EP1431550A1 - Système de gestion d'informations de consommation en carburant d'un moteur de véhicule automobile - Google Patents

Système de gestion d'informations de consommation en carburant d'un moteur de véhicule automobile Download PDF

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EP1431550A1
EP1431550A1 EP03292793A EP03292793A EP1431550A1 EP 1431550 A1 EP1431550 A1 EP 1431550A1 EP 03292793 A EP03292793 A EP 03292793A EP 03292793 A EP03292793 A EP 03292793A EP 1431550 A1 EP1431550 A1 EP 1431550A1
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fuel consumption
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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
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
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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
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0625—Fuel consumption, e.g. measured in fuel liters per 100 kms or miles per gallon

Definitions

  • the present invention relates to an information management system fuel consumption of a motor vehicle engine.
  • the invention relates to such a management system for a vehicle engine fitted with gas purification means exhaust, the operation of which is controlled by a computer adapted control system to determine a first quantity of fuel to be injected in the engine for normal operation and a second amount of fuel to be injected into the engine to trigger a regeneration of the means of purification.
  • gas purification means exhaust systems such as, for example, particle filters, NOx traps, etc.
  • These purification means allow for example to trap the unwanted pollutant emissions and then treating them during a regeneration phase.
  • This regeneration phase must be triggered regularly by example depending on the state of charge of the purification means, by the computer engine operation control.
  • this regeneration is generally triggered by increasing the amount of fuel injected into the engine to enrich the air / fuel mixture to cause an increase in temperature exhaust gases with a view to triggering the regeneration of the means purification, such as by triggering the combustion of particles trapped in a particulate filter.
  • this engine consumption information is transmitted to the rest of the equipment of the vehicle, such as for example the management means consumption information, through a transmission network on-board information.
  • These consumption information management means include for example means for displaying instant consumption information for vehicle users and means of calculating average consumption and autonomy of it.
  • the object of the invention is therefore to solve these problems.
  • the invention relates to a management system fuel consumption information of a motor vehicle engine equipped with means for purifying the exhaust gases thereof, including the operation is controlled by a control computer, adapted to determine a first quantity of fuel to be injected into the engine for its operation normal and a second amount of fuel to inject into the engine to start a regeneration phase of the purification means and connected by an information transmission network, to management means consumption information including display means instant consumption information and means of calculating average consumption and autonomy of the vehicle, characterized in that the computer is associated with successive transmission means on the network, during a phase of regeneration of the purification means, the first and second determined quantities of fuel, intended for reception means management means correspondents, to deliver the first quantity of fuel to the display means and the second quantity of fuel to the means Calculation.
  • FIG. 1 shows the general structure of a system management of fuel consumption information of an engine motor vehicle.
  • the engine is designated by the general reference 1 and has an exhaust line designated by the general reference 2, in which are integrated means 3 for purifying the exhaust gases of the engine.
  • These purification means are for example formed by a trap NOx, a particulate filter, etc.
  • this control computer is then adapted to determine a quantity of fuel to be injected into the engine to meet the motorization needs of the vehicle.
  • This regeneration phase is also triggered by the computer 4 from trigger information, such as for example from load of pollutants in purification or other means.
  • control computer of the engine determines another amount of fuel to inject into the engine, additional compared to that required for normal engine operation, for cause an enrichment of the air / fuel mixture which results in a increase in the exhaust gas temperature thereof, this increase of temperature being likely to favor the regeneration of the means of purification.
  • such an increase in gas temperature exhaust can bring pollutants trapped in the purification means at their combustion temperature. This is the case for example of trapped particles in a particle filter.
  • this calculator engine operation control is also connected to consumption information management means, designated by the reference general 5 in this figure, these means comprising for example means display of instantaneous engine consumption information, designated by the general reference 6 and means of calculating the average consumption of the vehicle and its autonomy, designated by the general reference 7.
  • These display means comprise for example an integrated display on the vehicle dashboard to deliver consumption information instantaneous of the engine to the users of it, while the means of calculation are formed for example by any suitable computer.
  • the engine operating control computer and these management means are connected by an information transmission network designated by the general reference 8 in these figures, formed for example by a multiplexed network.
  • the engine control computer 4 is associated with means 9 for successive transmission on the network, during a regeneration phase means of purification, first and second quantities of fuel determined by the calculator, the first quantity, i.e. that determined for normal engine operation, being intended for the means information display 6 and the second quantity, that is to say that determined for the regeneration of the purification means being intended for the means of calculation 7.
  • Management means are associated with means of corresponding reception 10, making it possible to identify the nature of the information amount of fuel received from the computer, through the network, and direct them to the corresponding means, i.e. the display means or the means of calculation.
  • the display means 6 will receive so the first quantity to display it, while the calculation means will receive the second quantity for the rest of the average consumption calculations and autonomy.
  • FIG. 2 the triggering of a regeneration has been illustrated which is caused as shown in Figure 3, by an increase in the amount of fuel injected into the engine.
  • the emission has been illustrated successively and alternately information on the quantities of fuel injected into the engine for its normal operation or for regeneration.
  • the first and second quantities of fuel emitted on the network are identified by means of corresponding reception 10 associated with the management means.
  • this information can be combined with information corresponding identification which, as illustrated in Figure 5, can be formed by a data bit, associated with quantity information of fuel, this bit being set to a first value for the first quantity of fuel and a second value for the second amount of fuel.
  • the quantity transmitted corresponds to the quantity of fuel to be injected for operation normal of the motor, while when the data bit is zero, the quantity transmitted is the quantity injected for the regeneration of the means of purification.
  • the display means then receive consumption information normal engine, which avoids the problems mentioned above, while that the computing means receive real consumption information of the engine, during the regeneration phase, which keeps the accuracy calculating the average consumption of the vehicle and the range of the vehicle.

