FR2764942A1 - SYSTEM FOR IMPLEMENTING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE IN PARTICULAR OF AN ENGINE EQUIPPED WITH A MOTOR VEHICLE - Google Patents
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Abstract
Procédé de mise en oeuvre d'un moteur à combustion interne équipant notamment un véhicule selon lequel le carburant est injecté directement à une pression (prail) dans une chambre de combustion du moteur à combustion interne, et selon lequel on mesure la pression (prail) agissant sur le carburant, caractérisé en ce que la masse de carburant à injecter se détermine au moment de l'injection à partir de la pression (prail) agissant sur le carburant pendant l'injection.Method for implementing an internal combustion engine fitted in particular to a vehicle according to which the fuel is injected directly at a pressure (prail) into a combustion chamber of the internal combustion engine, and according to which the pressure (prail) is measured acting on the fuel, characterized in that the mass of fuel to be injected is determined at the time of injection from the pressure (prail) acting on the fuel during the injection.
Description
La présente invention concerne un procédé de mise en oeuvre d'un moteur àThe present invention relates to a method of operating a motor with
combustion interne équipant notamment un véhicule selon lequel le carburant est injecté directement internal combustion fitted in particular to a vehicle according to which the fuel is injected directly
à une pression (prail) dans une chambre de combustion du mo- at a pressure (prail) in a combustion chamber of the mo-
teur à combustion interne, et selon lequel on mesure la pres- internal combustion, and according to which the pressure is measured
sion (prail) agissant sur le carburant. sion (prail) acting on the fuel.
L'invention concerne également un moteur à com- bustion interne notamment d'un véhicule automobile comprenant au moins une chambre de combustion avec un injecteur, le car-10 burant étant injecté directement par cet injecteur dans la chambre de combustion, une pompe générant une pression The invention also relates to an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, comprising at least one combustion chamber with an injector, the fuel car being injected directly by this injector into the combustion chamber, a pump generating a pressure
(prail) pour le carburant appliquée à l'injecteur et un cap- (prail) for fuel applied to the injector and a cap-
teur de pression pour mesurer la pression (prail) agissant sur le carburant et un appareil de commande pour commander et/ou réguler les grandeurs influençant une combustion du pressure sensor for measuring the pressure (prail) acting on the fuel and a control device for controlling and / or regulating the quantities influencing combustion of the
carburant dans la chambre de combustion. fuel in the combustion chamber.
On connaît un tel procédé notamment pour les mo- Such a process is known in particular for mo-
teurs à combustion interne à injection directe de type diesel diesel direct injection internal combustion engines
ou essence pour les véhicules automobiles. Dans chaque cham- or gasoline for motor vehicles. In each room
bre de combustion, il y a un injecteur qui injecte directe- bre combustion, there is an injector which injects directly-
ment le carburant sous la pression appropriée dans la chambre de combustion respective. Une pompe génère la pression du fuel under the appropriate pressure in the respective combustion chamber. A pump generates the pressure of the
carburant à laquelle le carburant est fourni aux injecteurs. fuel to which fuel is supplied to the injectors.
Entre autres, pour le dosage de la masse de car- Among other things, for the dosage of the mass of
burant à injecter dans les chambres de combustion, la pres- fuel to be injected into the combustion chambers, the pressure
sion du carburant à chaque injection est très importante. Fuel consumption at each injection is very important.
C'est ainsi que par exemple pour la même masse de carburant à injecter, sous une pression élevée, il suffit d'une durée d'impulsion plus courte que dans le cas inverse lorsque avec une pression plus faible, on maintient l'injecteur respectif Thus, for example, for the same mass of fuel to be injected, under high pressure, a shorter pulse duration is sufficient than in the opposite case when, with a lower pressure, the respective injector is maintained.
plus longtemps en position ouverte.longer in the open position.
Si la pression agissant sur le carburant était sensiblement constante pendant la durée de l'injection, on pourrait déduire directement la masse de carburant à injecter en partant de la durée de l'injection. Inversement, il serait également possible pour une pression sensiblement constante, de calculer au préalable la durée d'injection nécessaire pour If the pressure acting on the fuel was substantially constant during the duration of the injection, the mass of fuel to be injected could be deduced directly from the duration of the injection. Conversely, it would also be possible for a substantially constant pressure, to calculate beforehand the injection time necessary for
injecter une certaine masse de carburant. inject a certain mass of fuel.
Sur la base du volume plutôt faible de carburant sur laquelle agit la pression, cette pression varie toutefois pendant la durée de l'injection. Ainsi, la pression agissant sur le carburant diminue après l'ouverture de l'injecteur et elle ne remonte de nouveau qu'après la fermeture de l'injecteur. On the basis of the rather small volume of fuel on which the pressure acts, this pressure varies however during the duration of the injection. Thus, the pressure acting on the fuel decreases after the opening of the injector and it does not rise again until after the closing of the injector.
Le capteur de pression mesure cette pression va- The pressure sensor measures this pressure
riable générée par la pompe et agissant sur le carburant. reliable generated by the pump and acting on the fuel.
