FR2756012A1 - Procede de commande d'un moteur a combustion interne - Google Patents

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Abstract

Procédé de commande d'un moteur (1) à combustion interne pour véhicule utilisant un circuit de refroidissement (10) par liquide comprenant un radiateur (6) associé à des moyens de ventilation pilotés (5) par le système électronique de commande (12) du moteur du type comportant des circuits électroniques et des logiciels appropriés pour traiter les signaux en provenance de différents capteurs adaptés, déterminer les états du moteur et mettre en oeuvre des opérations prédéfinies afin de générer des signaux de commande à destination des différents actuateurs pilotés, caractérisé en ce qu'il consiste à: - générer, suivant notamment la température du liquide de refroidissement et les conditions de fonctionnement du moteur, un signal de commande pour la mise en service ou l'arrêt des moyens de ventilation (5) et; - fonction dudit signal de commande des moyens de ventilation (5), corriger certains paramètres de commande du moteur et/ou suspendre la mise en oeuvre dudit signal de commande des moyens de ventilation (5) pour une période donnée.

Description

PROCEDE DE COMMANDE D'UN MOTEUR A
COMBUSTION INTERNE
La présente invention est relative à un procédé de commande d'un moteur à combustion interne destiné à équiper un véhicule automobile ou routier. Elle concerne plus particulièrement un procédé de commande d'un moteur à combustion interne dont une partie de la puissance est absorbée par un ventilateur utilisé pour ventiler le radiateur du circuit de refroidissement moteur et/ou le condenseur d'une installation de climatisation.
Les moteurs à combustion interne à refroidissement par liquide équipant les véhicules automobiles ou routiers utilisent classiquement un échangeur eau/air encore appelé radiateur pour permettre au liquide de refroidissement de céder sa chaleur à l'air ambiant. Pour augmenter les échanges thermiques dans le radiateur ce dernier est traditionnellement placé sur la face avant du véhicule de façon à bénéficier pleinement du flux d'air extérieur pénétrant à travers la calandre lorsque le véhicule est en mouvement.
La circulation naturelle de l'air à travers le faisceau du radiateur est toutefois insuffisant pour produire le refroidissement souhaité. On équipe donc ce dernier d'un ventilateur pour produire la circulation d'air requise, notamment lorsque le véhicule est à l'arrêt, à travers le radiateur et/ou le condenseur. Le fonctionnement de ce ventilateur, qu'il soit entraîné directement par l'arbore moteur par l'intermédiaire d'un embrayage piloté ou qu'il soit entraîné par un moteur électrique (motoventilateur) connecté au circuit de bord du véhicule et donc alimenté par l'alternateur entraîné par le moteur, prélève une puissance non négligeable sur le moteur.
De même, lorsque le véhicule est équipé d'une installation de climatisation, le moteur doit fournir l'énergie nécessaire au fonctionnement du compresseur mais également aux ventilateurs de l'installation de climatisation.
En effet, les installations de climatisation sont généralement constituées par un circuit de fluide réfrigérant en boucle fermée sur lequel sont disposés dans le sens de circulation du fluide : un compresseur, un condenseur associé à un premier ventilateur, un détendeur et un évaporateur associé à un second ventilateur. Un système électronique de gestion ou calculateur de climatisation détermine les paramètres de commande des différents organes de l'installation en fonction de la température de consigne donnée par l'utilisateur, des conditions de fonctionnement de l'installation et de paramètres prédéfinis.
Classiquement, lorsqu'une telle installation de climatisation est installée dans un véhicule à moteur, le compresseur est entraîné par le moteur du véhicule par l'intermédiaire d'un système d'accouplement sélectif telle qu'une poulie à embrayage piloté. De même, les ventilateurs associés au condenseur et à l'évaporateur sont connectés sur le circuit de bord du véhicule, c'est-à-dire que l'énergie électrique qu'ils consomment est produite par l'alternateur entraîné par le moteur.
Pour faciliter l'implantation de l'installation de climatisation, le condenseur formé par un échangeur air/fluide réfrigérant est disposé parallèlement au radiateur du circuit de refroidissement moteur, ce positionnement du condenseur (soit devant, soit derrière le radiateur), permet de bénéficier pleinement du flux d'air extérieur pénétrant à travers la calandre et permet par ailleurs de n'utiliser qu'un seul ventilateur pour produire la circulation d'air requise, notamment lorsque le véhicule est à l'arrêt, à travers le radiateur et/ou le condenseur.
