EP1069299A1 - Dispositif d'injection pour moteur à combustion interne - Google Patents

Dispositif d'injection pour moteur à combustion interne Download PDF

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EP1069299A1
EP1069299A1 EP00402016A EP00402016A EP1069299A1 EP 1069299 A1 EP1069299 A1 EP 1069299A1 EP 00402016 A EP00402016 A EP 00402016A EP 00402016 A EP00402016 A EP 00402016A EP 1069299 A1 EP1069299 A1 EP 1069299A1
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EP
European Patent Office
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bank
failure
value
injection device
default
Prior art date
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EP00402016A
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German (de)
English (en)
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EP1069299B1 (fr
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Joseph Regnard De Lagny
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Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
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Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
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Publication of EP1069299B1 publication Critical patent/EP1069299B1/fr
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/266—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the computer being backed-up or assisted by another circuit, e.g. analogue
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3827—Common rail control systems for diesel engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/227—Limping Home, i.e. taking specific engine control measures at abnormal conditions

Definitions

  • the present invention relates to a device fuel injection from an internal combustion engine, in particular with common rail for Diesel engine.
  • the invention aims to provide a device injection without the drawbacks presented above.
  • the device injection can operate with a piloting of the benches distributed over the injectors so that the fuel supply to the injectors is adapted to the closer to emission reduction requirements polluting.
  • piloting the injectors that were there connected is automatically picked up by another bank command, which allows to keep at least temporarily engine performance to such a degree that safety remains preserved even when driving risk.
  • each injector, 3 to 6 is connected to an outlet of the same rank from each of the benches control via an inverting member, respectively 7 to 10.
  • the bench 1 controls the injectors 3 and 6 and bank 2, injectors 4 and 5.
  • the control benches 1 and 2 are connected to a measurement module 11 which records several parameters and which is connected to a monitoring module 12 responsible for detect malfunctions of the benches command 1 and 2.
  • This function can be executed according to strategies known per se for monitoring operating parameters of the benches. For example, we can control the voltage across some of their components or the intensities of the currents flowing there.
  • the monitoring module 12 provides failure signals respectively bank_fault_1 or default_bank_2 formed by Boolean values indicating, when they are true (value 1 for example) that a fault is present in the corresponding control bench. These signals are applied respectively to two blocks 13 and 14 with OR function, the outputs of which control the inverters 7, 10 or 8, 9 respectively.
  • the signals default_bank_1 and fault_bank_2 are also applied to a fault memory 15 which stores fault signals possibly during taxiing current vehicle, to be able to restore them at start-up next to his engine.
  • the inscription in this memory of default_bank_1 or default_bank_2 signals preferably occur during the shutdown phase of the CC control computer. So, as the case may be, during the next start of it, memory 15 makes a signal available default_bank_1_mem or a signal default_bank_2_mem, meaning that a fault has occurred during a previous one use of the engine, in one or other of the benches command 1 or 2.
  • the signals default_bank_1, default_bank_2, default_bank_1_mem and default_bank_2_mem are applied together with a block 16 with OR function whose output is connected to a fault signaling device 17. This last can be a light on the dashboard of the vehicle, shared or not with other signaling functions relating to other malfunctions of the vehicle.
  • the signals default_bank_1 and fault_bank_2 are also applied to a block 18 with OR function whose output is transmitted to a bank deactivation block 19 1 or 2 depending on whether one or the other of the signals correspondents is true.
  • the injection control device also includes means for, in the event of failure of control benches 1 or 2, limit the desire to accelerate the driver of the vehicle.
  • the output of the OR function block 18 is connected to a counter 20 which makes it possible, in the event of a fault with a bench of order, i.e. when default_bank_1 or default_bank_2 is 1, to total the time since the appearance of the fault.
  • This counter 20 provides a signal temps_def_banc and it is reset to zero after each reset the CC control computer.
  • the output of counter 20 is connected to a block of mapping 21 which depending on the position of the counter 20 allows you to select a value to which limits the driver's "willingness to accelerate” vehicle in the event of failure of one of the benches 1 or 2.
  • the corresponding value is called here “reduced value of maximum acceleration request ".
