FR2509796A1 - Procede et dispositif pour la commande des quantites recyclees de gaz d'echappement - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE ET UN DISPOSITIF POUR LA COMMANDE DES QUANTITES RECYCLEES DE GAZ D'ECHAPPEMENT D'UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE ALIMENTE PAR UNE POMPE D'INJECTION. SELON L'INVENTION, LES IMPULSIONS DE PRESSION SE PRODUISANT DERRIERE LA POMPE D'INJECTION DANS SON TRONCON SOUS PRESSION COTE SORTIE SONT DIRECTEMENT OU INDIRECTEMENT DETECTEES (DETECTEUR 26), LEUR DUREE D'IMPULSION ET LEUR DUREE DE PERIODE D'IMPULSION A CHAQUE TEMPS MOTEUR SONT DETERMINEES EN TANT QUE DUREE D'INJECTION T ET DUREE DE PERIODE D'INJECTION T ET DES GRANDEURS DE COMMANDE OU DE REGLAGE DE QUANTITES RECYCLEES DE GAZ D'ECHAPPEMENT MEMORISEES 48 AU PREALABLE AU MOINS EN DEPENDANCE DES VARIABLES T ET T SONT INTERROGEES EN CORRESPONDANCE DES VARIABLES DETERMINEES A CHAQUE INSTANT ET SONT UTILISEES POUR LA COMMANDE DU RECYCLAGE DES GAZ D'ECHAPPEMENT.

Description

Procédé et dispositif pour la commande des quantités

recyclées de gaz d'échappement.

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour la commande des quantités recyclées de gaz d'échappe-

ment d'un moteur à combustion interne à auto-allumage ali-

menté par une pompe d'injection à piston entraînée par un

arbre à cames et équipé d'un organe de réglage de la quanti-

té des gaz d'échappement associé à une canalisation de re-

tour des gaz d'échappement.

En ce qui concerne l'intervention sur le recyclage des gaz

d'échappement, la méthode connue consiste à prévoir le régla-

ge du rapport carburant-air, o le volume d'air, déterminé

à l'aide d'un débitmètre et modifiable par une soupape d'é-

tranglement, sert de valeur pilote Quant à la valeur de

départ obtenue par débitmètre, elle est divisée dans un dis-

positif de réglage par la vitesse de rotation mesurée au ni-

veau de la pompe d'injection La valeur ainsi obtenue est comparée aux données de réglage correspondant à la position

de l'organe d'ajustement de la pompe d'injection, et consti-

tue une donnée pour la quantité du carburant injecté La position de l'organe d'ajustement de la pompe d'injection est corrigée par un vérin selon les variations de deux données

de réglage Par sa position, la soupape d'étranglement modi-

fie également le volume des gaz d'échappement r e c y c 1 é s disponible pour le r e m p 1 i S S a g e des cylindres du moteur lorsque le volume d'air aspiré reste étranglé par la soupape Cette méthode bien connue est coûteuse et, en outre, ses procédures de réglage sont relativement lentes,

car après modification de la position de la soupape d'étran-

glement, les valeurs désirées ne sont opérationnelles qu'après un temps mort du système asservi Mais avant tout un volume démesuré des gaz d'échappement recyclés présente un danger

de formation de fortes fumées.

La présente invention propose un dispositif pouvant assurer

un réglage efficace du volume des gaz d'échappement à recy-

cler conforme aux besoins, ceci en utilisant des moyens

simples et fiables.

Pour-résoudre le problème ainsi posé, la présente invention propose que les impulsions de pression se produisant derrière la pompe d'injection dans son tronçon sous pression côté sortie soient directement ou indirectement détectées et que soient déterminées leur durée d'impulsion à chaque temps moteur en tant que durée d'injection TE ainsi que leur durée de période d'impulsion à chaque temps moteur en tant que durée de période d'injection Tp et que dans un champ caractéristique des grandeurs de commande ou de

réglage de quantités recyclées de gaz d'échappement mémo-

risées au préalable, au moins en dépendance des variables durée d'injection TE et durée de période d'injection Tp I

soient interrogées en correspondance des variables déter-

minées à chaque instant et soient utilisées pour la commande du recyclage des gaz d'échappement Le grand avantage de ce procédé réside dans le fait que la durée d'injection TE et

la durée de la période d'injection Tp sont faciles à déter-

miner à partir des impulsions de carburant dans le tronçon sous pression, elles-mêmes détectables sans problème De cette façon, les grandeurs de réglage des quantités recy clées des gaz d'échappement peuvent être déterminées de façon rapide et fiable à partir du champ caractéristique mémorisé Il s'est avéré que ce procédé est réalisable facilement et à bon prix et qu'il assure, malgré sa très

grande simplicité, d'excellentes conditions d'exploitation.