La difficulté est que d'une part la pression The difficulty is that on the one hand the pressure
agissant sur le carburant lors de l'injection respective, va- acting on the fuel during the respective injection,
rie comme cela a été indiqué et n'est pas connue au préalable et par ailleurs, cette pression doit être prise en compte pour le dosage de la masse de carburant qu'il faut injecter avec cette injection. Ce problème a été résolu jusqu'alors en utilisant pour doser la masse de carburant de l'injection suivante, la pression agissant sur le carburant lors de la laughs as has been indicated and is not known beforehand and moreover, this pressure must be taken into account for the metering of the mass of fuel which must be injected with this injection. This problem has been solved until now by using the pressure acting on the fuel during the metering to measure the mass of fuel for the next injection.
dernière injection précédente. Or, ce procédé n'est pas pré- last previous injection. However, this process is not pre-
cis à cause du système et conduit ainsi à des défauts au mo- cis because of the system and thus leads to faults at the mo-
ment de l'injection.injection.
La présente invention a pour but de remédier à The object of the present invention is to remedy
ces inconvénients et se propose de développer un procédé per- these drawbacks and intends to develop a per-
mettant un dosage plus précis de la masse de carburant à in- putting a more precise dosage of the fuel mass to
jecter.eject.
Ce problème est résolu par un procédé du type dé- This problem is solved by a process of the type
fini ci-dessus, caractérisé en ce que la masse de carburant à injecter se détermine au moment de l'injection à partir de la pression (prail) agissant sur le carburant pendant l'injection. Ce problème est également résolu dans le cas d'un finish above, characterized in that the mass of fuel to be injected is determined at the time of injection from the pressure (prail) acting on the fuel during injection. This problem is also solved in the case of a
moteur à combustion interne du type défini ci-dessus, carac- internal combustion engine of the type defined above, charac-
térisé en ce que l'appareil de commande détermine la masse de in that the control unit determines the mass of
carburant injectée pendant l'injection en utilisant la pres- fuel injected during injection using pressure
sion (prail) agissant sur le carburant au cours de l'injection. En d'autres termes, on résout le problème en ce qu'on détermine lors de l'injection, la masse de carburant à injecter à partir de la pression agissant sur le carburant au sion (prail) acting on the fuel during injection. In other words, the problem is solved by determining during the injection, the mass of fuel to be injected from the pressure acting on the fuel at
cours de cette même injection.during this same injection.
On mesure ainsi lors de la même injection, la pression agissant sur le carburant pour utiliser cette mesure directement, pour déterminer la masse de carburant qu'il faut injecter. Ainsi, à partir de la pression, on détermine direc-5 tement la masse de carburant correspondante et on influence The pressure acting on the fuel is thus measured during the same injection to use this measurement directly, to determine the mass of fuel that must be injected. Thus, from the pressure, the corresponding mass of fuel is determined directly and influenced
celle-ci. L'opération d'injection, notamment la masse de car- this one. The injection operation, in particular the mass of the
burant qu'il faut injecter est influencée selon l'invention par la mesure de la pression agissant sur le carburant, par burant which must be injected is influenced according to the invention by measuring the pressure acting on the fuel, by
une surveillance en temps réel.real-time monitoring.
Cela permet d'augmenter considérablement la pré- This considerably increases the pre-
cision de la masse de carburant à injecter. Les défauts géné- cision of the mass of fuel to be injected. General faults
rés jusqu'alors par les variations de la pression agissant sur le carburant sont évités par ce procédé selon l'invention en travaillant en temps réel. Il en résulte que le moteur à hitherto resided by the variations in the pressure acting on the fuel are avoided by this method according to the invention by working in real time. As a result, the engine
combustion interne tourne beaucoup plus calmement, c'est-à- internal combustion turns much more calmly, that is
dire qu'il génère moins de secousses que provoqueraient des say it generates fewer shakes than would cause
masses de carburant injectées de manière non précise. En ou- improperly injected fuel masses. In or-
tre, l'invention permet de diminuer la consommation de carbu- the invention makes it possible to reduce the consumption of
rant et de réduire les gaz d'échappement nocifs. rant and reduce harmful exhaust fumes.
Selon un développement avantageux de l'invention, According to an advantageous development of the invention,
on détermine la masse de carburant à injecter par une injec- the mass of fuel to be injected is determined by an injection
tion à partir de la variation de la pression appliquée pen- tion from the variation in pressure applied during
dant l'injection du carburant. On observe ainsi la variation de la pression agissant sur le carburant et en fonction de celle-ci, on influence le cas échéant la masse de carburant qu'il faut injecter. Ce moyen permet de détecter directement la variation de pression pendant la durée de l'injection et during fuel injection. We thus observe the variation of the pressure acting on the fuel and as a function of this, we influence if necessary the mass of fuel that must be injected. This means makes it possible to directly detect the pressure variation during the duration of the injection and
d'utiliser cette information pour l'injection en temps réel. to use this information for real-time injection.