  • mapping block 21 The output of the mapping block 21 is applied to an inverter 22 which also receives a will_max signal which represents, for failure-free situations, a value maximum calibrated acceleration the driver can impose. This value is called here “demand value maximum acceleration ".
  • the inverter 22 is normally placed on the terminal at which is applied the will_max signal. However, he is inverted under the control of the block output at OR 18 function, i.e. in the event of detection of a failure.
  • the output of the inverter 22 is applied to a block 23 with an OR function which makes it possible to transmit, i.e. the value from inverter 22, i.e. that supplied by a another inverter 27 yet to be described.
  • the exit of the block at OR function 23 is connected to a first input of a block 24 says "minimum function" (MIN).
  • This block 24 also receives on another input a variable signal will_conductor generated, according to engine control system, from a parameter reflecting the current acceleration demand of the driver.
  • This parameter can be a voltage measured in depending on the position of the accelerator pedal, a requested torque value, quantity of fuel injected by injection, a percentage of charge or other.
  • the output signal vol_cond_lim of block 24 to MIN function is either the actual acceleration demand of the conductor, when this is less than the value from mapping block 21, i.e. the latter value when the actual demand for acceleration of the driver exceeds it.
  • This output signal is transmitted to the application software 25 of the CC computer responsible for managing the engine operation. This output signal thus translates driver's desire to accelerate while driving with failure but it cannot exceed the limit value imposed.
  • Software 25 also receives signals default_bank_1 and default_bank_2 from the module of monitoring 12 in order to adapt the operation of the engine to the default situation.
  • the signals default_bank_1 mem and fault_bank_2_men are applied to a block with OR function 26 whose output is applied to a second inverter 27.
  • This receives on one of its terminals a will_max_def_mem signal which fixes the maximum acceleration demand value in case of a driving after restarting the engine.
  • the other terminal of the inverter receives the will_max signal used during the fault-free operation.
  • the output of the inverter 27 is applied to block 23 with OR function for power, if applicable if necessary, be transmitted to block 24 with MIN function.
  • each of these test benches two injectors (3, 6 or 4.5, respectively), the inverters 7 to 10 being then in their position shown in the figure.
  • inverters 7 and 10 are tilted under the command of the signal default_bank_1 passing through the OR block 13.
  • injectors 3 and 6 are now also piloted by bank 2 which has not failed.
  • the driver is alerted by the signaling device 17, while bank 1 is deactivated via from block 19.
  • the signal will_max limits the driver's acceleration request at the maximum calibrated will_max value.
  • the inverter 22 switches under the control of the signal from the OR block 18. From this moment, the maximum acceleration demand value is governed by time function by the mapping deposited in the block 21.
  • This particular feature of the invention allows in particular to warn the driver of the vehicle through an unusual reaction on the behavior of the vehicle. For example, it is possible to report a failure of banks 1 or 2 by a drastic reduction (possibly up to zero), but brief value reduced maximum acceleration demand, driving thus to a total or almost total cut of the injection for a brief period of a few milliseconds per example. This will result in a very sudden rolling noticeable to the driver, without compromising security, for example during a overshoot.
  • the law of modification of the reduced value of maximum acceleration demand can also be chosen from so as not to start limiting the performance of the engine only after a sufficiently long time (10 seconds per example) so that the driver can bring the vehicle in good security conditions before any lapse engine performance.
  • the invention offers great flexibility to calibrate as a function of time the management of the degraded engine operation.
  • Performance limitation in the event of one failure control benches will also encourage the driver to quickly have your vehicle repaired and immediately adopt a prudent behavior so as to be able to overcome more easily any failure of the other control bench.
  • performance limitation is governed uniformly by the signal vol_max_def_mem on which switches the system under the control of one or the other of the signals default_bank_1_mem and default_bank_2_mem.
  • This characteristic of the invention presents the advantage, in addition to those already mentioned, of avoiding a return to normal vehicle performance which would in principle possible since the engine could run at full performance with a single control bench, but which would give the driver the impression that the failure would have missing and could lead to a situation dangerous, if the only non-faulty control bench also deteriorated.

