FR2810079A1 - Appareil de recirculation des gaz d'echappement susceptible d'etre utilise sur un moteur a combustion interne et son procede de mise en oeuvre - Google Patents

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Abstract

L'appareil comprend un modèle (112) opérationnel de moteur, susceptible d'émettre en sortie un signal correspondant à une caractéristique opérationnelle au moins du moteur; une partie de commande (106) à rétroaction, recevant un niveau en retour des émissions et engendrant un signal de commande en retour; une partie de commande (108) à action en avance recevant une pluralité d'entrées de capteur du moteur et utilisant ces entrées en relation avec ledit modèle opérationnel de façon à engendrer un signal de contrôle à action en avance, et un dispositif de commande (103) recevant ledit signal de contrôle en retour, ledit signal de contrôle à action en avance, et accédant audit modèle opérationnel, ledit dispositif de commande réglant le débit d'écoulement des gaz d'échappement RGE.

Description

La présente invention se rapporte à un système de recirculation des
gaz d'échappement pour un véhicule.
Le plus grand défi dans la fabrication de véhicules et de moteurs réside dans la nécessité croissante d'améliorer les émissions en provenance du véhicule. Les critères d'amélioration continuent à croître comme l'accroissement du nombre des véhicules qui ne cesse d'augmenter. Même de petites améliorations dans les niveaux d'émission d'un moteur prennent une grande importance lorsqu'on effectue la multiplication sur des milliers ou
des millions de véhicules.
En réponse, les règles et exigences en matière d'émissions ont tendance à devenir de plus en plus sévères. Cependant, cela vient en contrepartie de la performance. Ce n'est pas un secret que des contrôles stricts des émissions tendent à affecter la commodité de conduite, avec des moteurs qui présentent de faibles émissions et offrent parallèlement des capacités d'accélération réduite et des réponses plus lentes à l'étranglement. Ceci rend moins désirable des moteurs à émissions propres
du point de vue de la commodité de conduite.
Une manière dont les niveaux d'émissions peuvent être réduits passe
par l'utilisation de la recirculation des gaz d'échappement, en abrégé, RGE.
De façon commune, dans la technique connue des systèmes RGE, un
conduit RGE relie un collecteur d'échappement à un collecteur d'admission.
Une soupape RGE peut être ouverte de façon à permettre aux gaz d'échappement qui proviennent du collecteur d'échappement d'être dirigés dans le collecteur d'admission, o le gaz d'échappement est brûlé à nouveau dans le moteur. De cette manière, les composants partiellement brûlés des gaz d'échappement sont brûlés à nouveau, ce qui abaisse les
niveaux des émissions.
La technique typique connue des systèmes RGE est restée relativement simple. Une soupape ou un dispositif de commande de la technique classique RGE s'ouvre dans des conditions prédéterminées, telles qu'en réponse à une temporisation du moteur ou en réponse à un signal de
commande en retour provenant de capteurs.
De tels systèmes de la technique connue RGE sont souhaitables du point de vue du prix et de la simplicité, mais ils présentent des inconvénients en ce qui concerne à la fois les niveaux des émissions et la commodité de conduite. Un système RGE qui fonctionne strictement sur un capteur de commande en retour ou qui engendre des débits de sortie prédéterminés, fixes, qui se fonde sur des admissions est trop rigide et ne peut prendre en compte les complexes variables qui apparaissent à l'intérieur d'un moteur à combustion interne. Par exemple, un système de la technique connue RGE ne peut pas contrôler le flux des gaz d'échappement en se fondant sur la charge du moteur, sur une vitesse de modification de la position d'étranglement (c'est-à-dire de l'accélérateur), sur les conditions ambiantes de fonctionnement, ou sur des conditions internes multiples du moteur. En outre, les systèmes connus de la technique RGE ne prennent pas en compte les modifications du moteur dans le temps qui sont la conséquence d'une usure, des salissures, des conditions ambiantes de fonctionnement ou de
modifications internes au moteur, etc..
En conséquence, un besoin est exprimé d'améliorer les systèmes
RGE pour moteurs à combustion interne.