Selon un développement avantageux de l'invention, à partir de la pression agissant sur le carburant pendant l'injection, on conclut que la masse de carburant à injecter est trop importante et/ou qu'elle est trop faible et/ou qu'il y a une masse de carburant injectée qui manque. Si pendant une injection, la pression agissant sur le carburant ne varie que légèrement ou pas du tout, on en déduit que la masse de carburant à injecter est trop faible ou qu'il n'y a pas eu d'injection. La surveillance grossière décrite ci-dessus de la pression en temps réel permet ainsi de déceler un défaut à l'injection. Il est ainsi possible très prématurément, de s'opposer à un défaut reconnu par des moyens appropriés ou de générer des signaux d'erreur adéquats par exemple pour le conducteur du véhicule.5 Selon un développement avantageux de l'invention, la masse de carburant injectée lors de l'injection se calcule à partir de la variation maximale de la pression agissant sur le carburant pendant l'injection. Cette variation maximale de According to an advantageous development of the invention, from the pressure acting on the fuel during the injection, it is concluded that the mass of fuel to be injected is too large and / or that it is too low and / or that it there is a mass of injected fuel missing. If during an injection, the pressure acting on the fuel varies only slightly or not at all, it is deduced therefrom that the mass of fuel to be injected is too low or that there has been no injection. The coarse monitoring described above of the pressure in real time thus makes it possible to detect an injection fault. It is thus possible very prematurely, to oppose a recognized fault by appropriate means or to generate adequate error signals for example for the driver of the vehicle.5 According to an advantageous development of the invention, the mass of fuel injected during the injection is calculated from the maximum variation of the pressure acting on the fuel during the injection. This maximum variation of
la pression se détermine d'une manière particulièrement sim-10 pie ce qui permet de calculer très simplement et très rapide- ment la masse de carburant qui en découle. the pressure is determined in a particularly sim-10 pie manner which makes it possible to calculate very simply and very quickly the mass of fuel which results therefrom.
Il est alors particulièrement avantageux de cal- It is therefore particularly advantageous to cal-
culer la masse de carburant selon une fonction linéaire et/ou calculate the mass of fuel according to a linear function and / or
une intégration et/ou en utilisant un champ de caractéristi- integration and / or using a character field
ques et/ou en utilisant une fonction à racine. La sélection ques and / or using a root function. The selection
du procédé de calcul respectif peut être faite selon la pré- of the respective calculation process can be done according to the pre-
cision souhaitée et/ou le temps de calcul disponible. desired cision and / or available calculation time.
Selon un autre développement avantageux de l'invention, pour la masse de carburant à injecter dans la chambre de combustion à l'aide d'un injecteur, on calcule la masse de carburant injectée pendant l'injection à partir de la première masse partielle de carburant, pendant l'ouverture According to another advantageous development of the invention, for the mass of fuel to be injected into the combustion chamber using an injector, the mass of fuel injected during injection is calculated from the first partial mass of fuel, during opening
de l'injecteur, la seconde masse partielle de carburant pen- of the injector, the second partial mass of fuel
dant l'état ouvert de l'injecteur et la troisième masse par- in the open state of the injector and the third mass through
tielle de carburant pendant la fermeture de l'injecteur. Par fuel during the closure of the injector. By
cette division de l'ensemble de la masse de carburant à in- this division of the entire mass of fuel to in-
jecter en trois masses de carburant partielles, on réalise un calcul particulièrement précis et rapide de l'ensemble de la masse de carburant. De plus, cela permet de tenir compte pour ject into three partial fuel masses, a particularly precise and rapid calculation of the entire fuel mass is carried out. In addition, this allows for
le calcul d'une manière toute particulière des conditions li- the calculation in a very particular way of the conditions li-
mites spéciales pendant les états de fonctionnement respec- special moths during the respective operating states
tifs de l'injecteur.injector.
Selon un développement avantageux de l'invention, on calcule la première masse partielle de carburant à partir de la pression agissant sur le carburant à l'instant du début According to an advantageous development of the invention, the first partial mass of fuel is calculated from the pressure acting on the fuel at the time of the start.
de l'ouverture de l'injecteur et/ou la seconde et la troi- from the opening of the injector and / or the second and the third
sième masse partielle de carburant à partir de la pression fifth partial mass of fuel from pressure
agissant effectivement sur le carburant. De plus, il est par- actually acting on the fuel. In addition, he is
ticulièrement intéressant d'utiliser pour le calcul de la première de la seconde et/ou de la troisième masse partielle de carburant, les fonctions et les champs de caractéristiques particularly interesting to use for the calculation of the first of the second and / or the third partial mass of fuel, the functions and the fields of characteristics
ou autres.or others.
Selon un autre développement avantageux de l'invention, on arrête l'injection actuelle lorsque la masse de carburant injectée pendant l'injection actuelle dépasse un seuil prédéterminé. Ainsi, la masse de carburant à injecter, calculée à l'aide de la pression agissant sur le carburant, According to another advantageous development of the invention, the current injection is stopped when the mass of fuel injected during the current injection exceeds a predetermined threshold. Thus, the mass of fuel to be injected, calculated using the pressure acting on the fuel,
est comparée à un seuil prédéterminé. On constate alors si la masse de carburant actuelle, injectée à déjà dépassé la va- is compared to a predetermined threshold. We can then see if the current fuel mass injected has already exceeded the
leur de seuil et à ce moment on arrête l'injection en cours. De façon correspondante, si on peut prévoir que la masse de carburant à injecter risque d'être atteinte directement, on15 dépasse le seuil. Ce moyen permet de limiter la masse de car- burant injectée au seuil prédéterminé. Cela offre déjà les avantages indiqués d'un fonctionnement calme du moteur à com- bustion interne et d'une réduction de la consommation de car- burant et l'émission de gaz polluants.20 Selon un autre développement avantageux de l'invention, on calcule préalablement l'instant auquel la their threshold and at this time we stop the injection in progress. Correspondingly, if it can be foreseen that the mass of fuel to be injected risks being directly reached, on15 exceeds the threshold. This means limits the mass of fuel injected to the predetermined threshold. This already offers the indicated advantages of a quiet operation of the internal combustion engine and a reduction in fuel consumption and the emission of polluting gases. According to another advantageous development of the invention, previously calculates the time at which the
masse de carburant injectée par l'injection en cours, dépas- mass of fuel injected by the current injection, exceeding
serait une valeur de consigne prédéterminée; en fonction de cet instant, on arrête l'injection actuelle. Cela correspond à une prévision permettant d'évaluer la masse de carburant qu'il faut injecter. De cette manière, il est possible de calculer précisément au préalable l'instant auquel la masse de carburant à injecter correspond à la valeur de consigne would be a predetermined set value; as a function of this instant, the current injection is stopped. This corresponds to a forecast to assess the mass of fuel to be injected. In this way, it is possible to calculate precisely beforehand the instant at which the mass of fuel to be injected corresponds to the set value.