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Abstract

Ce dispositif d'injection comprend des injecteurs (3 à 6) et un calculateur (CC) pour gérer l'injection de carburant par ces injecteurs. Le calculateur (CC) comprend deux bancs de commande (1,2) pour le pilotage des injecteurs (3 à 6). Des inverseurs (7 à 10) sont connectés entre les bancs (1, 2) et les injecteurs (3 à 6) de telle façon que chaque injecteur puisse être connecté sélectivement à chacun des bancs. Des moyens de détection (11, 12) d'une défaillance d'un banc de commande (1, 2) sont capables d'engendrer des signaux de défaillance (défaut_banc_1, défaut_banc_2) pouvant servir de signaux de commande des inverseurs de telle façon que, dès la détection d'une défaillance, les injecteurs pilotés par le banc défaillant soient déconnectés de celui-ci, tout en étant connectés à un banc non défaillant. <IMAGE>

Description

La présente invention est relative à un dispositif d'injection de carburant d'un moteur à combustion interne, notamment à rampe commune pour moteur Diesel.
On connaít des dispositifs d'injection de carburant comportant un calculateur travaillant, selon le nombre de cylindres du moteur, avec un ou plusieurs bancs de commande des injecteurs. Ainsi, par exemple, pour un moteur à quatre cylindres, il est connu d'utiliser, soit un seul banc chargé de commander quatre injecteurs, soit deux bancs de commande dont chacun assure le pilotage de deux injecteurs. Le choix de la solution dépend de différents critères parmi lesquels notamment les stratégies de réduction des émissions de polluants par le moteur. Pour obtenir cela, la solution à deux bancs de commande présente l'intérêt de pouvoir assurer l'injection du carburant simultanément sur deux injecteurs à partir d'un même banc de commande.
Quelle que soit la solution retenue, une défaillance d'un banc de commande peut entraíner une panne risquant, au mieux, d'être très mal perçue par l'utilisateur du véhicule, au pire, de créer une situation dangereuse. En effet, s'il n'est prévu qu'un seul banc pour tous les injecteurs, la panne conduit à l'immobilisation totale du véhicule et s'il y en a deux, le moteur aura un fonctionnement fortement dégradé. Dans les deux cas, il y aura un risque majeur d'accident si la panne survient dans des conditions de roulage "à risque" (dépassement, roulage dans un trafic dense et rapide).
L'invention a pour but de fournir un dispositif d'injection dépourvu des inconvénients présentés ci-dessus.
Elle a donc pour objet un dispositif d'injection pour moteur à combustion interne, notamment pour moteur Diesel à rampe commune, comprenant une pluralité d'injecteurs et un calculateur de commande du moteur pour gérer l'injection de carburant par ces injecteurs, ledit calculateur de commande comprenant au moins deux bancs de commande pour le pilotage desdits injecteurs,
  • caractérisé en ce qu'il comprend également une pluralité d'organes inverseurs connectés entre lesdits bancs de commande et lesdits injecteurs de telle façon que chaque injecteur puisse être connecté sélectivement à chacun desdits bancs de commande,
  • et en ce qu'il est prévu également des moyens de détection d'une défaillance de l'un quelconque desdits bancs de commande, capables d'engendrer une pluralité de signaux de défaillance de ceux-ci pouvant servir de signaux de commande desdits inverseurs de telle façon que, dès la détection d'une défaillance, les injecteurs pilotés par le banc défaillant soient déconnectés de celui-ci, tout en étant connectés à un banc non défaillant.
Grâce à ces caractéristiques, en l'absence d'une défaillance d'un banc de commande, le dispositif d'injection peut fonctionner avec un pilotage des bancs réparti sur les injecteurs de telle façon que l'alimentation en carburant des injecteurs soit adaptée au plus près aux exigences de réduction des émissions polluantes.
En revanche, en cas d'une défaillance de l'un des bancs de commande, le pilotage des injecteurs qui y était connectés est repris automatiquement par un autre banc de commande, ce qui permet de conserver tout au moins temporairement des performances du moteur à un degré tel que la sécurité reste préservée même en cas de roulage risqué.