La mémorisation du champ caractéristique ne pose aucun problème et peut être toujours adaptée aux besoins du moment; quant à la détection des impulsions de pression dans le tron- çon sous pression de la pompe d'injection, elle présente l'énorme avantage d'éviter toute intervention à l'intérieur de la pompe d'injection elle-même Des impulsions de pression peuvent être détectées facilement et d'une façon fiable, seuls les départs d'impulsions et les fins d'impulsions

comptant pour l'interprétation qualitative de la durée d'in-

jection TE et de celle de la période d'injection Tp, tandis que l'amplitude quantitative d'impulsions est sans importance pour le procédé en question Grâce à cela, il est possible d'asservir le recyclage des gaz d'échappement en recourant

à des moyens tout simples.

Il est également envisageable de détecter directement les impulsions de pression dans la conduite de refoulement de la

pompe d'injection Elles peuvent aussi être saisies indirec-

tement par la détermination des modifications de longueur

et/ou de diamètre de la conduite de refoulement de la pompe.

d'injection, ou encore par la détermination de la procédure

d'obturation d'un injecteur monté en aval de la pompe d'in-

jection et pourvu d'un obturateur précontraint dans la direction d'obturation Etant donné qu'il s'agit non pas de l'amplitude absolue des impulsions de pression, mais seulement de leur parcours dans le temps, le procédé utilisé

pour la détection de ces impulsions est sans importance.

Quant à la méthode d'évaluation, elle peut également être choisie selon les cas d'espèce et adaptée aux exigences d'utilisation. Une variante du système permet de mémoriser et d'interroger les grandeurs de réglage des quantités recyclées des gaz d'échappement en fonction du couple de variables constitué

par la durée d'injection TE et la durée de période d'injec-

tion TP A cette occasion, la valeur réciproque de la durée de la période d'injection T peut être considérée comme vitesse de rotation Les grandeurs de réglage des quantités recyclées des gaz d'échappement peuvent être coordonnées avec ces couples de variables de façon à obtenir un rende-

ment optirhal du moteur.

En outre, il est également possible de mémoriser et d'inter-

roger les grandeurs de réglage des quantités recyclées des gaz d'échappement en fonction des quotients des variables TE/TP proportionnellement à la quantité du carburant injecté

par temps moteur A ce propos, il est particulièrement indi-

qué de mémoriser et d'interroger les grandeurs de réglage

des quantités recyclées des gaz d'échappement complémentai-

rement en fonction de la vitesse de rotation, ou de la valeur réciproque de la durée de la période d'injection T Grâce aux quotients susmentionnés et à la vitesse de rotation, les conditions de travail du moteur peuvent être déterminées

avec précision, ce qui est d'une grande importance pour pou-

voir mesurer le recyclage des gaz d'échappement Cette façon de procéder permet de-déterminer avec une grande précision

la-quantité recyclée de gaz d'échappement nécessaire.

Selon un autre développement, il est également proposé de

mémoriser et d'interroger les grandeurs de réglage des quan-

tités recyclées des gaz d'échappement complémentairement en fonction d'au moins une autre variable, telle que la pression et/ou la température Cela permet d'optimiser l'efficacité du recyclage et de l'adapter avec plus de précision aux

conditions momentanées de travail et aux paramètres.

Il peut s'avérer avantageux de préciser les grandeurs de réglage des quantités recyclées des gaz d'échappement par l'interpolation des grandeurs déjà mémorisées De cette façon,la grandeur du champ caractéristique mémorisé peut être maintenue dans des limites raisonnables, tout en gardant une précision suffisante de réglage du volume des gaz d'échappement à recycler Le modèle de l'interpolation peut être choisi à volonté et peut être adapté aux besoins

du moment.