pour alors arrêter l'injection à cet instant. to stop the injection at this time.
Il est particulièrement avantageux de réaliser le procédé selon l'invention sous la forme d'un moyen à mémoire électrique prévu pour un appareil de commande d'un moteur à combustion interne, notamment d'un véhicule automobile. Pour It is particularly advantageous to carry out the method according to the invention in the form of an electrical memory means provided for an apparatus for controlling an internal combustion engine, in particular a motor vehicle. For
cela, le support d'enregistrement électrique contient un pro- this, the electric recording medium contains a pro-
gramme pour être exécuté dans un appareil de calcul, notam- gram to be run in a calculator, including
ment un microprocesseur et pour exécuter le procédé selon l'invention. Dans ce cas, l'invention est réalisée par un programme mis en mémoire dans une mémoire électrique de sorte que ce support d'enregistrement muni du programme convient ment a microprocessor and to execute the method according to the invention. In this case, the invention is carried out by a program stored in an electric memory so that this recording medium provided with the program is suitable
comme l'invention à exécuter le procédé. D'autres caractéristiques et applications de l'invention apparaîtront à la lecture de la description du like the invention to execute the process. Other characteristics and applications of the invention will appear on reading the description of the
mode de réalisation représenté schématiquement dans les des- sins annexés dans lesquels: embodiment shown schematically in the accompanying drawings in which:
- la figure 1 est un schéma par blocs d'un exemple de réali- - Figure 1 is a block diagram of an exemplary embodiment
sation d'un système selon l'invention pour mettre en oeuvre sation of a system according to the invention for implementing
un moteur à combustion interne à plusieurs chambres de com- an internal combustion engine with several combustion chambers
bustion, notamment équipant un véhicule automobile, - les figures 2a-2c sont des chronogrammes schématiques de signaux produits dans le système de la figure 2, bustion, in particular equipping a motor vehicle, - Figures 2a-2c are schematic timing diagrams of signals produced in the system of Figure 2,
- la figure 3 montre un schéma par blocs d'un exemple de réa- - Figure 3 shows a block diagram of an example of a
lisation d'un procédé selon l'invention pour la mise en reading of a method according to the invention for the implementation
oeuvre du système de la figure 1.work of the system of figure 1.
La figure 1 montre un système d'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne destiné à équiper Figure 1 shows a fuel supply system of an internal combustion engine intended to equip
un véhicule automobile. Le moteur à combustion interne a qua- a motor vehicle. The internal combustion engine has
tre cylindres et ainsi quatre chambres de combustion. Ce mo- three cylinders and thus four combustion chambers. This mo-
teur à combustion interne correspond à un mode de réalisation dans lequel le carburant, notamment de l'essence est injecté internal combustion tor corresponds to an embodiment in which fuel, in particular petrol is injected
directement dans les chambres de combustion. directly into the combustion chambers.
Le carburant est fourni par une pompe 2 à partir d'un réservoir 3 à travers un filtre 4, puis une autre pompe 5 qui prend le carburant dans une chambre de pression 6. Les The fuel is supplied by a pump 2 from a tank 3 through a filter 4, then another pump 5 which takes the fuel in a pressure chamber 6. The
pompes 2, 5 génèrent dans la chambre de pression 6, une pres- pumps 2, 5 generate a pressure in the pressure chamber 6
sion relativement élevée appliquée au carburant. Une soupape de commande de pression 7 et un capteur de pression 8 sont raccordés à la chambre de pression 6; ce capteur de pression relatively high pressure applied to fuel. A pressure control valve 7 and a pressure sensor 8 are connected to the pressure chamber 6; this pressure sensor
permet de mesurer la pression du carburant dans la chambre 6. measures the fuel pressure in chamber 6.
Le capteur de pression 8 génère un signal électrique appelé The pressure sensor 8 generates an electrical signal called
par convention (prail) qui correspond à la pression mesurée. by convention (prail) which corresponds to the pressure measured.
Ce signal est transmis par une ligne 9 à un appareil de com- This signal is transmitted by line 9 to a communication device.
mande électrique 10. La soupape de commande de pression 7 et le capteur de pression 8 permettent de réguler la pression electrical control 10. The pressure control valve 7 and the pressure sensor 8 make it possible to regulate the pressure
dans la chambre de pression 6, c'est-à-dire la pression agis- in the pressure chamber 6, i.e. the pressure acting
sant sur le carburant par l'appareil de commande 10, sur une fuel on the control unit 10, on a
valeur de sortie élevée et sensiblement constante. high and substantially constant output value.