Suivant d'autres caractéristiques de l'invention:
  • lesdits signaux de défaillance sont spécifiques pour chaque banc de commande et en cas d'une défaillance d'un banc de commande, les signaux qui lui sont propres, sont appliqués uniquement aux inverseurs connectés aux injecteurs qui, avant la défaillance, étaient connectés au banc défaillant;
  • le dispositif comprend également une mémoire connectée auxdits moyens de détection de défaillance, pour mémoriser lesdits signaux de défaillance jusqu'à un prochain démarrage dudit moteur à combustion interne, de manière à fournir des signaux de défaillance mémorisés qui, dès ce prochain démarrage, sont appliqués aux inverseurs dont les injecteurs étaient commandés par le banc défaillant, pour que ces injecteurs soient déconnectés de celui-ci, tout en étant connectés à un banc non défaillant;
  • lesdits signaux de défaillance et lesdits signaux de défaillance mémorisés sont appliqués respectivement auxdits inverseurs par l'intermédiaire de fonctions OU.
  • le dispositif comprend également des moyens pour limiter les performances dudit moteur, dès la production par lesdits moyens de détection de défaillance de l'un desdits signaux de défaillance;
  • lesdits moyens de limitation sont agencés pour limiter la demande d'accélération appliquée audit moteur à une valeur inférieure à une valeur de demande maximale d'accélération imposée pendant le fonctionnement normal desdits bancs de commande;
  • lesdits moyens de limitation comprennent des moyens de comptage temporel connectés auxdits moyens de détection de défaillance et des moyens cartographiques connectés auxdits moyens de comptage temporel et qui, en fonction de la position de ces derniers, déterminent une valeur variable réduite de demande maximale d'accélération destinée à être utilisée pendant ladite défaillance et maintenue inférieure à ladite valeur de demande maximale d'accélération imposée pendant le fonctionnement normal desdits bancs de commande;
  • lesdits moyens cartographiques sont agencés pour ne faire intervenir ladite valeur réduite de demande maximale d'accélération qu'après écoulement d'un intervalle de temps prédéterminé depuis l'apparition d'une défaillance de banc de commande;
  • ladite valeur variable réduite de demande maximale d'accélération est maintenue à une valeur zéro par lesdits moyens cartographiques pendant un court instant suivant immédiatement l'apparition d'une défaillance de banc de commande;
  • lesdits moyens de limitation comprennent également un premier inverseur auquel sont appliquées ladite valeur de demande maximale d'accélération et ladite valeur variable réduite de demande maximale d'accélération fournie par lesdits moyens cartographiques, cet inverseur transmettant audit moteur l'une ou l'autre de ces valeurs en fonction des signaux de défaillance fournis par lesdits moyens de détection de défaillance;
  • lesdits moyens de limitation comprennent des moyens, pour limiter à une valeur fixe les performances dudit moteur en présence d'un desdits signaux de défaillance mémorisés;
  • lesdits moyens de limitation à une valeur fixe sont agencés pour, après redémarrage dudit moteur survenant après un fonctionnement durant lequel une défaillance est apparue, limiter la demande d'accélération à une valeur fixe inférieure à une valeur de demande maximale d'accélération imposée pendant le fonctionnement normal desdits bancs de commande;
  • lesdits moyens de limitation à une valeur fixe comprennent un second inverseur auquel sont appliquées une valeur de demande d'accélération maximale de défaut mémorisée ainsi que ladite valeur de demande maximale d'accélération utilisée hors défaillance, ledit second inverseur transmettent l'une ou l'autre desdites valeurs audit moteur en fonction de l'état desdits signaux de défaillance mémorisés;
  • il comprend également des moyens de signalisation visuelle connectés audit dispositif de détection de défaillance pour signaler l'apparition d'une défaillance.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront au cours de la description qui va suivre, donné uniquement à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé sur lequel:
  • la figure unique est un schéma symbolique d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'injection selon l'invention.
Le mode de réalisation présenté à la figure unique concerne un moteur Diesel à rampe commune comprenant quatre cylindres. Les spécialistes comprendront que l'invention peut également être appliquée à des moteurs à injection d'autres types ayant des nombres différents de cylindres d'injecteurs et de bancs de commande, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Ceci étant, on voit représenté schématiquement un dispositif d'injection de carburant avec une partie de son calculateur de commande CC comprenant deux bancs de commande 1 et 2 capables chacun de commander les quatre injecteurs 3 à 6 à la fois, indépendamment de l'autre banc de commande. Pour cela, chaque injecteur, 3 à 6, est raccordé à une sortie de même rang de chacun des bancs de commande par l'intermédiaire d'un organe inverseur, respectivement 7 à 10.
