FR2708046A1

FR2708046A1 - Method and device for correcting the injection duration on the basis of the purge flow rate of a canister-type purge circuit for a fuel-injected engine

Info

Publication number: FR2708046A1
Application number: FR9308884A
Authority: FR
Inventors: Colomby Marcel
Original assignee: Solex SA
Current assignee: Solex SA
Priority date: 1993-07-20
Filing date: 1993-07-20
Publication date: 1995-01-27
Anticipated expiration: 2013-07-20
Also published as: FR2708046B1

Abstract

According to the invention, to the injectors (2) of an engine (1) for which the injection duration as a function of the engine requirements (T inj M) is calculated by a computer (21), there is applied an injection duration (T inj A) = T inj M - TI CAN, where TI CAN corresponds to the contribution of the canister-type purge circuit (16) expressed by the amount of fuel introduced in the form of vapour between two consecutive injections and calculated on the basis of the estimated fuel content of the purge circuit (16, 17, 19) and of the amount of fuel vapour/air mixture demanded by the purge valve (20) for the canister (16). This amount is calculated on the basis of the pressure difference to which the valve (20) is subjected and of its duration of opening between the two injections. Application to correcting the injection duration and to measuring the actual fuel consumption of fuel-injected engines.

Description

"PROCEDE ET DISPOSITIF DE CORRECTION DE LA DUREE D'INJECTION
EN FONCTION DU DEBIT DE PURGE D'UN CIRCUIT DE PURGE A
CANISTER, POUR MOTEUR A INJECTION"."METHOD AND DEVICE FOR CORRECTING THE DURATION OF INJECTION
ACCORDING TO THE PURGE FLOW OF A PURGE CIRCUIT A
CANISTER, FOR INJECTION ENGINE ".

L'invention concerne un procédé de correction de la durée d'injection en fonction du débit de purge d'un circuit de purge comprenant un canister, pour un moteur à combustion interne, du type à allumage commandé, équipe d'une installation d'alimentation en combustible par injection, et de ce fait dénommé moteur à injection dans la suite de la présente description, et de préférence, mais non exclusivement, à cycle moteur à quatre temps. The invention relates to a method for correcting the injection time as a function of the purge flow rate of a purge circuit comprising a canister, for an internal combustion engine, of the spark-ignition type, equipped with an installation of fuel supply by injection, and therefore referred to as an injection engine in the remainder of this description, and preferably, but not exclusively, with a four-stroke engine cycle.

On sait que l'installation d'alimentation en combustible d'un tel moteur à injection comprend une tubulure d'admission d'air au moteur, sur l'amont de laquelle un obturateur de commande du débit d'air, le plus souvent en forme de disque, appelé papillon, est monté rotatif dans un corps. L'installation d'injection comprend au moins un injecteur délivrant du combustible dans la tubulure d'admission. L'injecteur ou chaque injecteur est alimenté en combustible à une pression donnée par un régulateur, qui dérive vers l'injecteur une partie du combustible qu'il reçoit du réservoir par une pompe, et qui retourne au réservoir la quantité de combustible en excédent par rapport à celle injectée, laquelle est fonction de la durée d'ouverture de l'injecteur, appelé durée d'injection, et déterminée par un calculateur relié à des capteurs de paramètres de fonctionnement du moteur. De ces capteurs, le calculateur reçoit généralement des signaux représentatifs de la température d'eau ou du liquide de refroidissement du moteur, de la température d'air dans la tubulure d'admission, de l'angle d'ouverture du papillon, et surtout il reçoit des signaux de rotation du moteur, fournis par exemple par un capteur coopérant avec une roue dentée solidaire du volant moteur, et présentant une singularité, par exemple une dent manquante, pour détecter le point mort haut (P.M.H.) d'un cylindre de référence, permettant au calculateur de déterminer les phases ou temps d'injection dans les différents cylindres, le régime du moteur étant calculé à partir du signal modulé par le défilement des dents. Le calculateur peut également recevoir un signal de pression mesurée directement dans la tubulure d'admission, ou peut calculer ce signal de pression à partir de deux mesures choisies dans le groupe comprenant l'angle d'ouverture du papillon, le débit d'air et le régime moteur. It is known that the fuel supply installation of such an injection engine comprises an air intake manifold to the engine, on the upstream of which a shutter for controlling the air flow, most often in disc shape, called butterfly, is rotatably mounted in a body. The injection installation comprises at least one injector delivering fuel into the intake manifold. The injector or each injector is supplied with fuel at a pressure given by a regulator, which drifts towards the injector a part of the fuel which it receives from the tank by a pump, and which returns to the tank the quantity of excess fuel by compared to that injected, which is a function of the duration of opening of the injector, called injection duration, and determined by a computer connected to sensors for operating parameters of the engine. From these sensors, the computer generally receives signals representative of the engine water or coolant temperature, the air temperature in the intake manifold, the throttle opening angle, and above all it receives engine rotation signals, supplied for example by a sensor cooperating with a toothed wheel secured to the flywheel, and having a singularity, for example a missing tooth, for detecting the top dead center (TDC) of a cylinder of reference, allowing the computer to determine the injection phases or times in the different cylinders, the engine speed being calculated from the signal modulated by the movement of the teeth. The computer can also receive a pressure signal measured directly in the intake manifold, or can calculate this pressure signal from two measurements chosen from the group comprising the throttle opening angle, the air flow and engine speed.

Ce calculateur, qui détermine l'instant et la durée d'injection de chaque injecteur, est en général simultanément un calculateur de contrôle moteur, remplissant d'autres fonctions de commande et de contrôle, et déterminant notamment les instants d'allumage des bougies des cylindres du moteur. This computer, which determines the instant and duration of injection of each injector, is generally simultaneously an engine control computer, fulfilling other command and control functions, and determining in particular the instants of ignition of the spark plugs of the engine cylinders.

