EP96916198 A EP 96916198A EP 96916198 A EP96916198 A EP 96916198A EP 0826099 A1 EP0826099 A1 EP 0826099A1
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- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
- F02P7/06—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of circuit-makers or -breakers, or pick-up devices adapted to sense particular points of the timing cycle
- F02P7/077—Circuits therefor, e.g. pulse generators
- F02P7/0775—Electronical verniers
Definitions
- the invention relates to a method for recognizing or locating the phase of the cylinders of a four-cycle cycle internal combustion multi-cylinder engine, of the type fitted with a fuel ignition and / or injection system.
- individually controlled for each cylinder and comprising a sensor, often called the angular position sensor of the engine, which is fixed relative to the engine and detects the passage opposite at least one position mark fixed on a rotary target, linked in rotation at the engine crankshaft, to provide a signal for the passage of the piston of a reference cylinder of the engine in a determined position, for example at about 100 ° angle before the top dead center (TDC) of this piston.
- TDC top dead center
- phase of the engine cylinders must be identified or recognized, that is to say that at each instant during an engine cycle, the position of each of the different pistons of the engine must be known as well as the phase or time of the engine cycle of each of the different cylinders of the latter, and in particular the passage of the pistons to the TDC position at the start of the intake phase, in order to precisely define the instant of fuel injection , and their transition to the TDC position at the start of the combustion-expansion phase, in order to precisely define the ignition (instant and ignition energy), for the case where the internal combustion engine is an lighting e ordered.
- sequential injection consists in actuating the different injectors successively and in a given order, in order to inject the metered quantities of fuel to the cylinders under the most favorable conditions with respect to the corresponding intake phases.
- a sequential ignition installation makes it possible to successively control and in a given order the ignition in the different cylinders, under the best conditions with respect to the corresponding combustion-expansion phases, that is to say in practice , with an appropriate advance to ignition, compared to TDC at the start of the corresponding combustion-expansion phase, depending on the engine operating conditions, without simultaneously triggering unnecessary and sometimes disturbing spark in another cylinder which is in an engine time unsuitable for receiving ignition.
- Ignition and / or fuel injection systems of the sequential type for an internal combustion engine generally include an engine control computer, which notably manages the ignition and fuel injection, and which must, for this purpose, permanently know the phase of the cylinders in order to precisely follow the progress of the engine cycle in each of them, so that the engine control computer can calculate and control the quantity of fuel delivered by each injector, that is to say to say in fact the duration of injection, from a determined instant, on the one hand, and so that the engine control computer can calculate the instant of ignition and trigger it by the command of a coil of corresponding ignition, on the other hand.
- an engine control computer which notably manages the ignition and fuel injection, and which must, for this purpose, permanently know the phase of the cylinders in order to precisely follow the progress of the engine cycle in each of them, so that the engine control computer can calculate and control the quantity of fuel delivered by each injector, that is to say to say in fact the duration of injection, from a determined instant, on the one hand, and so that the engine control computer can calculate the instant of
- a rotary target integral in rotation with the crankshaft or the flywheel of the engine, and generally- ment constituted by a toothed crown, the teeth of which, distributed on the periphery of the crown, constitute reference marks for measuring the speed of rotation of the engine and the position of the crankshaft, by scrolling opposite a sensor, for example a reluctance variable, fixed on the motor, it is known to have at least one position mark, for example constituted by a tooth and / or a space of width different from the others, in order to constitute a singularity compared to the other teeth and / or spaces , regularly distributed, so as to identify on the ring gear zones of angular position corresponding to a determined phase of the piston stroke.
- the position marker By scrolling past the fixed sensor, the position marker generates a distinctive signal each time the engine pistons pass into a known fixed position, which allows the engine control computer to calculate, among other things, the moments of shift to top dead centers different pistons.
- one engine cycle corresponds to two rotations of the crankshaft, so that the piston of the reference cylinder passes, during each engine cycle, twice through TDC, but during two different phases of the engine cycle.
- the order of ignition of the cylinders is generally given by the sequence 1, 3, 4, 2 and the pistons of cylinders 1 and 4 move simultaneously to top dead center, and alternately one at the start of an intake phase and the other at the start of a combustion-expansion phase, while the pistons of cylinders 2 and 3 also pass simultaneously to TDC; with an offset of half an engine turn relative to cylinders 1 and 4, and like the latter alternately at the start of an intake phase and at the start of a combustion-expansion phase.
- a second rotary target such as a ring gear
- the second target it is known to make the second target integral in rotation with the shaft of the ignition distributor or, more frequently, with the camshaft or its drive pulley. It is notably known that the second rotary target, driven with the camshaft, carries a single position mark, which cooperates with the second sensor to deliver a signal at two logic levels.
- the cooperation of the first sensor with the first rotary target provides information on the angular position of the piston of a reference cylinder, while the cooperation of the second sensor and the second target provides the phase information of this cylinder.
- reference reason for which the whole of the second sensor and of the second rotary target is generally called engine phase sensor.
- FR-A-2 692 623 proposes a method for locating the cylinders which saves the engine phase sensor and replaces it by an analysis of the engine torque, in order to detect misfire following a command stopping the injection of fuel into a reference cylinder, when the piston passes from the latter to TDC More precisely, this method, for producing a signal for locating the cylinders, comprises the following steps:
- this method has the disadvantage that its implementation presupposes the presence not only of an angular position sensor of the engine, to identify the passage at TDC of the piston of a reference cylinder, but also of a system for detecting misfires, able to provide a signal for locating misfire combustion occurring in the different cylinders.
- Another disadvantage of this process is that it can only be implemented on an engine equipped with a fuel injection installation with individual cylinder control, so that it cannot be used on a engine equipped, for example, with a single-point fuel injection system and a sequential ignition system.
- the problem underlying the invention is to remedy the drawbacks of the method known by FR-A-2692623, and to propose a method for recognizing the phase of the cylinders which can be implemented on an engine equipped with a angular position, without phase sensor or misfire detection system, the engine being able to have an individually controlled fuel injection installation and / or an individually controlled ignition system per cylinder.
- the process for recognizing the phase of the cylinders according to the invention can be implemented regardless of whether the ignition is sequential and any injection, for example single-point, multi-point, "full-group” (that is to say by simultaneous injection on all the cylinders) or semi-sequential, symmetrical, or semi-sequential asymmetrical, or sequential phased or even sequential non-phased, or that the injection is multipoint sequential and any ignition , for example static or twin-static (that is to say, producing sparks in two cylinders simultaneously at each engine turn).
- the ignition for example single-point, multi-point, "full-group” (that is to say by simultaneous injection on all the cylinders) or semi-sequential, symmetrical, or semi-sequential asymmetrical, or sequential phased or even sequential non-phased, or that the injection is multipoint sequential and any ignition , for example static or twin-static (that is to say, producing sparks in two cylinders simultaneously at each engine turn).