Dans la configuration représentée, qui correspond à une situation normale, le banc 1 commande les injecteurs 3 et 6 et le banc 2, les injecteurs 4 et 5.
Les bancs de commande 1 et 2 sont raccordés à un module de mesure 11 qui en relève plusieurs paramètres et qui est connecté à un module de surveillance 12 chargé de détecter les défauts de fonctionnement des bancs de commande 1 et 2. Cette fonction peut être exécutée selon des stratégies connues en soi de surveillance des paramètres de fonctionnement des bancs. Par exemple, on peut contrôler la tension aux bornes de certains de leurs composants ou les intensités des courants qui y circulent.
En cas d'une défaillance de l'un ou l'autre des bancs de commande 1 et 2, le module de surveillance 12 fournit respectivement des signaux de défaillance défaut_banc_1 ou défaut_banc_2 formés par des valeurs booléennes indiquant, lorsqu'elles sont vraies (valeur 1 par exemple) qu'un défaut est présent dans le banc de commande correspondant. Ces signaux sont appliqués respectivement à deux blocs 13 et 14 à fonction OU, dont les sorties commandent respectivement les inverseurs 7, 10 ou 8, 9.
Les signaux défaut_banc_1 et défaut_banc_2 sont également appliqués à une mémoire de défaut 15 qui mémorise les signaux de défaut éventuellement pendant le roulage actuel du véhicule, pour pouvoir les restituer au démarrage suivant de son moteur. L'inscription dans cette mémoire des signaux défaut_banc_1 ou défaut_banc_2 a lieu de préférence pendant la phase d'arrêt du calculateur de commande CC. Ainsi, selon le cas, pendant le démarrage suivant de celui-ci, la mémoire 15 rend disponible un signal défaut_banc_1_mem ou un signal défaut_banc_2_mem, signifiant qu'un défaut a eu lieu pendant une précédente utilisation du moteur, dans l'un ou l'autre des bancs de commande 1 ou 2.
Les signaux défaut_banc_1, défaut_banc_2, défaut_banc_1_mem et défaut_banc_2_mem sont appliqués ensemble à un bloc 16 à fonction OU dont la sortie est raccordée à un dispositif de signalisation de défaut 17. Ce dernier peut être un voyant du tableau de bord du véhicule, partagé ou non avec d'autres fonctions de signalisation portant sur d'autres défauts de fonctionnement du véhicule.
Les signaux défaut_banc_1 et défaut_banc_2 sont également appliqués à un bloc 18 à fonction OU dont la sortie est transmise à un bloc 19 de désactivation du banc de commande 1 ou 2 suivant que l'un ou l'autre des signaux correspondants est vrai.
Le dispositif de commande d'injection selon l'invention comprend également des moyens pour, en cas de défaillance des bancs de commande 1 ou 2, limiter la volonté d'accélération du conducteur du véhicule. A cet effet, la sortie du bloc à fonction OU 18 est raccordée à un compteur 20 qui permet, en cas d'un défaut d'un banc de commande, c'est-à-dire lorsque défaut_banc_1 ou défaut_banc_2 est à 1, de totaliser le temps écoulé depuis l'apparition du défaut. Ce compteur 20 fournit un signal temps_def_banc et il est remis à zéro après chaque réinitialisation du calculateur de commande CC.
La sortie du compteur 20 est connectée à un bloc de cartographie 21 qui en fonction de la position du compteur 20 permet de sélectionner une valeur à laquelle sera limitée la "volonté d'accélération" du conducteur du véhicule en cas de défaillance de l'un des bancs 1 ou 2. La valeur correspondante est appelée ici "valeur réduite de demande maximale d'accélération".
La sortie du bloc de cartographie 21 est appliquée à un inverseur 22 qui reçoit également un signal volonté_max qui représente pour les situations hors panne, une valeur calibrable maximale d'accélération que le conducteur peut imposer. Cette valeur est appelée ici "valeur de demande maximale d'accélération".