Afin de respecter les normes d'anti-pollution et d'obtenir un bon fonctionnement du pot catalytique, en terme d'émission de gaz polluants, il est connu de relier au calculateur une sonde d'oxygène, dite sonde X, disposée dans les gaz d'échappement du moteur et sensible à la présence d'oxygène dans ces gaz d'échappement. Le signal de richesse fourni par la sonde k est utilisé pour réguler le fonctionnement du moteur autour d'une valeur de richesse égale à 1, correspondant au mélange stoechiométrique. A partir d'une durée d'injection de base, calculée essentiellement en fonction du régime moteur et de la pression dans la tubulure, il est connu d'assurer une régulation à partir de la sonde d'oxygène en corrigeant cette durée d'injection de base par multiplication par un coefficient de richesse K02, déterminé, notamment par application de transitions de valeur, en fonction du signal de richesse de la sonde d'oxygène dans les zones de fonctionnement du moteur en boucle fermée, et fixé égal à une valeur nominale dans les cas de fonctionnement du moteur en boucle ouverte, par exemple en fonctionnement à basse température (après démarrage du moteur à froid), ou en décélération, ou à pleine charge, et enfin si le régime moteur est supérieur à un seuil élevé donné. In order to comply with anti-pollution standards and to obtain proper operation of the catalytic converter, in terms of emission of polluting gases, it is known to connect to the computer an oxygen probe, called an X probe, placed in the engine exhaust gases and sensitive to the presence of oxygen in these exhaust gases. The richness signal provided by the probe k is used to regulate the operation of the engine around a richness value equal to 1, corresponding to the stoichiometric mixture. From a basic injection duration, calculated essentially as a function of the engine speed and of the pressure in the manifold, it is known to provide regulation from the oxygen sensor by correcting this injection duration basic by multiplication by a richness coefficient K02, determined, in particular by application of value transitions, as a function of the richness signal of the oxygen sensor in the engine operating zones in closed loop, and fixed equal to a value nominal in the case of engine operation in open loop, for example in operation at low temperature (after starting the engine cold), or in deceleration, or at full load, and finally if the engine speed is above a given high threshold .

Si la correction de la durée d'injection de base en fonction du coefficient de richesse K02 s'effectue par multiplication par ce coefficient K02, alors la valeur nominale de ce dernier est égale à 1. If the correction of the basic injection duration as a function of the richness coefficient K02 is carried out by multiplication by this coefficient K02, then the nominal value of the latter is equal to 1.

La prise en compte du coefficient de richesse K02 par le calculateur permet d'augmenter ou de réduire la durée d'injection de base, pour centrer le fonctionnement du moteur sur une richesse égale à 1. De plus, il est connu d'exprimer, pour un régime moteur donné, la durée d'injection de base comme une fonction sensiblement linéaire croissante, dans la plage de fonctionnement utile du moteur, de la pression absolue dans la tubulure d'admission, représentant le couple du moteur, c'est-à-dire la charge du moteur, et en négligeant des coefficients correcteurs issus de cartographies, par exemple en fonction du régime moteur, de la pression dans la tubulure ou de l'angle d'ouverture du papillon, pour traduire l'inflexion de la droite en une courbe en S, dans les zones de pression faible et élevée dans la tubulure. The taking into account of the richness coefficient K02 by the computer makes it possible to increase or reduce the basic injection time, to center the operation of the engine on a richness equal to 1. In addition, it is known to express, for a given engine speed, the basic injection duration as a substantially linear function increasing, in the useful operating range of the engine, of the absolute pressure in the intake manifold, representing the engine torque, i.e. the engine load, and neglecting correction coefficients from maps, for example as a function of engine speed, pressure in the manifold or the throttle opening angle, to reflect the inflection of the straight in an S curve, in areas of low and high pressure in the tubing.

Cette fonction sensiblement linéaire croissante est représentée par une droite ayant un décalage de pression à l'origine, appelé offset, et un gain (ou pente de la droite) qui sont chacun tirés d'une cartographie, en fonction au moins du régime moteur. This substantially linear increasing function is represented by a straight line having a pressure offset at the origin, called offset, and a gain (or slope of the straight line) which are each drawn from a map, depending at least on the engine speed.

Il est également connu d'utiliser le calculateur pour corriger dans un second temps, par une auto-adaptation cyclique, la durée d'injection de base tirée de la droite et corrigée dans un premier temps par multiplication avec le coefficient de richesse K02. Cette auto-adaptation cyclique a pour but d'assurer que le coefficient de richesse K02 reste voisin de sa valeur nominale, par correction de toute dérive de ce coefficient de richesse K02. A cet effet, il est connu d'effectuer une auto-adaptation dite du "premier ordre", en modifiant les termes d'adaptation que sont le décalage et le gain dans respectivement une première et une seconde plages de fonctionnement du moteur, respectivement à basse et à haute pression dans la tubulure d'admission. It is also known to use the computer to correct in a second step, by a cyclic self-adaptation, the basic injection time taken from the line and corrected in a first step by multiplication with the richness coefficient K02. The aim of this cyclic self-adaptation is to ensure that the richness coefficient K02 remains close to its nominal value, by correcting any drift of this richness coefficient K02. To this end, it is known to perform a so-called "first order" self-adaptation, by modifying the adaptation terms that are the offset and the gain in respectively a first and a second engine operating ranges, respectively at low and high pressure in the intake manifold.

