FR2657397A1 - Systeme de controle du rapport air/carburant du type a capteur double pour un moteur a combustion interne et procede pour son fonctionnement. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un système de contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant d'un moteur à combustion interne. Selon l'invention, il comprend des capteurs en amont (121) et en aval (122) d'un convertiseur catalytique ainsi qu'une unité de commande (1211) tenant compte de paramètres de fonctionnement du moteur. L'invention s'applique notamment à l'industrie automobile.

Description

La présente invention se rapporte généralement à un système de contrôle du

rapport air/carburant pour un moteur à combustion interne et, plus particulièrement, à un système de contrôle du rapport air/carburant qui utilise la sortie d'un agencement capteur double de la concentration d'oxygène pour obtenir un contrôle par

contre-réaction du système d'alimentation en carburant.

L'utilisation de ce que l'on appelle un convertisseur catalytique à trois voies dans un système d'échappement d'automobile est bien connue Cependant, afin d'obtenir la réduction simultanée de HC, CO et N Ox, il est nécessaire de maintenir le mélange air-carburant fourni à la ou aux chambres de combustion du moteur à ou très près du rapport air/carburant stoechiométrique afin de rendre maximale l'efficacité de la conversion On connait également largement l'utilisation de capteurs de

O 2 dans ce but.

Cependant, comme les caractéristiques de sortie des capteurs de O 2 varient d'un capteur à l'autre, on rencontre un problème par le fait que des écarts d'une unité à l'autre dans les capteurs induisent des erreurs dans le contrôle ou le réglage par contre-réaction de l'alimentation en carburant et ainsi le rapport air/carburant stoechiométrique n'est pas maintenu à la manière souhaitée et l'efficacité de la conversion à trois voies dans le convertisseur catalytique est inhibée. Pour surmonter ce problème, on a proposé, dans le JP-A-58-72674, d'utiliser deux capteurs de 2 qui sont agencés comme cela est schématiquement illustré à la figure 1 Comme le montre cette figure, un capteur 1 est disposé dans un conduit d'échappement 2 en amont d'un convertisseur catalytique à trois voies 3 tandis que l'autre capteur 4 est disposé en aval Les sorties des deux capteurs de O 2 sont appliquées à une unité de commande 5 qui, à son tour, contrôle la quantité de carburant injecté par un injecteur de carburant 6 disposé

dans le système d'admission 7 d'un moteur 8.

Des agencements similaires sont également révélés dans le JP-A-1-113552 et le USP 3 939 654 du

24 Février 1976 au nom de Creps.

Un exemple du contrôle réalisé avec ce type de système est représenté sous forme d'organigramme aux figures 2 à 4 La routine représentée à la figure 2 est telle que l'on utilise la sortie OSR 1 du capteur de 2 en amont pour déterminer un facteur de contrôle par contre-réaction O (, et elle est effectuée à des intervalles prédéterminés (comme 4 ms) La première étape de cette routine l Sl est telle que l'on détermine s'il existe des conditions permettant l'utilisation du capteur

de 2 du côté en amont.

Dans le cas o ces conditions existent, par exemple, si la température du réfrigérant du moteur n'est pas en dessous d'un niveau prédéterminé de Tw; si le moteur n'est pas lancé/démarré; si le moteur ne vient pas de démarrer; si le mélange air-carburant n'est pas délibérément enrichi pour l'échauffement du moteur; si la sortie du capteur de O 2 en amont n'est pas encore passée d'un niveau à un autre; ou si le moteur ne subit pas de coupure de carburant, alors on considère que les conditions permettant l'utilisation du capteur existent et la routine doit passer à l'étape 152 A cette étape, la sortie OSR 1 du capteur de O 2 en amont est soumise à une conversion analogique/numérique est lue et la valeur est mémorisée A l'étape 153, la valeur de OSR 1 est comparée à un niveau de tranche SLF (comme 0,45 volt) que l'on choisit pour représenter le rapport air/carburant stoechiométrique Dans le cas o le résultat est tel que cela indique que l'on a OSR 1 /? SLF (c'est-à-dire pauvre), la routine passe à l'étape 154 o un drapeau Fl est effacé (c'est-à-dire Fi = 0), tandis que dans le cas o l'on a OSR 1 > SL, la routine passe à l'étape 155 o le

drapeau Fl est établi (Fl = 1).

Comme on peut le noter, le drapeau Fl est tel que cela indique si le mélange air-carburant est plus

riche ou plus pauvre que la valeur stoechiométrique.

Fl = O = pauvre, Fi = 1 = riche.

Aux étapes 156 à 158, l'état de Fl pour cet essai est comparé à celui de l'essai précédent de façon à établir quatre trajets possibles que la routine peut suivre vers l'une des étapes 159 à 1512 Dans ces quatre dernières étapes mentionnées, un facteur de correction par contreréaction du rapport air/carburant i est soumis aux méthodes suivantes de dérivation: (i) Dans le cas o la routine passe de 156-:157 1 > 159, le rapport air/carburant est indiqué comme venant de subir un changement riche -_ pauvre eto L est dérivée en incrémentant la valeur présente d'une composante proportionnelle PL (ik= OL + PL) Cela a tendance à enrichir par incréments le mélange air/carburant et ainsi à déplacer de façon échelonnée le

rapport air-carburant vers la valeur stoechiométrique.

(ii) Dans le cas o la routine suit le trajet l 56 157 l Sl O, le mélange air-carburant est indiqué comme venant de subir un changement pauvre _ > riche En conséquence,A(J est dérivée en diminuant la valeur présente d'une composante proportionnelle PR (O A= çG PR) Cela a tendance à appauvrir de façon

échelonnée le mélange à partir du côté riche.

(iii) Dans le cas o l'on a 156 _ 158 -> 1511, une condition pauvre au préalable est de nouveau détectée et la valeur de O est dérivée en ajoutant une composante intégrée IL Cela force le rapport air/carburant à

retourner graduellement vers le côté riche.

(iv) Dans le cas o l'on a 156 158 _ 1511, une condition antérieurement riche est de nouveau détectée et la valeur de O& est dérivée en soustrayant une composante intégrée IR Cela force le rapport air/carburant à retourner graduellement au côté pauvre. L'organigramme montré à la figure 3 présente une routine utilisant la sortie du capteur de 2 en aval pour dériver une correction de Oi Cette routine se produit à des intervalles prédéterminés de 512 ms (par exemple) La raison de ce retard relativement important entre essais consiste à garantir que le contrôle par contre-réaction qui est principalement basé sur la sortie du capteur en amont (qui est très sensible à des changements air/carburant) ne sera pas perturbé par une application trop fréquence de la sortie du capteur de 02 en aval qui, du fait de sa position en aval du convertisseur catalytique, est plus éloigné et bien moins sensible à des changements du mélange air-carburant brûlé

dans la ou les chambres de combustion du moteur.

Aux étapes 2521 à 2525, on vérifie l'état du capteur de O 2 en aval pour déterminer si l'on peut utiliser sa sortie ( 2 ARRIERE) dans des buts de contrôle par contre-réaction La sortie du capteur de O en aval est supposée ne pas être appropriée à la correction du contr 8 le par contreréaction lorsque les conditions affectant le capteur en amont sont considérées comme étant non appropriées; quand la température du réfrigérant du moteur se trouve être de moins que Tw (dans ce cas 700 C) étape 2522; quand le degré d'ouverture du papillon du moteur LL est totalement ouvert (LL = 1) étape 2523; quand le rapport charge du moteur/vitesse du moteur Qa/Ne < Xl étape 2524; ou quand, à l'étape 2525, le capteur de 2 en aval se révèle

ne pas avoir été actionné.

Dans le cas o l'on peut répondre aux nécessités appropriées indiquant que les conditions sont remplies dans lesquelles on peut reposer sur la sortie du capteur de 2 en aval, la routine passe à l'étape 2526 o la sortie du même OSR 2 est convertie analogique- numérique, lue et mémorisée A l'étape 2527, la valeur de OSR 2 est comparée à un niveau de tranche SLR Dans ce cas, le niveau de tranche est choisi pour représenter le rapport air/carburant stoechiométrique (c'est-à-dire 0,55 V) Dans le cas o l'on trouve que l'on a OSR 2 < SLR, le mélange air-carburant est supposé être du côté pauvre et la routine passe aux étapes 2528 2531 Par ailleurs, si l'on a OSR 2 C SL, le mélange est indiqué comme étant du c 8 té riche et la routine est dirigée vers les

étapes 2532 à 2535.

Il faut noter que, comme le niveau de tranche SLR est établi un peu plus haut que SLF étant donné le fait que les gaz en amont et en aval du convertisseur catalytique sont différents, cela force les capteurs à présenter des caractéristiques légèrement différentes de sortie permettant également des taux différents de

dégradation entre les deux capteurs.

A l'étape 2528, la valeur de PL est incrémentée d'une valeur fixe APL A l'étape 2529, la valeur de PR est diminuée d'une valeur fixe &t PR Cela a pour effet de décaler le rapport A/F (air/carburant) total dans la

direction riche.

A l'étape 2530 une valeur constante de 4 IL est soustraite de la composante intégrée IL afin de réduire l'amplitude à laquelle C augmente par suite de l'augmentation de PL à l'étape 2528 A l'étape 2531, une valeur constante 4 IR est ajoutée à la composante intégrée IR afin de réduire le retard avec lequel la sortie du capteur de 2 en amont passe du riche au pauvre, en notant que ce retard est induit par

l'augmentation de la valeur de PR à l'étape 2529.

Quand la sortie du capteur de 2 en amont indique que le rapport air/carburant (A/F) est du côté pauvre, le contrôle de correction de Lqui est réalisé aux étapes 2528 à 2531 change la forme d'onde de celle montrée à la moitié supérieure de la figure 5 pour celle

montrée à la moitié inférieure de la même figure.

Dans les conditions o Lest asymétrique (comme PL = 8 % et PR = 2 %) et o les intervalles entre les changements de la sortie de capteur sont relativement longs, les changements de A/F par rapport à la valeur stoechiométrique ont une amplitude si importante que cela réduit la performance de purification du convertisseur catalytique. Pour surmonter ce problème, la v'aleur de IL est modifiée pour réduire l'amplitude de <Ls tandis que la valeur de IR est diminuée afin de diminuer le retard avec lequel la sortie du capteur de O 2 en amont change (c'est-à-dire de réduire les intervalles d'inversion dans

le contrôle par contre-réaction).

La forme d'onde montrée à la moitié supérieure de la figure 6 change de même pour celle montrée à la

moitié inférieure par les étapes 2532 à 2535.

La figure 4 montre une routine qui est un essai à des intervalles uniformes d'angle de rotation du vilebrequin (comme 30 CA) et que l'on utilise pour dériver la largeur de l'impulsion d'injection de carburant Ti (ms) La première étape 3531 est telle que l'on dérive la largeur de l'impulsion d'injection de base Tp par consultation de table en utilisant les données enregistrées en termes de vitesse du moteur et de charge du moteur A la suite de cela, à l'étape 3532, on calcule la somme d'un certain nombre de facteurs de correction (comme le facteur de correction se rapportant à la température du moteur KTW) et à l'étape 3533, on dérive la largeur d'impulsion d'injection réelle Ti en utilisant l'équation: Ti = Tp x Co xod + Ts ( 1) o Ts désigne le temps de montée du ou des injecteurs de carburant. A l'étape 3534, la valeur dérivée de Tis est mémorisée et utilisée pour produire la ou les impulsions

appropriées d'injection.