L'inverseur 22 est placé normalement sur la borne à laquelle est appliqué le signal volonté_max. Cependant, il est inversé sous la commande de la sortie du bloc à fonction OU 18, c'est-à-dire en cas de détection d'une défaillance. La sortie de l'inverseur 22 est appliquée à un bloc 23 à fonction OU qui permet de transmettre, soit la valeur issue de l'inverseur 22, soit celle fournie par un autre inverseur 27 encore à décrire. La sortie du bloc à fonction OU 23 est connectée à une première entrée d'un bloc 24 dit "à fonction minimale" (MIN).
Ce bloc 24 reçoit également sur une autre entrée un signal variable volonté_conducteur engendré, selon le système de commande du moteur, à partir d'un paramètre traduisant la demande d'accélération actuelle du conducteur. Ce paramètre peut être une tension relevée en fonction de la position de la pédale d'accélérateur, une valeur de couple demandée, une quantité de carburant injectée par injection, un pourcentage de charge ou autre.
Le signal de sortie vol_cond_lim du bloc 24 à fonction MIN est soit la demande réelle d'accélération du conducteur, lorsque celle-ci est inférieure à la valeur issue du bloc de cartographie 21, soit cette dernière valeur lorsque la demande réelle d'accélération du conducteur la dépasse. Ce signal de sortie est transmis au logiciel applicatif 25 du calculateur CC chargé de gérer le fonctionnement du moteur. Ce signal de sortie traduit ainsi la volonté du conducteur d'accélérer pendant le roulage avec défaillance mais il ne peut dépasser la valeur limite imposée.
Le logiciel 25 reçoit également les signaux défaut_banc_1 et défaut_banc_2 provenant du module de surveillance 12 afin d'adapter le fonctionnement du moteur à la situation de défaillance.
Les signaux défaut_banc_1 mem et défaut_banc_2_men sont appliqués à un bloc à fonction OU 26 dont la sortie est appliquée à un second inverseur 27. Celui-ci reçoit sur l'une de ses bornes un signal volonté_max_def_mem qui fixe la valeur de demande maximale d'accélération en cas d'un roulage après redémarrage du moteur. L'autre borne de l'inverseur reçoit le signal volonté_max utilisé pendant le fonctionnement hors panne. La sortie de l'inverseur 27 est appliquée au bloc 23 à fonction OU pour pouvoir, le cas échéant, être transmise au bloc 24 à fonction MIN.
Le fonctionnement du dispositif d'injection que l'on vient de décrire est le suivant.
Hors présence d'un défaut sur l'un des deux bancs de commande 1 ou 2, chacun de ces bancs pilote deux injecteurs (3, 6 ou 4,5, respectivement), les inverseurs 7 à 10 étant alors dans leur position représentée sur la figure.
En cas d'une défaillance de l'un des bancs (par exemple le banc 1), les inverseurs 7 et 10 sont basculés sous la commande du signal défaut_banc_1 passant par le bloc OU 13. De ce fait, les injecteurs 3 et 6 sont désormais pilotés également par le banc 2 non défaillant.
De même, lors de la remise en route du calculateur CC après un arrêt du moteur consécutif à cette défaillance, les mêmes inverseurs 7 et 10 basculeront sous la commande du signal défaut_banc_1_mem extrait de la mémoire 15 et passant également par le bloc OU 13.
Simultanément au basculement des inverseurs, le conducteur est alerté par le dispositif de signalisation 17, tandis que le banc 1 est désactivé par l'intermédiaire du bloc 19.
Pendant le fonctionnement normal, le signal volonté_max limite la demande d'accélération du conducteur à la valeur maximale calibrée volonté_max. Lorsque la défaillance apparaít, l'inverseur 22 bascule sous la commande du signal issu du bloc OU 18. Dès cet instant, la valeur de demande maximale d'accélération est régie en fonction du temps par la cartographie déposée dans le bloc 21.