La puissance prélevée par l'installation de climatisation sur le moteur pouvant s'avérer importante du fait notamment de l'entraînement du compresseur, il est apparu indispensable de prendre en compte le fonctionnement de la climatisation dans la commande du moteur et ce, afin d'améliorer le comportement de ce dernier et éviter des à-coups voire un calage dans certaines circonstances extrêmes.
On connaît ainsi un procédé de commande d'un moteur à combustion interne associé à une installation de climatisation, par lequel la puissance utile du moteur à combustion interne est augmentée, par exemple par régulation vers le haut de la vitesse de rotation, ou bien par augmentation de la quantité d'air amenée à ce moteur à combustion interne, avant que le compresseur soit mis en fonctionnement avec un retard prédéfini. Avec ce procédé, la puissance utile du moteur est respectivement augmentée d'une valeur fixe prédéfinie. Le retard avant l'enclenchement du compresseur est nécessaire, parce que la puissance utile du moteur à combustion interne ne peut pas toujours être augmentée brusquement.
I1 est également connu, pour mettre en oeuvre un procédé de ce type, de faire appel à des appareils électroniques pour commander les fonctions respectives d'un moteur à combustion interne et de l'installation de climatisation qu'il entraîne. Cela signifie donc que le compresseur de l'installation de climatisation n'est plus commandé directement par un thermostat implanté, par exemple, dans l'espace interne du véhicule.
Ainsi, le signal du thermostat est amené à l'appareil électronique qui commande le fonctionnement du moteur, lequel sur la base de ce signal augmente tout d'abord la puissance utile du moteur à combustion interne et ensuite avec un retard adapté commande directement ou adresse à l'appareil électronique qui commande le fonctionnement de la climatisation le signal d ' enclenchement du compresseur. L'augmentation de la puissance utile du moteur à combustion interne sert à maintenir aussi constante que possible la vitesse de rotation du moteur à combustion interne, même lors de l'enclenchement du compresseur.
Un tel procédé de commande est connu par exemple, par le document EP-A-281,152 ou bien par le document EP-A-127.001.
L'augmentation de la puissance utile du moteur à combustion interne s'effectue, dans les deux cas, en fonction de l'état de commutation d'un commutateur enclenchant l'installation de climatisation. Le branchement du compresseur s'effectue dans le cas du document EP-A-281. 152, lorsque la puissance du moteur à combustion interne a atteint un seuil prédéfini, tandis que la mise en service du compresseur dans le cas du document EP A-127.001 s'effectue lorsqu'un laps de temps prédéfini s'est écoulé.
L'inconvénient de ce procédé de commande est que la puissance absorbée par l'installation de climatisation lors de l'enclenchement du compresseur n'étant pas constante, on ne maîtrise donc pas complètement les fluctuations de la puissance absorbée par le compresseur. En effet, I'appareil électronique de commande du moteur, ou calculateur d'injection doit, dans ses différentes stratégies de contrôle du fonctionnement du moteur, comme celle de calcul du régime de régulation ralenti, prendre en compte l'incidence de la puissance absorbée par le compresseur dans le cas le plus sévère, c'est-à-dire pour la valeur maximale de la puissance absorbée, laquelle se présente rarement en pratique. Cet inconvénient est particulièrement gênant dans le cas de compresseurs à capacité variable, dont l'utilisation se généralise, car alors l'énergie instantanée consommée par un tel compresseur peut être très largement inférieure à sa puissance nominale, c'est-à-dire sa puissance maximale.
Par ailleurs, aucun procédé de commande connu selon l'art antérieur ne prend en compte la puissance prélevée sur le moteur par le fonctionnement du ventilateur que ce soit pour le refroidissement du moteur ou pour le fonctionnement de l'installation de climatisation, puissance qui pourtant peut s'avérer du même ordre de grandeur que la puissance prélevée par un compresseur de climatisation.
L'objet de la présente invention est donc de remédier aux inconvénients précités en proposant un procédé de commande pour un moteur à combustion interne qui intègre pleinement le fonctionnement des ventilateurs employés pour le refroidissement moteur ou pour l'installation de climatisation.
Le procédé de commande selon l'invention concerne un moteur à combustion interne pour véhicule utilisant un circuit de refroidissement par liquide comprenant un radiateur associé à des moyens de ventilation pilotés par le système électronique de commande du moteur du type comportant des circuits électroniques et des logiciels appropriés pour traiter les signaux en provenance de différents capteurs adaptés, déterminer les états du moteur et mettre en oeuvre des opérations prédéfinies afin de générer des signaux de commande à destination des différents actuateurs pilotés participant au fonctionnement du moteur.