Cependant, avec ce type d'agencement, le retard de la réponse du capteur de O 2 en aval est établi de manière inchangeable à un intervalle relativement grand avec pour résultat que le contrôle de la correction de la valeur de a,en se basant sur le capteur de O 2 en aval, ne peut tenir compte des conditions de changement et donc une correction appropriée pendant l'accélération et de types identiques de conditions transitoires est

impossible.

Par suite, le type ci-dessus de contrôle ou de réglage laisse beaucoup à souhaiter par la précision du

contrôle et le contrôle du rapport A/F.

Un second type du contrôle déjà proposé est révélé sous forme d'organigramme aux figures 7 et 8 La première étape de la routine représentée à la figure 7 est telle que l'on détermine si les conditions avant 02 sont telles que la sortie du capteur de O 2 avant ou en amont puisse être acceptée dans des buts de contrôle ou non Ces conditions sont, pour des raisons évidentes, essentiellement les mêmes que celles déjà décrites pour l'étape 151 Comme dans le cas ci-dessus, s'il ne règne pas des conditions appropriées, alors la routine passe simplement à l'étape 4510 o la valeur de OCX est

arbitrairement établie égale à 1,0.

Cependant, dans le cas o existent des conditions dans lesquelles la sortie VFO du capteur de 02 en amont peut être acceptée dans des buts de contrôle, la routine passe à l'étape 454 o une valeur de niveau approprié de tranche SL est obtenue par consultation A la suite de cela, à l'étape 453, la valeur présente de VFO est comparée à la valeur de SL qui vient d'être obtenue afin de déterminer si la tension à la sortie du capteur est passée d'un niveau maximum à un niveau minimum ou inversement Dans le cas o l'on trouve que l'on a VFO 7 SL, le mélange est supposé être du côté riche D'autre part si VFO < SL, alors le mélange est

indiqué comme étant plus pauvre que la stoechiométrie.

Aux étapes 456 à 459, le facteur de correction par contre-réaction de A/F, OL,est dérivé selon le

résultat de la comparaison entreprise à l'étape 453.

Comme cela sera apparent, ces étapes et la façon dont la routine est dirigée sont les mêmes que celles révélées ci-dessus pour les étapes 1591512 de l'organigramme montré à la figure 2 En conséquence, une divulgation redondante en sera omise pour la brièveté de la présente

description.

La figure 8 montre une routine, sous forme d'organigramme, qui s'effectue à des intervalles uniformes prédéterminés qui corrigent le niveau de tranche SL en se basant sur la sortie VRO du capteur de 2 arrière ou en aval La première étape ( 5521) de cette routine est telle que l'on détermine s'il règne ou non

les conditions permettant l'utilisation du signal VRO.

Cette détermination est effectuée essentiellement de la même manière qu'on l'a révélé pour l'étape 2521 révélée ci-dessus. Dans le cas o l'on trouve des conditions appropriées, la routine passe à l'étape 5522 o la valeur de VRO qui a été convertie analogique/numérique et mémorisée, est comparée à un niveau de tranche SL 2 que l'on choisit pour correspondre au rapport air/carburant stoechiométrique Dans le cas o l'on trouve que l'on a VRO < SL 2, indiquant que A/F est du côté pauvre, alors la routine passe à l'étape 5523 o la valeur de SL est diminuée d'une quantité préétablie Par ailleurs, si l'on a VRO;/ SL 2 (indiquant un mélange riche) , alors à l'étape 5525 la valeur de SL est augmentée de la quantité

préétablie ci-dessus mentionnée.

Ainsi, quand la routine passe par l'étape 5525, la valeur du niveau de tranche est accrue et induit la période pendant laquelle A/F reste du côté pauvre de TL à TL' (voir figure 9) Par ailleurs, quand la routine passe par l'étape 5523, la valeur de SL est diminuée et induit ainsi une tendance à ce que le rapport A/F reste du côté riche. La moitié supérieure de la figure 9 montre le rapport du temps pendant lequel A/F est riche au temps pendant lequel il est pauvre Afin de réduire ce rapport, le niveau de tranche SL est augmenté selon la sortie du

capteur de 2 en aval.

Cependant, avec ce type de contrôle, la correction du niveau de tranche, en se basant sur la sortie du capteur de O 2 en aval, ne peut être accomplie avec une efficacité suffisamment élevée quand le capteur de 2 avant ou en amont présente des caractéristiques de

réponse rapide.

La raison en est que la forme d'onde de la sortie du capteur de 2 en amont, que montre la moitié inférieure de la figure 9, est basée sur des valeurs réellement mesurées (il faut noter que la forme d'onde en ellemême est modelée) Le temps de réponse se réduit tandis que l'inclinaison des flancs menant et arrière augmente. Quand on utilise un capteur qui présente des caractéristiques de réponse rapide, le rapport H change relativement lentement lorsque SL varie à une vitesse relativement rapide En conséquence, la plage sur laquelle A/F peut glisser est étroite et la capacité

d'absorption de l'erreur du rapport A/F est limitée.

Malgré le fait que le capteur de en aval présente un retard sensible, la correction du niveau de tranche est constante malgré des changements des conditions de fonctionnement En conséquence, il est difficile d'éliminer les erreurs de A/F dans tous les modes de fonctionnement Cela donne, bien entendu, lieu à une augmentation de la quantité des émissions d'échappement. La présente invention a pour objet de procurer un système de contrôle d'injection de carburant de la nature ci-dessus décrite qui soit exempt de l'erreur qui résulte de façon inhérente de l'utilisation de la sortie

du capteur de O 2 en aval à réponse relativement lente.

La présente invention a pour autre objet de faire la moyenne de la sortie du capteur de 2 en amont, de comparer cette moyenne à un niveau de tranche et de produire un niveau de tranche remis au point pour chacune d'un certain nombre de sous-régions de fonctionnement du moteur. La présente invention a pour autre objet de procurer un système qui tient compte de la détérioration du capteur de O 2 en amont, en modifiant la moyenne

ci-dessus mentionnée.

La présente invention a pour autre objet de procurer un système qui améliore le contrôle A/F mais qui évite un contr 8 le complexe, des procédés complexes de

fabrication et des prix élevés.

En bref, les objectifs ci-dessus et d'autres sont, à la base, obtenus par un agencement o une fonction d'apprentissage ou de remise au point, qui corrige le facteur de correction du contrôle par contre-réaction d,est incorporée dans un système de contrôle du type à capteur double de 2 Les données se rapportant à la correction, que l'on utilise pour modifier c) en réponse à la sortie d'une section de capteur ou d'un capteur en amont sont enregistrées à des il adresses de mémoire qui correspondent aux sous-sections d'une carte de fonctionnement du moteur Quand la sortie du capteur en amont change, une sous-région dans laquelle le fonctionnement du moteur est tombé à un temps t plus tôt ou bien o le fonctionnement du moteur est continuellement tombé à partir du temps T est choisie et les données se rapportant à la correction que l'on enregistre à l'adresse correspondante sont lues, remises au point en se basant sur la sortie du second capteur ou

section de capteur sont réenregistrées à la même adresse.

Plus particulièrement, un premier aspect de la présente invention réside dans un système de contr 8 le par contre-réaction du rapport air/carburant qui présente: un premier moyen capteur; un second moyen capteur; une unité de commande connectée aux premier et second moyens capteurs, l'unité de commande comprenant: un moyen formant mémoire contenant une carte de fonctionnement du moteur, qui est divisée en un nombre prédéterminé de sous-régions et adresses correspondantes de données o peuvent être stockées des données correspondant à la sous- région; un moyen pour comparer la sortie du premier moyen capteur à un premier niveau prédéterminé et pour déterminer le moment o la sortie du premier moyen capteur traversera le premier niveau prédéterminé; un moyen pour lire la donnée qui est enregistrée à l'adresse de mémoire qui correspond à la sous-région qui a été identifiée un temps prédéterminé avant que la sortie du premier capteur n'ait traversé le premier niveau prédéterminé ou bien o le fontionnement a continué pour tomber pendant le temps prédéterminé suivant la traversée, par le premier capteur, de la première limite prédéterminée; un moyen pour comparer la sortie du second moyen capteur à un second niveau prédéterminé pour déterminer si la sortie indique un mélange plus riche ou plus pauvre qu'un rapport cible prédéterminé; et un moyen répondant à la sortie du second capteur pour remettre les données extraites au point et stocker les données remises au point à l'adresse d'o on les avait extraites. Un second aspect de la présente invention réside dans un procédé de fonctionnement d'un système de contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant qui présente les étapes de: comparer la sortie d'un premier moyen capteur à un premier niveau prédéterminé pour déterminer le moment o la sortie du premier moyen capteur traverse le premier niveau prédéterminé déterminer, à partir de données en carte de fonctionnement du moteur divisées en un nombre prédéterminé de sous-régions et adresses correspondantes de données, o les données se rapportant à la sous-région sont stockées, les données qui sont enregistrées à une adresse de mémoire qui correspond à une sous-région qui a été identifiée en un temps prédéterminé avant que la sortie du premier capteur ait traversé le premier niveau prédéterminé ou la sous-région o le fonctionnement a continué à se trouver pendant le temps prédéterminé suivant la sortie du premier capteur traversant la première limite prédéterminée; comparer la sortie du second moyen capteur à un second niveau prédéterminé pour déterminer si la sortie indique un mélange plus riche ou plus pauvre qu'un rapport cible prédéterminé; remettre au point, en réponse à la sortie du second capteur, les données déterminées extraites; et stocker les données

remises au point à l'adresse d'o elles avaient été lues.

Un troisième aspect de l'invention concerne, dans un moteur à combustion interne, un appareil de contr 8 le du rapport air/carburant qui présente: un capteur de la charge du moteur; un capteur de la vitesse du moteur; un moyen pour déterminer une quantité d'injection de carburant de base, basée sur les sorties des capteurs de la charge et de la vitesse du moteur; un premier capteur disposé dans un passage d'échappement en un emplacement en amont d'un convertisseur catalytique pour produire une sortie indiquant le rapport air/carburant des gaz d'échappement; un moyen pour comparer la sortie du premier capteur à un premier niveau cible et pour déterminer de quel côté du niveau cible se trouve la sortie et le moment o la sortie passe par le premier niveau cible; un moyen pour dériver un facteur de correction du contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant utilisé pour le contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant, ce facteur rapprochant le rapport air/carburant du premier niveau cible; un moyen formant mémoire comportant un certain nombre d'adresses et de sous-régions correspondantes de fonctionnement du moteur, les adresses stockant des valeurs de correction pour les sous- régions correspondantes de fonctionnement; un moyen pour déterminer dans laquelle des sous-régions tombe le fonctionnement courant du moteur; un moyen pour lire la valeur de correction qui est stockée à l'adresse qui correspond à la sous-région déterminée; un moyen pour corriger le facteur de correction du contrôle par contre-réaction en utilisant la valeur de correction qui est lue; un moyen pour dériver une quantité d'injection de carburant en corrigeant la quantité d'injection de carburant de base en utilisant le facteur de correction du contrôle par contre-réaction; un second capteur disposé dans le passage d'échappement en aval du convertisseur catalytique; un moyen répondant à la sortie du premier capteur traversant le premier niveau cible pour déterminer dans laquelle des sous-régions, le fonctionnement du moteur est continuellement tombé pendant une période prédéterminée; un moyen répondant à l'identification d'une sous-région dans laquelle est tombé continuellement le fonctionnement du moteur pendant la période prédéterminée, pour comparer la sortie du second capteur à un second niveau cible; et un moyen pour remettre au point la valeur de correction selon la

comparaison du second capteur au second niveau cible.