- the method according to the invention for recognizing the phase of the cylinders of a multi-cylinder internal combustion engine with four-stroke cycle, equipped with an ignition and / or fuel injection installation at individual control for each cylinder, and comprising a sensor for supplying a signal making it possible to identify the passage of the piston of a reference cylinder of the engine in a determined position, is characterized in that that it comprises at least one cycle of steps consisting of:
- the cylinders with the same TDC are controlled simultaneously from the moment the engine is started or from the detection of an event liable to cause loss of awareness of the phase of the cylinders and until recognition of the phase of the cylinders, and the control of the disturbance of the method of the invention advantageously consists in controlling a variation of the ignition control for the reference cylinder.
- This variation applied to the ignition control may consist in modifying the ignition energy, and / or in modifying the ignition instant, with respect to normal operation, that is to say a command d '' normal ignition.
- the modification of the ignition time must be understood to mean an increase or a decrease ignition advance or delay, to apply to operating cases in which the ignition control instant is located before or after the moment of passage of the cylinder piston considered at TDC, at the start a combustion-expansion phase.
- the method of the invention is advantageously such that the control of the disturbance consists in ordering a modification of the duration of injection for the reference cylinder, the expression "modification of the duration of injection” to be understood as meaning an increase or a decrease of this duration, without however including a decrease until a total cut of injection.
- the method of the invention consists in observing the engine torque and in detecting its variations by observing and detecting variations in a signal representative of the value of the gas torque generated by each combustion in each of the cylinders of the engine.
- the method is implemented on an engine on which the rotary target is a toothed ring, integral with the flywheel or the crankshaft of the engine, and whose teeth distributed around its periphery constitute reference marks of measurement, for which said position mark, forming a singularity on the crown, constitutes a reference for indexing the measurement marks by turn of the flywheel or crankshaft, the sensor fixed relative to the engine being a scrolling sensor of the marks and mounted in the vicinity of the crown, so that it is advantageously possible, as known from FR-A-2 681 425, to deliver a signal representative of the gas torque from the durations, speeds and variations of the running speeds of the marks in front of the sensor, thanks to the software torque sensor described in the aforementioned patent.
- the method advantageously consists in bringing the given instant of the disturbance command closer to the detected instant of the occurrence of the variation of engine torque or of the absence of variation of engine torque by calculating the number of passages by the TDC of the piston of the reference cylinder between said two instants or from said given instant, and by comparing it with at least a predetermined number, corresponding to a determined phase of the reference cylinder in the engine cycle, with the passage of the corresponding piston in said determined position.
- the method of the invention may consist in carrying out at least one cycle of said phase recognition steps from the start of the engine, after at least the first passage of the piston of the reference cylinder in said determined position or, on the contrary, at n ' performing at least one cycle of said phase recognition steps only after a predetermined whole number of engine cycles counted from the first passage of the piston of the reference cylinder in said determined position, the method being furthermore able to consist in substantially periodically relaunching at least a cycle of said phase recognition steps in order to confirm or correct the recognition of the phase of the cylinders.
- FIG. 1 is a schematic view of a sequential ignition engine with its angular position sensor
- FIG. 2 is a schematic side elevation view of the angular sensor of the engine in FIG. 1,
- FIGS. 3a, 3b, 3c, 3d are superimposed timing diagrams respectively representing the signal from the sensor of FIGS. 1 and 2, the signals at TDC of the different pistons of the engine, and two possible detections bl e s variation of the engine torque due to an ignition modification on one of the engine cylinders, and
- Figures 4, 5 and 6a to 6d correspond respec ⁇ tively to Figures 1, 2 and 3a to 3d for a sequential injection engine, Figures 6c and 6d representing two possible detections of engine torque variation following a disturbance of injection for one of the engine cylinders.
- a four-stroke four-cylinder in-line spark-ignition engine is schematically represented in M.
- the ignition in the cylinders of the engine M is ensured by means of four ignition coils 1, 2, 3 and 4, each corresponding to the cylinder (not shown) of the same order of the engine M.
- the ignition coils 1, 2, 3 and 4 are sequentially supplied with electric current, to ensure ignition, by an electronic unit control unit 6 which in particular also controls the injection of fuel to the cylinders of engine M.
- this engine control unit 6 fulfills in particular the functions of a computer and comprises one or more random access memories, one or more memories dead as well as at least one processing unit produced in the form of a microprocessor or microcontroller.
- the engine control unit 6 also includes different input and output interfaces for, respectively, receiving input signals from different sensors of engine operating parameters, in order to perform operations, and deliver output signals to, in particular, fuel injectors (not shown) and ignition coils 1, 2, 3 and 4.
- a cylinder ignition sequence is carried out in the following order: 1, 3, 4, 2.
- the input signals from the motor control unit 6 include the pulses delivered by a variable reluctance sensor 7, fixed on the motor block M and mounted opposite and near a ring gear 8 integral in rotation with the flywheel.
- the crown 8 has equally spaced teeth 9, forming measurement marks, as well as a singularity 10, which constitutes an indexing mark of the teeth 9 and an angular position mark of the motor which, when it passes next to the sensor 7, causes the latter to deliver to the unit 6 a signal indicating the passage of the pistons of the cylinders 1 and 4 simultaneously to the TDC
- the sensor 7 is also sensitive to the movement of the teeth 9 and 10 to deliver pulses proportional to the frequency of passage of the teeth, so that the unit 6 can produce a signal for the speed of rotation of the motor.
- the unit 6 can also generate a signal representative of the gas torque generated by each combustion in each of the cylinders of the engine M, from the pulses received from the sensor 7.
- the ignition in the cylinders passing simultaneously to the P.M.H. is controlled simultaneously from the moment of starting the engine or from the detection of any event liable to cause loss of knowledge of the phase of the cylinders, until recognition of this phase using the process now described.
- the process for recognizing or locating the phase of the cylinders consists in carrying out at least one cycle of the following steps.
- the unit 6 on reception, by the engine control unit 6, of the pulse 11, delivered by the sensor 7 and corresponding to the passage at TDC of the pistons of the cylinders 1 and 4, the unit 6 simultaneously controls the coils 1 and 4 to cause an ignition in the cylinders 1 and 4 with an ignition disturbance on the coil 1 relative to the normal ignition, at the instant of the TDC signal 12 of FIG. 3b.
- This ignition disturbance on the coil 1 may consist in modifying the ignition instant, that is to say increasing or decreasing the advance or the delay at ignition normally calculated by the engine control unit 6 as a function of the engine operating conditions, or alternatively may consist in modifying the ignition energy compared to that normally defined by the unit 6.
- FIG. 3c represents an elaborated signal 13 by unit 6 and corresponding to a detected variation of the engine torque, which occurs less than 2 TDC after the instant of the modification of the ignition 12 on the coil 1, but as a consequence of the control of this disturbance ignition, which allows to conclude that the torque variation was generated in the cylinder 1 and therefore that the piston of the cylinder 1 was at TDC of the start of a combustion-expansion phase at the ins ⁇ as long as the unit 6 has controlled the ignition disturbance for this cylinder.