Selon l'invention, le procédé de commande est caractérisé en ce qu'il consiste à:
générer, suivant notamment la température du liquide de refroidissement et les conditions de fonctionnement du moteur, un signal de commande pour la mise en service ou l'arrêt des moyens de ventilation
et, en fonction de ce signal de commande des moyens de ventilation, corriger certains paramètres de commande du moteur et/ou suspendre la mise en oeuvre du signal de commande des moyens de ventilation pour une période donnée.
Selon une autre caractéristique du procédé de commande d'un moteur objet de l'invention, la correction des paramètres de commande du moteur et/ou la suspension de la mise en oeuvre du signal de commande des moyens de ventilation sont opérées en fonction de l'estimation de la puissance moteur absorbée par la mise en oeuvre du signal de commande des moyens de ventilation.
Selon une autre caractéristique du procédé de commande d'un moteur objet de l'invention, le signal de commande des moyens de ventilation pilote la vitesse de rotation et/ou le nombre de ventilateurs en service.
Selon une autre caractéristique du procédé de commande d'un moteur objet de l'invention, l'estimation de la variation de puissance moteur, est calculée ou lue en fonction du signal de commande des moyens de ventilation.
Selon une autre caractéristique du procédé de commande d'un moteur objet de l'invention, les moyens de ventilation étant également associés au condenseur d'une installation de climatisation équipant le véhicule, le signal de commande pour la mise en service ou l'arrêt des moyens de ventilation généré par le système électronique de commande du moteur, prend alors également en compte les besoins de l'installation de climatisation.
Selon une autre caractéristique du procédé de commande d'un moteur objet de l'invention, l'installation de climatisation possède un système électronique de commande de la climatisation du type comportant des circuits électroniques et des logiciels appropriés pour traiter les signaux en provenance de différents capteurs adaptés, déterminer les états de l'installation de climatisation et mettre en oeuvre des opérations prédéfinies afin de générer des signaux de coin mande, ce système électronique de commande de la climatisation adressant au système électronique de commande du moteur des demandes de mise en service ou d'arrêt des moyens de ventilation qui sont donc prises en compte par le système électronique de commande du moteur pour générer le signal de commande des moyens de ventilation.
Selon une autre caractéristique du procédé de commande d'un moteur objet de l'invention, I'action sur les paramètres de commande du moteur consiste à corriger le débit d'admission d'air du moteur, cette correction du débit d'air étant obtenue par calcul ou par lecture de valeurs prédéterminées en fonction de l'estimation la puissance moteur absorbée par la mise en oeuvre du signal de commande des moyens de ventilation.
Selon une autre caractéristique du procédé de commande d'un moteur objet de l'invention, la correction du débit d'air comprend une première correction opérée pendant une durée donnée, de façon que la mise en service effective des moyens de ventilation s'opère sans à-coups, la première correction étant ensuite suivie d'une seconde correction de la valeur du débit d'admission d'air commandée.
Selon une autre caractéristique du procédé de commande d'un moteur objet de l'invention, parallèlement à la correction temporaire de la valeur du débit d'admission d'air commandée, la mise en oeuvre du signal de commande des moyens de ventilation est suspendu pendant une durée données, cette durée étant obtenue par calcul ou par lecture de valeurs prédéterminées, en fonction de l'estimation de la puissance moteur absorbée par la mise en oeuvre du signal de commande des moyens de ventilation.
On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention, d'après la description donnée ci-après d'un mode de réalisation de l'invention, ce mode de réalisation étant donné à titre d'exemple non limitatif, en se référant au dessin annexé, dans lequel
- la figure 1 est une vue simplifiée d'un moteur à combustion et d'une installation de climatisation équipés de systèmes électroniques de contrôle adaptés pour la mise en oeuvre du procédé de commande selon l'invention.
Tel qu'il est représenté très schématiquement sur la figure 1, le moteur à combustion interne 1 multicylindre à injection équipant un véhicule à moteur comporte un circuit de refroidissement adapté 10 et entraîne accessoirement une installation de climatisation 2. Seules les parties constitutives nécessaires à la compréhension de l'invention ont été montrées.