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Abstract

Ce système de gestion d'informations de consommation d'un moteur équipé de moyens (3) de purification des gaz d'échappement et dont le fonctionnement est contrôlé par un calculateur (4), adapté pour déterminer une première quantité de carburant à injecter dans le moteur pour son fonctionnement normal et une seconde quantité de carburant à injecter dans le moteur pour déclencher une phase de régénération des moyens de purification et raccordé par un réseau de transmission d'informations (8), à des moyens (5) de gestion des informations de consommation comprenant des moyens d'affichage d'informations de consommation instantanée (6) et des moyens de calcul (7) de consommation moyenne et d'autonomie du véhicule, est caractérisé en ce que lors d'une phase de régénération des moyens de purification, on délivre la première quantité aux moyens d'affichage (6) et la seconde quantité de carburant aux moyens de calcul (7).

Description

La présente invention concerne un système de gestion d'informations de consommation en carburant d'un moteur de véhicule automobile.
Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un tel système de gestion pour un moteur de véhicule équipé de moyens de purification des gaz d'échappement de celui-ci, dont le fonctionnement est contrôlé par un calculateur de contrôle adapté pour déterminer une première quantité de carburant à injecter dans le moteur pour son fonctionnement normal et une seconde quantité de carburant à injecter dans le moteur pour déclencher une régénération des moyens de purification.
On sait en effet qu'on intègre de plus en plus souvent dans les lignes d'échappement des moteurs de véhicules, des moyens de purification des gaz d'échappement tels que par exemple des filtres à particules, des pièges à NOx, etc.
Ces moyens de purification permettent par exemple de piéger les émissions polluantes indésirables puis de les traiter lors d'une phase de régénération.
Cette phase de régénération doit être déclenchée régulièrement par exemple en fonction de l'état de charge des moyens de purification, par le calculateur de contrôle de fonctionnement du moteur.
Ces différents moyens étant bien connus dans l'état de la technique, on ne les décrira pas plus en détail par la suite.
On notera simplement que cette régénération est en général déclenchée en augmentant la quantité de carburant injectée dans le moteur pour enrichir le mélange air/carburant afin de provoquer une augmentation de la température des gaz d'échappement en vue de déclencher la régénération des moyens de purification, comme par exemple en déclenchant la combustion de particules piégées dans un filtre à particules.
Or, ces informations de consommation du moteur sont transmises au reste des équipements du véhicule, comme par exemple aux moyens de gestion des informations de consommation, à travers un réseau de transmission d'informations embarqué.
Ces moyens de gestion des informations de consommation comportent par exemple des moyens d'affichage des informations de consommation instantanée à destination des utilisateurs du véhicule et des moyens de calcul de consommation moyenne et d'autonomie de celui-ci.
Dans l'état de la technique, lors de la phase de régénération des moyens de purification, les utilisateurs du véhicule perçoivent alors, sur les moyens d'affichage, une augmentation conséquente de la consommation du véhicule sans raison apparente, ce qui les amène fréquemment à ramener le véhicule dans le réseau après-vente du constructeur correspondant, en signalant une défaillance quelconque, alors que ceci n'est pas le cas.
Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes.
A cet effet, l'invention a pour objet un système de gestion d'informations de consommation en carburant d'un moteur de véhicule automobile équipé de moyens de purification des gaz d'échappement de celui-ci, dont le fonctionnement est contrôlé par un calculateur de contrôle, adapté pour déterminer une première quantité de carburant à injecter dans le moteur pour son fonctionnement normal et une seconde quantité de carburant à injecter dans le moteur pour déclencher une phase de régénération des moyens de purification et raccordé par un réseau de transmission d'informations, à des moyens de gestion des informations de consommation comprenant des moyens d'affichage d'informations de consommation instantanée et des moyens de calcul de consommation moyenne et d'autonomie du véhicule, caractérisé en ce que le calculateur est associé à des moyens d'émission successive sur le réseau, lors d'une phase de régénération des moyens de purification, des première et seconde quantités de carburant déterminées, à destination de moyens de réception correspondants des moyens de gestion, pour délivrer la première quantité de carburant aux moyens d'affichage et la seconde quantité de carburant aux moyens de calcul.
Suivant d'autres caractéristiques :
  • les première et seconde quantités de carburant émises sur le réseau sont associées à des informations d'identification ;
  • les informations d'identification sont formées par un bit de données associé aux informations de consommation et fixé à une première valeur, pour la première quantité et à une seconde valeur, pour la seconde quantité.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
  • la Fig.1 représente un schéma synoptique illustrant la structure générale d'un système de gestion selon l'invention ; et
  • les Figs.2 à 5 illustrent le fonctionnement de celui-ci.
On a en effet représenté sur la figure 1, la structure générale d'un système de gestion d'informations de consommation en carburant d'un moteur de véhicule automobile.
Sur cette figure, le moteur est désigné par la référence générale 1 et comporte une ligne d'échappement désignée par la référence générale 2, dans laquelle sont intégrés des moyens 3 de purification des gaz d'échappement du moteur.
Ces moyens de purification sont par exemple formés par un piège à NOx, un filtre à particules, etc..