La présente invention fournit également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, ce dispositif comprenant un

bloc détecteur destiné à être relié à un système d'injec-

tion derrière la pompe d'injection de ce dernier et propre

à engendrer directement ou indirectement, à partir des im-

pulsions de pression du carburant côté sortie de la pompe d'injection, des premiers signaux correspondants, des moyens pour engendrer, à partir des premiers signaux, des deuxièmes -signaux correspondant aux variables durée d'injection TE et durée de la période d'injection Tp par temps moteur, ou au condensé de ces deux valeurs, et un appareil de commande

avec une mémoire de champ caractéristique et capable de trai-

ter aussi bien les deuxièmes signaux que d'influer sur l'or-

gane de réglage de la quantité des gaz d'échappement les grandeurs de commande ou de réglage des quantités recyclées des gaz d'échappement à interroger étant mémorisées au moins en fonction des deuxièmes signaux Un tel dispositif est relativement simple et permet, sans intervenir à l'intérieur de la pompe d'injection, de saisir facilement le parcours des impulsions de pression dans le temps, et de préciser, de cette façon, avec fiabilité, la durée d'injection TE et celle de la période d'injection T Ces deux données permettent l'interrogation rapide, fiable et précise de la mémoire de champ caractéristique pour obtenir à tout moment les grandeurs

de réglage des quantités recyclées des gaz d'échappement.

Il est de la plus haute importance que le dispositif conforme à la présente invention saisit non pas la valeur absolue des impulsions de pression, mais uniquement leur parcours dans le temps Il suffit simplement de constater la présence des impulsions ou le dépassement d'un certain seuil de pression,

ce qui est facilement réalisable avec des moyens simples.

Il est préférable que l'appareil de commande soit constitué

par un microprocesseur doté d'un amplificateur ou d'un régu-

lateur connecté à l'organe de réglage du volume des gaz d'échappement Dans le premier cas, l'appareil de commande agit directement à travers l'amplificateur sur l'organe de réglage du volume des gaz d'échappement, tandis que, dans le second cas, l'appareil de commande émet une valeur pilote

pour le régulateur, chargé pour sa part de limiter au mini-

mum les variations de l'organe de réglage L'utilisation d'un microprocesseur en tant qu'appareil de commande est fortement recommandée, car ce composant électronique ne prend que peu de place, n'entraîne pas une grande dépense et est en mesure d'assurer rapidement et de façon fiable plusieurs fonctions Il en est de même lorsque la mémoire de champ caractéristique est constituée par une mémoire fixe (ROM) au moins bidimensionnelle Celle-ci dispose d'une grande capacité et permet de mémoriser une grande quantité de données caractéristiques indispensables à la commande du

recyclage des gaz d'échappement.

En outre, il est préférable de prévoir un microprocesseur

avec une entrée supplémentaire et une mémoire ROM pluridi-

mensionnelle permettant de mémoriser les grandeurs de réglage des quantités recyclées des gaz d'échappement en fonction d'au moins un autre paramètre tel que la pression et/ou la

température L'utilisation des composants électroniques per-

met de prendre en considération sans problème d'autres para-

mètres de fonctionnement, ce qui facilite une meilleure adaptation du volume réel des gaz d'échappement à recycler

aux besoins nécessaires à une exploitation optimale.

Le type de moyens choisis pour saisir le parcours dans le temps des impulsions de pression qui se manifestent dans le tronçon sous pression de la pompe d'injection, n'a, en principe, aucune importance Dans un modèle très simple, un détecteur de pression ou un-extensomètre à fil d'acier

est relié à la conduite de refoulement de la pompe d'injec-

tion; dans le dernier de ces cas de figures, on procède par l'estimation indirecte en utilisant les modifications de diamètre ou de longueur de la conduite de refoulement On peut également utiliser un détecteur de parcours, lequel saisit les modifications d'ouverture d'un obturateur de l'injecteur disposé en aval de la pompe On peut utiliser un détecteur de parcours à induction Dans tous les cas, une intervention à l'intérieur de la pompe d'injection n'est pas nécessaire Cependant, tandis que l'utilisation d'un détecteur de pression ou d'un extensomètre à fil d'acier ne nécessite qu'une structure très légère sur la conduite de refoulement, l'utilisation du détecteur de parcours présenté

plus haut impose une modification de l'injecteur, ou l'inter-

vention sur celui-ci pour saisir le déplacement de son ob-

turateur. La présente invention est décrite ci-après plus en détail en référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue schématique générale d'un dispositif conforme à la présente invention; la figure 2 est un diagramme de la variation dans le temps de la pression du carburant dans le tronçon sous pression côté sortie de la pompe d'injection; la figure 3 est un diagramme qui représente la dépendance de la courbe de la course de la pompe d'injection à piston de l'écart angulaire de l'arbre à cames; et

la figure 4 est une coupe schématique d'un dispositif confor-

me à la présente invention doté d'un organe de réglage des

quantités de gaz d'échappement.