Cette caractéristique particulière de l'invention permet notamment d'avertir le conducteur du véhicule au moyen d'une réaction inhabituelle sur le comportement du véhicule. Par exemple, il est possible de signaler une défaillance des bancs 1 ou 2 par une réduction drastique (éventuellement jusqu'à zéro), mais brève de la valeur réduite de demande maximale d'accélération, conduisant ainsi à une coupure totale ou quasi-totale de l'injection pendant une brève période de quelques millisecondes par exemple. Il en résultera un à-coup de roulage très perceptible pour le conducteur, sans pour autant compromettre la sécurité, par exemple lors d'un dépassement.
Cependant, en dressant convenablement la cartographie du bloc 21, la loi de modification de la valeur réduite de demande maximale d'accélération peut aussi être choisie de manière à ne commencer la limitation des performances du moteur qu'après un temps suffisamment long (10 secondes par exemple) pour que le conducteur puisse amener le véhicule dans de bonnes conditions de sécurité avant toute déchéance des performances du moteur. Ainsi, grâce au bloc cartographique 21, l'invention offre une grande souplesse pour calibrer en fonction du temps la gestion du mode de fonctionnement dégradé du moteur.
La limitation de performances en cas de panne de l'un des bancs de commande incitera en outre le conducteur à rapidement faire réparer son véhicule et dans l'immédiat à adopter une conduite prudente de manière à pouvoir pallier plus facilement toute panne de l'autre banc de commande.
Dans le cas où le conducteur procède à un nouveau démarrage du moteur, la limitation des performances est régie de façon uniforme par le signal vol_max_def_mem sur lequel commute le système sous la commande de l'un ou l'autre des signaux défaut_banc_1_mem et défaut_banc_2_mem.
Cette caractéristique de l'invention présente l'avantage, outre ceux déjà cités, d'éviter un retour aux performances normales du véhicule qui serait en principe possible puisque le moteur pourrait fonctionner à pleines performances avec un seul banc de commande, mais qui donnerait au conducteur l'impression que la panne aurait disparue et risquerait de conduire à une situation dangereuse, si le seul banc de commande non défaillant venait aussi à se détériorer.

Claims (14)

  1. Dispositif d'injection pour moteur à combustion interne, notamment pour moteur Diesel à rampe commune comprenant une pluralité d'injecteurs (3 à 6) et un calculateur de commande (CC) du moteur pour gérer l'injection de carburant par ces injecteurs, ledit calculateur de commande (CC) comprenant au moins deux bancs de commande (1,2) pour le pilotage desdits injecteurs (3 à 6),
    caractérisé en ce qu'il comprend également une pluralité d'organes inverseurs (7 à 10) connectés entre lesdits bancs de commande (1, 2) et lesdits injecteurs (3 à 6) de telle façon que chaque injecteur puisse être connecté sélectivement à chacun desdits bancs de commande,
    et en ce qu'il est prévu également des moyens de détection (11, 12) d'une défaillance de l'un quelconque desdits bancs de commande (1, 2), capables d'engendrer une pluralité de signaux de défaillance (défaut_banc_1, défaut_banc_2) de ceux-ci pouvant servir de signaux de commande desdits inverseurs de telle façon que, dès la détection d'une défaillance, les injecteurs pilotés par le banc défaillant soient déconnectés de celui-ci, tout en étant connectés à un banc non défaillant.
  2. Dispositif d'injection suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits signaux de défaillance (défaut_banc_1, défaut_banc_2) sont spécifiques pour chaque banc de commande (1, 2) et en ce qu'en cas d'une défaillance d'un banc de commande, les signaux qui lui sont propres, sont appliqués uniquement aux inverseurs (7 à 10) connectés aux injecteurs (3 à 6) qui, avant la défaillance, étaient connectés au banc défaillant.
  3. Dispositif d'injection suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend également une mémoire (15) connectée auxdits moyens de détection de défaillance (11, 12), pour mémoriser lesdits signaux de défaillance (défaut_banc_1, défaut_banc_2) jusqu'à un prochain démarrage dudit moteur à combustion interne, de manière à fournir des signaux de défaillance mémorisés (défaut_banc_1_mem, défaut_banc_2_mem) qui, dès ce prochain démarrage, sont appliqués aux inverseurs dont les injecteurs étaient pilotés par le banc défaillant, de manière que ces injecteurs soient déconnectés de celui-ci, tout en étant connectés à un banc non défaillant.