Le fonctionnement de cet ensemble est contrôlé par un calculateur de contrôle désigné par la référence générale 4.
En fonction des sollicitations extérieures, ce calculateur de contrôle est alors adapté pour déterminer une quantité de carburant à injecter dans le moteur pour répondre aux besoins de motorisation du véhicule.
Comme cela a été indiqué précédemment, il est régulièrement nécessaire de régénérer les moyens de purification.
Cette phase de régénération est également déclenchée par le calculateur 4 à partir d'informations de déclenchement, telles que par exemple de charge en polluants des moyens de purification ou autres.
Ces différents moyens étant bien connus dans l'état de la technique, on ne les décrira pas plus en détail par la suite.
On notera simplement que dans le cas où le calculateur de contrôle du moteur a détecté un besoin en régénération des moyens de purification, il détermine une autre quantité de carburant à injecter dans le moteur, supplémentaire par rapport à celle nécessaire pour le fonctionnement normal du moteur, pour provoquer un enrichissement du mélange air/carburant qui se traduit par une augmentation de la température des gaz d'échappement de celui-ci, cette augmentation de température étant de nature à favoriser la régénération des moyens de purification.
Ainsi, par exemple, une telle augmentation de température des gaz d'échappement peut amener les polluants piégés dans les moyens de purification à leur température de combustion. C'est le cas par exemple de particules piégées dans un filtre à particules.
Par ailleurs, et comme cela a été mentionné précédemment, ce calculateur de contrôle de fonctionnement du moteur est également relié à des moyens de gestion des informations de consommation, désignés par la référence générale 5 sur cette figure, ces moyens comportant par exemple des moyens d'affichage d'informations de consommation instantanée du moteur, désignés par la référence générale 6 et des moyens de calcul de la consommation moyenne du véhicule et d'autonomie de celui-ci, désignés par la référence générale 7.
Ces moyens d'affichage comprennent par exemple un afficheur intégré au tableau de bord du véhicule pour délivrer une information de consommation instantanée du moteur aux utilisateurs de celui-ci, tandis que les moyens de calcul sont formés par exemple par tout calculateur approprié.
Le calculateur de contrôle de fonctionnement du moteur et ces moyens de gestion sont raccordés par un réseau de transmission d'informations désigné par la référence générale 8 sur ces figures, formé par exemple par un réseau multiplexé.
Pour résoudre les problèmes décrits précédemment, dans le système de gestion selon l'invention, le calculateur de contrôle du moteur 4 est associé à des moyens 9 d'émission successive sur le réseau, lors d'une phase de régénération des moyens de purification, des première et seconde quantités de carburant déterminées par le calculateur, la première quantité, c'est-à-dire celle déterminée pour le fonctionnement normal du moteur, étant destinée aux moyens d'affichage d'informations 6 et la seconde quantité c'est-à-dire celle déterminée pour la régénération des moyens de purification étant destinée aux moyens de calcul 7.
On conçoit alors que ces première et seconde quantités de carburant déterminées par le calculateur sont transmises, par ce calculateur, aux moyens d'émission 9 qui les émet de façon successive sur le réseau 8.
Les moyens de gestion sont quant à eux associés à des moyens de réception correspondants 10, permettant d'identifier la nature des informations de quantité de carburant reçues du calculateur, à travers le réseau, et de les diriger vers les moyens correspondants, c'est-à-dire les moyens d'affichage ou les moyens de calcul.
Lors d'une phase de régénération, les moyens d'affichage 6 recevront donc la première quantité pour l'afficher, tandis que les moyens de calcul recevront la seconde quantité pour le reste des calculs de consommation moyenne et d'autonomie.
Ce fonctionnement est illustré sur les figures 2,3,4 et 5.
Sur la figure 2, on a illustré le déclenchement d'une régénération qui est provoquée comme cela est illustré sur la figure 3, par une augmentation de la quantité de carburant injectée dans le moteur.
Sur la figure 4, on a illustré l'émission de façon successive et alternée des informations de quantités de carburant injectées dans le moteur pour son fonctionnement normal ou pour la régénération.
Comme cela a été indiqué précédemment, les première et seconde quantités de carburant émises sur le réseau sont identifiées par les moyens de réception correspondants 10 associés aux moyens de gestion.
En fait, ces informations peuvent être associées à des informations d'identification correspondantes qui, comme cela est illustré sur la figure 5, peuvent être formées par un bit de données, associé aux informations de quantités de carburant, ce bit étant fixé à une première valeur pour la première quantité de carburant et à une seconde valeur pour la seconde quantité de carburant.
Ainsi, dans le cas par exemple où le bit d'identification est à 1, la quantité transmise correspond à la quantité de carburant à injecter pour le fonctionnement normal du moteur, tandis que lorsque le bit de données est à zéro, la quantité transmise est la quantité injectée pour la régénération des moyens de purification.
Ceci permet alors de reconnaítre parmi les informations transmises, les informations de consommation destinées aux moyens d'affichage et les informations de consommation destinées aux moyens de calcul.
Les moyens d'affichage reçoivent alors une information de consommation normale du moteur, ce qui évite les problèmes évoqués précédemment, tandis que les moyens de calcul reçoivent des informations de consommation réelle du moteur, lors de la phase de régénération, ce qui permet de conserver la précision du calcul de la consommation moyenne de celui-ci et d'autonomie du véhicule.
Bien entendu, d'autres modes de réalisation encore peuvent être envisagés.