Sur la figure 1, on voit un réservoir de carburant 10 relié par une conduite 12 à une pompe d'alimentation 14 dont la

conduite de refoulement 16 aboutit à une conduite d'aspira-

tion 20 d'une pompe d'injection 22, en passant, auparavant, par un filtre à carburant 18 La conduite de refoulement 24 de la pompe d'injection 22 est pourvue d'un détecteur de pression 26 doté d'une ligne de signalisation 2 E, et conduit

à l'entrée d'un injecteur 30 connu, lequel injecte le car-

burant dans la chambre de travail d'un moteur à combustion

interne 34 durant la course de refoulement de la pompe d'in-

jection 22 Une conduite de retour du carburant 36 relie

l'injecteur 30 au réservoir 10.

Le détecteur de pression 26, qui peut également être rem-

placé par un extensomètre à fil d'acier, émet un signal cor-

respondant à la variation des impulsions de pression à l'aide du câble de S ignalisation 28 Ce signal doit être constitué de manière à pouvoir en dériver la position et la longueur dans le temps des impulsions de pression, de sorte qu'il

suffit de transmettre, par le cêble 28, les crêtes d'impul-

sions qui correspondent à la présence de flancs d'impulsions

des impulsions de pression dans la conduite de refoulement 24.

L'injecteur 30 comprend un obturateur mobile à ressort, non représenté, lequel, durant là course de refoulement ou de

travail de la pompe d'injection 22, dégage l'ouverture cali-

brée de l'injecteur et ferme la conduite de retour 36 Au cas o, par exemple, l'obturateur mobile est couplé par

induction avec un détecteur de parcours détectant le mouve-

ment d'ouverture de l'obturateur, on peut renoncer au détec-

teur de pression 26 et de sa ligne de signalisation 28 A

la place, on utilisera la ligne de signalisation 32 présen-

tée sur la figure 1 par un trait discontinu et connectée à un détecteur de parcours; cette ligne de signalisation

pourra également fournir les signaux représentant la pré-

sence temporaire des flancs d'impulsions des impulsions

de pression.

La chambre de travail du moteur à allumage spontané 34 est reliée d'une part à un tuyau d'aspiration d'air 38 et,

d'autre part, à une conduite collectrice des gaz d'échappe-

ment 40 De cette dernière part une conduite de retour ou recyclage des gaz d'échappement 42 qui aboutit au tuyau d'aspiration d'air 38 La section de passage libre de la conduite 42 est modifiable à l'aide d'un obturateur mobile 44, lequel dans le cas présent, est placé dans l'embouchure de la conduite de recyclage 42 dans le tuyau d'aspiration d'air 38, et qui est réglable par l'organe de réglage du

volume des gaz d'échappement 52.

Par la ligne 28 ou, respectivement, par la ligne 32,les

signaux aboutissent à un microcesseur 46 d'une unité de mé-

moire Ces signaux permettent de déterminer la durée d'injec-

tion TE par temps moteur ou la durée de la période d'injec-

tion Tp par temps moteur en tant que valeurs indépendantes ou combinées qui sont transmises à la mémoire électronique fixe 48 en tant que signaux d'interrogation D Cette mémoire, qui

doit disposer au moins d'un champ caractéristique bidimen-

sionnel, mémorise d'une part les relations entre la durée d'injection TE ainsi que la durée de la période d'injection Tp, et, d'autre part, les grandeurs de réglage de la quantité recyclée des gaz d'échappement Le signal E correspondant à ces grandeurs de réglage parvient à partir de la mémoire 48 au microprocesseur 46, lequel, à son tour, transmet, par l'intermédiaire d'un amplificateur 50, un signal de commande de vannes F à l'organe de réglage de la quantité de gaz d'échappement 11 est également possible, ce qui, sur la figure 1, est représenté par un trait discontinu, que le microprocesseur 46 transmette une grandeur pilote à un régulateur 54, lequel, à son' tour, émet le signal de commande de vannes H pour actionner l'organe de réglage de la quantité de gaz d'échappement 52 Un signal de positionnement de vannes G parvient de l'organe de réglage 52 au régulateur 54,o est effectuée une analyse comparative des valeurs

nominales et réelles.