Le circuit de refroidissement 10 du moteur 1 comprend classiquement un radiateur d'eau principal 6 relié par des canalisations appropriées à l'entrée de la chambre d'eau ménagée dans le bloc moteur autour des cylindres et à la sortie de la chambre d'eau ménagée dans la culasse. Une pompe non figurée, entraînée par le moteur, assure la circulation du liquide de refroidissement entre les chambres d'eau du moteur et le radiateur 6. Un motoventilateur 5 monté à proximité du radiateur 6 permet de manière classique d'augmenter le débit d'air traversant le radiateur 6 pour assurer la dissipation des calories transportées par l'eau de refroidissement traversant le radiateur 6.
Conformément à l'invention, le fonctionnement du groupe motoventilateur 5 est commandé par le système électronique 12, encore appelée calculateur d'injection, qui contrôle le fonctionnement du moteur à travers notamment la commande, suivant la nature du moteur à allumage par compression ou à allumage commandé, de la quantité de carburant injectée, de l'avance à l'allumage des bougies, de l'ouverture de la vanne de régulation ralenti ou encore du taux de gaz d'échappement recirculés.
Le système électronique 12 comprend classiquement un microprocesseur ou unité centrale CPU, une mémoire vive RAM, une mémoire morte ROM, des convertisseurs analogiques-numériques A/D, et différentes interfaces d'entrées et de sorties.
Le microprocesseur du calculateur d'injection 12 comporte des circuits électroniques et des logiciels appropriés pour traiter les signaux en provenance de différents capteurs adaptés, déterminer les états du moteur et mettre en oeuvre des opérations prédéfinies afin de générer des signaux de commande à destination notamment des injecteurs non figurées, et donc du motoventilateur.
Le calculateur d'injection 12 reçoit les informations d'un capteur de position angulaire suivant la rotation d'une couronne de mesure correspondante fixée à une extrémité du vilebrequin. Ce capteur délivre ainsi un signal au calculateur 12 correspondant au défilement des dents de la couronne, signal qui après traitement permet le repérage du passage au point mort haut de chacun des cylindres, et la détermination de la vitesse de rotation instantanée du moteur. Ces signaux permettent de phaser avec précision les instants d'injection avec le fonctionnement du moteur.
Le calculateur d'injection 12 reçoit également les informations délivrées par un capteur de pression équipant le système d'admission d'air du moteur, ainsi que ceux émis par des capteurs non figurés de mesure de la richesse du mélange carburé, de mesure de la température du liquide de refroidissement, de l'air d'admission, etc.
Le procédé objet de l'invention mis en oeuvre par le calculateur d'injection 12 consiste donc à générer des signaux de commande à destination notamment du motoventilateur 5, en fonction de la température du liquide de refroidissement et du point de fonctionnement moteur définit dans une cartographie de type pression régime, de façon par exemple à ce que la température du liquide ne dépasse pas une valeur déterminée qui peut être par exemple de l'ordre de 95 à 100 C.
Parallèlement, à la commande du motoventilateur 5, le procédé objet de l'invention consiste à corriger en fonction de la valeur de la puissance Wgmvl absorbée par ce motoventilateur 5, les valeurs des paramètres de commande du moteur, tels que le débit d'admission d'air, la quantité de carburant injecté ou encore l'instant d'allumage des bougies dans le cas d'un moteur à allumage commandé.
La puissance Wgmvl consommée par le motoventilateur est, en effet, directement répercutée sur le fonctionnement du moteur par l'intermédiaire du générateur électrique du véhicule ou alternateur, non représenté, qui est lui directement entraîné par le moteur.
Cette puissance Wgmvl est loin d'être négligeable. Ainsi, pour un moteur à allumage commandé de cylindrée moyenne, la puissance absorbée par le motoventilateur 5 évolue entre 0 et 1 Kw. I1 en résulte donc que, la non prise en compte de la puissance absorbée Wgmvl par le groupe motoventilateur 5 lors de son fonctionnement, est à même d'entraîner des baisses sensibles de la puissance utile du moteur pouvant s'avérer préjudiciable au comportement du véhicule, notamment en provoquant des à-coups de couple.
Le calcul de cette puissance Wgmvl est extrêmement aisé puisque directement déduit de la valeur du régime de rotation du motoventilateur 5, laquelle est commandée par le calculateur d'injection 12.
Il suffit donc de venir relire la valeur de consigne qui a été élaborée selon des stratégies adaptées pour obtenir après un calcul élémentaire la puissance absorbée Wgmvl correspondante.