Un quatrième aspect de la présente invention concerne un appareil de contrôle du rapport air/carburant d'un moteur à combustion interne comprenant: un capteur de la charge du moteur; un capteur de la vitesse du moteur; un moyen pour déterminer une quantité d'injection de carburant de base en se basant sur les sorties des capteurs de la charge et de la vitesse du moteur; un premier capteur disposé dans un passage d'échappement, en un emplacement en amont d'un convertisseur catalytique, pour produire une sortie indiquant le rapport air/carburant des gaz d'échappement; un moyen pour comparer la sortie du premier capteur à un premier niveau cible pour déterminer de quel c 8 té du niveu cible se trouve la sortie et le moment o la sortie traverse le premier niveau cible; un moyen pour dériver un facteur de correction du contrôle par contre-réaction du rapport air-carburant utilisé pour le contrôle par contre-réaction du rapport air-carburant, le facteur de correction rapprochant le rapport air-carburant du premier niveau cible; un moyen formant mémoire comprenant un certain nombre d'adresses et de sousrégions correspondantes de fonctionnement du moteur, les adresses stockant les valeurs de correction pour la sous-région correspondante de fonctionnement; un moyen pour déterminer dans laquelle des sous-régions tombe le fonctionnement courant du moteur; un moyen pour lire la valeur de correction qui est stockée à l'adresse qui correspond à la sous-région déterminée; un moyen pour corriger le facteur de correction du contr 8 le par contre-réaction en utilisant la valeur de correction qui est lue; un moyen pour dériver une quantité d'injection de carburant en corrigeant la quantité d'injection de carburant de base en utilisant le facteur de correction du contr 8 le par contre-réaction; un second capteur disposé dans le passage d'échappement en aval du convertisseur catalytique; un moyen répondant à la sortie du premier capteur traversant le premier niveau cible pour déterminer dans laquelle des sous-régions est tombé le fonctionnement du moteur pendant une période prédéterminée avant la traversée; un moyen pour lire la valeur de correction de la sous-région o est tombé le fonctionnement du moteur en un temps prédéterminé avant la traversée; un moyen pour comparer la sortie du second capteur à un second niveau cible; et un moyen pour remettre la valeur de correction au point selon la comparaison du second capteur avec le second niveau cible. Un cinquième aspect de la présente invention réside dans un appareil de contr 8 le du rapport air/carburant pour un moteur à combustion interne qui présente: un capteur de la charge du moteur; un capteur de la vitesse du moteur; un moyen pour déterminer une quantité d'injection de carburant de base en se basant sur les sorties des capteurs de la charge et de la vitesse du moteur; un premier capteur disposé dans un passage d'échappement en un emplacement en amont du convertisseur catalytique pour produire une sortie indiquant le rapport air/carburant des gaz d'échappement; un moyen pour faire la moyenne de la sortie du premier capteur; un moyen formant mémoire, comprenant un certain nombre d'adresses et des sous-régions correspondantes de fonctionnement du moteur, chaque adresse stockant des première et seconde valeurs de niveau de tranche; un moyen pour déterminer dans laquelle des sous-régions tombe le fonctionnement courant du moteur; un moyen pour extraire la première valeur du niveau de tranche qui est stockée à l'adresse qui correspond à la sous-région déterminée; un moyen pour comparer une valeur de niveau de tranche de travail qui est basée sur le premier niveau de tranche qui estextrait, avec la moyenne de la sortie du premier capteur et pour déterminer si la sortie du premier capteur traverse la valeur du niveau de tranche qui est lue; un moyen pour dériver un facteur de correction du contr 8 le par contre-réaction du rapport air/carburant, utilisé pour le contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant d'une manière qui rapproche le rapport air/carburant du premier niveau cible; un moyen pour dériver une quantité d'injection de carburant en corrigeant la quantité d'injection de carburant de base en utilisant le facteur de correction de contrôle par contre-réaction; un second capteur disposé dans le passage d'échappement en un emplacement en aval du convertisseur catalytique; un moyen pour déterminer si le fonctionnement du moteur tombe continuellement dans la même sous-région pendant un temps prédéterminé après traversée par la sortie du premier capteur, du premier niveau de tranche; un moyen pour lire les première et seconde valeurs de niveau de tranche stockées à l'adresse qui correspond à la sous-région dans laquelle est tombé le fonctionnement du moteur pendant le temps prédéterminé suivant la traversée du niveau de tranche de travail par la sortie du premier capteur; un moyen pour comparer la sortie du second capteur au second niveau de tranche; et un moyen pour remettre les valeurs des premier et second niveaux de tranche au point selon la comparaison de la sortie du second capteur avec le

second niveau de tranche.

Selon un sixième aspect de l'invention, un appareil de contrôle du rapport air/carburant d'un moteur à combustion interne présente: un capteur de la charge du moteur; un capteur de la vitesse du moteur; un moyen pour déterminer une quantité d'injection de carburant de base en se basant sur les sorties des capteurs de la charge et de la vitesse du moteur; un premier capteur disposé dans un passage d'échappement en un emplacement en amont d'un convertisseur catalytique pour produire une sortie indiquant le rapport air/carburant des gaz d'échappement; un moyen pour faire la moyenne de la sortie du premier capteur; un moyen formant mémoire comprenant un certain nombre d'adresses et sous-régions correspondantes de fonctionnement du moteur, chaque adresse stockant des première et seconde valeurs de niveau de tranche; un moyen pour déterminer dans laquelle des sous-régions tombe le fonctionnement courant du moteur; un moyen pour lire la première valeur du niveau de tranche qui est stockée à l'adresse qui correspond à la sous-région déterminée; un moyen pour comparer un niveau de tranche de travail qui est basé sur la première valeur du niveau de tranche qui est lue, avec la moyenne de la sortie du premier capteur et déterminer si la sortie du premier capteur traverse la valeur du niveau de tranche de travail; un moyen pour dériver un facteur de correction du contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant utilisé pour le contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant d'une manière qui rapproche le rapport air/carburant du premier niveau cible; un moyen pour dériver une quantité d'injection de carburant en corrigeant la quantité d'injection de carburant de base en utilisant le facteur de correction de contrôle par contre-réaction; un second capteur disposé dans le passage d'échappement en un emplacement en aval du convertisseur catalytique; un moyen pour déterminer si le fonctionnement du moteur tombe continuellement dans la même sous-région pendant un temps prédéterminé après que la sortie du premier capteur a traversé le niveau de tranche de travail; un moyen pour extraire les première et seconde valeurs de niveau de tranche stockées à l'adresse qui correspond à la sous-région o est tombé le fonctionnement du moteur pendant le temps prédéterminé suivant la traversée du premier niveau de tranche par la sortie du premier capteur; un moyen pour comparer la sortie du second capteur au second niveau de tranche; et un moyen pour remettre les valeurs des premier et second niveaux de tranche au point selon la comparaison de la sortie du second capteur avec le second niveau de tranche; un moyen pour comparer la valeur du premier niveau de tranche remise au point à des valeurs maximale et minimale; un moyen pour indiquer que le premier capteur subit une dégradation quand la valeur remise au point du premier niveau de tranche est plus importante que la valeur maximale ou plus faible que la valeur minimale et un moyen pour modifier la moyenne de la sortie du premier capteur selon l'indication que le premier capteur

subit une dégradation.

Un septième aspect de la présente invention réside dans un capteur du rapport air/carburant qui présente: une première section de capteur comprenant une première électrode de référence et une première électrode de mesure formées sur un premier morceau d'un électrolyte solide conducteur de l'ion oxygène; une première couche poreuse formée sur la première électrode de mesure; une seconde section de capteur comprenant une seconde électrode de référence et une seconde électrode de mesure formées sur un second morceau d'un électrolyte solide conducteur de l'ion oxygène; une seconde couche poreuse formée sur la seconde électrode de mesure; la seconde

couche poreuse ayant un catalyseur qui y est porté.

Un autre aspect de la présente invention réside dans un capteur du rapport air/carburant qui présente: une première section de capteur comprenant une première électrode de référence et une première électrode de mesure formées sur un premier morceau d'un électrolyte solide conducteur de l'ion oxygène; une première couche poreuse formée sur la première électrode de mesure; une seconde section de capteur comprenant une seconde électrode de référence et une seconde électrode de mesure formées sur un second morceau de l'électrolyte solide conducteur de l'ion oxygène; une seconde couche poreuse formée sur la seconde électrode de mesure, la seconde

couche poreuse ayant un catalyseur qui y est porté.

Un autre aspect de la présente invention réside dans un système de contr 8 le du rapport air/carburant d'un moteur à combustion interne qui présente: un capteur, le capteur ayant des première et seconde sections de capteur dont chacune a des électrodes de référence et de mesure, les électrodes de référence des première et seconde sections de capteur étant exposées à une chambre commune de référence; un circuit de commande activement connecté au capteur, le circuit de commande comprenant: un moyen formant mémoire contenant des données en carte qui sont divisées en un nombre prédéterminé de sous-régions et adresses correspondantes de données o sont stockées les données se rapportant à la correction pour la sous-région; un moyen répondant aux sorties des première et seconde sections de capteur pour remettre au point, en se basant sur la sortie de la seconde section et en relation prédéterminée dans le temps avec les changements du niveau de la sortie de la première section de capteur, les données se rapportant à la correction d'une adresse correspondant à une sous-région o sont tombés continuellement les paramètres de fonctionnement du moteur pendant un temps prédéterminé, ou bien o les paramètres de fonctionnement du moteur sont tombés en un temps prédéterminé avant changement du niveau de sortie

de la première section de capteur.

Un autre aspect de la présente invention réside dans un système de contrôle du rapport air/carburant d'un moteur à combustion interne qui présente: un convertisseur catalytique; un premier capteur disposé en amont du convertisseur catalytique; un second capteur disposé en aval du convertisseur catalytique; un circuit de commande activement connecté aux premier et second capteurs, le circuit de commande comprenant: un moyen formant mémoire contenant des données de mise en carte qui sont divisées en un nombre prédéterminé de sous-régions et adresses correspondantes de données o sont stockées les données se rapportant à la correction pour la sous-région; un moyen répondant aux sorties des premier et second capteurs pour remettre au point, en se basant sur la sortie du second capteur et en relation prédéterminée dans le temps avec des changements du niveau de la sortie du premier capteur, les données se rapportant à la correction à partir d'une adresse qui correspond à une sous-région o sont tombés continuellement les paramètres de fonctionnement du moteur pendant un temps prédéterminé ou bien o les paramètres de fonctionnement du moteur sont tombés au temps prédéterminé avant changement du niveau de sortie

de la première section de capteur.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci

apparaîtront plus clairement au cours de la description

explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est un schéma montrant le tracé de base de l'agencement à capteur double de 02 précédemment proposé, décrit dans les paragraphes d'introduction de la présente divulgation; les figures 2-4 sont des orgranigrammes qui représentent les opérations accomplies selon un premier agencement de contrôle proposé au préalable, à utiliser avec des agencements du type à capteur double de de la nature montrée à la figure 1; les figures 5 et 6 montrent graphiquement la façon dont fonctionne l'agencement de contrôle ci-dessus mentionné; les figures 7 et 8 sont des organigrammes qui présentent les opérations caractéristiques accomplies par un second agencement de contrôle de l'art antérieur décrit dans les paragraphes d'introduction de la présente divulgation; la figure 9 montre graphiquement les caractéristiques de fonctionnement obtenues avec le second des agencements de l'art antérieur; les figures 1 OA et l OB sont des schémas-blocs fonctionnels qui montrent les opérations caractérisant des modes de réalisation donnés de la présente invention; la figure 11 est une vue schématique d'un système de moteur de la nature à laquelle s'appliquent certains des modes de réalisation de la présente invention; la figure 12 est un schéma montrant un agencement à microprocesseur qui fait partie de l'unité de commande montrée à la figure 11; la figure 13 est un diagramme des temps qui montre la façon dont, pendant le contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant, a lieu le changement du capteur de 2 entre les indications riche et pauvre; la figure 14 est un diagramme des temps qui montre les formes d'ondes du facteur de correction i( que l'on obtient lorsque l'indication A/F change entre riche et pauvre, la valeur demandée étant indiquée sur l'axe des abscisses; les figures 15 et 16 montrent des organigrammes qui représentent les opérations caractérisant un premier mode de réalisation de la présente invention; la figure 17 est un diagramme qui représente, en termes de la largeur de l'impulsion d'injection Tp (charge du moteur), et de la vitesse Ne du moteur, les données en carte o le fonctionnement du moteur est divisé en sous-régions (l'une étant hachurée); la figure 18 est un diagramme montrant une carte de contrôle "apprise" ou remise au point, utilisée en connexion avec la présente invention; la figure 19 est un diagramme des temps qui compare les caractéristiques de fonctionnement obtenues avec la présente invention à celles de l'art antérieur les figures 20 à 25 sont des organigrammes qui présentent l'opération qui caractérise les deuxième, troisième et quatrième modes de réalisation de la présente invention; les figures 26-28 sont des organigrammes qui représentent les opérations d'un cinquième mode de réalisation de la présente invention; les figures 29 et 30 sont des schémas blocs fonctionnels qui montrent les opérations caractérisant d'autres modes de réalisation de la présente invention les figures 31 et 32 sont des organigrammes qui représentent l'opération d'un sixième mode de réalisation de la présente invention; les figures 33 et 34 sont des diagrammes qui montrent, sous une forme tridimensionnelle, la façon dont les sous-régions et les données appelées "apprises" ou remise au point de MSL, que l'on utilise dans certains des modes de réalisation de l'invention, sont agencées la figure 35 est un graphique comparant les caractéristiques d'émission à l'échappement de la présente invention avec l'art antérieur; les figures 36 à 39 sont des organigrammes qui présentent le fonctionnement d'un septième mode de réalisation de la présente invention; la figure 40 est un graphique similaire par sa nature à celui montré à la figure 35 mais qui montre les caractéristiques d'émission produites avec le septième mode de réalisation ci-dessus mentionné les figures 41 et 42 montrent la construction d'un capteur d'oxygène qui caractérise un huitième mode de réalisation de la présente invention; la figure 43 est un schéma montrant la façon dont le capteur d'oxygène montré aux figures 41 et 42 est employé selon le huitième mode de réalisation; les figures 44 et 45 sont des organigrammes qui présentent le fonctionnement du huitième mode de réalisation de la présente invention; et la figure 46 est une vue en élévation et en coupe montrant une variante d'un capteur d'oxygène que l'on peut utiliser selon le huitième mode de réalisation

de la présente invention.

Sur les figures 1 OA et l OB, 10 indique le capteur A/F en amont, 11 le capteur de la vitesse du moteur, 12 le capteur de la charge du moteur, et les blocs ont les significations suivantes: 13: surveiller inversion sortie, 14: dériver facteur de contr 8 le de base, 15: dériver quantité de correction A/F par contre-réaction, 16: dériver quantité d'injection de base, 17: détecter quantité d'injection de carburant, 18: sortie signal contr 8 le injection, 19: valeur cible, 20: capteur A/F en aval, 21: surveiller sortie, 22: détecter sous-zone fonctionnement instantané, 23: détecter temps dans sous-zone, 24: remettre au point valeur "apprise", 25 stocker valeur remise au point, 26: lire valeur remise au point et 27 indique le ou les injecteurs de carburant; sur la figure l OB, les blocs indiqués par les mêmes chiffres de référence ont les mêmes significations, 30 indique le bloc pour lire la valeur "apprise" et 31 le bloc pour déterminer la sous-zone identifiée en un temps

prédéterminé au préalable.

La figure 11 montre un système de moteur auquel s'appliquent des modes de réalisation de l'invention utilisant des capteurs complètement séparés de 02 En bref, ce système comprend un moteur 100 qui est alimenté en air via un filtre à air (non représenté) et un conduit d'admission 103 Un injecteur de carburant 104 est disposé dans le conduit d'admission de façon à injecter du carburant dans l'air s'écoulant à travers le conduit

103 vers le moteur 100.

Le conduit d'admission 103 comprend de plus une soupape de limitation de la dépression de ISC et un agencement de passage en dérivation Comme le montre cette figure, le passage en dérivation est agencé pour communiquer avec la chambre d'étranglement d'une manière

qui contourne la soupape d'étranglement 8.

Un conduit d'échappement 105 comprend un

convertisseur catalytique 106 à trois voies.

Une unité de commande 1211 reçoit les entrées de données d'un débitmètre d'air 107 qui est disposé dans une section du conduit d'admission 103 qui se trouve en amont, d'un capteur 109 de la position de la soupape d'étranglement; d'un capteur 110 de la vitesse du moteur/angle du vilebrequin, d'un capteur 111 de la température du réfrigérant, d'un capteur 113 du cliquetis, d'un capteur 114 de la vitesse du véhicule et

de capteurs de O 2 en amont et en aval 121, 122.

Comme la façon dont les éléments dont la liste est donnée ci-dessus et leurs équivalents possibles coopèrent est très bien connue et n'est pas directement

en rapport avec ce point de l'invention, la description

en sera omise pour la rapidité.

Dans l'agencement illustré, les capteurs de 02 sont du type o la sortie a tendance à être binaire et à changer brusquement en réponse à de très petits écarts de A/F du rapport stoechiométrique Il faut noter, cependant, que la présente invention n'est pas limitée à cela et que les capteurs du type "excès de plage" ou

pauvre peuvent être utilisés à la place de ceux-ci.

La figure 12 donne un schéma-bloc qui représente schématiquement un agencement à microprocesseur qui est incorporé dans l'unité de commande 1211 Les programmes qui comprennent une fonction "d'apprentissage" ou d'auto-remise au point sont stockés dans la mémoire de ce dispositif Sur la figure 12, ADC indique un convertisseur analogique/numérique, I/O indique l'interface d'entrée/sortie, CPU indique l'unité centrale de traitement, ROM une mémoire morte, RAM une mémoire à accès aléatoire et BURAM une mémoire à

accès aléatoire enfouie.

La figure 13 montre la façon dont les sorties OSR 1 et OSR 2 des capteurs de O 2 en amont et en aval varient lorsque l'on ne peut contrôler A/F à la valeur cible requise du fait du retard de la réponse du capteur de O 2 en aval et du défaut résultant de correspondance de la constante de contrôle Comme on peut le noter, comme la fréquence du contr 8 le par contre-réaction est maintenue constante, la sortie OSR 1 oscille de façon synchrone entre riche (lv) et pauvre (Ov) Par ailleurs, la sortie OSR 2 du capteur de O 2 en aval reste soit riche soit pauvre pendant des périodes relativement prolongées de temps En conséquence, il faut reposer sur la sortie du capteur en aval pour déterminer si le mélange est

riche ou pauvre.

Dans le cas de la section (A) o le mélange est indiqué comme étant riche, il est approprié de décaler A/F vers le côté pauvre Par exemple, comme le montre la section (A) de la figure 14, si une composante proportionnelle (comme PL) est plus importante que l'autre (PR), SR devient plus important que SL et la

moyenne A/F se trouve décalée dans la direction riche.

Cependant, il faut noter que SR et SL sont, respectivement, au-dessus et en dessous de la ligne de la

valeur cibled.

De la même manière, comme le montre la section (B) de la figure 13, quand le rapport air/carburant est du côté pauvre, si la composante proportionnelle PR est accrue, le rapport air/carburant se déplace en direction pauvre comme cela est indiqué à la section (B) de la

figure 14.

Cependant, comme le montrent les sections (A) et (B) de la figure 14, l'induction du changement du rapport air/carburant n'est pas limitée aux composantes proportionnelles PL, PR et il est possible de changer les composantes intégrées IR, IL, le retard de détermination du rapport air/carburant ou le niveau de tranche avec

lequel est comparée la sortie du capteur de 2 en amont.

En effet, ce sont des facteurs de contrôle utilisés dans

le contrôle par contre-réaction.

Les figures 15 et 16 montrent, sous forme d'organigramme, des routines qui sont prévues pour déplacer le rapport air/carburant en utilisant les composantes proportionnelles PL, PR des constantes de contrôle La figure 16 montre une routine de contrôle par contre-réaction qui utilise la sortie du capteur de 2 en amont et qui se fait en synchronisme avec la rotation du moteur. A l'étape 1001, l'état du capteur de O 2 avant ou en amont est vérifié pour déterminer si les conditions qui permettent d'utiliser sa sortie dans des buts de contre-réaction règnent ou non A l'étape 1002, on détermine si la sortie du capteur indique un mélange riche ou non La sortie OSR 1 est comparée au niveau de tranche SLF Dans le cas d'un résultat affirmatif, la routine passe à l'étape 1003 o on vérifie pour déterminer si la sortie est passée d'un côté du niveau de tranche à l'autre afin de déterminer si le rapport air/carburant au dernier essai était riche ou est passé de pauvre à riche. Dans le cas d'un résultat négatif, la routine passe à l'étape 1005 o un ordre est émis pour effectuer

la routine montrée à la figure 16.

Les étapes 1006, 1011, 1014 et 1019 sont telles

que l'on détermine des facteurs de contrôle de base.

Selon le résultat de l'étape 1003, les composantes proportionnelles PL, PR et les composantes intégrées sont

obtenues des données en table.

Aux étapes 1011 et 1019 "calcul IR" et "calcul IL" indiquent que les valeurs de IR et IL sont dérivées en multipliant la charge du moteur (c'est-à-dire la largeur Ti de l'impulsion d'injection) par IR et IL que l'on obtient avec les données en phase ou des cartes comme on l'indiquera ci-après: IR = i R x Ti ( 2) IL = i L x Ti ( 3) On peut noter que le paramètre de la charge du moteur n'est pas limité à la valeur de Ti et que l'on peut utiliser, si on le souhaite, Tp + OFST (o OFST

désigne une valeur décalée prédéterminée).

Les étapes 1007 et 1015 sont telles que l'on détermine dans quelle sousrégion de fonctionnement du moteur tombe le fonctionnement courant du moteur Cela se fait en lisant les valeurs instantanées ou présentes de vitesse et de charge du moteur et en utilisant les

données en table de la nature montrée à la figure 17.

On notera que le nombre total de sous-régions est déterminé par la quantité de mémoire disponible dans le microprocesseur On notera également que la division n'est pas limitée aux paramètres de vitesse et de charge du moteur indiqués à la figure 17 et qu'un paramètre additionnel tel que la température du réfrigérant du moteur Tw peut y être ajouté (voir figures 33 et 34 à titre d'exemple). Les étapes 1008 et 1016 sont telles qu'on lit la valeur LP "apprise" ou remise au point d'une carte de la nature montrée à la figure 18, laquelle est stockée dans la mémoire à accès aléatoire ou RAM montrée à la figure 12 On notera que les divisions de cette carte correspondent en nombre et en emplacements aux sous-régions de la carte de la figure 17 En d'autres termes, quand on trouve que le moteur fonctionne dans une sous-région prédéterminée, la valeur LP couramment stockée à l'adresse correspondante de la carte de la

figure 18 est recherchée.

Aux étapes 1009 et 1017, les valeurs des composantes proportionnelles PR et PL sont dérivées en utilisant les équations suivantes

PR = PR LP ( 4)

PL = PL + LP ( 5)

En utilisant ces équations, il est possible, dans le cas o la sortie du capteur de O 2 en amont est hors cible dans une direction, de remettre les valeurs de LP au point d'une manière qui permet d'éviter l'erreur et

de remettre la sortie au niveau souhaité.