Pour satisfaire aux normes d'anti-pollution relatives aux émissions de vapeurs de combustible, moteur à l'arrêt ou en fonctionnement, les véhicules automobiles sont équipés d'un réceptacle, appelé canister, contenant des moyens d'absorption des vapeurs de combustible. Ce canister est relié au réservoir par une conduite de récupération, est muni d'un évent mettant le réservoir de combustible à l'air libre et est relié au circuit d'admission, de préférence en aval du papillon, par une conduite d'aspiration sur laquelle est montée une vanne de purge du canister à commande électrique, dont le débit est piloté par le calculateur. Le circuit de purge ainsi réalisé permet, lorsque la vanne est ouverte, et en raison de la dépression régnant en aval du papillon dans la tubulure, d'aspirer de l'air ambiant par l'évent, au travers du canister, et de purger ainsi le canister du combustible qu'il contient en le mélangeant à cet air ambiant pour qu'il soit aspiré avec lui dans le circuit d'admission. La vanne de purge à commande électrique est en général une électrovanne commandée à fréquence constante, et dont le paramètre de commande est le rapport cyclique d'ouverture (R.C.O.) qui est variable, c'est-à-dire que la durée d'ouverture, pour une période constante, correspond à une fraction variable de cette période, qui correspond à la longueur du créneau du courant électrique de commande appliqué. To meet the anti-pollution standards relating to fuel vapor emissions, with the engine stopped or in operation, motor vehicles are equipped with a receptacle, called a canister, containing means for absorbing fuel vapors. This canister is connected to the tank by a recovery pipe, is provided with a vent putting the fuel tank in the open air and is connected to the intake circuit, preferably downstream of the butterfly valve, by a suction pipe. on which is mounted an electrically controlled canister purge valve, the flow of which is controlled by the computer. The purge circuit thus produced allows, when the valve is open, and due to the vacuum prevailing downstream of the butterfly in the pipe, to suck in ambient air through the vent, through the canister, and to purge thus the canister of the fuel that it contains by mixing it with this ambient air so that it is sucked with it in the intake circuit. The electrically operated purge valve is generally a solenoid valve controlled at constant frequency, and the control parameter of which is the opening duty cycle (RCO) which is variable, that is to say the opening time , for a constant period, corresponds to a variable fraction of this period, which corresponds to the length of the slot of the electric control current applied.

Afin de purger le canister de manière à, simultanément, respecter les normes d'anti-pollution relatives aux émissions de vapeurs d'hydrocarbures, et obtenir un fonctionnement sans à-coups du moteur pour assurer le confort des occupants du véhicule (qualité de roulage) tout en respectant les normes d'anti-pollution relatives aux émissions d'imbrûlés et en préservant un bon fonctionnement du pot catalytique, le rapport cyclique d'ouverture est défini par une cartographie en fonction principalement de la pression dans la tubulure d'admission et du régime moteur. In order to purge the canister so as to simultaneously comply with the anti-pollution standards relating to emissions of hydrocarbon vapors, and obtain smooth operation of the engine to ensure the comfort of the occupants of the vehicle (driving quality ) while respecting the anti-pollution standards relating to unburnt emissions and preserving the proper functioning of the catalytic converter, the opening cyclic ratio is defined by a map depending mainly on the pressure in the intake manifold and engine speed.

La cartographie ne tient pas compte de l'état de remplissage du canister, et est donc volontairement limitée à de faibles débits pour réduire la contribution du canister. The mapping does not take into account the filling state of the canister, and is therefore deliberately limited to low flow rates to reduce the contribution of the canister.

Dans les installations connues de moteur à injection, il en résulte donc que, d'une part, le calculateur calcule une durée d'injection, qui est représentative des besoins du moteur et effectivement appliquée aux injecteurs, sans toujours prendre en compte tous les apports de combustible provenant du canister, et, d'autre part, que le débit de la vanne de purge du canister est commandé sans tenir compte non plus de l'état de remplissage du canister. In known installations of injection engines, it therefore follows that, on the one hand, the computer calculates an injection duration, which is representative of the needs of the engine and actually applied to the injectors, without always taking into account all of the contributions fuel from the canister, and, secondly, that the flow rate of the canister purge valve is controlled without taking into account either the filling state of the canister.

En outre, lorsqu'un signal de consommation de combustible est élaboré, ce signal résulte d'une intégration de cette durée d'injection appliquée aux injecteurs, puisque la différence de pression appliquée aux injecteurs est constante. Il résulte donc également de ce qui précède que ce signal de consommation est erroné par défaut, puisqu'il néglige la quantité de combustible consommée par le moteur et provenant du canister. In addition, when a fuel consumption signal is produced, this signal results from an integration of this injection duration applied to the injectors, since the pressure difference applied to the injectors is constant. It therefore also follows from the above that this consumption signal is erroneous by default, since it neglects the amount of fuel consumed by the engine and coming from the canister.

Les conséquences de cette situation sont particulièrement notables dans certaines conditions de fonctionnement du moteur aux faibles charges où l'apport surabondant de vapeur de combustible non comptabilisées fausse fortement le calcul de la consommation. The consequences of this situation are particularly noticeable under certain operating conditions of the engine at low loads where the overabundant supply of unaccounted fuel vapor strongly distorts the calculation of consumption.

Dans ces conditions de fonctionnement, en effet, dans un environnement échauffé par le moteur en fonctionnement, le retour au réservoir de combustible chaud provenant du régulateur de pression d'alimentation des injecteurs et le brassage de combustible qui en résulte, ainsi que du fonctionnement de la pompe, sont les causes d'une intense production de vapeurs de combustible dans le réservoir. In these operating conditions, in fact, in an environment heated by the engine in operation, the return to the hot fuel tank coming from the injector supply pressure regulator and the resulting fuel mixing, as well as the operation of the pump, are the causes of an intense production of fuel vapors in the tank.

Le problème à la base de l'invention est de remédier à ces inconvénients. The problem underlying the invention is to remedy these drawbacks.

L'invention a principalement pour objet de proposer un procédé permettant de pondérer la durée d'injection en fonction de la teneur en combustible du canister. The main object of the invention is to propose a method making it possible to weight the duration of injection as a function of the fuel content of the canister.

Un autre objet de l'invention est d'obtenir une durée d'injection corrigée, utilisable pour une détermination précise de la consommation du moteur en combustible. Another object of the invention is to obtain a corrected injection duration, usable for a precise determination of the consumption of the engine in fuel.