Le calculateur d'injection 12 disposant d'une information fiable et précise sur la puissance Wgmvl prélevée par le motoventilateur lors de sa mise en service, il peut alors mettre en oeuvre des stratégies de correction des paramètres de commande du moteur 1 ou bien encore retarder la commande de motoventilateur, lorsque les conditions de fonctionnement du moteur l'exige.
Une stratégie de prise en compte de la puissance absorbée par le motoventilateur plus particulièrement adaptée aux moteurs à allumage commandé muni de papillon des gaz, consiste à opérer une correction en boucle ouverte du débit d'air à l'admission et donc de modifier la pression collecteur. Cette modification du débit d'air est opérée en commandant de façon appropriée soit directement le papillon des gaz dans le cas d'un moteur équipé d'un papillon motorisé soit encore, la vanne pilotée disposée sur le circuit de bipasse ralenti, cette vanne qui est adaptée pour contrôler précisément le débit d'air en phase de fonctionnement ralenti du moteur pouvant également être commandée pour d'autres points de fonctionnement du moteur pour introduire un débit d'air additionnel.
Ces corrections du débit d'air peuvent être opérées de la façon suivante.
Sitôt repérée une demande de mise en service du motoventilateur 5, par exemple à travers le passage à l'état 1 d'un booléen
FLAG approprié, on procède alors, avant d'opérer cette mise en service effective, à une première correction de la valeur du débit d'admission d'air
Da, qui passe de la valeur Dao à la valeur Dal, en pilotant la vanne de régulation ralenti.
Cette première correction est mise en oeuvre aussitôt le changement de valeur du booléen FLAG et pendant une durée prédéterminée dl. Elle est déterminée par calcul ou par lecture dans des tables en fonction des valeurs prises par de la grandeur Wgmvl et ce, de façon que l'actionnement effectif du motoventilateur 5 n'engendrent pas d'à-coups.
Cette correction est donc du type: Dal = Dao + g(Wgmvl) où Dao est le débit d'air nominal en l'absence de fonctionnement du motoventilateur 5 et où g est un coefficient correcteur additif fonction de la puissance absorbée Wgmvl, cette fonction étant de type monotone croissante.
La première correction du débit d'air ayant été opérée et le motoventilateur ayant été effectivement mis en service, on procède alors à une seconde correction de la valeur de commande de la vanne de régulation ralenti afin de porter le débit d'admission d'air à une valeur
Da2, valeur ajustée pour compenser la charge du motoventilateur 5. Cette seconde correction qui est sensiblement de moindre ampleur que la première correction est également déterminée par calcul ou par lecture dans des tables en fonction des valeurs prises par l'estimation de la puissance absorbée réellement par le motoventilateur 5.
Cette seconde correction peut donc également s'écrire sous la forme: Da2 = Dao + h(W) où h est un coefficient correcteur additif fonction de la puissance absorbée W, cette fonction étant de type monotone croissante. Bien évidemment, cette seconde correction est à même d'évoluer au cours du temps en parallèle à l'évolution de la valeur
Wgmvl (passage d'une première vitesse de rotation du ventilateur à une seconde, etc.).
Parallèlement à la correction temporaire de la valeur du débit d'admission d'air Da, il est possible de retarder la mise en service effective du motoventilateur.
Le retard T 1 dans la mise en service effective du motoventilateur 5 est déterminé par le calculateur d'injection 12 par calcul ou par lecture dans des tables en fonction des valeurs prises par l'estimation de la puissance absorbée Wgmvl par le motoventilateur 5.
De manière similaire lorsque la demande d'arrêt du motoventilateur 5 de climatisation a été détectée, on annule tout d'abord la correction portant sur la commande de la vanne de régulation ralenti pour ramener le débit d'air à sa valeur nominale Dao correspondant à l'arrêt du motoventilateur 5. Ce retour peut être brutal ou encore opéré selon une loi adaptée qui est fonction de la puissance absorbée par le motoventilateur 5.
On peut ainsi prévoir de retarder l'arrêt effectif du motoventilateur 5 pendant une durée T2 adaptée, déterminée également par calcul ou par lecture dans des tables en fonction des valeurs prises par
Wgmvl, de façon que cet arrêt s'opère sans à-coups.
Le procédé de commande selon l'invention s'applique également lorsque le moteur 1 entraîne une installation de climatisation 2 comme cela est représenté sur la figure 1.