- the signal 13, showing the variation in the engine torque as a result of the disturbance in the ignition on the coil 1 of one of the two cylinders whose pistons are at TDC at the time of the disturbance, is an elaborate signal by unit 6 from the observation and detection of variations in the gas torque.
- the unit 6 includes the device for measuring the torque of an internal combustion engine described in French patent FR 2 681 425 and implements the method described in this patent, the description of which is incorporated in the present specification by way of reference. This known device and method make it possible to develop a signal representative of the gas torque from the periods, speeds and variations in the running speeds of the teeth 9 of the crown 8 opposite the sensor 7.
- the observation of the engine torque and the detection of its variation resulting from the ignition disturbance command on the cylinder 1, chosen as the reference cylinder, and the detection of the instant of the occurrence of this torque variation engine can be ensured by the observation and detection of variations in a gas torque signal represented by information of a different nature than that mentioned above, for example from pressure signals in the combustion.
- the disturbance is controlled on the reference cylinder coil during a complete engine cycle.
- One or more consecutive cycles of the phase recognition steps described above can or can be carried out as soon as the engine is started, for example after the first or the first few passages of the piston of the cylinder 1 at TDC
- the cycle of the phase recognition steps can be carried out after the engine launch phase, that is to say after a predetermined whole number of engine cycles, this number being counted from, for example, the first passage of the piston of cylinder 1 at TDC
- the engine M differs from the engine in FIG. 1 only in that it comprises, instead of a sequential ignition installation, an installation for supplying fuel by sequential multipoint injection, by which each of the cylinders 1 to 4 of the engine M is supplied with fuel by a corresponding injector 21, 22, 23 or 24, controlled by the engine control unit 26, similar to the unit 6 in FIG. 1, and which also controls the ignition, in any suitable manner.
- the engine control unit 26 also produces a signal for the rotation speed of the engine, a signal for the passage of the pistons of the cylinders 1 and 4 at TDC, as well as a signal representative of the gas torque from the pulses it receives from the sensor 7, fixed, as in the previous example, to the motor M and sensitive to the movement of the teeth 9 and of the singularity 10 of the ring gear 8 rotating with the crankshaft, under the same conditions as explained above.
- the engine control unit 26 therefore also comprises the device for measuring the torque of an internal combustion engine which is the subject of French patent FR 2 681 425 and implements the method described in this patent.
- the unit 26 controls, so sequential, the instants of opening of the injectors 21, 22, 23 and 24 as well as the opening times of these injectors in order to inject quantities of fuel dosed according to the operating conditions of the engine M.
- the phase recognition method comprises the following stages: firstly, upon reception of the signal 31 of FIG. 6a, corresponding to the passage of the singularity 10 opposite the sensor 7, and indicating the passage of the pistons of the cylinders 1 and 4 at TDC, on the cylinder 1 chosen as the reference cylinder, a disturbance in the control of the corresponding injector 21 is controlled, this disturbance consisting in an increase or decrease in the duration of injection, without being able to be cut off total injection.
- the engine control unit 26 controls a static twin ignition of the cylinders 1 and 4.
- the engine torque is then observed to detect its variation resulting from the injection disturbance command identified at 32 in FIG. 6b, and it detects the instant of the occurrence of this variation of the engine torque, indicated by the gas torque variation signal 33 of FIG. 6c, obtained less than 2 TDC after that of the injection disturbance command on the injector 21, in the case where the piston of cylinder 1 was at TDC in the intake phase during the injection disturbance command.
- the variation of the engine torque corresponding to the signal 34 indicating a variation of the gas torque in FIG.
- the approximation of the given instant of the disturbance command and the detected instant of the occurrence of the variation in engine torque, through the variation in the gas torque is ensured. by calculating the number of passes through the TDC of the piston of the reference cylinder between the two times, and by comparing this number with at least a predetermined threshold number, to deduce therefrom the phase of the reference cylinder when passing through the initial TDC considered and to know the phase of all the cylinders.
- all the engine cylinders can have their phase identified from knowledge of the phase of the reference cylinder, and the injection disturbance on the injector 21 can be controlled during a complete engine cycle.
- a phase recognition cycle can be carried out from the start of the engine, or a certain number of engine cycles after this start, and can possibly be repeated substantially periodically for confirmation or correction of the knowledge of the phase of the cylinders resulting from an earlier phase recognition cycle.
- FIGS. 1 to 3 can be applied to an engine equipped with an ignition installation with individual cylinder control, regardless of the nature of its injection installation, as well as the example of FIGS. 4 to 6 can be applied to an engine equipped with a fuel injection installation with individual cylinder control, regardless of the nature of its ignition control installation.
- phase recognition method described with reference to FIGS. 4 to 6 can be implemented on a diesel engine, the disturbance control relating solely to the injection of fuel into the reference cylinder. selected.
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Abstract
Sur un moteur (M) avec installation d'allumage (1, 2, 3, 4) et/ou d'injection à commande individuelle par cylindre, et avec capteur (7) coopérant avec une cible rotative (8) à repère de position (10) du P.M.H. d'un cylindre de référence, le procédé consiste à commander sur le cylindre de référence une perturbation autre qu'un arrêt de l'injection et de nature à provoquer une variation du couple moteur, à détecter la variation de couple moteur, par la variation d'un signal représentatif du couple gaz, qui résulte de la commande de perturbation, à rapprocher les instants de cette commande et de la détection de sa conséquence sur le couple moteur pour en déduire la phase du cylindre de référence à l'instant de la commande de perturbation, et ensuite la phase des autres cylindres du moteur. Application en particulier aux moteurs à quatre temps à allumage et/ou injection séquentielle.
Description
PROCEDE DE RECONNAISANCE DE LA PHASE DES CYLINDRES D'UN MOTEUR MULTICYLINDRES A COMBUSTION INTERNE A CYCLE A QUATRE TEMPS
L'invention concerne un procédé de reconnaissance ou de repérage de la phase des cylindres d'un moteur multicy- lindres à combustion interne à cycle à quatre temps, du type équipé d'une installation d'allumage et/ou d'injection de carburant à commande individuelle pour chaque cylindre, et comportant un capteur, souvent appelé capteur de position angulaire du moteur, qui est fixe par rapport au moteur et détecte le passage en regard d'au moins un repère de position fixé sur une cible rotative, liée en rotation au vilebrequin du moteur, pour fournir un signal de passage du piston d'un cylindre de référence du moteur dans une position déterminée, par exemple à environ 100° d'angle avant le point mort haut (P.M.H. ) de ce piston.