Les étapes 1010, 1012, 1018 et 1020 sont telles que l'on calcule le facteur O& de correction par contre-réaction du rapport air/carburant en utilisant les composantes proportionnelles dérivées comme décrit cidessus. Une fois que l'on a obtenu une valeur corrigée de,d'une sousroutine de la nature précédemment révélée en se référant à la figure 4 est utilisée pour

dériver la largeur d'impulsion d'injection Ti.

La figure 16 montre une routine que l'on utilise pour la remise au point de la valeur de LP en se basant sur la sortie OSR 2 du capteur de O 2 en aval Comme on l'a indiqué ci-dessus, chaque routine s'effectue à chaque fois que la sortie OSR 1 du capteur de 2 en amont

présente un passage d'un niveau de tension à un autre.

Dans cette routine, les étapes 2002 2005 et 2013 sont telles que l'on détermine la quantité de temps pendant lequel le fonctionnement du moteur reste à toute sous-région de fonctionnement A l'étape 2002, un compteur j qui réfléchit le nombre de fois o OSR 1 est passé d'un niveau à un autre est augmenté de 1 A la suite de cela, à l'étape 2003, les valeurs actuelles de vitesse et de charge du moteur sont lues et utilisées pour déterminer dans laquelle des sous-régions fonctionne le moteur Si la présente sous-région est la même que celle déterminée au dernier essai (étape 2004), la routine passe à l'étape 2005 o le compte courant de j est comparé à un nombre prédéterminé N (comme 5) Dans le cas o l'on a j n, on suppose que les conditions de fonctionnement sont restées dans la même région pendant une période prédéterminée et que la routine peut ainsi

passer à l'étape 2006.

Dans le cas o le résultat de l'étape 2004 est tel que cela indique que la présente sous-région n'est pas la même que celle nommée au dernier essai, la routine

passe à l'étape 3013 o le compteur est vidé.

La raison pour laquelle les conditions de fonctionnement doivent rester dans la même sous-région pendant plus d'un temps prédéterminé avant qu'une remise au point ne puisse être accomplie est l'élimination de l'erreur qui a tendance à résulter des fluctuations marquées dans l'admission de l'air et l'injection de carburant qui ont tendance à se produire lors d'une

transition d'une sous-région à une autre.

Comme il faut un temps défini pour que toute correction de l'injection de carburant fasse de l'effet, c'est-à-dire qu'il faut un temps Zpour que le carburant soit injecté, mélangé avec l'air, induit dans la ou les chambres de combustion, brûlé, s'échappe et atteigne le capteur de 2 en amont, il est nécessaire de pouvoir déterminer la sous-région de fonctionnement o le moteur

fonctionnait dans un temps 'antérieur.

Il faut également noter qu'il est possible d'utiliser un nombre prédéterminé de rotations du moteur, une valeur intégrée de la quantité d'air admis ou de carburant injecté, ou bien un temps prédéterminé au lieu du nombre ci-dessus mentionné d'inversions de la sortie du capteur Par exemple, le compte j représente une période de temps écoulé o la routine de la figure 15 se passe en des intervalles uniformes prédéterminés de temps, un nombre de rotations du moteur quand la routine se passe en synchronisme avec la rotation du moteur, et la valeur intégrée de la quantité d'air admis (ou du carburant injecté) quand la routine se passe en réponse à une quantité unitaire d'air induit ou une quantité

unitaire de carburant fourni au moteur.

Les étapes 2006 et 2010 sont telles que l'on remet au point la valeur "apprise" C'est-à-dire qu'à l'étape 2006, la valeur de LP est obtenue en consultant une adresse de mémoire appropriée en réponse au fonctionnement du moteur qui est resté dans une sous-région donnée de fonctionnement pendant un temps A l'étape 2007, la sortie OSR 2 du capteur de 02 en aval est échantillonnée et comparée au niveau de tranche correspondant au rapport air/carburant stoechiométrique Si le mélange est détecté comme étant du côté riche, la routine passe à l'étape 2008, o la valeur de LP "apprise" est remise au point à la façon suivante:

LP = LP DLPL ( 6)

o DLPL est une constante. Cette soustraction a pour raison que, si la routine passe à l'étape 2009 en réponse à une détection riche, le mélange air-carburant doit être appauvri Afin d'obtenir cela, il n'est pas nécessaire de changer les valeurs de PR et PL et l'ajustement requis peut être

obtenu en augmentant simplement PR ou en diminuant PL.

En effet, bien que la valeur de PR utilisée à l'étape 1010 soit accrue et que la valeur de PL utilisée à l'étape 1018 soit diminuée, la diminution de la valeur de PL peut augmenter la valeur de PR, car la valeur "apprise" ou remise au point de LP est utilisée dans les

deux équations ( 4) et ( 5).

Par ailleurs, si le mélange air-carburant est détecté comme étant du côté pauvre, la routine passe à l'étape 2011 o la valeur LP "apprise" est remise au point comme suit:

LP = LP + DLPL ( 7) Aux étapes 2009 et 2012 les étendues auxquelles les valeurs "apprises"

remises au point aux étapes 2008

et 2011 peuvent augmenter et diminuer sont limitées.

Cette limitation facilite la stabilisation du contrôle du

rapport air/carburant.

A l'étape 2010 la valeur "apprise" remise au point est mémorisée à une adresse qui correspond à la

sous-région présente dans laquelle fonctionne le moteur.

On décrira maintenant le fonctionnement du

premier mode de réalisation.

Sur la figure 19, on compare le fonctionnement de la présente invention à un agencement de l'art antérieur pendant le moment o le fonctionnement du véhicule change séquentiellement des sous-régions A, B et

C.

La vitesse du véhicule et le temps sont

indiqués en abscisses.

Dans le cas d'un simple agencement de contrôle par contre-réaction qui n'a pas de fonction d'auto-remise au point ou "d'apprentissage", l'allure du changement du facteur de correction o augmente pour lui permettre de suivre les changements de la vitesse du véhicule La trace de l'équivalent LP pour ce type de contr 8 le est montrée en pointillés Bien que ce type de contrôle puisse suivre le changement de vitesse pendant des modes transitoires de fonctionnement, on notera que la trace est inclinée et que lorsque l'inclinaison augmente, la tendance au pompage augmente La raison en est que l'inclinaison continue à se produire en mode stable de

fonctionnement.

Par ailleurs, avec le premier mode de réalisation de la présente invention, différentes valeurs de LP sont enregistrées pour chaque sousrégion En conséquence, quand le mode de fonctionnement passe d'une sousrégion à une autre, la valeur de LP pour la nouvelle sous-région est lue Tandis que le fonctionnement reste dans la même sous-région, la valeur de LP reste constante En conséquence, la trace de LP pour

l'invention change à la manière échelonnée illustrée.

Tandis que la valeur de LP est utilisée avec la dérivation des composantes proportionnelles PR, PL, la correction s'exécute d'une manière qui induit un

changement échelonné correspondant de sa valeur.

En conséquence, même si la valeur de LP est dérivée en se basant sur la sortie du capteur de 2 en aval (qui présente une réponse lente), il n'y a pas de retard dans la correction des valeurs de PR, PL Par ailleurs, comme le retard de réponse T est pris en compte, la précision du procédé d'apprentissage ou de

remise au point est assurée.

Par conséquent, comme on peut le noter, la présente invention permet de réaliser une correction précise de l'erreur du rapport air/carburant, de façon instantanée, alors que le mode de fonctionnement passe dans une nouvelle sous-région de fonctionnement, même si

le retard du capteur de O 2 en aval est sensible.

On peut noter que la fréquence d'apprentissage ou de remise au point est élevée pendant les conditions de fonctionnement à l'état stable, réduisant ainsi la quantité de changement qui se produit à chaque remise au point Cela augmente bien entendu la finesse avec

laquelle on peut obtenir le contrôle par contre-réaction.

Il faut de plus noter que, tandis que la valeur de LP est remise au point à chaque fois que le signal OSR 1 change de valeur, le contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant basé sur la sortie du capteur de 02 en amont peut être adapté au contrôle d'apprentissage basé sur la sortie du capteur de O 2 en aval En effet, quand le capteur de O 2 en amont s'inverse les gaz auxquels il est exposé sont le résultat de la combustion d'un mélange qui a un rapport A/F proche du rapport stoechiométrique En conséquence, très peu après, le capteur de O en aval sera exposé au même mélange très

proche de la stoechiométrie.

Ainsi, en déclenchant une remise au point en réponse à un changement ou une inversion de OSR 1, il est possible d'utiliser le capteur de O 2 en aval d'une manière qui permet un contrôle plus précis par contre-réaction du mélange air-carburant Cela, à son tour, conduit à un mélange aircarburant qui est contrôlé plus près du rapport stoechiométrique et la sortie du capteur de 2 en amont est induite à s'inverser plus fréquemment Cela permet d'améliorer encore la précision

du contrôle par contre-réaction.

Les figures 20 et 21, 22 et 23 et 24 et 25 montrent des deuxième, troisième et quatrième modes de réalisation de l'invention Tandis que le premier mode de réalisation était basé sur les valeurs "apprises" ou remises au point de LP pour la modification des composantes proportionnelles PL, PR, les deuxième à quatrième modes de réalisation sont respectivement basés sur la modification des composantes intégrées, le retard

et le niveau de tranche.

L'organigramme montré sur la figure 20, qui montre le deuxième mode de réalisation, est, à la base, similaire à celui de la figure 15 et donc s'expliquera pour la plus grande partie, de lui même On peut noter qu'aux étapes 3004 et 3017, une valeur "apprise" ou mise au point Ll est obtenue par consultation par accès aux adresses des données en carte qui correspondent à la présente sous-région; c'est-à-dire qu'il règne la même situation que celle des figures 17 et 18 sauf que les valeurs de LP sont remplacées par des valeurs de Li A la suite de ces consultations, les valeurs de IR et IL sont calculées comme suit: IR = (i R Li) x charge ( 8)

IL = (i L Li) x charge ( 9).

Ces équations correspondent, à la base, aux équations ( 2) et ( 3) mais la valeur de Li y est de plus incorporée. Aux étapes 5005 et 5017 de l'organigramme montré à la figure 22 (du troisième mode de réalisation), les valeurs "apprises" de DR et DL qui sont en rapport avec le retard sont lues des adresses de mémoire qui

correspondent à la sous-zone présente de fonctionnement.

Aux étapes 5006 et 5008, les valeurs de DR et DL sont comparées aux comptes de CR et CL qui sont augmentés à l'étape 5002 à chaque fois que le programme s'effectue, et qui représentent le retard réel, afin de déterminer si les comptes de CR et CD doivent être effacés et la sortie OSR 1 du capteur de O 2 en amont être vérifiée aux étapes

5008 et 5020 pour une inversion ou non.

Comme on peut le noter, aux étapes 5008, 5009 et 5020, 5021, le drapeau FR = 1 indique qu'un changement de pauvre à riche vient d'avoir lieu tandis que FR = O

indique un changement de riche à pauvre.

Les opérations accomplies dans la routine représentée à la figure 23 sont considérées comme étant évidentes et parallèles à celles accomplies dans la routine montrée à la figure 21 et par conséquent ne

nécessitent pas une explication spécifique.