Au besoin, d'autres signaux d'entrée,A, B, C, peuvent etre transmis au microprocesseur 46 tels que la température du

moteur, la température ambiante, la pression ou d'autres.

A l'aide de ces signaux, les grandeurs E de réglage de la quantité des gaz d'échappement à recycler peuvent être modifiées Il est possible d'utiliser une mémoire fixe pluridimensionnelle 48, o sont stockées les relations entre les grandeurs de réglage nécessaires pour déterminer le volume des gaz d'échappement à recycler En rapport avec la prise en considération de la vitesse de rotation, il est

à souligner que la valeur réciproque de la durée de la pé-

riode d'injection Tp introduite dans le microprocesseur 46

correspond à la vitesse de rotation.

L'organe de réglage de la quantité de gaz d'échappement 52 qui peut, par exemple, être monté de la façon représentée sur la figure 4, se charge, à l'aide de son obturateur 44, d'adapter la section de passage libre de la conduite de retour des gaz d'échappement 42 aux besoins momentanés en gaz de recyclage par un positionnement correspondant de l'obturateur 44 L'excitation de l'organe de réglage 52 qui peut prendre la forme d'une électrovanne, peut se faire de différentes manières Par exemple, un courant correspondant à la grandeur de réglage momentanée peut être passé par un enroulement d'électro-aimant, ou encore on peut procéder à la mise en marche intermittente de l'électrovanne à

l'aide d un taux d'impulsion approprié On peut aussi ima-

giner d'autres procédés d'excitation.

Dans le cas présent, la pompe d'injection 22 a été représen-

tée à titre d'exemple comme une pompe en ligne On peut, cependant, utiliser d'autres types de pompe comme, par

exemple, une pompe d'injection à distributeur ou analogues.

La pompe d'injection à piston 22 entraînée par l'arbre à cames du moteur se caractérise par une course constante

du piston et par une course de refoulement efficace en rap-

port avec la position de rotation du piston momentanée Cette

position ou encore la course de refoulement peuvent être modi-

il fiées à l'aide d'un organe de réglage de volume en forme d'une barre de réglage et qui, à l'aide d'un levier, permet de l'adapter au couple ou à la charge La commande peut s'effectuer ici à l'aide d'un régulateur conventionnel ou encore d'un régulateur électrique qui tiendra compte des grandeurs de réglage telles que le volume d'air aspiré, la vitesse de rotation, etc Selon la position de la rampe du piston de la pompe, le début ou la fin de la course de refoulement correspond à une position précise de l'arbre à

cames tandis que la fin ou le début de la course de refou-

lement est variable en correspondance de la position de la

tige de réglage.

Lorsque l'on tourne l'arbre à cames d'une pompe d'injection, c'est-à-dire lorsque l'angle a de celui-ci est temporairement modifié, la course effective h du piston se trouve modifiée, par exemple suivant la courbe représentative de la course

montrée sur la figure 3, entre des valeurs minimale et maxi-

male non précisées Dans le cas d'une pompe d'injection, la course de refoulement proprement dite commence au moment o la rampe de distribution du piston est située en position basse et toujours pour une valeur déterminée de l'angle a O de l'arbre à cames pour se terminer, après une puissance débitée voulue du moteur, par exemple selon la position de la pédale d'accélérateur du moment, pour un angle a 1 de l'arbre à cames variable En conséquence, l'alimentation en carburant efficace s'effectue selon l'angle d'injection a E Selon la position de rotation du piston de la pompe, l'angle d'injection efficace a E est plus ou moins ouvert, et pendant ce temps le circuit de retour de carburant de la