A cet effet, l'invention propose un procédé de correction de la durée d'injection en fonction du débit de purge d'un circuit de purge d'un moteur à injection, pour lequel le circuit de purge comprend un canister collectant des vapeurs de combustible provenant d'un réservoir, et relié à une tubulure d'admission du moteur, munie d'un obturateur ou papillon de commande du débit d'air, par une vanne de purge du canister à commande électrique, dont le débit est piloté par un calculateur relié à des capteurs de paramètres de fonctionnement du moteur dont il reçoit au moins des signaux de rotation du moteur et des signaux permettant de connaître la pression dans la tubulure d'admission, et calculant une durée d'injection représentative des besoins du moteur (T inj M), et se caractérise en ce qu il consiste à calculer la durée d'injection appliquée à chaque injecteur du moteur (T inj A) en retranchant de la durée d'injection représentative des besoins du moteur (T inj M) une durée (TI CAN) correspondant à la contribution du circuit de purge exprimée par la quantité de combustible introduite sous forme de vapeur entre deux injections consécutives, et à calculer ladite quantité de combustible en fonction de la teneur en combustible estimée du circuit de purge et de la quantité de mélange air-vapeur de combustible commandée par la vanne de purge entre lesdites injections. To this end, the invention proposes a method for correcting the injection duration as a function of the purge flow rate of a purge circuit of an injection engine, for which the purge circuit comprises a canister collecting vapors from fuel from a tank, and connected to an engine intake manifold, equipped with a shutter or butterfly for controlling the air flow, by an electrically controlled canister purge valve, the flow of which is controlled by a computer connected to engine operating parameter sensors from which it receives at least engine rotation signals and signals allowing the pressure in the intake manifold to be known, and calculating an injection duration representative of the engine needs (T inj M), and is characterized in that it consists in calculating the injection duration applied to each engine injector (T inj A) by subtracting from the injection duration representative of the needs of the engine (T in j M) a duration (TI CAN) corresponding to the contribution of the purge circuit expressed by the quantity of fuel introduced in the form of vapor between two consecutive injections, and in calculating said quantity of fuel as a function of the estimated fuel content of the circuit purge and the quantity of air-vapor fuel mixture controlled by the purge valve between said injections.

De préférence, le procédé consiste à déterminer la quantité de mélange air-vapeur de combustible commandée par la vanne de purge à partir de la différence de pression à laquelle la vanne de purge est soumise et de la durée d'ouverture de cette vanne, depuis l'injection précédente, par référence à la caractéristique de débit de cette vanne, mémorisée dans le calculateur. Preferably, the method consists in determining the quantity of air-vapor fuel mixture controlled by the purge valve from the pressure difference to which the purge valve is subjected and from the duration of opening of this valve, from the previous injection, by reference to the flow characteristic of this valve, stored in the computer.

En outre, pour éviter de trop déséquilibrer les alimentations en successions des cylindres du moteur, la soustraction de la durée TI CAN, correspondant à ladite quantité de mélange air-vapeur de combustible commandée par la vanne de purge, peut être assurée en deux fois, lors de deux phases d'injection consécutives, de sorte qu'au cours de la première injection, on commande une première soustraction partielle, définie par un pourcentage de ladite durée
TI CAN, et qu'au cours de la seconde injection, on commande une seconde soustraction partielle, définie par le complément de la durée TI CAN.In addition, to avoid excessively unbalancing the successive supplies of the engine cylinders, the subtraction of the time TI CAN, corresponding to said quantity of fuel air-vapor mixture controlled by the purge valve, can be ensured in two steps, during two consecutive injection phases, so that during the first injection, a first partial subtraction is controlled, defined by a percentage of said duration
TI CAN, and that during the second injection, a second partial subtraction is commanded, defined by the complement of the TI CAN duration.

L'invention concerne également l'application du procédé de correction de la durée d'injection en fonction du débit de purge, tel que défini ci-dessus, à la détermination de la consommation réelle en combustible d'un moteur à injection, cette application se caractérisant en ce qu'elle consiste à intégrer le signal de durée T inj M, égal à la somme de la durée d'injection appliquée T inj A et de la durée TI CAN correspondant à ladite quantité de mélange airvapeur de combustible. The invention also relates to the application of the method for correcting the injection duration as a function of the purge flow rate, as defined above, to determining the actual fuel consumption of an injection engine, this application characterized in that it consists in integrating the signal of duration T inj M, equal to the sum of the applied injection duration T inj A and the duration TI CAN corresponding to said quantity of fuel air vapor mixture.

L'invention a également pour objet un dispositif destiné à la mise en oeuvre du procédé propre à l'invention, et tel que présenté ci-dessus, et qui se caractérise en ce que le calculateur comprend au moins un microprocesseur programmé et/ou réalisé de manière à commander le déroulement de ce procédé. The invention also relates to a device intended for implementing the method specific to the invention, and as presented above, and which is characterized in that the computer comprises at least one microprocessor programmed and / or produced so as to control the progress of this process.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention découleront de la description donnée ci-dessous, à titre non limitatif, d'un exemple de réalisation, décrit en référence aux dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 représente schématiquement un moteur à injection, avec un circuit de purge de canister, et un calculateur de commande, et
- la figure 2 représente, pour un régime moteur donné, une courbe exprimant la durée d'injection en fonction de la pression absolue dans la tubulure d'admission.Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description given below, without limitation, of an exemplary embodiment, described with reference to the accompanying drawings in which
FIG. 1 schematically represents an injection engine, with a canister purge circuit, and a control computer, and
- Figure 2 shows, for a given engine speed, a curve expressing the duration of injection as a function of the absolute pressure in the intake manifold.