Pour optimiser le fonctionnement d'un moteur à combustion interne à cycle à quatre temps, en particulier pour commander dans de bonnes conditions une installation d'allumage séquentiel et/ou une installation d'injection de carburant multipoint séquentielle, d'un tel moteur, il est connu que la phase des cylindres du moteur doit être repérée ou reconnue, c'est-à-dire qu'à chaque instant au cours d'un cycle moteur, on doit connaître la position de chacun des différents pistons du moteur ainsi que la phase ou le temps du cycle moteur de chacun des différents cylindres de ce dernier, et en particulier le passage des pistons à la position de P.M.H. en début de phase d'admission, afin de définir précisément l'instant de l'injection de carburant, et leur passage à la position de P.M.H. au début de la phase de combustion-détente, afin de définir précisément l'alluma¬ ge (instant et énergie d'allumage), pour le cas où le moteur à combustion interne est un moteur à allumage commandé. En effet, dans une installation d'injection électro¬ nique et multipoints de carburant, qui comprend au moins un
injecteur par cylindre pour injecter des quantités dosées de carburant juste en amont de la ou des soupapes d'admission correspondantes, et dans laquelle les injecteurs sont actionnés périodiquement et au moins une fois par cycle moteur, l'injection séquentielle consiste à actionner les différents injecteurs successivement et dans un ordre donné, afin d'injecter les quantités dosées de carburant vers les cylindres dans les conditions les plus favorables par rapport aux phases d'admission correspondantes. De même, une installation d'allumage séquentiel permet de commander successivement et dans un ordre donné l'allumage dans les différents cylindres, dans les meilleures conditions par rapport aux phases de combustion-détente correspondantes, c'est-à-dire, en pratique, avec une avance appropriée à l'allumage, par rapport au P.M.H. au début de la phase de combustion-détente correspondante, en fonction des condi¬ tions de fonctionnement du moteur, cela sans déclencher simultanément d'étincelle inutile et parfois perturbante dans un autre cylindre qui se trouve dans un temps moteur inadapté à recevoir l'allumage.
Les installations d'allumage et/ou d'injection de carburant de type séquentiel pour moteur à combustion interne comprennent généralement un calculateur de contrôle moteur, qui gère notamment l'allumage et l'injection de carburant, et qui doit, à cet effet, connaître en permanence la phase des cylindres afin de suivre de manière précise le déroulement du cycle moteur dans chacun d'eux, pour que le calculateur de contrôle moteur puisse calculer et commander la quantité de carburant délivrée par chaque injecteur, c'est-à-dire en fait la durée d'injection, à partir d'un instant déterminé, d'une part, et afin que le calculateur de contrôle moteur puisse calculer l'instant d'allumage et le déclencher par la commande d'une bobine d'allumage corres¬ pondante, d'autre part. Sur une cible rotative, solidaire en rotation du vilebrequin ou du volant d'inertie du moteur, et générale-
ment constituée par une couronne dentée, dont les dents, réparties sur la périphérie de la couronne, constituent des repères de mesure de vitesse de rotation du moteur et de la position du vilebrequin, par défilement en regard d'un capteur, par exemple à réluctance variable, fixé sur le moteur, il est connu de disposer au moins un repère de position, par exemple constitué par une dent et/ou un espace de largeur différente des autres, afin de constituer une singularité par rapport aux autres dents et/ou espaces, régulièrement répartis, de façon à repérer sur la couronne dentée des zones de position angulaire correspondant à une phase déterminée de la course des pistons. En défilant devant le capteur fixe, le repère de position génère un signal distinctif à chaque passage des pistons du moteur dans une position fixe connue, ce qui permet au calculateur de contrôle moteur de calculer, entre autres, les instants de passage aux points morts hauts des différents pistons.
Cependant, dans un moteur à combustion interne à cycle à quatre temps, un cycle moteur correspond à deux tours de rotation du vilebrequin, de sorte que le piston du cylindre de référence passe, au cours de chaque cycle moteur, deux fois par le P.M.H., mais au cours de deux phases différentes du cycle moteur.
En particulier, pour les moteurs à quatre cylindres en ligne, numérotés successivement de 1 à 4 d'une extrémité à l'autre du bloc moteur, l'ordre d'allumage des cylindres est généralement donné par la séquence 1, 3, 4, 2 et les pistons des cylindres 1 et 4 passent simultanément au point mort haut, et alternativement l'un au début d'une phase d'admission et l'autre au début d'une phase de combustion- détente, tandis que les pistons des cylindres 2 et 3 passent également simultanément au P.M.H.; avec un décalage d'un demi-tour moteur par rapport aux cylindres 1 et 4, et comme ces derniers alternativement au début d'une phase d'admis- sion et au début d'une phase de combustion-détente.
En conséquence, on sait qu'il n'est pas possible
d'obtenir simultanément des informations de position angulaire et de phase des différents pistons d'un moteur à quatre temps à partir des seuls signaux résultant des passages de repères de position d'une couronne dentée entraînée avec le vilebrequin en regard d'un capteur fixé sur le moteur, c'est-à-dire à partir des seuls signaux procurés par un capteur de position angulaire du moteur constituant simultanément, le plus souvent, un capteur de la vitesse de rotation du moteur. Pour commander convenablement une installation d'allumage séquentiel et/ou d'injection séquentielle, il est connu d'utiliser des informations complémentaires, relatives à la phase des cylindres, et qui sont procurées par un second capteur, éventuellement du même type que le premier, par exemple à réluctance variable, et sensible au défilement en regard de repères, tels que des dents, portés par une seconde cible rotative, telle qu'une couronne dentée, entraînée en rotation à une vitesse qui est la moitié de celle du vilebrequin, afin que cette seconde cible effectue une rotation complète par cycle moteur. A cet effet, il est connu de rendre la seconde cible solidaire en rotation de l'arbre du répartiteur d'allumage ou, plus fréquemment, de l'arbre à cames ou de sa poulie d'entraînement. Il est notamment connu que la seconde cible rotative, entraînée avec l'arbre à cames, porte un unique repère de position, qui coopère avec le second capteur pour délivrer un signal à deux niveaux logiques.
Ainsi, la coopération du premier capteur avec la première cible rotative procure l'information de position angulaire du piston d'un cylindre de référence, tandis que la coopération du second capteur et de la seconde cible procure l'information de phase de ce cylindre de référence, raison pour laquelle l'ensemble du second capteur et de la seconde cible rotative est généralement dénommée capteur de phase moteur.
Mais la présence de deux capteurs et de deux cibles
rotatives est un facteur d'augmentation des coûts et de l'encombrement et de complexité du montage.
Pour remédier à ces inconvénients, FR-A-2 692 623 propose un procédé de repérage des cylindres qui fait l'économie du capteur de phase moteur et le remplace par une analyse du couple moteur, pour détecter des ratés de combustion consécutifs à une commande de l'arrêt de l'injec¬ tion de carburant dans un cylindre de référence, au passage du piston de ce dernier au P.M.H. Plus précisément, ce procédé, pour produire un signal de repérage des cylindres, comprend les étapes suivantes :
- l'arrêt de l'injection du carburant pour un cylindre donné de référence du moteur, à un instant précis et pendant une période donnée;
- l'observation, grâce au signal de détection des ratés de combustion, de la survenue d'un raté pour le cylindre de référence suite à la non injection et de l'instant de détection du raté; - le calcul du nombre de P.M.H. séparant l'instant d'arrêt de l'injection pour le cylindre de référence et l'instant de détection du raté de combustion qui résulte de cet arrêt, et identification par déduction de l'instant de passage au P.M.H. admission ou explosion du cylindre de référence; et
- l'élaboration du signal de repérage des cylin¬ dres, ce dernier, en phase avec le signal P.M.H., étant initialisé à l'instant de passage du P.M.H. admission ou explosion du cylindre de référence et reprenant l'ordre de succession des combustions dans les cylindres.