pompe d'injection reste fermé Dans le cas d'une pompe d'in-

jection avec la rampe de distribution du piston située en haut, on se trouve en présence de conditions inversées, de façon que le circuit de retour de carburant de la pompe est fermé à partir d'une valeur variable a O selon la position du piston, puis s'ouvre à partir d'une valeur constante a Le diagramme présenté sur la figure 3 permet de constater que le piston-de la pompe effectue, en position a E de l'angle d'injection, une course de refoulement efficace H Et laquelle résulte de la différence entre la course maximale variable H 1 à la fin de l'injection et la course minimale

constante Ho au début de l'injection Une telle course d'in-

jection HE a lieu durant chaque période ap de l'angle de l'arbre à cames Cet angle ap est mesuré entre deux points

constants -initial et final-, des phases de course de refou-

lement consécutives, et, dans le cas présent, toujours entre

le début de deux phases de refoulement consécutives.

Durant les phases de refoulement de la pompe d'injection, le circuit de retour du carburant reste fermé, ce qui permet à ce dernier d'arriver dans la conduite de refoulement 24

côté sortie, et d'être injecté à travers un injecteur cali-

bré de la soupape injectrice 30 De cette façon, durant les phases de refoulement efficaces, on obtient une surpression dans la conduite de refoulement, comme représenté sur la figure 1 Lorsque l'on se trouve dans la phase efficace de refoulement de la pompe d'injection 22, la courbe de pression p(t) présente toujours, à Èpartir d'une pression de seuil Ps, des impulsions de pression croissantes Selon le diagramme sur la figure 2, le départ de l'impulsion de pression commence au moment t O pour se terminer, après une durée variable d'injection TE, au moment tl Par conséquent, les moments (temps) t O et t 1 correspondent à l'apparition

sur l'arbre à cames des angles a et a'a De façon corres-

pondante à la courbe de course périodique de la figure 3 avec l'angle d'arbre à caoes périodiques ap, les impulsions de pression se manifestent également périodiquement avec la durée de période Tp Pour une pompe d'injection, dont le début d'injection s'effectue toujours pour a, cette dernière

est mesurée entre les flancs d'impulsions initiaux ou mon-

tants de deux impulsions de pression consécutives Pour une pompe d'injection, dont la fin d'injection est fixée pour a 1, la mesure de la durée de la période d'injection Tp est effectuée entre les flancs terminaux ou descendants de deux impulsions consécutives, comme cela est représenté

sur la figure 2 par une double flèche en traits discontinus.

La quantité de carburant injectée par temps moteur de la pompe d'injection correspond au produit de la surface du

piston de-la pompe et de la course de refoulement ou d'in-

jection efficace HE Cela reste vrai pour toutes les pompes d'injection à piston, que la rampe de distribution du piston

soit disposée en bas ou en haut.

La relation entre la durée d'injection TE et la durée de période d'injection Tp déterminées à partir des impulsions de compression,d'une part, et l'angle de l'arbre à cames,

d'autre part, peut être présentée sous la forme de l'équa-

tion suivante

T T

P E

A partir de là, on calcule l'angle d'injection T E P * Tp L'angle périodique de l'arbre à cames a étant connu (par p exemple 3600), on peut calculer, à l'aide du quotient TE/Tp, l'angle d'injection a E Etant donné que, par ailleurs, le début d'injection se situe à a 0, on obtient, à partir de la courbe de course h spécifique de la pompe et pour a E déterminé, une course d'injection déterminée HE à laquelle correspond, pour une surface de piston de pompe déterminée, une quantité injectée par temps moteur déterminée Il est, de cette façon, possible d'attribuer à chaque quotient T /Tp une quantité injectée par temps moteur déterminée En même

temps, on peut déterminer la vitesse de rotation N en calcu-

lant la valeur réciproque à partir de la durée de la période

d'injection Tp.