Sur la figure 1 est schématiquement représenté en 1, un moteur à injection, à quatre cylindres-quatre temps, et allumage commandé, équipé d'une installation d'injection indirecte de carburant de type multipoint. Cette installation comprend quatre injecteurs 2 montés chacun dans l'une respectivement des quatre branches 3 en aval d'une tubulure d'admission 4, et débouchant chacune dans la culasse du moteur 1, au niveau de la soupape d'admission d'un cylindre correspondant. Un papillon 5 de commande du débit d'air d'admission est monté rotatif dans un corps de papillon 6 dans la partie amont de la tubulure 4, le corps de papillon 6 présentant une conduite 7 en dérivation sur le papillon 5, et dont la section de passage est régulée par une vanne schématisée en 8 et commandée par un moteur pas à pas 9. In Figure 1 is schematically shown in 1, an injection engine, four-cylinder four-stroke, and spark ignition, equipped with an indirect fuel injection system of the multipoint type. This installation comprises four injectors 2 each mounted in one respectively of the four branches 3 downstream of an intake manifold 4, and each opening into the cylinder head of the engine 1, at the level of the intake valve of a cylinder corresponding. A throttle valve 5 for controlling the intake air flow is rotatably mounted in a throttle body 6 in the upstream part of the pipe 4, the throttle body 6 having a bypass pipe 7 on the throttle valve 5, and the passage section is regulated by a valve shown diagrammatically at 8 and controlled by a stepping motor 9.

Les injecteurs 2 sont alimentés en carburant sous une pression définie par le régulateur 10, lui-même alimenté à partir du réservoir 11, fermé par un bouchon étanche, par l'intermédiaire de la pompe 12 sur la canalisation d'alimentation 13 sur laquelle est également monté le filtre 14. Le complèment de la quantité de carburant dérivée par le régulateur 10 vers les injecteurs 2 est renvoyé au réservoir 11 par la canalisation de retour 15. The injectors 2 are supplied with fuel under a pressure defined by the regulator 10, itself supplied from the tank 11, closed by a tight plug, by means of the pump 12 on the supply line 13 on which is also fitted the filter 14. The additional amount of fuel diverted by the regulator 10 to the injectors 2 is returned to the tank 11 by the return line 15.

Les vapeurs de carburant se formant dans le réservoir 11 sont collectées par un canister 16, contenant une charge absorbante de ces vapeurs, par exemple du charbon actif, et relié au réservoir par la conduite de récupération 17. Le canister 16 présente un évent 18, par lequel il met à l'air libre le réservoir 11, et est raccordé à la tubulure d'admission 4, en aval du papillon d'étranglement 5 par une conduite d'aspiration 19 sur laquelle est montée une vanne 20 à commande électrique, pour la purge du canister 16. The fuel vapors forming in the tank 11 are collected by a canister 16, containing an absorbent charge of these vapors, for example activated carbon, and connected to the tank by the recovery pipe 17. The canister 16 has a vent 18, by which it puts the reservoir 11 in the open air, and is connected to the intake manifold 4, downstream of the throttle valve 5 by a suction pipe 19 on which is mounted an electrically controlled valve 20, for purging the canister 16.

Cette vanne 20 est une électrovanne normalement fermée au repos et à ouverture commandée par R.C.O. variable.This valve 20 is a solenoid valve normally closed at rest and with opening controlled by R.C.O. variable.

Le R.C.O. variable de cette vanne 20, donc le débit de purge du canister 16 des vapeurs de carburant qu'il contient, ainsi que la position du moteur électrique pas à pas 9 sont pilotés par des ordres électriques qui leur sont transmis du calculateur 21 par les conducteurs 22 et 23. De même, la durée d'ouverture ou d'injection des injecteurs 2, fonction de la quantité de carburant injectée par chaque injecteur 2 dans le cylindre correspondant, (puisque la différence de pression appliquée aux injecteurs 2 est constante et fixée par le régulateur 10), est pilotée par des ordres électriques appliqués par le calculateur 21 aux injecteurs 2 par le conducteur 24. The R.C.O. variable of this valve 20, therefore the purge flow of the canister 16 of the fuel vapors it contains, as well as the position of the electric stepper motor 9 are controlled by electrical commands which are transmitted to them from the computer 21 by the conductors 22 and 23. Likewise, the duration of opening or injection of the injectors 2, depending on the amount of fuel injected by each injector 2 into the corresponding cylinder, (since the pressure difference applied to the injectors 2 is constant and fixed by the regulator 10), is controlled by electrical commands applied by the computer 21 to the injectors 2 by the conductor 24.

Ces ordres électriques (durée d'injection, R.C.O. These electrical orders (injection duration, R.C.O.