L'installation de climatisation 2 figurée se compose d'un circuit en boucle fermée de fluide réfrigérant, tel que du Fréon (CFC) ou du Tetrafluoroéthane (HFC), sur lequel sont disposés, dans cet ordre, un compresseur 3, un condenseur 4 associé au motoventilateur 5, un réservoir déshydrateur non figuré, un détendeur 7 et un évaporateur 8 associé à un second motoventilateur 9. L'évaporateur 8 reçoit un flux d'air du second groupe motoventilateur pour produire un flux d'air climatisé destiné à être envoyé dans l'habitacle du véhicule.
L'installation de climatisation 2 comprend en outre un calculateur de climatisation 1 1 relié à différents éléments de l'installation pour en commander le fonctionnement suivant des valeurs de consigne réglées par l'utilisateur ainsi que des paramètres définis à l'avance. Le calculateur de climatisation 1 1 est de plus relié au calculateur d'injection
12 pour dialoguer avec ce dernier.
Le compresseur 3 qui est entraîné par le moteur à combustion interne 1, a pour fonction de comprimer le fluide réfrigérant de façon à le refouler sous haute pression vers le condenseur 4. Entre le moteur à combustion interne 1 et le compresseur 3 est prévu un système d'accouplement sélectif réalisé sous la forme d'une poulie 13 à embrayage électromagnétique susceptible d'être commandée par le calculateur de climatisation 11 et/ou par le calculateur d'injection 12, cette poulie 13 s'étendant entre l'arbre d'entrainement du compresseur 3 et la poulie moteur solidaire du vilebrequin sur laquelle est prélevée l'énergie mécanique.
Le compresseur 3 peut être à cylindrée fixe ou variable. Dans ce dernier cas, la cylindrée est asservie aux besoins ce qui permet de régulariser l'effort demandé au moteur. De même, le dispositif d'actionnement qui est à rapport d'entrainement constant dans l'exemple illustré, peut également être à rapport d'entraînement variable piloté par le calculateur de climatisation 11.
Le condenseur 4 sert à refroidir le fluide après sa compression, ainsi qu'à favoriser sa liquéfaction. Pour accentuer les échanges de chaleur durant la traversée du condenseur 4, on fait circuler de l'air sur cet échangeur, par écoulement naturel lorsque le véhicule est en mouvement mais également et surtout à l'aide du groupe motoventilateur 5. Le condenseur est en effet placé a proximité du radiateur 6 pour bénéficier tout à la fois de l'écoulement naturel et de l'écoulement forcé par le groupe motoventilateur.
Le réservoir déshydrateur constitue une réserve de fluide en phase liquide et réalise notamment une fonction d'amortissement et de déshydratation. Le détendeur 7 ou soupape de détente sert à réduire la pression du fluide à l'entrée de l'évaporateur 8 jusqu'à une valeur prédéterminée, de façon que le fluide se retrouve sous forme gazeux avant d'être aspiré par le compresseur 3.
Enfin, I'évaporateur 8 est un échangeur de chaleur tout comme le condenseur 4, mais il modifie l'état du fluide en sens inverse. Le fluide qui traverse l'évaporateur 8 va donc prélever des calories à la veine d'air 10 qui le balaye. Cette veine d'air est générée par le second groupe motoventilateur 9 dont le fonctionnement est piloté avec précision par le calculateur de climatisation 11. La température de l'habitacle du véhicule est, en effet, essentiellement contrôlée en ajustant le débit de l'air traversant l'évaporateur 8.
Le calculateur de climatisation 11, tout comme le calculateur d'injection 12, comprend classiquement un microprocesseur, des mémoires vives, des mémoires mortes, des convertisseurs analogiques-numériques ainsi que différentes interfaces d'entrées et de sorties.
Le microprocesseur du calculateur de climatisation 1 1 comporte des circuits électroniques et des logiciels appropriés pour traiter les signaux en provenance de différents capteurs adaptés et notamment un capteur de pression 14 apte à mesurer la haute pression du fluide à la sortie du compresseur 3, pour déterminer les états de l'installation de climatisation et mettre en oeuvre des opération s prédéfinies afin de générer des signaux servant à commander notamment le mécanisme d'embrayage de la poulie 13 et les deux motoventilateurs 5 et 9, en fonction notamment de la température de consigne habitacle programmée.
Le calculateur de climatisation 11 comporte par ailleurs des moyens de calcul appropriés pour élaborer selon le procédé objet de la présente invention, I'estimation de la puissance mécanique absorbée W par l'installation de climatisation, estimation qu'il doit transmettre en continue au calculateur d'injection 12 pour lui permettre d'ajuster en conséquence les paramètres de fonctionnement du moteur.