Par conséquent, il est aussi possible d'attribuer à chaque quantité de carburant injecté une quantité déterminée des gaz d'échappement recyclés en mémorisant dans la mémoire ROM pour chaque couple de variables TE et Tp, une grandeur de réglage de la quantité recyclée de gaz d'échappement déter-

minée qui peut être interrogée lorsque nécessaire La mé-

moire ROM 48 peut être bi ou pluridimensionnelle et-tenir

compte d'autres paramètres, comme par exemple, les tempéra-

tures, les pressions ou de vitesses de rotation proportion-

nelles à la durée de la période d'injection réciproque De

cette façon, on peut, en déterminant les couples de varia-

bles TE et T momentanés de chaque quantité injectée de carburant, au besoin en tenant compte d'autres paramètres de fonctionnement,attribuer une quantité recyclée de gaz d'échappement déterminée et régler cette dernière, au besoin en tenant compte, par un réglage approprié de l'obturateur 44 ou par une modification de la section de passage libre de; la conduite 42 L'organe de réglage de la quantité des gaz d'échappement à recycler 52, comme représenté sur la figure 4, peut, par exemple, prendre la-forme d'un bottier à diaphragme pneumatique à commande électromagnétique, dont l'obturateur conique mobile 44 coopère avec un siège 56 également conique situé au niveau de l'embouchure de la conduite des gaz de recyclage 42 dans le tuyau d'aspiration

d'air 38 Un diaphragme mobile 58, qui est relié mécanique-

ment à l'obturateur 44, divise le bottier en une chambre aérée et une chambre de commande à pression 62 Le diaphragme

58, ou un disque qui s'y attache, est sollicité par un res-

sort représenté en pointillés dans la direction de fermeture

de l'obturateur 44 La chambre de commande 62 peut être ali-

mentée en pression variable Il est possible, par exemple, d'alimenter-lachambre 62 en dépression PU à l'aide d'une électrovanne 64 ou à partir d'un tuyau d'aspiration du moteur et/ou par une électrovanne 66,de l'alimenter en pression ambiante PA Ainsi, selon la position des électrovannes 64,

66, on peut obtenir dans la chambre de commande 62 une pres-

sion de commande variable,entre la dépression PU et la pression ambiante PA Par exemple, les électrovannes 64, 66 peuvent être excitées par les signaux EJ, H 2 de réglage de vannes à partir du régulateur 54 (voir figure 1) afin d'amener l'obturateur 44 dans une position correspondant à la grandeur de réglage momentanée de la quantité recyclée de gaz d'échappement En outre, un indicateur de position 68 relié mécaniquement au diaphragme 58, et qui émet un signal de réglage de vannes G en direction du régulateur 54, est placé dans le boîtier à diaphragme L'organe de réglage 52 n'est représenté sur la figure 4 qu'à titre d'exemple et peut être modifié de diverses manières Ce serait, par exemple, le cas si l'on renonçait au régulateur 54 (voir figure 1) pour se limiter uniquement à l'excitation à partir de l'amplificateur 50 en utilisant donc le signal de réglage de vanne G. Le procédé et le dispositif conformes à la présente invention autorisent de nombreuses modifications Il reste, cependant, important que la quantité recyclée des gaz d'échappement soit

réglée de façon très simple en fonction de la durée d'injec-

tion TE et de la durée de la période d'injection Tp en cor-

respondance de la quantité de carburant injecté momentanée, en interrogeant des valeurs de réglage des gaz d'échappement

à recycler mémorisées dans un champ caractéristique en fonc-

tion des variables TE et T, les couples de valeurs TE et Tp présents à chaque fois étant déterminés par une méthode très simple à partir des impulsions de pression de la pompe d'injection.

Claims (16)

Revendications.

1 Procédé pour la commande des quantités recyclées de gaz

d'échappement d'un moteur à combustion interne à auto-allu-

mage alimenté par une pompe d'injection à piston entraînée par un arbre à cames et doté d'un organe de réglage de la quantité des gaz d'échappement associé à une canalisation de retour de gaz d'échappement, caractérisé en ce que les

impulsions de pression se produisant derrière la pompe d'in-

jection dans son tronçon sous pression côté sortie sont

directement ou indirectement détectées et que sont détermi-

nées leur durée d'impulsion à chaque temps moteur en tant que durée d'injection TE ainsi que leur durée de période

d'impulsion à chaque temps moteur en tant que durée de pé-

riode d'injection Tp et en ce que dans un champ caractéristique des

grandeurs de cammande ou de réglage de quantités recyclées de gaz d'é-

chappement mémorisées au préalable au moins en dépendance des variables

durée d'injection TE et durée de période d'injection Tp sont interro-

gées en oerrespondanoe des variables déterminées à chaque instant et

sont utilisées pour la camnande du recyclage des gaz d'échappement.

2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les impulsions de pression sont directement détectées dans

la conduite de refoulement côté sortie de la pompe d'injec-

tion.