variable, commande du moteur pas à pas) sont élaborés par le calculateur 21 à partir de signaux reçus de différents capteurs de paramètres de fonctionnement du moteur, dont un signal de température d'air d'admission 25, délivré par une sonde de température 26 placée dans la veine d'air, un signal de pression absolue de tubulure 27 délivré par une sonde de pression 28 dans la tubulure 4, un signal de température 29 d'eau de refroidissement du moteur 1, fourni par un capteur non représenté, et un signal 30 de rotation du moteur, permettant de déterminer le régime du moteur, ainsi que les passages au P.M.H. dans les différents cylindres pour la détermination des instants d'injection. Ce signal 30 peut être fourni par un capteur coopérant avec une roue dentée entraînée par le volant moteur et présentant une singularité de détection du passage au P.M.H. d'un cylindre de référence. Le calculateur 21 reçoit également un signal 31 d'angle d'ouverture du papillon 5 fourni par un capteur approprié, tel qu'un potentiomètre de recopie de la position angulaire du papillon 5, et monté sur l'axe de rotation de ce dernier, et délivre en 33 un signal de consommation de combustible. Enfin, le calculateur 21 reçoit en 32 un signal de richesse R délivré, sous forme de tension électrique, par une sonde d'oxygène dite sonde X, disposée dans les gaz d'échappement du moteur, dont elle indique la teneur en oxygène. En fonctionnement du moteur en boucle fermée, le signal de richesse R est utilisé par le calculateur 21 pour centrer le fonctionnement du moteur sur une richesse égale à 1. Pour cela, le calculateur 21 calcule tout d'abord une durée d'injection de base, en se référant à un réseau de courbes mémorisées dans le calculateur 21 et telles que celle représentée sur la figure 2, qui donne pour un régime moteur constant donné, la durée d'injection de base T inj B en fonction de la pression absolue P tub dans la tubulure 4, cette courbe étant, sur la majeure partie de la plage de fonctionnement utile du moteur, assimilable à une fonction linéaire croissante définie par un décalage de pression à l'origine D et par un gain G correspondant à la pente de la droite représentative de cette fonction. D et G sont chacun tirés d'une cartographie en fonction notamment du régime moteur N (fonctions f(N) et g(N)). Dans les zones à haute et basse pressions, la courbe présente des parties arrondies en
S obtenues à partir de la droite après correction multiplicative par un coefficient cartographique K carto, fonction notamment du régime moteur N, et de la pression P tub ou de l'angle d'ouverture du papillon 5 (fonction h (N, P).variable, control of the stepping motor) are developed by the computer 21 from signals received from different sensors of the engine operating parameters, including a supply air temperature signal 25, delivered by a temperature probe 26 placed in the air stream, an absolute pressure signal of tubing 27 delivered by a pressure probe 28 in the tubing 4, a temperature signal 29 of engine cooling water 1, supplied by a sensor not shown, and an engine rotation signal 30, making it possible to determine the engine speed, as well as the TDC passages in the various cylinders for determining the injection times. This signal 30 can be provided by a sensor cooperating with a toothed wheel driven by the flywheel and having a singularity of detection of the transition to TDC of a reference cylinder. The computer 21 also receives a signal 31 of the butterfly opening angle 5 supplied by an appropriate sensor, such as a potentiometer for copying the angular position of the butterfly 5, and mounted on the axis of rotation of the latter, and delivers at 33 a fuel consumption signal. Finally, the computer 21 receives at 32 a richness signal R delivered, in the form of electric voltage, by an oxygen probe called probe X, placed in the exhaust gases of the engine, of which it indicates the oxygen content. In operation of the engine in closed loop, the richness signal R is used by the computer 21 to center the operation of the engine on a richness equal to 1. For this, the computer 21 first calculates a basic injection duration , with reference to a network of curves stored in the computer 21 and such as that shown in FIG. 2, which gives, for a given constant engine speed, the basic injection time T inj B as a function of the absolute pressure P tub in the manifold 4, this curve being, over most of the useful operating range of the engine, comparable to an increasing linear function defined by a pressure offset at the origin D and by a gain G corresponding to the slope of the line representative of this function. D and G are each drawn from a map depending in particular on the engine speed N (functions f (N) and g (N)). In high and low pressure areas, the curve has rounded parts in
S obtained from the right after multiplicative correction by a cartographic coefficient K carto, a function in particular of the engine speed N, and of the pressure P tub or of the opening angle of the throttle valve 5 (function h (N, P).

Donc, pour un régime N et une pression d'admission
P tub donnés, la durée d'injection de base est donnée par la formule (1)
(1) T ing B = (P tub - D) x G x K carto
L'application de cette durée d'injection aux injecteurs conduit à un signal de richesse R de la sonde X en général différent de I. Le calculateur 21 augmente ou réduit alors la durée d'injection appliquée aux injecteurs 2 pour obtenir un signal de richesse R égal à 1. Pour cela, le calculateur 21 calcule un coefficient de richesse K02 par lequel il multiplie la durée d'injection de base T inj B donnée par la formule (1).So for an N regime and an intake pressure
P tub given, the basic injection time is given by formula (1)
(1) T ing B = (P tub - D) x G x K carto
The application of this injection duration to the injectors leads to a richness signal R of the probe X in general different from I. The computer 21 then increases or reduces the injection duration applied to the injectors 2 to obtain a richness signal R equal to 1. For this, the computer 21 calculates a richness coefficient K02 by which it multiplies the basic injection duration T inj B given by the formula (1).

Dans les zones de fonctionnement du moteur en boucle ouverte, le coefficient de richesse K02 est choisi égal à 1. In the open loop motor operating zones, the richness coefficient K02 is chosen equal to 1.

Ces zones correspondent notamment à un fonctionnement avec une sonde X en panne, ou avec une température d'air inférieure à un seuil d'entrée en boucle fermée, par exemple en cas de démarrage à froid du moteur, ou lorsque la boucle ouverte est imposée par le régime ou l'angle d'ouverture du papillon, par exemple en décélération ou à pleine charge, ou si le régime moteur N est supérieur à un seuil élevé donné, par exemple 4500 tr/min, et, d'une manière générale, chaque fois que la richesse visée diffère de 1.These zones correspond in particular to operation with a faulty X probe, or with an air temperature below an entry threshold in a closed loop, for example in the event of a cold start of the engine, or when the open loop is imposed. by the throttle speed or opening angle, for example when decelerating or at full load, or if the engine speed N is greater than a given high threshold, for example 4500 rpm, and, in general , each time the target wealth differs from 1.

Après correction par multiplication par le coefficient de richesse K02, on modifie la valeur du décalage D ou du gain G par une autoadaptation cyclique, de manière à corriger toutes les dérives de ce coefficient de richesse
K02 pour qu'il reste voisin de 1.After correction by multiplication by the richness coefficient K02, the value of the shift D or of the gain G is modified by a cyclic self-adaptation, so as to correct all the drifts of this richness coefficient
K02 so that it remains close to 1.