Cette estimation de la puissance mécanique absorbée W par l'installation de climatisation 2 est donc transmise au calculateur d'injection 12 de même qu'est transmise le signal de commande du motoventilateur 5 (ainsi que le signal d'embrayage de la poulie 13 lorsque le pilotage de l'embrayage est centralisé au niveau du calculateur d'injection 12).
Ainsi, conformément à l'invention, seul le calculateur d'injection 12 est apte à commander le fonctionnement du motoventilateur 5. Le signal de commande produit par le calculateur d'injection est alors la superposition d'un premier signal de commande reflétant les besoins de thermique moteur et de ventilation du radiateur 6, besoins déterminés suivant des stratégies évoquées ci-dessus, et d'un second signal reflétant les besoins de thermique climatisation et de ventilation du condenseur 4, besoins déterminés par le calculateur de climatisation 1 1 selon ses stratégies propres.
Le signal de commande du motoventilateur 5 ainsi produit est alors traité, conformément au procédé de commande objet de la présente invention, de la même façon que décrit précédemment lorsqu'il était question d'un signal de commande limités aux seuls besoins de thermique moteur. Ainsi, que le fonctionnement du motoventilateur 5 serve au radiateur 6 et/ou au condenseur 4, sa mise en service s'accompagne de la même correction correspondante des paramètres de commande du moteur en fonction de la puissance absorbée Wgmvl.
En variante de réalisation, on peut toutefois ne pas prendre directement en compte la puissance absorbée par le fonctionnement du motoventilateur lorsque celui-ci correspond à une prestation de climatisation, si cette puissance est déjà prise en compte dans l'estimation de la puissance mécanique absorbée W par l'installation de climatisation 2 qui est transmise au calculateur d'injection 12, laquelle
Bien entendu, I'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple.
Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit.
Ainsi, le motoventilateur 5 à vitesses variable qui a été présenté peut être remplacé par une pluralité de motoventilateur (ou groupe motoventilateur) dont on commande sélectivement le fonctionnement (et éventuellement la vitesse).
Ainsi, I'information caractéristique de l'énergie prélevée par le motoventilateur 5 qui a été présentée ci-dessus sous la forme d'une puissance W, peut également être présentée sous la forme d'un couple C.
Le passage de l'une à l'autre est simple puisqu'il suffit de multiplier ou de diviser par le régime de rotation.
Ainsi les différentes corrections opérées en fonction de la puissance absorbée par le motoventilateur 5 peuvent être obtenue par lecture de valeurs prédéterminées, ces valeurs pouvant être des constante quel que soit le point de fonctionnement du moteur ou bien encore dépendre du point de fonctionnement du moteur.

Claims (9)

    REVENDICATIONS - et, en fonction dudit signal de commande des moyens de ventilation (5), corriger certains paramètres de commande du moteur et/ou suspendre la mise en oeuvre dudit signal de commande des moyens de ventilation (5) pour une période donnée. - générer, suivant notamment la température du liquide de refroidissement et les conditions de fonctionnement du moteur, un signal de commande pour la mise en service ou l'arrêt des moyens de ventilation (5);
  1. [1] Procédé de commande d'un moteur (1) à combustion interne pour véhicule utilisant un circuit de refroidissement (10) par liquide comprenant un radiateur (6) associé à des moyens de ventilation pilotés (5) par le système électronique de commande (12) du moteur du type comportant des circuits électroniques et des logiciels appropriés pour traiter les signaux en provenance de différents capteurs adaptés, déterminer les états du moteur et mettre en oeuvre des opérations prédéfinies afin de générer des signaux de commande à destination des différents actuateurs pilotés, caractérisé en ce qu'il consiste à
  2. [2] Procédé de commande d'un moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la correction des paramètres de commande du moteur et/ou la suspension de la mise en oeuvre du signal de commande des moyens de ventilation (5) sont opérées en fonction de l'estimation de la puissance moteur (Wgmvl) absorbée par la mise en oeuvre du signal de commande des moyens de ventilation (5).
  3. [3] Procédé de commande d'un moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ledit signal de commande des moyens de ventilation (5) pilote la vitesse de rotation et/ou le nombre de ventilateurs en service.
  4. [4] Procédé de commande d'un moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite estimation (Wgmvl) de la variation de puissance moteur, est calculée ou lue en fonction dudit signal de commande des moyens de ventilation (5).