Ce procédé a toutefois pour inconvénient que sa mise en oeuvre suppose la présence non seulement d'un capteur de position angulaire du moteur, pour repérer le passage au P.M.H. du piston d'un cylindre de référence, mais également d'un système de détection des ratés de combustion, apte à fournir un signal permettant le repérage des ratés de
combustion survenant dans les différents cylindres.
Un autre inconvénient de ce procédé est qu'il ne peut être mis en oeuvre que sur un moteur équipé d'une installation d'injection de carburant à commande indivi- duelle par cylindre, de sorte qu'il n'est pas utilisable sur un moteur équipé par exemple d'une installation d'injection de carburant du type mono-point et d'une installation d'allumage séquentiel.
Le problème à la base de l'invention est de remédier aux inconvénients du procédé connu par FR-A- 2692623, et de proposer un procédé de reconnaissance de la phase des cylindres pouvant être mis en oeuvre sur un moteur équipé d'un capteur de position angulaire, sans capteur de phase ni système de détection des ratés de combustion, le moteur pouvant avoir une installation d'injection de carburant à commande individuelle et/ou une installation d'allumage à commande individuelle par cylindre. De la sorte, le procédé de reconnaissance de la phase des cylindres selon l'inven¬ tion peut être mis en oeuvre que l'allumage soit séquentiel et l'injection quelconque, par exemple monopoint, multi- points, "full-group" (c'est-à-dire par injection simultanée sur tous les cylindres) ou semi-séquentielle, symétrique, ou semi-séquentielle asymétrique, ou séquentielle phasée ou encore séquentielle non phasée, ou que l'injection soit multipoints séquentielle et l'allumage quelconque, par exemple statique ou jumeau-statique (c'est-à-dire en produisant des étincelles dans deux cylindres simultanément à chaque demi-tour moteur).
A cet effet, le procédé selon l'invention, pour la reconnaissance de la phase des cylindres d'un moteur multicylindres à combustion interne à cycle à quatre temps, équipé d'une installation d'allumage et/ou d'injection de carburant à commande individuelle pour chaque cylindre, et comportant un capteur pour fournir un signal permettant d'identifier le passage du piston d'un cylindre de référence du moteur dans une position déterminée, se caractérise en ce
qu'il comprend au moins un cycle des étapes consistant :
- à commander, sur ledit cylindre de référence et à un instant donné lié au passage dudit piston du cylindre de référence dans ladite position déterminée, une perturbation autre qu'un arrêt complet de la commande d'injection du carburant, et de nature à provoquer une variation du couple moteur,
- à observer le couple moteur et détecter une éventuelle variation de couple moteur résultant de ladite commande de perturbation sur ledit cylindre de référence, et à détecter l'instant de la survenue de ladite variation de couple moteur ou l'absence de variation de couple moteur,
- à rapprocher ledit instant donné de la commande de perturbation dudit instant détecté de la survenue de la variation de couple moteur ou de ladite absence de variation de couple moteur, pour en déduire la phase du cycle moteur dans laquelle se trouvait ledit cylindre de référence dans ladite position déterminée, et
- à reconnaître la phase de tous les cylindres du moteur à partir de la connaissance de la phase du cylindre de référence.
Lorsque le moteur est équipé d'une installation d'allumage à commande individuelle par cylindre, les cylindres de même P.M.H. sont commandés simultanément depuis l'instant du démarrage du moteur ou depuis la détection d'un événement susceptible de faire perdre la connaissance de la phase des cylindres et jusqu'à la reconnaissance de la phase des cylindres, et la commande de la perturbation du procédé de l'invention consiste avantageusement à commander une variation de la commande de l'allumage pour le cylindre de référence. Cette variation appliquée à la commande de l'allumage peut consister à modifier l'énergie d'allumage, et/ou à modifier l'instant d'allumage, par rapport à un fonctionnement normal, c'est-à-dire une commande d'allumage normale. La modification de l'instant d'allumage doit être comprise comme signifiant une augmentation ou une diminution
de l'avance ou du retard à l'allumage, pour s'appliquer aux cas de fonctionnement dans lesquels l'instant de commande d'allumage se situe avant ou après l'instant de passage du piston du cylindre considéré au P.M.H., au début d'une phase de combustion-détente.
Par contre, si le moteur est équipé d'une installa¬ tion d'injection de carburant à commande individuelle par cylindre, le procédé de l'invention est avantageusement tel que la commande de la perturbation consiste à commander une modification de la durée d'injection pour le cylindre de référence, l'expression "modification de la durée d'injec¬ tion" devant être comprise comme signifiant une augmentation ou une diminution de cette durée, sans toutefois comprendre une diminution jusqu'à une coupure totale d'injection. Avantageusement en outre, le procédé de l'invention consiste à observer le couple moteur et à détecter ses variations par l'observation et la détection de variations d'un signal représentatif de la valeur du couple gaz engendré par chaque combustion dans chacun des cylindres du moteur.
De préférence, dans ce cas, le procédé est mis en oeuvre sur un moteur sur lequel la cible rotative est une couronne dentée, solidaire du volant d'inertie ou du vilebrequin du moteur, et dont les dents réparties à sa périphérie constituent des repères de mesure, pour lesquels ledit repère de position, formant une singularité sur la couronne, constitue une référence d'indexation des repères de mesure par tour de volant ou de vilebrequin, le capteur fixe par rapport au moteur étant un capteur de défilement des repères et monté au voisinage de la couronne, de sorte qu'il est avantageusement possible, comme connu par FR-A-2 681 425, de délivrer un signal représentatif du couple gaz à partir des durées, vitesses et variations des vitesses de défilement des repères devant le capteur, grâce au capteur logiciel de couple décrit dans le brevet précité. Pour faciliter la détermination de la phase du
cylindre de référence, le procédé consiste avantageusement à rapprocher l'instant donné de la commande de perturbation de l'instant détecté de la survenue de la variation de couple moteur ou de l'absence de variation de couple moteur en calculant le nombre de passages par le P.M.H. du piston du cylindre de référence entre lesdits deux instants ou à partir dudit instant donné, et en le comparant à au moins un nombre prédéterminé, correspondant à une phase déterminée du cylindre de référence dans le cycle moteur, au passage du piston correspondant dans ladite position déterminée.
Le procédé de l'invention peut consister à effectuer au moins un cycle desdites étapes de reconnaissance de phase dès le démarrage du moteur, après au moins le premier passage du piston du cylindre de référence dans ladite position déterminée ou, au contraire, à n'effectuer au moins un cycle desdites étapes de reconnaissance de phase qu'après un nombre entier prédéterminé de cycles moteur compté à partir du premier passage du piston du cylindre de référence dans ladite position déterminée, le procédé pouvant en outre consister à relancer sensiblement périodiquement au moins un cycle desdites étapes de reconnaissance de phase afin de confirmer ou corriger la reconnaissance de la phase des cylindres.