La durée d'injection représentative des besoins du moteur T inj M peut donc être exprimée par la formule (2)
(2) T inj M = (P tub - D) x G x K carto x K02
Si on appelle TI CAN une durée qui correspond à la contribution du circuit de purge à l'alimentation en carburant du moteur 1, on comprend que la durée d'injection à appliquer effectivement aux injecteurs T inj A est donnée par la formule (3)
(3) T inj A = T inj M - TI CAN
Selon l'invention, on exprime TI CAN, qui correspond à une diminution de la quantité de carburant à injecter par rapport aux besoins calculés, comme une fonction de la quantité de carburant introduite sous forme de vapeurs entre deux injections consécutives, et provenant du circuit de purge.The injection duration representative of the needs of the engine T inj M can therefore be expressed by the formula (2)
(2) T inj M = (P tub - D) x G x K carto x K02
If TI CAN is called a duration which corresponds to the contribution of the purge circuit to the fuel supply of engine 1, it is understood that the injection duration to be effectively applied to the injectors T inj A is given by the formula (3)
(3) T inj A = T inj M - TI CAN
According to the invention, TI CAN, which corresponds to a reduction in the amount of fuel to be injected relative to the calculated requirements, is expressed as a function of the amount of fuel introduced in the form of vapors between two consecutive injections, and coming from the circuit. purge.

De préférence, cette quantité est déterminée entre le P.M.H. de la phase d'injection en cours et le P.M.H. de la phase d'injection précédente. Preferably, this amount is determined between the P.M.H. of the current injection phase and the P.M.H. from the previous injection phase.

Donc, à chaque P.M.H. de phase d'injection, la quantité de carburant, équivalente à l'apport sous forme de vapeur depuis le canister 16 et les conduites 17 et 19 du circuit de purge, est calculée en fonction d'une teneur estimée en carburant du circuit de purge et de la quantité de mélange air-vapeur de carburant commandée par la vanne de purge 20, entre les P.M.H. des deux dernières injections, cette teneur estimée correspondant au rapport du débit massique de carburant au débit massique total du circuit de purge. So, at each P.M.H. injection phase, the quantity of fuel, equivalent to the supply in the form of vapor from the canister 16 and the lines 17 and 19 of the purge circuit, is calculated according to an estimated fuel content of the purge circuit and the quantity of fuel air-vapor mixture controlled by the purge valve 20, between the TDCs of the last two injections, this estimated content corresponding to the ratio of the mass flow of fuel to the total mass flow of the purge circuit.

Cette quantité de mélange air-vapeur Q a-v est déterminée à partir de la durée d'ouverture Do de cette vanne 20 depuis le P.M.H. d'injection précédent, de la différence de pression à laquelle cette vanne 20 est soumise, c'est-à-dire de la différence entre la pression atmosphérique P atm dans le canister 16 à l'air libre par son évent 18, et la pression absolue dans la tubulure P tub, et de la caractéristique de débit du circuit de purge qui est mémorisée dans le calculateur 21 en fonction de la dépression (P atm - P tub) dans la tubulure 4 et à 100 % de
R.C.O. (pleine ouverture de la vanne 20).This quantity of air-vapor mixture Q av is determined from the opening time Do of this valve 20 from the previous injection TDC, from the pressure difference to which this valve 20 is subjected, that is to say say the difference between the atmospheric pressure P atm in the canister 16 in the open air through its vent 18, and the absolute pressure in the tubing P tub, and the flow characteristic of the purge circuit which is stored in the computer 21 as a function of the vacuum (P atm - P tub) in tubing 4 and at 100% of
RCO (full opening of valve 20).

Ainsi, le débit de la vanne 20 est représentatif de la quantité de mélange air-vapeur admise par la vanne 20, par unité de temps. La connaissance de P tub et de la durée d'ouverture Do de la vanne 20 depuis la dernière injection permet donc de connaître Q a-v, dont TI CAN est une fonction. Thus, the flow rate of the valve 20 is representative of the quantity of air-vapor mixture admitted by the valve 20, per unit of time. Knowledge of P tub and the opening time Do of valve 20 since the last injection therefore makes it possible to know Q a-v, of which TI CAN is a function.

Afin de tenir compte des retards entre l'instant où la vanne 20 commande le passage du mélange air-vapeur de carburant et l'instant où les cylindres du moteur 1 reçoivent l'enrichissement correspondant à cet apport de carburant, la quantité de carburant équivalente à cet apport peut être considérée comme soustraite en deux fois, au lieu d'une, la première soustraction étant définie comme un pourcentage de cette quantité équivalente calculée, et la seconde soustraction correspondant au complément. In order to take account of the delays between the moment when the valve 20 controls the passage of the air-vapor fuel mixture and the moment when the cylinders of the engine 1 receive the enrichment corresponding to this supply of fuel, the amount of equivalent fuel this contribution can be considered as subtracted twice, instead of once, the first subtraction being defined as a percentage of this calculated equivalent quantity, and the second subtraction corresponding to the complement.

Cela revient à fractionner TI CAN en deux parties complémentaires, dont une première fraction, égale par exemple à 60 % de TI CAN, est soustraite de T inj M pour donner la durée appliquée T inj A à partir du P.M.H. de la phase d'injection considérée, tandis que la seconde frac tion, égale à 40 % de TI CAN, est soustraite de T inj M nouvellement calculé pour donner la durée d'injection appliquée T inj A à partir du P.M.H. de la phase d'injection suivante, cette valeur T inj A étant également diminuée de 60 t de la valeur de TI CAN nouvellement calculée au P.M.H. This amounts to dividing TI CAN into two complementary parts, a first fraction of which, for example equal to 60% of TI CAN, is subtracted from T inj M to give the applied duration T inj A from the P.M.H. from the injection phase considered, while the second fraction, equal to 40% of TI CAN, is subtracted from T inj M newly calculated to give the applied injection duration T inj A from the P.M.H. of the next injection phase, this value T inj A also being reduced by 60 t from the value of TI CAN newly calculated at P.M.H.

de l'injection suivante.of the next injection.