  5. [5] Procédé de commande d'un moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de ventilation (5) sont également associés au condenseur (4) d'une installation de climatisation (2) équipant ledit véhicule et en ce que ledit signal de commande pour la mise en service ou l'arrêt des moyens de ventilation (5) généré par le système électronique de commande (12) du moteur, prend également en compte les besoins de l'installation de climatisation (2).
  6. [6] Procédé de commande d'un moteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite installation de climatisation (2) possède un système électronique de commande (11) de la climatisation du type comportant des circuits électroniques et des logiciels appropriés pour traiter les signaux en provenance de différents capteurs adaptés, déterminer les états de l'installation de climatisation et mettre en oeuvre des opérations prédéfinies afin de générer des signaux de commande, ledit système électronique de commande (11) adressant au système électronique de commande du moteur (12) des demandes de mise en service ou d'arrêt des moyens de ventilation (5) qui sont prises en compte par ledit système électronique de commande du moteur (12) pour générer ledit signal de commande des moyens de ventilation (5).
  7. [7] Procédé de commande d'un moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'action sur les paramètres de commande du moteur consiste à corriger le débit d'admission d'air d'admission (Da) du moteur, ladite correction du débit d'air (Da) étant obtenue par calcul ou par lecture de valeurs prédéterminées, en fonction de l'estimation (Wgmvl) de la puissance moteur absorbée par la mise en oeuvre du signal de commande des moyens de ventilation.
  8. [8] Procédé de commande d'un moteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite correction du débit d'air (Da) comprend une première correction (Dal) opérée pendant une durée donnée de façon que la mise en service effective des moyens de ventilation s'opère sans àcoups, ladite première correction (Dal) étant ensuite suivie d'une seconde correction (Da2) de la valeur du débit d'admission d'air commandée.
  9. [9] Procédé de commande d'un moteur selon les revendications 7 à 8, caractérisé en ce que parallèlement à la correction temporaire de la valeur du débit d'admission d'air (Da) commandée, la mise en oeuvre dudit signal de commande des moyens de ventilation est suspendu pendant une durée donnée, ladite durée étant obtenue par calcul ou par lecture de valeurs prédéterminées en fonction de l'estimation (Wgmvl) de la puissance moteur absorbée par la mise en oeuvre dudit signal de commande des moyens de ventilation (5).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007096718A1 (fr) * 2006-02-22 2007-08-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dispositif de commande pour véhicule, procédé de commande pour véhicule et procédé d'estimation de consommation d'énergie d'un ventilateur de refroidissement
US9551275B2 (en) 2014-08-07 2017-01-24 Caterpillar Inc. Cooling system having pulsed fan control

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4425766A (en) * 1982-05-17 1984-01-17 General Motors Corporation Motor vehicle cooling fan power management system
FR2541727A1 (fr) * 1983-02-25 1984-08-31 Renault Procede et dispositif de regulation de la vitesse de rotation a vide d'un moteur a allumage commande dote d'accessoires a fonctionnement intermittent
EP0151523A2 (fr) * 1984-01-18 1985-08-14 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Méthode de régulation d'un moteur à combustion interne
DE4305573A1 (de) * 1993-02-24 1994-08-25 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4425766A (en) * 1982-05-17 1984-01-17 General Motors Corporation Motor vehicle cooling fan power management system
FR2541727A1 (fr) * 1983-02-25 1984-08-31 Renault Procede et dispositif de regulation de la vitesse de rotation a vide d'un moteur a allumage commande dote d'accessoires a fonctionnement intermittent
EP0151523A2 (fr) * 1984-01-18 1985-08-14 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Méthode de régulation d'un moteur à combustion interne
DE4305573A1 (de) * 1993-02-24 1994-08-25 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007096718A1 (fr) * 2006-02-22 2007-08-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dispositif de commande pour véhicule, procédé de commande pour véhicule et procédé d'estimation de consommation d'énergie d'un ventilateur de refroidissement
CN101389847B (zh) * 2006-02-22 2012-03-14 丰田自动车株式会社 车辆控制装置、车辆控制方法及估计冷却风扇动力消耗的方法
US9551275B2 (en) 2014-08-07 2017-01-24 Caterpillar Inc. Cooling system having pulsed fan control
US9970347B2 (en) 2014-08-07 2018-05-15 Caterpillar Inc. Cooling system having pulsed fan control

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