L'appareil de commande 10 peut être constitué par exemple par un microprocesseur programmable comportant des The control device 10 can be constituted for example by a programmable microprocessor comprising
mémoires et autres composants appropriés; il peut s'agir du microprocesseur équipant le véhicule. L'appareil de commande5 10 reçoit ainsi les signaux nécessaires à l'exécution du pro- memories and other appropriate components; it can be the microprocessor equipping the vehicle. The control device 5 10 thus receives the signals necessary for the execution of the program.
cédé entre autres ceux des capteurs respectifs par exemple du capteur de pression 8; il génère à partir de là les signaux transferred among others those of the respective sensors, for example of the pressure sensor 8; from there it generates the signals
nécessaires à l'exécution du procédé pour commander par exem- necessary for the execution of the process to order for example-
ple des actionneurs comme ceux commandant les injecteurs 11 full of actuators such as those controlling the injectors 11
ou la soupape de commande de pression 7. or the pressure control valve 7.
Quatre injecteurs 11 sont reliés à la chambre de pression 6. Chaque injecteur 11 est associé directement à une chambre de combustion du moteur. Lorsque les injecteurs 11 sont fermés, ils séparent la chambre de pression 6 de la15 chambre de combustion. Les injecteurs 11 sont reliés à l'appareil de commande 10 par des lignes électriques 12. Pour commander l'un des injecteurs 11, l'appareil de commande 10 génère un signal électrique (ti) qui commande l'ouverture de Four injectors 11 are connected to the pressure chamber 6. Each injector 11 is directly associated with a combustion chamber of the engine. When the injectors 11 are closed, they separate the pressure chamber 6 from the combustion chamber. The injectors 11 are connected to the control device 10 by electrical lines 12. To control one of the injectors 11, the control device 10 generates an electrical signal (ti) which controls the opening of
l'injecteur correspondant 11. La durée du signal (ti) corres- the corresponding injector 11. The duration of the signal (ti) corresponds to
pond à la durée d'injection pendant laquelle le carburant de la chambre de pression 6 est injecté par l'injecteur 11 dans pond to the injection time during which the fuel in the pressure chamber 6 is injected by the injector 11 into
la chambre de combustion du moteur à combustion interne. the combustion chamber of the internal combustion engine.
La figure 2a montre le signal (ti) et le signal (prail) en fonction du temps (t). Au début de l'injection, c'est-à-dire avant l'instant Tl, la pression (prail) dans la chambre de pression 6 c'est-à-dire d'un côté de l'injecteur Figure 2a shows the signal (ti) and the signal (prail) as a function of time (t). At the start of the injection, i.e. before time T1, the pressure (prail) in the pressure chamber 6, i.e. on one side of the injector
11 est à la valeur de départ, sensiblement constante et éle- 11 is at the starting value, substantially constant and high.
vée. La pression dans la chambre de combustion, de l'autre vee. The pressure in the combustion chamber, on the other
côté de l'injecteur 11 est inférieure à la pression (prail). side of injector 11 is less than pressure (prail).
Si maintenant l'injecteur 11 est ouvert à l'instant T1 par le signal (ti), la pression (prail) chute. Cela provient du fait que la pression (prail) peut se détendre dans la chambre de combustion à travers l'injecteur 11, ouvert. Globalement, la pression (prail) chute selon la figure 2a, de la valeur Ap à une valeur minimale. Puis, on a un équilibrage des pressions de la chambre de pression 6 et de la chambre de combustion qui conduit alors à ce que la pression (prail) augmente de nouveau lentement. Lorsqu'à l'instant T2 on ferme l'injecteur 11, la pression (prail) continue d'augmenter jusqu'à attein- dre de nouveau une valeur de départ élevée et sensiblement constante. La masse de carburant injectée dans la chambre de combustion correspondante pendant cette opération, à partir de la chambre de pression 6 par l'injecteur 11 dépend de la pression (prail). Plus la pression agissant sur le carburant est élevée et plus grande sera la quantité de carburant pas- sant de la chambre de pression 6 dans la chambre de combus-10 tion pendant que l'injecteur 11 est ouvert. La situation inverse est également vraie. De plus, la masse de carburant injectée dépend de l'injecteur 11, notamment de son comporte- ment dynamique à l'ouverture et à la fermeture. Dans ces conditions, il peut être nécessaire de mesurer au préalable le comportement dynamique à l'ouverture et à la fermeture des injecteurs 11 utilisés. Cela permet de déterminer au préalable de quelle manière la pression (prail) peut varier correctement au cours d'une injection. Il est possible notamment de déterminer au préalable à partir de20 quelle valeur Ap et de la pression (prail), cette pression peut chuter pendant une injection. Ces valeurs peuvent être If now the injector 11 is opened at time T1 by the signal (ti), the pressure (prail) drops. This is due to the fact that the pressure (prail) can relax in the combustion chamber through the injector 11, which is open. Overall, the pressure (prail) drops according to FIG. 2a, from the value Ap to a minimum value. Then there is a balancing of the pressures of the pressure chamber 6 and of the combustion chamber which then leads to the pressure (prail) increasing slowly again. When the injector 11 is closed at the instant T2, the pressure (prail) continues to increase until it again reaches a high and substantially constant starting value. The mass of fuel injected into the corresponding combustion chamber during this operation, from the pressure chamber 6 by the injector 11 depends on the pressure (prail). The higher the pressure acting on the fuel, the greater the quantity of fuel passing from the pressure chamber 6 into the combustion chamber 10 while the injector 11 is open. The reverse is also true. In addition, the mass of fuel injected depends on the injector 11, in particular on its dynamic behavior on opening and closing. Under these conditions, it may be necessary to measure beforehand the dynamic behavior on opening and closing of the injectors 11 used. This makes it possible to determine beforehand how the pressure (prail) can vary correctly during an injection. In particular, it is possible to determine beforehand from what value Ap and the pressure (prail), this pressure can drop during an injection. These values can be
déterminées et mises en mémoire comme déjà indiqué au préala- determined and stored in memory as already indicated before-
ble pour les différents injecteurs 11 et les différents états ble for the different injectors 11 and the different states
de fonctionnement du moteur à combustion interne. of the internal combustion engine.