D'autres avantages et caractéristiques de l'inven- tion découleront de la description donnée ci-dessous, à titre non limitatif, d'exemples de réalisation décrits en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique d'un moteur à allumage séquentiel avec son capteur de position angulai- re,
- la figure 2 est une vue schématique en élévation latérale du capteur angulaire du moteur de la figure 1,
- les figures 3a, 3b, 3c, 3d sont des chronogrammes en superposition représentant respectivement le signal du capteur des figures 1 et 2, les signaux de passage au P.M.H. des différents pistons du moteur, et deux détections possi-
blés de variation du couple moteur suite à une modification d'allumage sur l'un des cylindres du moteur, et
- les figures 4, 5 et 6a à 6d correspondent respec¬ tivement aux figures 1, 2 et 3a à 3d pour un moteur à injection séquentielle, les figures 6c et 6d représentant deux détections possibles de variation de couple moteur suite à une perturbation d'injection pour l'un des cylindres du moteur.
Sur la figure 1, un moteur à allumage commandé, à quatre temps et quatre cylindres en ligne est schématique- ment représenté en M. L'allumage dans les cylindres du moteur M est assuré par l'intermédiaire de quatre bobines d'allumage 1, 2, 3 et 4, correspondant chacune au cylindre (non représenté) de même ordre du moteur M. Les bobines d'allumage 1, 2, 3 et 4 sont séquentiellement alimentées en courant électrique, pour assurer l'allumage, par une unité électronique de contrôle moteur 6 qui commande notamment également l'injection de carburant vers les cylindres du moteur M. De manière connue, cette unité de contrôle moteur 6 remplit notamment les fonctions d'un calculateur et comprend une ou plusieurs mémoires vives, une ou plusieurs mémoires mortes ainsi qu'au moins une unité de traitement réalisée sous la forme d'un microprocesseur ou micro¬ contrôleur. L'unité de contrôle moteur 6 comporte également différentes interfaces d'entrée et de sortie pour, respecti¬ vement, recevoir des signaux d'entrée, en provenance de différents capteurs de paramètres de fonctionnement du moteur, afin d'effectuer des opérations, et délivrer des signaux de sortie à destination notamment des injecteurs de carburant (non représentés) et des bobines d'allumage 1, 2, 3 et 4.
Classiquement, une séquence d'allumage des cylindres s'effectue dans l'ordre suivant : 1, 3, 4, 2.
Les signaux d'entrée de l'unité de contrôle moteur 6 comprennent les impulsions délivrées par un capteur à réluctance variable 7, fixé sur le bloc du moteur M et monté
en regard et à proximité d'une couronne dentée 8 solidaire en rotation du volant moteur. A sa périphérie, la couronne 8 présente des dents équiréparties 9, formant des repères de mesure, ainsi qu'une singularité 10, qui constitue un repère d'indexation des dents 9 et un repère de position angulaire du moteur qui, lorsqu'il passe en regard du capteur 7, fait que ce dernier délivre à l'unité 6 un signal indiquant le passage des pistons des cylindres 1 et 4 simultanément au P.M.H. De manière connue, le capteur 7 est également sensible au défilement des dents 9 et 10 pour délivrer des impulsions proportionnelles à la fréquence de passage des dents, de sorte que l'unité 6 peut élaborer un signal de vitesse de rotation du moteur. De plus, et comme expliqué ci-après, l'unité 6 peut également élaborer un signal représentatif du couple gaz engendré, par chaque combustion dans chacun des cylindres du moteur M, à partir des impul¬ sions reçues du capteur 7.
L'allumage dans les cylindres passant simultanément au P.M.H. est commandé simultanément depuis l'instant du démarrage du moteur ou depuis la détection de tout événement susceptible de faire perdre la connaissance de la phase des cylindres, jusqu'à la reconnaissance de cette phase grâce au procédé à présent décrit.
Le procédé de reconnaissance ou de repérage de la phase des cylindres consiste à effectuer au moins un cycle des étapes suivantes. Comme représenté par la figure 3a, à la réception, par l'unité de contrôle moteur 6, de l'impul¬ sion 11, délivrée par le capteur 7 et correspondant au passage au P.M.H. des pistons des cylindres 1 et 4, l'unité 6 commande simultanément les bobines 1 et 4 pour provoquer un allumage dans les cylindres 1 et 4 avec une perturbation d'allumage sur la bobine 1 par rapport à l'allumage normal, à l'instant du signal de P.M.H. 12 de la figure 3b. Cette perturbation d'allumage sur la bobine 1 peut consister à modifier l'instant d'allumage, c'est-à-dire à augmenter ou diminuer l'avance ou le retard à l'allumage normalement
calculé par l'unité de contrôle moteur 6 en fonction des conditions de fonctionnement du moteur, ou encore peut consister à modifier l'énergie d'allumage par rapport à celle normalement définie par l'unité 6. La figure 3c représente un signal 13 élaboré par l'unité 6 et correspon¬ dant à une variation détectée du couple moteur, qui se produit moins de 2 P.M.H. après l'instant de la modification de l'allumage 12 sur la bobine 1, mais en conséquence de la commande de cette perturbation d'allumage, ce qui permet de conclure que la variation de couple a été générée dans le cylindre 1 et donc que le piston du cylindre 1 était au P.M.H. du début d'une phase de combustion-détente à l'ins¬ tant où l'unité 6 a commandé la perturbation de l'allumage pour ce cylindre. Le signal 13, témoignant de la variation du couple moteur en conséquence de la perturbation d'allu¬ mage sur la bobine 1 de l'un des deux cylindres dont les pistons sont au P.M.H. à l'instant de la perturbation, est un signal élaboré par l'unité 6 à partir de l'observation et de la détection des variations du couple gaz. A cet effet, l'unité 6 comporte le dispositif de mesure du couple d'un moteur thermique à combustion interne décrit dans le brevet français FR 2 681 425 et met en oeuvre le procédé décrit dans ce brevet, dont la description est incorporée dans le présent mémoire descriptif par voie de référence. Ce dispositif et ce procédé connus permettent d'élaborer un signal représentatif du couple gaz à partir des périodes, vitesses et variations des vitesses de défilement des dents 9 de la couronne 8 en regard du capteur 7. Pour plus de précisions, on se reportera au brevet français FR 2681425, et l'on se contente de rappeler que le procédé selon ce brevet, pour produire une valeur représentative du couple gaz moyen Cg engendré par chaque combustion du mélange gazeux dans les cylindres d'un moteur thermique à combustion interne, le moteur étant du genre comprenant : - des repères de mesure (les dents 9) disposés sur une couronne 8 solidaire du volant d'inertie ou du vilebre-
quin;
- des moyens (la singularité 10) pour définir une référence d'indexation des repères (9), par tour de volant ou de vilebrequin; - un capteur 7 de défilement des repères 9, monté fixe au voisinage de la couronne 8; comprend les opérations essentielles suivantes :
- l'élaboration d'une valeur primaire représenta¬ tive de la durée d^ de défilement de chacun des repères 9 devant le capteur 7;
- le traitement de ladite valeur primaire à pour produire deux valeurs secondaires respectivement représenta¬ tives de la vitesse angulaire moyenne Ωm sur les repères 7 au cours d'une période des combustions dans le moteur M et de la projection EcosΦ, sur la ligne de référence de phase des repères afférents aux périodes angulaires de combustion, de la composante alternative E de la vitesse angulaire instantanée Ω des repères à la fréquence des combustions dans le moteur; et - la combinaison de ces deux valeurs secondaires suivant une relation : Cg ≈ -a.Ωm.EcosΦ + b.Ωm 2 et ainsi obtenir la valeur recherchée, les termes a et b étant des constantes déterminées expérimentalement.