Claims (3)

  1. Système de gestion d'informations de consommation en carburant d'un moteur de véhicule automobile équipé de moyens de purification des gaz d'échappement de celui-ci, dont le fonctionnement est contrôlé par un calculateur (4) de contrôle, adapté pour déterminer une première quantité de carburant à injecter dans le moteur pour son fonctionnement normal et une seconde quantité de carburant à injecter dans le moteur pour déclencher une phase de régénération des moyens de purification (3) et raccordé par un réseau de transmission d'informations (8), à des moyens (5) de gestion des informations de consommation comprenant des moyens d'affichage d'informations de consommation instantanée (6) et des moyens de calcul (7) de consommation moyenne et d'autonomie du véhicule, caractérisé en ce que le calculateur (4) est associé à des moyens (9) d'émission successive sur le réseau, lors d'une phase de régénération des moyens de purification, des première et seconde quantités de carburant déterminées, à destination des moyens de réception correspondants (10) de moyens de gestion, pour délivrer la première quantité de carburant aux moyens d'affichage (6) et la seconde quantité de carburant aux moyens de calcul (7).
  2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première et seconde quantités de carburant émises sur le réseau (8) sont associées à des informations d'identification.
  3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les informations d'identification sont formées par un bit de données associé aux informations de consommation et fixé à une première valeur, pour la première quantité et à une seconde valeur, pour la seconde quantité.
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