A l'étape 7003 de l'organigramme montré à la figure 24 du quatrième mode de réalisation, une valeur SL remise au point du niveau de tranche est extraite d'une adresse qui correspond à la sous-région présente de fonctionnement et est subséquemment comparée à la sortie OSR 1 du capteur de O 2 avant ou en amont (étape 7004) afin de déterminer si le mélange est riche ou pauvre On peut noter que la valeur de SL peut être dérivée d'une manière qui lui donne des caractéristiques d'hystérésis, par exemple, comme on l'appréciera aux étapes 8008 et 8011 de la routine représentée à la figure 25, en ajustant de manière appropriée les valeurs de diminution et d'augmentation DSLR et DSLL, il est possible d'avoir le changement du niveau de tranche plus rapide dans une

direction ou dans l'autre.

Les figures 26 et 27 montrent des organigrammes d'un cinquième mode de réalisation, qui, a la base, sont parallèles à ceux des figures 15 et 16 mais qui, à la base, diffèrent par le fait que les valeurs remises au point LP' qui sont stockées en tant qu'adresse qui correspondent aux sousrégions et qui représentent les conditions de fonctionnement existant un temps 7 'au préalable, sont remises au point en se basant sur la

valeur présente de OSR 2.

Sur la figure 26, les étapes 9005 et 9013 sont telles que l'on détermine dans quelle sous-région tombe couramment le fonctionnement du moteur, tandis que les étapes 9006 et 9014 sont telles que l'on extrait les valeurs couramment stockées des adresses appropriées de mémoire Les étapes 9007, 9008, 9015 et 9016 dérivent les valeurs de PR et PL en utilisant la valeur de LP' et calculent le facteur de correction O du rapport air/carburant. A la figure 27, l'étape 1102 détermine, en se basant sur des entrées telles que la vitesse et la charge du moteur, dans laquelle des sous-régions tombe le fonctionnement du moteur A la suite de cela, la valeur de PL' qui est couramment stockée à l'adresse de mémoire qui correspond à la présente sous-région de fonctionnement est extraite et selon que OSR 2 indique un mélange riche ou pauvre, la routine passe aux étapes de

remise au point 1105 ou 1108.

La figure 28 montre une sous-routine par laquelle on passe par l'étape 1102 afin de déterminer la sous-région dans laquelle est tombé le fonctionnement du moteur en un temps t antérieur Le passage de cette

routine est synchronisé avec la rotation du moteur.

Comme on peut le voir, des chiffres de référence sont assignés aux sousrégions Un total de n+ 1 adresses de mémoire AO, Ai,Aj An est prévu A l'étape 1201, le contenu de l'adresse Aj-1 qui contient le chiffre de référence qui identifie la sous-région

utilisée j-1 rotations avant, est décalé à l'adresse Aj.

Ce décalage est séquentiellement répété à partir de j=n ( 59 à titre d'exemple uniquement) à j=l Le nombre de sous-régions o est tombé le fonctionnement est stocké à l'adresse AO Dans le cas o N correspond au temps 2, le nombre de sous-régions introduites est stocké à l'adresse An. Cette caractéristique permet d'éviter la nécessité que les conditions de fonctionnement tombent continuellement dans une sous-région donnée pendant un temps prédéterminé et ainsi permet de remettre au point la valeur "apprise" en conditions stables Cela permet d'augmenter la fréquence de remise au point ou d'apprentissage en comparaison avec les modes de

réalisation précédemment révélés.

Les figures 29 et 30 montrent, sous forme de blocs, les étapes accomplies dans le sixième mode de réalisation Sur ces figures, les blocs porteurs des mêmes chiffres de référence que sur les figures 10 A et l OB ont les mêmes significations Par ailleurs, en 33, on fait la moyenne, en 34 on surveille le mélange riche/pauvre, en 35 on détermine la détérioration et en

36 on modifie la moyenne.

La figure 31 montre une routine o l'on fait la moyenne de la sortie VFO du capteur de O 2 en avant ou en amont et qui accomplit le contrôle par contre-réaction du rapport air-carburant en se basant sur cette valeur moyenne Cette routine s'effectue en synchronisme avec la

rotation du moteur.

* La première étape 1301 de cette routine est telle que l'on dérive une moyenne pondérée MVFO de la sortie VFO du capteur de 2 en amont Cela est obtenu en utilisant l'équation suivante:

(K-1)MVFO + VFO

MVFO = ( 10)

K O 1/K est un facteur de pondération qui est une constante et qui est plus faible que 1 La formation de la moyenne pondérée produit le même effet qu'un

passage d'un signal électrique à travers un filtre.

Tandis que la valeur de 1/K diminue (c'est-à-dire que la valeur de K augmente) l'effet de filtrage sur la sortie

du capteur augmente.

A l'étape 1302, on détermine si le capteur de O 2 en amont ou avant fonctionne dans des conditions qui permettent à sa sortie VFO d'être acceptée dans des buts de contre-réaction Dans le cas o le type cidessus mentionné de conditions permettant l'usage règne, la routine passe à l'étape 1303 o la moyenne pondérée MFVO est comparée à un niveau de tranche SL Selon le résultat de cette comparaison, la routine est guidée à l'une des étapes 1304 ou 1313 o est vérifié l'état d'un drapeau

FRL.

Au dernier essai de la routine, si le drapeau a été établi à FRL = R (étape 1305) et dans le cas o le résultat de la comparaison entreprise à l'étape 1303 indique que le mélange est pauvre, alors on comprend que la sortie du capteur de O 2 est passée d'un niveau de tension à l'autre et la routine est guidée aux étapes 1305-1309 Si, par ailleurs, au dernier essai de la routine, FRL était établi à R, et qu'à cet essai on a trouvé qu'il était encore riche, la routine est guidée

aux étapes 1310 à 1312.

Dans le cas o la routine est guidée à l'étape 1313, selon le dernier ajustement du drapeau FRL, la routine est dirigée pour passer par les étapes 1314-1318 ou 1319-1321 Ce cas est de nouveau possible en vérifiant l'état du drapeau FRL pour déterminer si le mélange est passé de riche à pauvre ou est resté du côté pauvre. On peut noter que l'indication * aux étapes 1306 et 1315 montre que, dans ce cas également, la routine de mise au point, dans ce cas la routine montrée

à la figure 32, se passe comme une sous-routine.

La figure 32 montre la sous-routine de remise au point ci-dessus mentionnée Cette routine s'effectue à chaque fois que le mélange aircarburant est détecté

comme étant passé du riche au pauvre ou inversement.

Cette routine est telle que l'on remet au point les premier et second niveaux de tranche "appris" MSL et SL 2 selon la sortie VRO du capteur de O 2 en aval Comme on le notera, la valeur de MSL est utilisée aux étapes 1307 et 1316 pour modifier le niveau de la valeur de SL à

laquelle est comparée la valeur de MVFO.

A l'étape 1401, la présente sous-région de fonctionnement est déterminée et à l'étape 1402, la valeur de MSL qui est enregistrée à l'adresse de mémoire qui correspond à la présente sous-région est lue Dans ce mode de réalisation, la donnée de sous-région peut être enregistrée en termes de trois paramètres, vitesse du

moteur, charge et température.

Ce sont les conditions dans lesquelles le capteur de O 2 en aval fonctionne et est vérifié Si l'on trouve que les conditions appropriées règnent, la routine passe à l'étape 1404 o l'on détermine si la sousrégion déterminée à l'étape 1401 de cet essai de la routine est la même que celle déterminée dans l'essai précédent Dans le cas d'un résultat affirmatif, la routine passe à l'étape 1405 o un compteur j est forcé à compter de 1 A l'étape 1406 le compte présent de j est comparé à un

nombre prédéterminé N (o N = 5 à titre d'exemple).

La raison pour laquelle il faut que le fonctionnement tombe dans la même sous-région pendant un temps prédéterminé (par exemple celui requis pour 5 tours du moteur) est la même que celle révélée pour les modes de réalisation décrits antérieurement, il est nécessaire d'attendre un temps 'tavant que le mélange air-carburant résultant de la réalisation de la correction air/carburant puisse atteindre les capteurs Par conséquent, il est nécessaire que le fonctionnement se trouve dans la même sous-région pendant un temps rpour être sûr que le contrôle qui est réalisé pour cette sous-région est celui forçant le rapport air/carburant qui est détecté à être utilisé pour la remise au point de la valeur du niveau de tranche qui est enregistré pour

cette sous-région.

Quand le nombre requis est atteint, la routine peut passer à l'étape 1407 o la sortie VRO du capteur de O 2 en aval est comparée à un second niveau de tranche SL 2 qui est enregistré avec la valeur de MSL; à chacune des adresses sont enregistrés deux niveaux de tranche MSL et SL 2 Dans le cas o le nombre prédéterminé est atteint, indiquant que le fonctionnement du moteur est resté continuellement dans la même sous- région pendant une période suffisante de temps, les deux niveaux de tranche sont extraits On compare SL 2 à VRO à l'étape 1407 et aux étapes 1408, 1409 et 1411, 1412, les deux niveaux de

tranche sont remis au point.

On peut noter qu'aux étapes 1408 et 1411, le niveau de tranche SL 2 est modifié selon les équations suivantes:

SL 2 = MSL 2 ASL ( 11)

SL 2 = MSL 2+, SL ( 12).

On peut noter que MSL 2 est une valeur de niveau de tranche fixe (comme 500 m V) que l'on choisit comme indiquant le rapport stoechiométrique (valeur cible) et que l'on utilise t SL 2 pour déterminer l'hystérésis et on

l'établit à 25 m V par exemple.

A l'étape 1409, le niveau de tranche MSL est remis au point comme suit:

MSL = MSL DSLR ( 13).

La raison pour laquelle la valeur de DSLR est soustraite réside dans le fait que cette routine passe à l'étape 1409 en réponse à une détection d'un rapport riche En conséquence, le rapport H du temps pendant lequel le rapport air/carburant est riche au temps o il est pauvre doit être modifié d'une façon faisant passer A/F en direction pauvre A cette fin, le niveau de

tranche SL peut être réduit.

Par ailleurs, si le rapport air-carburant se trouve être du c 8 té pauvre, la routine passe de l'étape 1407 à l'étape 1412 (via l'étape 1411) A cette étape, le niveau appris de tranche MSL est remis au point comme suit

MSL = MSL + DSLL ( 14).

On peut noter que DSLR et DSLL sont des

constantes et que l'on a normalement DSLL > DSLR.

A l'étape 1410, la valeur remise au point de MSL (avec la valeur de SL 2) est stockée à l'adresse de la

présente sous-région.

En retournant à la routine principale de contrôle montrée à la figure 31, on peut noter qu'aux étapes 1307 et 1316, la valeur de MSL est utilisée de façon à donner à la valeur de SL un degré d'hystérésis dans ces étapes, le niveau de tranche est établi comme suit

SL = MSL ASL ( 15)

SL = MSL +A SL ( 16).

A titre d'exemple, t SL est indiqué sur l'organigramme de la figure 31 comme étant de 25 m V. Les étapes 1308 à 1312 sont telles que l'on détermine le facteur de contr 8 le par contre-réactiono L Aux étapes 1308, 1310, 1317 et 1319, on obtient les composantes proportionnelles et intégrées PR, PL et i R, i L, en consultant les données en table Aux étapes 1311 et 1320, les valeurs de i R et i L sont corrigées pour la charge en multipliant celle-ci par une valeur indiquant la charge comme Ti (largeur d'impulsion d'injection de carburant) En effet: IR = i R x Ti ( 17)

IL = i L x Ti ( 18).

La valeur de Ti peut être remplacée par d'autres valeurs appropriées en rapport avec la charge, comme dans le cas des modes de réalisation précédemment

révélés.