En variante, l'observation du couple moteur et la détection de sa variation résultant de la commande de perturbation d'allumage sur le cylindre 1, choisi comme cylindre de référence, et la détection de l'instant de la survenue de cette variation de couple moteur peuvent être assurées par l'observation et la détection de variations d'un signal de couple gaz représenté par une information d'une autre nature que celle mentionn -s ci-dessus, par exemple à partir de signaux de pression dans les chambres de combustion.
Si, comme représenté par la figure 3d, et contraire- ment à la figure 3c, aucun signal de variation du couple moteur n'est délivré au travers de la surveillance de
l'évolution du signal de couple gaz, en conséquence de la perturbation d'allumage commandée sur la bobine 1, cela signifie que cette perturbation d'allumage a été commandée alors que le piston du cylindre 1 se trouvait au P.M.H. en début d'une phase d'admission, et que donc le piston du cylindre 4, simultanément au P.M.H., était au début d'une phase de combustion-détente.
A partir de cette déduction, qui résulte d'un rapprochement entre l'instant de la détection du signal 13 de la survenue de la variation du couple moteur et l'instant de la commande de la perturbation d'allumage 12, on peut déduire la phase des cylindres 1 et 4 puis celle des cylindres 2 et 3.
Ce rapprochement entre les instants de la commande de la perturbation d'allumage et de la détection de sa conséquence sur le couple moteur peut être assuré par comparaison du nombre de P.M.H. entre ces deux instants avec un nombre seuil prédéterminé, par exemple 2 P.M.H., de sorte que si le signal 13 de variation du couple moteur est détecté moins de deux P.M.H. après celui de la commande de la perturbation d'allumage 12, comme c'est le cas sur la figure 3c, on en déduit que le cylindre 1 était en phase de combustion-détente, tandis que si le nombre de P.M.H. consécutifs à celui de la commande de perturbation 12 est supérieur à 2 avant de détecter une variation de couple moteur, comme montré sur la figure 3d, on en déduit que le cylindre 1 était en phase d'admission.
Pour éviter toute ambiguïté dans la relation entre la commande de perturbation sur l'allumage de la bobine et sa conséquence sur la variation du couple moteur, la perturbation est commandée sur la bobine du cylindre de référence pendant un cycle moteur complet.
Un ou plusieurs cycles consécutifs des étapes de reconnaissance de phase décrites ci-dessus peut ou peuvent être effectués dès le démarrage du moteur, par exemple après le premier ou les quelques premiers passages du piston du
cylindre 1 au P.M.H.
En variante, le cycle des étapes de reconnaissance de phase peut être effectué après la phase de lancement du moteur, c'est-à-dire après un nombre entier prédéterminé de cycles moteur, ce nombre étant compté à partir, par exemple, du premier passage du piston du cylindre 1 au P.M.H.
Il est également possible, après au moins un cycle des étapes de reconnaissance de phase effectué dès le démarrage du moteur, de relancer sensiblement périodiquement après le démarrage de nouveaux cycles de ces étapes de reconnaissance, afin de confirmer ou de corriger la connais¬ sance de la phase des cylindres résultant du ou des cycles d'étapes de reconnaissance précédents.
Sur la figure 4, le moteur M ne diffère du moteur de la figure 1 qu'en ce qu'il comprend, au lieu d'une installa¬ tion d'allumage séquentiel, une installation d'alimentation en carburant par injection multipoints séquentielle, par laquelle chacun des cylindres 1 à 4 du moteur M est alimenté en carburant par un injecteur correspondant 21, 22, 23 ou 24, piloté par l'unité de contrôle moteur 26, analogue à l'unité 6 de la figure 1, et qui pilote également l'alluma¬ ge, de toute manière appropriée. Comme l'unité 6, l'unité de contrôle moteur 26 élabore également un signal de vitesse de rotation du moteur, un signal de passage des pistons des cylindres 1 et 4 au P.M.H., ainsi qu'un signal représentatif du couple gaz à partir des impulsions qu'elle reçoit du capteur 7, fixé, comme dans l'exemple précédent, sur le moteur M et sensible au défilement des dents 9 et de la singularité 10 de la couronne dentée 8 tournant avec le vilebrequin, dans les mêmes conditions qu'expliqué ci- dessus. L'unité 26 de contrôle moteur comporte donc égale¬ ment le dispositif de mesure du couple d'un moteur thermique à combustion interne qui fait l'objet du brevet français FR 2 681 425 et met en oeuvre le procédé décrit dans ce brevet.
De manière connue, l'unité 26 commande, de manière
séquentielle, les instants d'ouverture des injecteurs 21, 22, 23 et 24 ainsi que les durées d'ouverture de ces injecteurs afin d'injecter des quantités de carburant dosées en fonction des conditions de fonctionnement du moteur M. Dans cet exemple, le procédé de reconnaissance de phase comprend les étapes suivantes : dans un premier temps, à la réception du signal 31 de la figure 6a, correspondant au passage de la singularité 10 en regard du capteur 7, et indiquant le passage des pistons des cylindres 1 et 4 au P.M.H., on commande, sur le cylindre 1 choisi comme cylindre de référence, une perturbation dans la commande de l'injec¬ teur 21 correspondant, cette perturbation consistant en une augmentation ou diminution de la durée d'injection, sans pouvoir être une coupure totale d'injection. Simultanément, l'unité de contrôle moteur 26 commande un allumage jumeau statique des cylindres 1 et 4. On observe ensuite le couple moteur pour détecter sa variation résultant de la commande de perturbation d'injection repérée en 32 sur la figure 6b, et on détecte l'instant de la survenue de cette variation du couple moteur, indiquée par le signal de variation du couple gaz 33 de la figure 6c, obtenu moins de 2 P.M.H. après celui de la commande de perturbation d'injection sur l'injecteur 21, dans le cas où le piston du cylindre 1 était au P.M.H. en phase d'admission lors de la commande de perturbation d'injection. Par contre, si la variation du couple moteur, correspondant au signal 34 indiquant une variation du couple gaz sur la figure 6d, n'est détectée qu'après 2 P.M.H. suivant celui de la commande 32 de perturbation d'injection sur l'injecteur 21, on peut en déduire que la phase du cylindre 1 au P.M.H. de la commande de perturbation d'injec¬ tion était une phase de combustion-détente, et non d'admis¬ sion.