En d'autres termes, si on affecte l'indice n aux grandeurs calculées ou mesurées pour l'injection d'ordre n, la durée d'injection appliquée pour cette injection d'ordre n est donnée par la formule (5) (5) (T inj A)n =(T inj M)n -0,6(TI CAN)n -0,4(TI CAN)n-1
Sur la figure 1, la sortie 33 du calculateur 21 est une sortie sur laquelle est donné un signal de consommation instantanée, qui correspond à une intégration du signal
T inj M.In other words, if we assign the index n to the quantities calculated or measured for the injection of order n, the duration of injection applied for this injection of order n is given by the formula (5) (5 ) (T inj A) n = (T inj M) n -0.6 (TI CAN) n -0.4 (TI CAN) n-1
In FIG. 1, the output 33 of the computer 21 is an output on which an instantaneous consumption signal is given, which corresponds to an integration of the signal
T inj M.

Comme T inj M = T inj A + TI CAN, T inj M est une image fidèle de la consommation réelle du moteur 1. Ce signal 33 peut être transmis à un consommètre, qui mesure la consommation instantanée du moteur 1, ou à un ordinateur de bord, qui mesure la consommation totale en fonction du temps, et, par combinaison avec d'autres informations, comme la quantité de carburant initialement introduite dans le réservoir 11, calcule par exemple l'autonomie restante. Like T inj M = T inj A + TI CAN, T inj M is a faithful image of the real consumption of the engine 1. This signal 33 can be transmitted to a consumer, which measures the instantaneous consumption of the engine 1, or to a computer on-board, which measures the total consumption as a function of time, and, by combination with other information, such as the quantity of fuel initially introduced into the tank 11, calculates for example the remaining range.

Les quantités de carburant ont été exprimées cidessus, à titre d'exemple, en durées d'injection, car la caractéristique quantité-durée d'ouverture des injecteurs est connue, mais elles peuvent être exprimées directement en masse, la conversion en durée d'injection se faisant en fin de chaîne de calcul, au travers de cette caractéristique. The fuel quantities have been expressed above, by way of example, in injection durations, since the characteristic quantity-duration of opening of the injectors is known, but they can be expressed directly in mass, the conversion into duration of injection being done at the end of the calculation chain, through this characteristic.

La mise en oeuvre de ce procédé est assurée par le dispositif décrit ci-dessus, en particulier en référence à la figure 1, dans lequel le calculateur 21, qui est en fait une unité centrale de calcul et de commande, avec notamment les circuits de calcul, mémoires, compteurs, registres et autres circuits de régulation et commande nécessaires et de structure connue, comporte au moins un microprocesseur ou microcontrôleur programmé et/ou réalisé de manière à commander le déroulement de ce procédé. The implementation of this method is ensured by the device described above, in particular with reference to FIG. 1, in which the computer 21, which is in fact a central computing and control unit, with in particular the circuits of calculation, memories, counters, registers and other necessary regulation and control circuits and of known structure, comprises at least one microprocessor or microcontroller programmed and / or produced so as to control the progress of this process.

Claims

1. Method for correcting the injection time as a function of the purge flow rate of a purge circuit (16, 17, 19) of an injection engine (1), for which the purge circuit comprises a canister ( 16) collecting fuel vapors from a tank (11), and connected to an intake manifold (4) of the engine (1) provided with a shutter or butterfly valve (5) for controlling the air flow, by an electrically operated canister (16) purge valve (16), the flow rate of which is controlled by a computer (21) connected to sensors (26, 28) of engine operating parameters (1) from which it receives minus engine rotation signals (30) and signals (27, 30, 31) enabling the pressure (P tub) to be known in the intake manifold (4), and calculating an injection duration representative of the needs of the engine (T ing M), characterized in that it consists in calculating the injection time applied to each injector (2) of the engine (T inj A) by subtracting from the injection duration representative of engine needs (T inj M) a duration (TI CAN) corresponding to the contribution of the purge circuit (16, 17, 19) expressed by the quantity of fuel introduced in the form of vapor between two consecutive injections , and calculating said quantity of fuel as a function of the estimated fuel content of the purge circuit (16, 17, 19) and of the quantity of fuel air vapor mixture (Q av) controlled by the purge valve (20) between said injections.

2. Method according to claim 1, characterized in that it consists in determining the quantity of fuel air vapor mixture (Q av) controlled by the purge valve (20) from the pressure difference (P atm - P tub ) to which it is subjected and the duration of opening (Do) of the purge valve (20) since the previous injection, by reference to the flow characteristic of the valve (20) stored in the computer (21) .

3. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it consists in ensuring the subtraction of the duration (TI CAN) corresponding to said quantity of fuel air-vapor mixture controlled by the purge valve, in two times, during two consecutive injection phases, so that during the first injection, a first partial subtraction is controlled, defined by a percentage of said duration (TI CAN), and that during the second injection , a second partial subtraction is ordered, defined by the complement of the duration (TI CAN).

4. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it consists in expressing the quantities of fuel directly in mass and in converting into injection duration at the end of the calculation chain through a known quantity characteristic. -injector opening time (2).

5. Application of the method for correcting the injection duration as a function of the purge flow rate according to any one of the preceding claims, for determining the real fuel consumption of an injection engine (1), this application being characterized in that it consists in integrating the duration signal (T inj M), equal to the sum of the applied injection duration (T inj A) and the duration (TI CAN) corresponding to said quantity of air mixture - fuel vapor.

6. Device for correcting the injection time as a function of the purge flow rate of a purge circuit (16, 17, 19, 20) in a canister (16), for an injection engine (1), comprising a computer ( 21) connected to sensors (26, 28) of engine operating parameters (1), and controlling an electrically controlled valve (20) connecting the canister (16) to an intake manifold (4) provided with a shutter (5) for controlling the air flow, said computer (21) calculating in particular an injection duration (T inj M) representative of the needs of the engine (1) and applying to at least one injector (2) of the engine ( 1) an applied injection duration, characterized in that the computer (21) comprises at least one microprocessor programmed and / or produced so as to control the progress of the process according to any one of claims 1 to 4.