Pendant le fonctionnement du moteur, on a par exemple un profil de signal (prail) comme celui apparaissant During engine operation, there is for example a signal profile (prail) like the one appearing
à la figure 2b. Cette figure montre que les injections suc- in Figure 2b. This figure shows that the injections suc-
cessives entraînent des variations différentes de la pression (prail). En particulier on arrive à des valeurs Apl, Ap2, stops cause different variations in pressure (prail). In particular we arrive at values Apl, Ap2,
Ap3, différentes. Cela provient notamment du comportement dy- Ap3, different. This is mainly due to the dy-
namique différent des divers injecteurs 11. Les mesures pré- different from the various injectors 11. The pre-
alables effectuées sur les injecteurs permettent néanmoins comme déjà indiqué, de connaître les variations prévisibles de la pression (prail) à chaque injection. C'est pourquoi, il est possible pendant le fonctionnement, de comparer l'évolution prévisible de la pression (prail) avec l'évolution actuelle de la pression (prail) en temps réel. Si les courbes prévisibles correspondent pour l'essentiel avec les courbes actuelles, on peut en conclure que l'injection alables carried out on the injectors nevertheless allow as already indicated, to know the foreseeable variations of the pressure (prail) with each injection. This is why, it is possible during operation, to compare the foreseeable evolution of the pressure (prail) with the current evolution of the pressure (prail) in real time. If the predictable curves essentially correspond with the current curves, we can conclude that the injection
est correcte.is correct.
Si cette comparaison montre toutefois des diffé- If this comparison shows, however,
rences importantes, on peut en déduire qu'il y a un défaut d'injection. La figure 2c donne des exemples. Dans cette fi- gure, on a représenté la courbe normale de la pression (prail) pendant une injection sous la référence 13. Une courbe de pression (prail), pratiquement inchangée porte la important, we can deduce that there is an injection fault. Figure 2c gives examples. In this figure, the normal pressure curve (prail) during an injection has been represented under the reference 13. A pressure curve (prail), practically unchanged carries the
référence 14. Cela permet de conclure que l'injection prévue10 pour l'instant (ti) ne s'est pas produite. Une faible varia- reference 14. This allows to conclude that the planned injection10 for the moment (ti) has not occurred. A slight variation
tion de la pression (prail) est caractérisée par la référence 15. A partir de la courbe, par comparaison avec la courbe prévisible on peut conclure que dans cette injection, il y a tion of the pressure (prail) is characterized by the reference 15. From the curve, by comparison with the foreseeable curve it can be concluded that in this injection, there is
eu trop peu de carburant injecté dans la chambre de combus- too little fuel injected into the combustion chamber
tion. De plus, une variation importante de la pression tion. In addition, a significant variation in pressure
(prail) est désignée par la référence 16. Cela permet de con- (prail) is designated by the reference 16. This makes it possible to
clure par comparaison que lors de cette injection, trop de closes by comparison that during this injection, too much
carburant a été injecté.fuel has been injected.
Si de cette manière on constate que malgré un si- If in this way we see that despite a
gnal (ti) il n'y a pas eu d'injection, on peut démarrer un programme d'erreur correspondant par l'appareil de commande pour s'opposer au défaut ou indiquer un défaut au conduc- teur du véhicule. Si le moteur à combustion interne comporte un étage de sortie pour commander les injecteurs 11 avec un25 releveur de tension, selon lequel par exemple deux injecteurs 11 sont toujours commandés en commun, par des comparaisons general (ti) there has been no injection, a corresponding error program can be started by the control unit to oppose the fault or indicate a fault to the driver of the vehicle. If the internal combustion engine has an output stage for controlling the injectors 11 with a voltage take-up, according to which for example two injectors 11 are always controlled in common, by comparison
appropriées on peut déterminer (s'il y a une courbe corres- we can determine (if there is a corresponding curve
pondant à la référence 14) si seulement l'un des deux injec- corresponding to reference 14) if only one of the two injections
teurs 11 est défectueux ou si (si la courbe se produit teurs 11 is defective or if (if the curve occurs
toujours par paires) l'étage de puissance associé est défec- always in pairs) the associated power stage is defective
tueux. La mesure de la valeur Ap pendant une injection killer. Measuring the Ap value during an injection
permet en outre de calculer la masse de carburant actuelle- also allows calculation of the current fuel mass-
ment injectée. Il est possible de combiner la valeur Ap de calcul de la masse de carburant de façon linéaire avec un coefficient représentant notamment les propriétés dynamiques et/ou hydrauliques du système d'alimentation en carburant 1, c'est-à-dire par exemple la vitesse de rotation du moteur à ment injected. It is possible to combine the value Ap for calculating the fuel mass in a linear fashion with a coefficient representing in particular the dynamic and / or hydraulic properties of the fuel supply system 1, that is to say for example the speed engine rotation at
combustion interne, la charge appliquée au moteur à combus- internal combustion, the load applied to the combustion engine
tion interne ou autres. Cette combinaison peut également se faire à l'aide d'un champ de caractéristiques. De plus, lors de la combinaison, on peut intégrer la valeur Ap en fonction du temps ou former la racine de la valeur Ap, puis intégrer. Sur la base de ce calcul de la masse de carburant actuellement injectée, on peut alors agir en temps réel sur internal or other. This combination can also be done using a characteristics field. In addition, during the combination, one can integrate the value Ap as a function of time or form the root of the value Ap, then integrate. On the basis of this calculation of the mass of fuel currently injected, we can then act in real time on
l'injection qui se produit de carburant dans le moteur à com- fuel injection into the engine
bustion interne. Cela sera décrit ci-après à l'aide de la fi- internal bustion. This will be described below using the fi
gure 3.gure 3.