Dans cet exemple également, le rapprochement de l'instant donné de la commande de perturbation et de l'instant détecté de la survenue de la variation de couple moteur, au travers de la variation du couple gaz, est assuré
en calculant le nombre de passages par le P.M.H. du piston du cylindre de référence entre les deux instants, et en comparant ce nombre à au moins un nombre seuil prédéterminé, pour en déduire la phase du cylindre de référence au passage par le P.M.H. initial considéré et pour connaître la phase de tous les cylindres.
Comme dans l'exemple précédent, tous les cylindres du moteur peuvent avoir leur phase repérée à partir de la connaissance de la phase du cylindre de référence, et la perturbation d'injection sur l'injecteur 21 peut être commandée pendant un cycle moteur complet. Un cycle de reconnaissance de phase peut être conduit dès le démarrage du moteur, ou un certain nombre de cycles moteur après ce démarrage, et peut être éventuellement répété de manière sensiblement périodique pour confirmation ou correction de la connaissance de la phase des cylindres résultant d'un cycle de reconnaissance de phase antérieur.
Il est clair que l'exemple des figures 1 à 3 peut être appliqué à un moteur équipé d'une installation d'allu- mage à commande individuelle par cylindre, indépendamment de la nature de son installation d'injection, de même que l'exemple des figures 4 à 6 peut s'appliquer à un moteur équipé d'une installation d'injection de carburant à commande individuelle par cylindre, indépendamment de la nature de son installation de commande d'allumage.
Toutefois, le procédé de l'invention trouve avanta¬ geusement son application dans les moteurs dont les instal¬ lations d'allumage et d'injection sont de type séquentiel. Enfin, il est à noter que le procédé de reconnais- sance de phase décrit en référence aux figures 4 à 6 peut être mis en oeuvre sur un moteur diesel, la commande de perturbation portant uniquement sur l'injection de carburant dans le cylindre de référence choisi.
Claims
1. Procédé de reconnaissance de la phase des cylindres d'un moteur (M) multicylindres à combustion interne à cycle à quatre temps, équipé d'une installation d'allumage (1, 2, 3, 4, 6) et/ou d'injection (21, 22, 23, 24, 26) de carburant à commande individuelle pour chaque cylindre, et comportant un capteur (7) pour fournir un signal permettant d'identifier le passage du piston d'un cylindre de référence du moteur dans une position détermi¬ née, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un cycle des étapes consistant :
- à commander, sur ledit cylindre de référence et à un instant donné lié au passage (11, 31) dudit piston du cylindre de référence dans ladite position déterminée, une perturbation (12, 32) autre qu'un arrêt complet de la commande d'injection du carburant, et de nature à provoquer une variation du couple moteur,
- à observer le couple moteur et détecter une éventuelle variation (13, 33, 34) de couple moteur résultant de ladite commande de perturbation (12, 32) sur ledit cylindre de référence, et à détecter l'instant de la survenue de ladite variation de couple moteur (13, 33, 34) ou l'absence de variation de couple moteur, - à rapprocher ledit instant donné de la commande de perturbation (12, 32) dudit instant détecté de la survenue de la variation de couple moteur (13, 33, 34) ou de ladite absence de variation de couple moteur, pour en déduire la phase du cycle moteur dans laquelle se trouvait ledit cylindre de référence dans ladite position déterminée (11, 31), et
- à reconnaître la phase de tous les cylindres du moteur (M) à partir de la connaissance de la phase du cylindre de référence. 2. Procédé selon la revendication 1, pour un moteur
(M) équipé d'une installation d'allumage (1,
2, 3, 4, 6) à commande individuelle par cylindre, caractérisé en ce que les cylindres de même P.M.H. sont commandés simultanément depuis l'instant du démarrage du moteur ou depuis la détection d'un événement susceptible de faire perdre la connaissance de la phase des cylindres et jusqu'à la reconnaissance de la phase des cylindres, et en ce que la commande de ladite perturbation (12) consiste à commander une variation de la commande d'allumage pour ledit cylindre de référence.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la variation appliquée à la commande d'allumage consiste à modifier l'instant d'allumage par rapport à un fonctionnement normal.
4. Procédé selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la variation appliquée à la commande d'allumage consiste à modifier l'énergie d'allumage par rapport à un fonctionnement normal.
5. Procédé selon la revendication 1, pour un moteur équipé d'une installation d'injection de carburant (21, 22, 23, 24, 26) à commande individuelle par cylindre, caracté¬ risé en ce que la commande de ladite perturbation (32) consiste à commander une modification de la durée d'injec¬ tion pour ledit cylindre de référence.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste à observer le couple moteur et détecter ses variations par l'observation et la détection de variations d'un signal, représentatif de la valeur du couple gaz engendré par chaque combustion dans chacun des cylindres du moteur (M).
7. Procédé selon la revendication 4, pour un moteur
(M) sur lequel ladite cible rotative est une couronne dentée (8), solidaire du volant d'inertie ou du vilebrequin du moteur (M), et dont les dents (9) reparties à sa périphérie constituent des repères de mesure, pour lesquels ledit repère de position, formant une singularité (10) sur la couronne (8), constitue une référence d'indexation des repères de mesure (9) par tour de volant ou de vilebrequin, le capteur (7) fixé sur le moteur étant un capteur de défilement des repères (9, 10) monté au voisinage de la couronne (8), caractérisé en ce qu'il consiste à délivrer un signal représentatif du couple gaz à partir des durées, vitesses et variations des vitesses de défilement des repères (9, 10) devant le capteur (7).
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il consiste à rapprocher ledit instant donné de la commande de perturbation (lé, 32) dudit instant détecté de la survenue de la variation de couple moteur (13, 33, 34) ou de ladite absence de variation de couple moteur en calculant le nombre de passages par le P.M.H. du piston du cylindre de référence entre lesdits deux instants ou à partir dudit instant donné, et en le comparant à au moins un nombre prédéterminé, correspondant à une phase déterminée du cylindre de référence dans le cycle moteur, au passage du piston correspondant dans ladite position déterminée.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications
1 à 8, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer au moins un cycle desdites étapes de reconnaissance de phase dès le démarrage du moteur (M), après au moins le premier passage du piston du cylindre de référence dans ladite position déterminée.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendica¬ tions 1 à 8, caractérisé en ce qu'il consiste à n'effectuer au moins un cycle desdites étapes de reconnaissance de phase qu'après un nombre entier prédéterminé de cycles moteur compté à partir du premier passage du piston du cylindre de référence dans ladite position déterminée.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendica¬ tions 1 à 10, caractérisé en ce qu'il consiste à relancer sensiblement périodiquement au moins un cycle desdites étapes de reconnaissance de phase afin de confirmer ou corriger la connaissance de la phase des cylindres.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendica¬ tions 1 à 11, caractérisé en ce qu'il consiste à commander ladite perturbation (12, 32) sur ledit cylindre de référence pendant un cycle moteur.
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