  4. Dispositif d'injection suivant la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits signaux de défaillance (défaut_banc_1, défaut_banc_2) et lesdits signaux de défaillance mémorisés sont appliqués respectivement auxdits inverseurs (7 à 10) par l'intermédiaire de fonctions OU (13, 14).
  5. Dispositif d'injection suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend également des moyens (21 à 24, 26, 27) pour limiter les performances dudit moteur, dès la production par lesdits moyens de détection de défaillance (11, 12) de l'un desdits signaux de défaillance (défaut_banc_1, défaut_banc_2).
  6. Dispositif d'injection suivant la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de limitation (21 à 24, 26, 27) sont agencés pour limiter la demande maximale d'accélération (vol_conducteur) appliquée audit moteur à une valeur (vol_cond_limitée) inférieure à une valeur de demande maximale d'accélération (vol_max) imposée pendant le fonctionnement normal desdits bancs de commande (1, 2).
  7. Dispositif d'injection suivant la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de limitation (20 à 24, 26, 27) comprennent des moyens de comptage temporel (20) connectés auxdits moyens de détection de défaillance (11, 12) et des moyens cartographiques (21) connectés auxdits moyens de comptage temporel (20) et qui, en fonction de la position de ces derniers, déterminent une valeur variable réduite de demande maximale d'accélération (vol_max_red), cette valeur étant destinée à être utilisée pendant ladite défaillance et maintenue inférieure à ladite valeur de demande maximale d'accélération (vol_max) imposée pendant le fonctionnement normal desdits bancs de commande (1, 2).
  8. Dispositif d'injection suivant la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits moyens cartographiques (21) sont agencés pour ne faire intervenir ladite valeur réduite de demande maximale d'accélération (vol_max_red) qu'après écoulement d'un intervalle de temps prédéterminé depuis l'apparition d'une défaillance de banc de commande.
  9. Dispositif d'injection suivant l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que ladite valeur réduite de demande maximale d'accélération (vol_max_red) est maintenue à une valeur zéro par lesdits moyens cartographiques (21) pendant un court instant suivant immédiatement l'apparition d'une défaillance de banc de commande.
  10. Dispositif d'injection suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de limitation comprennent également un premier inverseur (22) auquel sont appliquées ladite valeur de demande maximale d'accélération (vol_max) et ladite valeur réduite de demande maximale d'accélération (vol_max_red) fournie par lesdits moyens cartographiques (21), cet inverseur (22) transmettant audit moteur l'une ou l'autre de ces valeurs en fonction des signaux de défaillance (défaut_banc_1, défaut_banc_2) fournis par lesdits moyens de détection de défaillance.
  11. Dispositif d'injection suivant l'une quelconque des revendications 5 à 10, lorsqu'elles dépendent de la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de limitation comprennent des moyens (26, 27) pour limiter à une valeur fixe les performances dudit moteur en présence d'un desdits signaux de défaillance mémorisés (défaut_banc_1 mem, défaut_banc_2_mem).
  12. Dispositif d'injection suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de limitation à une valeur fixe (26;, 27) sont agencés pour, après redémarrage dudit moteur survenant après un fonctionnement durant lequel une défaillance est apparue, limiter la demande d'accélération à une valeur fixe (vol_max_def_mem) inférieure à une valeur de demande maximale d'accélération (vol_max) imposée pendant le fonctionnement normal desdits bancs de commande (1, 2).
  13. Dispositif d'injection suivant la revendication 12, caractérisé en ce que lesdits moyens de limitation à une valeur fixe comprennent un second inverseur (27) auquel sont appliquées une valeur de demande maximale d'accélération de défaut mémorisée ainsi que ladite valeur de demande maximale d'accélération utilisée hors défaillance, ledit second inverseur transmettent l'une ou l'autre desdites valeurs audit moteur en fonction de l'état desdits signaux de défaillance mémorisés.
  14. Dispositif d'injection suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend également des moyens de signalisation visuelle (17) connectés audit dispositif de détection de défaillance pour signaler l'apparition d'une défaillance.
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