La raison de ce type de correction en rapport avec la charge est que l'amplitude de a est maintenue constante, quelle que soit la période de contrôle de C(et que comme l'efficacité de conversion du convertisseur catalytique diminue en réponse à une augmentation de la fluctuation de ( quand la période de contrôle de Cgest

relativement longue.

On pense que les étapes restantes s'expliquent d'elles-mêmes à la lumière des modes de réalisation qui précèdent. Sur la figure 35 est comparé le contrôle du niveau d'émission qui est possible avec la présente invention avec un agencement de l'art antérieur o la fonction d'apprentissage ou d'auto-remise au point n'est pas incorporée dans les routines de contrôle Plus particulièrement: A désigne le cas o l'on n'utilise pas de

capteur en aval.

B désigne le cas o la sortie du capteur en amont est corrigée à des intervalles fixes de temps selon

la sortie du capteur en aval (art antérieur révélé).

C désigne le cas o l'on fait la moyenne de la sortie du capteur en amont; et D désigne le cas o une fonction d'apprentissage selon la présente invention est incorporée dans le contrôle de correction par

contre-réaction.

Les figures 36 à 39 montrent des routines qui caractérisent un septième mode de réalisation de la présente invention Dans ce mode de réalisation, on tient

compte de la détérioration du capteur de O 2 en amont.

Aux étapes 1610, 1611 et 1617, 1618 de la routine montrée à la figure 37 la valeur "apprise" de MSL qui est remise au point aux étapes 1609 et 1616 est analysée pour déterminer si elle est au-delà d'une valeur maximale ou en dessous d'une valeur minimale Dans le cas d'un résultat affirmatif, aux étapes 1611 et 1618, les valeurs dérivées de MSL sont limitées à des valeurs minimale et maximale afin de stabiliser le contrôle du

rapport air-carburant.

En réponse à une valeur de MSL qui se trouve en dehors de la plage maximini, on considère que le capteur de 2 en amont montre des signes de détérioration et aux étapes 1612 et 1619, la sous-routine montrée à la figure 38 est effectuée afin de compenser cela. La sous-routine montrée à la figure 38 est conçue pour élargir la plage d'ajustement dans laquelle le rapport air/carburant peut 8 tre déplacé et elle est amorcée en réponse à la valeur remise au point de MSL qui

se trouve en dehors de la plage maxi-mini.

Dans la première étape 1701 de cette routine, on augmente un compteur qui enregistre le nombre de fois o la valeur de MSL est tombée en dehors de la plage acceptable A la suite de cela, le compte est comparé à un nombre m prédéterminé Dans le cas o le compte dépasse la limite m, la routine peut passer à l'étape 1703 ou la constante K utilisée dans l'équation ( 10) est augmentée. Cette augmentation de la valeur de K augmente la fonction de filtrage produite par le procédé de formation de la moyenne En conséquence, les bords menant et arrière de la sortie du capteur de 2 en amont sont atténués A l'étape 1704, le compteur est vidé et la

routine se termine.

La figure 39 montre une routine qui se produit dans le cas o la source d'énergie fait défaut Quand le microprocesseur se trouve être à son état initial après

un tel défaut, la valeur de K est remise à 1.

Comme variante du mode de réalisation

ci-dessus, il est possible d'utiliser la sortie du cap-

teur de O en amont directement, sans faire la moyenne ou pondérer tandis que règnent les conditions min MSL max indiquant qu'aucune détérioration du capteur en amont ne s'est produite, afin d'accélérer les caractéristiques des réponses Alors, lorsque l'on a MSL min ou MSL max, il est possible de soumettre la sortie du capteur à la formation d'une moyenne pondérée afin d'élargir la plage d'ajustement du déplacement du rapport air/carburant (d'augmenter la sensibilité du rapport air/carburant à un changement du niveau de tranche SL) et ainsi d'empêcher l'augmentation des niveaux d'émission. La figure 40 montre les caractéristiques d'émission obtenues lorsqu'on a K = 1, auquel cas aucune moyenne de pondération n'est produite Bien que la plage d'ajustement du déplacement du rapport air/carburant soit élargie, le retard par rapport à la sortie du capteur de 2 en amont augmente avec le degré auquel la moyenne est pondérée Pour cette raison, on pense qu'il est sage de limiter les degrés auxquels peut être modifiée la moyenne. Les figures 41 et 42 montrent la construction d'un capteur caractérisant un huitième mode de réalisation de la présente invention Ce capteur 217 est disposé d'une manière relativement conventionnelle, comme cela est illustré à la figure 43 En effet, le capteur 217 est agencé pour dépasser dans un conduit d'échappement 323 en un emplacement entre le moteur 319

et un convertisseur catalytique à trois voies 321.

Le capteur se compose d'un certain nombre de plaques qui sont formées en un électrolyte conducteur de l'ion oxygène tel que de la zircone ou de l'oxyde de titane Les plaques sont agencées de manière qu'un certain nombre de plaques internes à ouverture 225 c soint prises en sandwich entre deux plaques externes sans ouverture 225 a et 225 b Dans cet agencement, les ouvertures 227 formées dans les plaques internes 225 c

définissent une chambre 229 pour l'air atmosphérique.

Une première section de capteur 237 comprend des électrodes de référence et de mesure 231, 233 qui sont formées en platine poreux Ces électrodes sont formées sur les faces interne et externe de la plaque la plus externe d'électrolyte 225 a Une couche protectrice poreuse 235 est formée sur l'électrode de mesure 233 Une seconde section de capteur 245 comprend des électrodes de référence et de mesure 239 et 241 qui y sont formées, en platine poreux, sur les faces interne et externe de la plaque d'électrolyte 225 b Une seconde couche protectrice poreuse 243 est formée sur la surface de la seconde électrode de mesure 241 Dans ce mode de réalisation, la

couche protectrice 243 comprend également un catalyseur.

Le capteur 217 est disposé dans le conduit d'échappement 323, la première section de capteur étant placée en amont de la seconde 245 Les deux groupes d'électrodes sont connectés à une unité de commande désignée par le chiffre 347 sur la figure 43 Comme cela est schématiquement montré, cette unité de commande est agencée pour recevoir les entrées de données des capteurs de la charge du moteur, de la vitesse du moteur et de la température du réfrigérant du moteur Cette unité comprend de plus un microprocesseur de la nature montrée

à la figure 12.

Un injecteur de carburant 351 est agencé pour être commandé par l'unité 347 et pour injecter le

carburant dans le conduit d'admission 349.

Le catalyseur incorporé dans la couche 243 est tel qu'il amortit la diffusion des gaz d'échappement à un point pour maintenir la concentration de ceux-ci à un état d'équilibre Cela a tendance à minimiser la variation de la sortie de la seconde section de capteur 245. En conséquence, il est possible d'utiliser la sortie de la seconde section de capteur 245 de la même manière que les capteurs de 02 en aval révélés avec les modes de réalisation qui précèdent En efet, il est possible d'utiliser la sortie de la seconde section de capteur 245 pour corriger la constante de contrôle par contre-réaction utilisée pour le contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant en se basant sur

la sortie de la première section de capteur 237.

Ainsi, comme on peut le noter avec ce mode de réalisation, il est possible d'obtenir les mêmes avantages de correction qu'avec les modes de réalisation précédents sans devoir préparer deux sites séparés dans

le conduit d'échappement.

Les figures 44 et 45 montrent des routines que l'on peut utiliser avec la construction du capteur ci-dessus décrit Cependant, comme on le notera, ces routines sont essentiellement les mêmes que celles du

premier mode de réalisation montré aux figures 15 et 16.

La seule différence remarquable vient du fait qu'à la figure 44, les étapes 1009, 1010 et 1016, 1017 de la

figure 15 sont combinées dans les étapes 1908 et 1916.

Une divulgation redondante en sera donc omise.

La figure 46 montre une construction de capteur qui est essentiellement la même que celle montrée à la figure 1 et qui diffère par le fait que l'électrode de mesure 241 de la seconde section de capteur en aval 245 est couverte d'une couche protectrice 251 qui présente une plus grande porosité que celle utilisée dans la construction montrée à la figure 41 Cette couche protectrice offre une capacité accrue d'amortissement et

de diffusion et atténue la fluctuation de sortie.

Claims (6)

R E V E N D I C A T I O N S

1 Appareil de contr 8 le par contre-réaction d'un rapport air/carburant, caractérisé en ce qu'il comprend un premier moyen capteur ( 10) un second moyen capteur ( 20) une unité de commande ( 1211) activement connectée auxdits premier et second capteurs et qui comprend: un moyen formant mémoire contenant une carte de fonctionnement du moteur qui est divisée en un nombre prédéterminé de sous-régions et adresses correspondantes de données o peuvent être stockées les données correspondant à la sousrégion; un moyen pour comparer la sortie du premier moyen capteur à un premier niveau prédéterminé et pour déterminer le moment o la sortie du premier moyen formant capteur traverse le premier niveau prédéterminé; un moyen pour lire les données enregistrées à l'adresse de mémoire qui correspond à la sous-région qui a été identifiée un temps prédéterminé avant que la sortie du premier capteur ait traversé le premier niveau prédéterminé ou bien o le fonctionnement a continué à se trouver pendant le temps prédéterminé suivant la traversée par la sortie du premier capteur de la première limite prédéterminée; un moyen pour comparer la sortie du second moyen formant capteur à un second niveau prédéterminé et pour déterminer si la sortie indique un mélange plus riche ou plus pauvre qu'un rapport cible prédéterminé; et un moyen répondant à la sortie du second capteur pour remettre au point les données lues et stocker les données

remises au point à l'adresse d'o elles ont été lues.

2 Procédé pour faire fonctionner un système de contrôle par contreréaction du rapport air/carburant, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: comparer la sortie d'un premier moyen capteur à un premier niveau prédéterminé pour déterminer le moment o la sortie du premier capteur traverse le premier niveau prédéterminé; déterminer de données en carte de fonctionnement du moteur divisées en un nombre prédéterminé de sous-régions et adresses correspondantes de données o sont stockées les données se rapportant à la sous-région, les données enregistrées à une adresse de mémoire qui correspond à une sous-région qui a été identifiée en un temps prédéterminé avant traversée, par la sortie du premier capteur, du premier niveau prédéterminé ou la sous-région o le fonctionnement a continué à se trouver pendant le temps prédéterminé après que la sortie du premier capteur a traversé la première limite prédéterminée; comparer la sortie du second moyen capteur à un second niveau prédéterminé pour déterminer si la sortie indique un mélange plus riche ou plus pauvre qu'un rapport cible prédéterminé; remettre au point, en réponse à la sortie du second capteur, les données déterminées lues; et stocker les données remises au point à

l'adresse d'o elles ont été lues.

3 Appareil de contrôle du rapport air/carburant pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend: un capteur ( 12) de la charge du moteur, un capteur ( 11) de la vitesse du moteur, un moyen ( 16) pour déterminer une quantité d'injection de carburant de base en se basant sur les sorties des capteurs de la charge et de la vitesse du moteur; un premier capteur ( 10) disposé dans un passage d'échappement en amont d'un convertisseur catalytique pour produire une sortie indiquant le rapport air/carburant des gaz d'échappement; un moyen ( 14) pour comparer la sortie du premier capteur à un premier niveau cible et pour déterminer de quel côté du niveau cible se trouve la sortie et le moment o la sortie traverse le premier niveau cible; un moyen ( 15) pour dériver un facteur de correction du contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant, ledit facteur rapprochant le rapport air/carburant du premier niveau cible; un moyen formant mémoire ayant un certain nombre d'adresses et sous-régions correspondantes de fonctionnement du moteur, les adresses stockant les valeurs de correction pour la sous-région correspondante de fonctionnement; un moyen pour déterminer dans laquelle des sous-régions se trouve le fonctionnement courant du moteur ( 22); un moyen pour extraire la valeur de correction qui est stockée à l'adresse qui correspond à la sous-région déterminée; un moyen pour corriger le facteur de correction de contrôle par contre-réaction en utilisant la valeur de correction qui est lue; un moyen pour dériver une quantité d'injection de carburant en corrigeant la quantité d'injection de carburant de base en utilisant le facteur de correction de contrôle par contre-réaction; un second capteur ( 20) disposé dans le passage d'échappement en aval du convertisseur catalytique; un moyen répondant à la sortie du premier capteur traversant le niveau cible pour déterminer dans laquelle des sous-régions se trouve le fonctionnement du moteur depuis une période prédéterminée; un moyen répondant à l'identification d'une sous-région o le fonctionnement du moteur s'est trouvé continuellement pendant la période prédéterminée, pour comparer la sortie du second capteur à un second niveau cible; et un moyen pour remettre au point la valeur de correction selon la comparaison du second capteur avec le

second niveau cible.