La figure 3 montre un procédé de mise en oeuvre Figure 3 shows an implementation process
du système d'alimentation en carburant 1 de la figure 1. of the fuel supply system 1 of FIG. 1.
Après le signal (ti) correspondant à la figure 2a, soit passé After the signal (ti) corresponding to figure 2a, let go
à l'instant Tl à son état penché, la pression (prail) exis- at the instant Tl in its tilted state, the pressure (prail) exists
tant dans la chambre de pression 6 et ainsi la pression agis- both in the pressure chamber 6 and thus the pressure acting
sant sur le carburant est mesurée à des intervalles de temps courts. La première valeur mesurée, c'est-à-dire la pression à l'instant T1 lorsque l'injecteur 11 est ouvert, est appelée Fuel health is measured at short time intervals. The first measured value, i.e. the pressure at time T1 when the injector 11 is open, is called
à la figure 2 (prail.EV-ouvrir). Les valeurs mesurées en- in figure 2 (prail.EV-open). The values measured in-
suite, portent la référence (prail) actuelle. next, carry the current reference (prail).
La valeur (prail.EV-ouvrir) est fournie d'un champ de caractéristiques 17. A partir de cette valeur, on calcule la première masse partielle de carburant associée à l'intervalle de temps pendant lequel l'injecteur 11 passe à The value (prail.EV-open) is supplied from a characteristics field 17. From this value, the first partial mass of fuel is calculated, associated with the time interval during which the injector 11 changes to
son état ouvert. La première masse partielle de carburant dé- its open state. The first partial mass of fuel
pend de la pression (prail.EV-ouvrir), régnant à l'instant Tl lorsque l'injecteur 11 est ouvert. De plus, la première masse partielle de carburant dépend de l'injecteur 11 en tant que tel et en particulier de son comportement dynamique à l'ouverture. La première masse partielle de carburant est hangs from the pressure (prail.EV-open), prevailing at time Tl when the injector 11 is open. In addition, the first partial mass of fuel depends on the injector 11 as such and in particular on its dynamic behavior on opening. The first partial mass of fuel is
alors disponible comme signal (mkr.EV-ouvrir). then available as signal (mkr.EV-open).
Pendant la durée lorsque l'injecteur 11 se trouve statique à l'état fermé, les valeurs (prail.actuelle) sont appliquées dans de courts intervalles de temps chaque fois à During the time when the injector 11 is static in the closed state, the values (current current) are applied in short time intervals each time at
un champ de caractéristiques 18 qui calcule une valeur res- a characteristic field 18 which calculates a res-
pective (mkr). Cette valeur (mkr) dépend de la pression res- pective (mkr). This value (mkr) depends on the pressure
pective (prail.actuelle) ainsi que de l'injecteur 11 en tant que tel notamment de sa consommation fluidique. La valeur (mkr) est alors intégrée pour les pressions mesurées (prail.actuelle), à l'aide d'une boucle de réaction 19. Pour cela, la somme des valeurs additionnées (mkr) est toujours mise en mémoire de façon intermédiaire comme valeur (mkrold) pour de nouveau être ajoutée à la valeur suivante (mkr). La valeur (mkrold) correspond à une seconde masse partielle de carburant qui, comme indiqué, correspond à la durée pendant laquelle l'injecteur 11 se trouve à l'état statique ouvert. De plus, la valeur (prail.actuelle) est fournie à un champ de caractéristiques 20 qui calcule une valeur pective (prail.actuelle) as well as the injector 11 as such, in particular its fluid consumption. The value (mkr) is then integrated for the measured pressures (current), using a feedback loop 19. For this, the sum of the added values (mkr) is always stored in an intermediate way as value (mkrold) to be added again to the next value (mkr). The value (mkrold) corresponds to a second partial mass of fuel which, as indicated, corresponds to the time during which the injector 11 is in the open static state. In addition, the value (current) is provided to a characteristics field 20 which calculates a value
(mkr.EV-fermer) comme troisième masse partielle de carburant. (mkr.EV-close) as the third partial mass of fuel.