3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les impulsions de pression sont détectées indirectement par

détermination de modifications de diamètre et/ou de lon-

gueur de la conduite de refoulement côté sortie de la pompe d'injection ou par détermination des processus d'ouverture d'un injecteur monté en aval de la pompe d'injection et

muni d'un obturateur précontraint dans la direction d'ob-

turation.

4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,

caractérisé en ce que les valeurs de réglage des quantités

recyclées de gaz d'échappement sont mémorisées et interro-

gées en fonction de couples de valeurs individuels, des

variables durée d'injection (T) et durée de période d'in-

jection (Tp).

Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,

caractérisé en ce que les valeurs de réglage des quantités recyclées de gaz d'échappement sont mémorisées et interrogées

en fonction du quotient (TE/Tp) des variables durée d'injec-

tion (TE) et durée de période d'injection (Tp) proportionnel

à la quantité injectée par temps moteur.

6 Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les grandeurs de réglage des quantités recyclées de gaz d'échappement sont mémorisées et interrogées en fonction complémentairement de la vitesse de rotation ou de la valeur

réciproque de la durée de la période d'injection (TP).

7 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,

caractérisé en ce que les valeurs de réglage des quantités

recyclées de gaz d'échappement sont mémorisées et interro-

gées en fonction supplémentairement d'au moins une autre

variable, telle que la pression et/ou la température.

8 Procédé selon l'une quelconque des revendications précé-

dentes, caractérisé en ce que les valeurs de réglage momen-

tanées des quantités recyclées de gaz d'échappement sont déterminées par interpolation entre les valeurs de réglage

mémorisées.

9 Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une

quelconque des revendications précédentes, caractérisé par

un bloc détecteur ( 26) destiné à être relié à un système d'injection derrière la pompe d'injection ( 22) de ce dernier et propre à engendrer directement ou indirectement, à partir des impulsions de pression du carburant côté sortie de la pompe d'injection ( 22), des premiers signaux correspondants, des moyens pour engendrer, à partir des premiers signaux, des deuxièmes signaux-correspondant aux variables durée d'injection (TE) et durée de la période d'injection (Tp) par temps moteur, ou au condensé de ces deux valeurs, et un appareil de commande ( 46, 50; 46, 54) avec une mémoire de champ caractéristique ( 48) et capable de traiter aussi bien les deuxièmes signaux que d'influer sur l'organe de réglage ( 52) de la quantité des gaz d'échappement, les grandeurs de réglage des quantités recyclées des gaz d'échappement à

interroger étant mémorisées au moins en fonction des deuxiè-

mes signaux.

Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'appareil de commande est un microprocesseur ( 46) équipé d'un amplificateur ( 50) ou d'un régulateur ( 54) raccordé côté sortie à l'organe de réglage ( 52) des quantités recyclées de

gaz d'échappement.

11 Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la mémoire de champ caractéristique est constituée par

une mémoire fixe ( 58) (mémoire ROM) au moins bidimensionnelle.

12 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9

à 11, caractérisé en ce que le microprocesseur ( 46) présente

au moins une entrée (A, B, C) pour des paramètres d'exploi-

tation supplémentaireg,et en ce qu'est prévue une mémoire fixe ( 48) pluridimensionnelle dans laquelle sont mémorisées les valeurs de réglage des quantités recyclées de gaz d'échappement en fonction supplémentairement d'au moins un autre paramètre d'exploitation tel que la pression et/ou

la température.

13 Dispositif selon l'une quelconque des revendications

9 à 12, caractérisé en ce qu'un détecteur de pression ( 26) est relié à la conduite de refoulement ( 24) côté sortie de

la pompe d'injection ( 22).

14 Dispositif selon l'une quelconque des revendications

9 à 12, caractérisé en ce qu'un extensomètre à fil d'acier est relié à la conduite de refoulement ( 24) côté sortie de

la pompe d'injection ( 22).

Dispositif selon l'une quelconque des revendications

9 à 12, caractérisé en ce qu'est prévu un détecteur de par-

cours pour saisir le mouvement de fermeture d'un obtura-

teur précontraint en direction de fermeture d'un injecteur

( 30) monté en aval de la pompe d'injection ( 22).

16 Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en

ce qu'il comprend un détecteur de parcours à induction.