4 Appareil de contrôle du rapport air/carburant dans un moteur à combustion interne caractérisé en ce qu'il comprend: un capteur ( 12) de la charge du moteur un capteur ( 11) de la vitesse du moteur un moyen ( 16) pour déterminer une quantité d'injection de carburant de base en se basant sur les sorties des capteurs de la charge de la vitesse du moteur; un premier capteur ( 10) disposé dans un passage d'échappement en amont d'un convertisseur catalytique pour produire une sortie indiquant le rapport air/carburant des gaz d'échappement; un moyen pour comparer la sortie du premier capteur à un premier niveau cible et pour déterminer de quel côté du niveau cible se trouve la sortie, et le moment o la sortie traverse le premier niveau cible un moyen pour dériver un facteur de correction du contr 8 le par contre-réaction du rapport air/carburant ( 14), le facteur de correction rapprochant le rapport air-carburant du premier niveau cible; un moyen formant mémoire ayant un certain nombre d'adresses et sous-régions correspondantes de fonctionnement du moteur, les adresses stockant des valeurs de correction pour la sous-région de fonctionnement correspondante; un moyen pour déterminer dans laquelle des sous-régions se trouve le fonctionnement du moteur; un moyen pour extraire la valeur de correction qui est stockée à l'adresse qui correspond à la sous-région déterminée; un moyen pour corriger le facteur de correction de contrôle par contre-réaction en utilisant la valeur de correction qui est lue; un moyen pour dériver une quantité d'injection de carburant ( 17) en corrigeant la quantité d'injection de carburant de base en utilisant le facteur de correction de contrôle par contre- réaction; un second capteur ( 20) disposé dans le passage d'échappement en aval du convertisseur catalytique un moyen répondant à la sortie du premier capteur traversant le premier niveau cible pour déterminer dans laquelle des sous-régions est tombé le fonctionnement du moteur en une période prédéterminée avant traversée; un moyen pour lire la valeur de correction de la sous-région o s'est trouvé le fonctionnement du moteur un temps prédéterminé avant la traversée; un moyen pour comparer la sortie du second capteur à un second niveau cible; et un moyen pour remettre au point la valeur de correction selon la comparaison du second capteur avec le

second niveau cible.

Appareil de contrôle du rapport air/carburant pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend: un capteur ( 12) de la charge du moteur un capteur ( 11) de la vitesse du moteur un moyen ( 16) pour déterminer une quantité d'injection de carburant de base en se basant sur les sorties des capteurs de la charge et de la vitesse du moteur; un premier capteur disposé dans un passage d'échappement en amont d'un convertisseur catalytique pour produire une sortie indiquant le rapport air/carburant des gaz d'échappement; un moyen ( 33) pour faire la moyenne de la sortie du premier capteur; un moyen formant mémoire ayant un certain nombre d'adresses et sous-régions correspondantes de fonctionnement du moteur, chaque adresse stockant des première et seconde valeurs de niveau de tranche; un moyen pour déterminer dans laquelle des sous-régions se trouve le fonctionnement courant du moteur; un moyen pour lire la valeur du premier niveau de tranche qui est stockée à l'adresse qui correspond à la sous-région déterminée; un moyen pour comparer une valeur de niveau de tranche de travail basée sur le premier niveau de tranche lu avec la moyenne de la sortie du premier capteur et pour déterminer si la sortie du premier capteur traverse la valeur lue du niveau de tranche; un moyen pour dériver un facteur de correction du contr 8 le par contre-réaction du rapport air/carburant d'une manière qui rapproche le rapport air/carburant du premier niveau cible; un moyen pour dériver une quantité d'injection de carburant en corrigeant la quantité d'injection de carburant de base en utilisant le facteur de correction un second capteur disposé dans le passage d'échappement en aval du convertisseur catalytique un moyen pour déterminer si le fonctionnement du moteur se trouve continuellement dans la même sous-région pendant un temps prédéterminé à la suite de la traversée, par la sortie du premier capteur, du premier niveau de tranche, un moyen pour extraire les première et seconde valeurs de niveau de tranche stockées à l'adresse qui correspond à la sous-région dans laquelle s'est trouvé le fonctionnement du moteur pendant le temps prédéterminé suivant la traversée du niveau de tranche de travail par la sortie du premier capteur; un moyen pour comparer la sortie du second capteur au second niveau de tranche; et un moyen pour remettre au point les valeurs des premier et second niveaux de tranche selon la comparaison de la sortie du second capteur avec le second niveau de tranche. 6 Appareil du contrôle du rapport air/carburant pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend: un capteur ( 12) de la charge du moteur un capteur ( 11) de la vitesse du moteur un moyen ( 16) pour déterminer une quantité d'injection de carburant de base en se basant sur les sorties des capteurs de la charge et de la vitesse du moteur; un premier capteur ( 10) disposé dans un passage d'échappement en un emplacement en amont d'un convertisseur catalytique pour produire une sortie indiquant le rapport air/carburant des gaz d'échappement; un moyen ( 33) pour faire la moyenne de la sortie du premier capteur; un moyen formant mémoire ayant un certain nombre d'adresses et sous-régions correspondantes de fonctionnement du moteur, chaque adresse stockant des première et seconde valeurs de niveau de tranche; un moyen pour déterminer dans laquelle des sous-régions se trouve le fonctionnement courant du moteur; un moyen pour extraire la valeur du premier niveau de tranche qui est stockée à une adresse qui correspond à la sous-région déterminée; un moyen pour comparer un niveau de tranche de travail qui est basé sur la valeur du premier niveau de tranche qui est extraite, à la sortie de la moyenne du premier capteur et déterminer si la sortie du premier capteur traverse la valeur du niveau de tranche de travail; un moyen pour dériver un facteur de correction du contrôle par contre-réaction du rapport air/carburant utilisé, d'une manière qui rapproche le rapport air/carburant du premier niveau cible; un moyen pour dériver une quantité d'injection de carburant en corrigeant la quantité d'injection de carburant de base en utilisant le facteur de correction de contrôle par contre-réaction; un second capteur ( 20) disposé dans le passage d'échappement en un emplacement en aval du convertisseur catalytique; un moyen pour déterminer si le fonctionnement du moteur tombe continuellement dans la même sous-région pendant un temps prédéterminé à la suite de la traversée, par la sortie du premier capteur, du premier niveau de tranche de travail; un moyen pour lire les valeurs des premier et second niveaux de tranche stockées à l'adresse qui correspond à la sous-région dans laquelle s'est trouvé le fonctionnement du moteur pendant le temps prédéterminé suivant la traversée, par la sortie du premier capteur, du premier niveau de tranche; un moyen pour comparer la sortie du second capteur au second niveau de tranche; et un moyen pour remettre au point les valeurs des premier et second niveaux de tranche selon la comparaison de la sortie du second capteur avec le second niveau de tranche; un moyen pour comparer la valeur du premier niveau remis au point de tranche avec les valeurs maximale et minimale; un moyen pour indiquer que le premier capteur subit une dégradation quand la valeur remise au point du premier niveau de tranche est plus importante que la valeur maximale ou plus faible que la valeur minimale; et un moyen pour modifier la moyenne de la sortie du premier capteur selon l'indication que le premier capteur

subit une dégradation.

7 Capteur d'un rapport air/carburant destiné à être

utilisé dans un appareil décrit aux revendications 1, 3-6,

9, 10, caractérisé en ce qu'il comprend une première section ( 237) ayant une première électrode de référence et une première électrode de mesure formées sur un premier morceau d'électrolyte solide conducteur de l'ion oxygène; une première couche poreuse ( 235) formée sur la première électrode de mesure; une seconde section de capteur ( 245) ayant une seconde électrode de référence et une seconde électrode de mesure formées sur un second morceau d'électrolyte solide conducteur de l'ion oxygène; une seconde couche poreuse ( 243) formée sur la seconde électrode de mesure, et comportant un catalyseur qui y est porté. 8 Capteur du rapport air/carburant destiné à être

utilisé dans un appareil décrit aux revendications 1,3-6, 9,

10, caractérisé en ce qu'il comprend: une première section de capteur ayant une première électrode de référence ( 231) et une première électrode de mesure ( 233) formées sur un premier morceau d'électrolyte solide conducteur de l'ion oxygène; une première couche poreuse ( 235) formée sur la première électrode de mesure; une seconde section de capteur comportant une seconde électrode de référence ( 239) et une seconde électrode de mesure ( 241) formées sur un second morceau d'électrolyte solide conducteur de l'ion oxygène; une seconde couche poreuse ( 243) formée sur la seconde électrode de mesure, la seconde couche poreuse ayant un

catalyseur qui y est porté.

9 Appareil de contrôle du rapport air/carburant dans un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend: un capteur, ledit capteur comportant des première et seconde sections dont chacune a des électrodes de référence et mesure, les électrodes de référence des première et seconde sections étant exposées à une chambre commune de référence; un circuit de commande activement connecté au capteur et comportant: un moyen formant mémoire (RAM) contenant des données en carte divisées en un nombre prédéterminé de sous-régions et adresses correspondantes de données o sont stockées les données se rapportant à la correction pour la sous-région; un moyen (CPU) répondant aux sorties des première et seconde sections de capteur pour remettre au point, en se basant sur la sortie de la seconde section et en relation prédéterminée dans le temps avec les changements du niveau de la sortie de la première section de capteur, les données en rapport avec la correction d'une adresse correspondant à une sous-région dans laquelle se sont continuellement trouvés les paramètres de fonctionnement du moteur pendant un temps prédéterminé ou bien o les paramètres de fonctionnement du moteur se sont trouvés pendant ledit temps prédéterminé avant changement du niveau de sortie de la

première section de capteur.

Appareil de contr 8 le du rapport air/carburant dans un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend: un convertisseur catalytique ( 321) un premier capteur ( 217) disposé en amont du convertisseur catalytique; un second capteur disposé en aval du convertisseur catalytique; un circuit de commande ( 347) activement connecté aux premier et second capteurs, ledit circuit de commande comprenant: un moyen formant mémoire contenant des données en carte divisées en un nombre prédéterminé de sous-régions et adresses correspondantes de données o sont stockées les données se rapportant à la correction pour la sous-région; un moyen répondant aux sorties des premier et second capteurs pour remettre au point, en se basant sur la sortie du second capteur et en relation prédéterminée dans le temps avec les changements du niveau de la sortie du premier capteur, les données se rapportant à la correction d'une adresse qui correspond à une sous-région o les paramètres de fonctionnement du moteur sont tombés continuellement pendant un temps prédéterminé ou bien o les paramètres de fonctionnement du moteur sont tombés au temps prédéterminé avant changement du niveau de sortie de la première section

de capteur.