La valeur (mkr.EV-fermer) correspond alors à la masse de car- The value (mkr.EV-close) then corresponds to the mass of car-
burant qui a été encore injectée par l'injecteur 11 dans la burant which was further injected by injector 11 into the
chambre de combustion, dans l'hypothèse o l'injecteur 11 au- combustion chamber, assuming that the injector 11 au-
rait été immédiatement fermé. La troisième masse partielle de carburant (mkr.EV-fermer) est associée ainsi à l'intervalle nécessaire à l'injecteur 11 pour passer à l'état fermé après l'instant T2. Cette troisième masse partielle de carburant (mkr.EV-fermer) dépend ainsi que la pression (prail.actuelle) ainsi que de l'injecteur 11, notamment de son comportement was immediately closed. The third partial mass of fuel (mkr.EV-close) is thus associated with the interval necessary for the injector 11 to enter the closed state after the instant T2. This third partial mass of fuel (mkr.EV-close) depends as well as the pressure (current) as well as on the injector 11, in particular on its behavior
dynamique en fermeture.dynamic closing.
A partir des trois masses partielles de carbu- From the three partial masses of carbu-
rant, obtenues comme décrit ci-dessus, on arrive à la masse globale de carburant pour laquelle l'injection déclenchée par rant, obtained as described above, we arrive at the overall mass of fuel for which the injection triggered by
le signal (ti) est injectée par l'injecteur 11 dans la cham- the signal (ti) is injected by the injector 11 into the cham-
bre de combustion correspondante, si l'injection a été arrê- corresponding combustion bre, if the injection has been stopped
tée immédiatement.immediately.
Selon la figure 3, on additionne successivement les trois masses partielles de carburant (mkr.EV-ouvrir, mkrold, mkr.EV-fermer). La masse totale de carburant qui en résulte est comparée par une fonction correspondante 21 à une valeur de consigne souhaitée, prédéterminée (mkr_cons) de la According to FIG. 3, the three partial masses of fuel are successively added (mkr.EV-open, mkrold, mkr.EV-close). The resulting total mass of fuel is compared by a corresponding function 21 to a desired, predetermined setpoint (mkr_cons) of the
masse de carburant à injecter.mass of fuel to be injected.
Ainsi, la comparaison montre que la masse de car- Thus, the comparison shows that the mass of car-
burant actuelle, calculée, est supérieure à la valeur de con- current, calculated, is greater than the con-
signe prédéterminée (mkr_cons), on arrête immédiatement l'injection actuelle. Cela se fait à l'aide du bit(B_EScoupure). Ce bit commande le signal (ti) pour le faire passer immédiatement à l'état coupé. Il en résulte que predetermined sign (mkr_cons), we immediately stop the current injection. This is done using the bit (B_EScoupure). This bit controls the signal (ti) to immediately change it to the cut state. It follows that
l'injecteur correspondant 11 se ferme également de façon im- médiate et termine ainsi l'injection. Si par contre, la comparaison indique que la va- the corresponding injector 11 also closes immediately and thus terminates the injection. If, on the other hand, the comparison indicates that the
leur de consigne (mkrcons) est encore supérieure à la masse their setpoint (mkrcons) is still greater than the mass
de carburant actuelle calculée, l'injection n'est pas arrê- fuel calculated, injection is not stopped
tée. Dans ce cas, on peut calculer, au préalable, quand la masse de carburant actuelle dépassera la valeur de consigne (mkr_cons) pour alors arrêter l'injection à ce moment. Cette prédiction permet notamment d'évaluer la masse de carburant qui a été injectée si après une autre durée on coupe l'injection. Si cette masse de carburant évaluée dépasse la valeur de consigne (mkrcons), on peut de nouveau arrêter im- médiatement l'injection avec pour conséquence une injection15 minimale faible; on peut également arrêter l'injection à partir d'une durée supplémentaire avec pour conséquence une injection plus réduite; on peut également calculer la durée après laquelle il faut arrêter l'injection pour que la masse de carburant injectée corresponde exactement à la valeur de tee. In this case, one can calculate, beforehand, when the current fuel mass will exceed the set value (mkr_cons) to then stop the injection at this time. This prediction makes it possible in particular to evaluate the mass of fuel which has been injected if after another duration the injection is cut off. If this estimated fuel mass exceeds the set value (mkrcons), the injection can again be stopped immediately with the consequence of a low minimum injection; you can also stop the injection from an additional period with the consequence of a smaller injection; it is also possible to calculate the time after which the injection must be stopped so that the mass of fuel injected corresponds exactly to the value of
consigne (mkr_cons).setpoint (mkr_cons).
L'invention concerne également un support d'enregistrement électrique, notamment une mémoire morte pour un appareil de commande d'un moteur à combustion interne pour The invention also relates to an electrical recording medium, in particular a read-only memory for an apparatus for controlling an internal combustion engine for
un véhicule automobile. Cette mémoire peut contenir un pro- a motor vehicle. This memory can contain a pro-
2 _gramme destiné à un appareil de calcul, notamment un micro- 2 _gram intended for a computing device, in particular a micro-
processeur, pour développer et exécuter le procédé tel que processor, to develop and execute the process such as
défini ci-dessus.defined above.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PLFP | Fee payment |
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ST | Notification of lapse |
Effective date: 20170228 |