Un appareil pour la recirculation des gaz d'échappement susceptible d'être utilisé sur un moteur à combustion interne est prévu conformément à un premier aspect de l'invention. L'appareil comprend un modèle opérationnel de moteur, le modèle opérationnel de moteur étant susceptible de fournir au moins une caractéristique opérationnelle du moteur, une partie de commande à rétroaction ou " feedback ", la partie de commande à rétroaction recevant un niveau des émissions en retour et engendrant un signal de commande de rétroaction se fondant sur une différence entre un niveau prédéterminé de RGE et le niveau des émissions en retour, une partie de commande à action en avance ou " feedforward " recevant une pluralité d'entrées de capteur du moteur et utilisant la pluralité des entrées de capteur du moteur en conjonction avec le modèle opérationnel de moteur pour engendrer un signal de commande à action en avance, le signal de commande à action en avance étant susceptible de modifier le flux de recirculation des gaz d'échappement RGE avant que la pluralité des entrées de capteur du moteur montre une déviation à partir du niveau prédéterminé des émissions, et un dispositif de commande recevant le signal de commande à rétroaction, le signal de commande à action en avance, et ayant accès au modèle opérationnel de moteur, le dispositif de commande réglant le flux de recirculation des gaz d'échappement RGE en réponse au signal de commande à rétroaction, au signal de commande à action en
avance, et au modèle opérationnel de moteur.
Un appareil de recirculation des gaz d'échappement susceptible d'être utilisé sur un moteur à combustion interne est prévu conformément à un second aspect de l'invention. L'appareil comprend au moins une soupape RGE positionnée dans un conduit entre un échappement et une admission du moteur, un modèle opérationnel de moteur, le modèle opérationnel de moteur étant susceptible de fournir au moins une caractéristique opérationnelle de moteur, une partie de commande à rétroaction, la partie de commande à rétroaction recevant un niveau des émissions en retour et engendrant un signal de commande à rétroaction se fondant sur une différence entre un niveau RGE prédéterminé et le niveau des émissions en retour, une partie de commande à action en avance recevant une pluralité des entrées de capteur du moteur et utilisant la pluralité des entrées de capteur du moteur en conjonction avec le modèle opérationnel de moteur pour engendrer un signal de commande à action en avance, le signal de commande à action en avance étant susceptible de modifier le flux de recirculation des gaz d'échappement RGE avant que la pluralité des entrées de capteur du moteur montre une déviation à partir du niveau prédéterminé des émissions, et un dispositif de commande recevant le signal de commande à rétroaction, le signal de commande à action en avance, et ayant accès au modèle opérationnel de moteur, le dispositif de commande réglant le flux de recirculation des gaz d'échappement RGE en réponse au signal de commande à rétroaction, au signal de commande à action en
avance, et au modèle opérationnel de moteur.
Selon une caractéristique avantageuse ledit modèle opérationnel de moteur est construit à partir de caractéristiques opérationnelles moyennes du moteur. Selon une variante ledit modèle opérationnel de moteur est construit
à partir de caractéristiques opérationnelles mesurées du moteur.
Selon une autre variante ledit modèle opérationnel de moteur comprend une pluralité de tables de données, une table de données de ladite pluralité de tables de données fournissant une caractéristique opérationnelle du moteur en réponse à une entrée provenant d'au moins un
capteur du moteur.
Un procédé de recirculation des gaz d'échappement susceptible d'être utilisé sur un moteur à combustion interne est prévu conformément à un troisième aspect de l'invention. Le procédé comprend les étapes consistant à engendrer un facteur de modèle de moteur RGE à partir d'un modèle de moteur mettant en oeuvre des caractéristiques opérationnelles du moteur, engendrer un facteur de rétroaction RGE à partir d'une pluralité d'entrées de capteur de moteur, engendrer un facteur à action en avance RGE à partir de la pluralité des entrées de capteur de moteur et du modèle de moteur, et contrôler une recirculation du flux des gaz d'échappement RGE en se fondant sur le facteur de modèle de moteur RGE, le facteur à
rétroaction RGE, et le facteur à action en avance RGE.
Avantageusement la partie du dispositif de commande à action en
avance incorpore un apprentissage adaptatif.
Selon un autre aspect, dans la partie du dispositif de commande à action en avance sont effectuées les étapes complémentaires suivantes: engendrer une différence d'erreur entre une position de soupape prédéterminée désirée RGE et une position de soupape effective RGE; comparer ladite différence d'erreur à un seuil de tolérance prédéterminé; déterminer si ladite position effective de soupape RGE est susceptible d'être corrigée; engendrer un facteur de pondération constitué d'un pourcentage prédéterminé de ladite différence d'erreur si ladite différence d'erreur est supérieur audit seuil de tolérance prédéterminé et si ladite position effective de soupape RGE est susceptible d'être corrigée; ajouter ledit facteur de pondération audit facteur d'action en avance; soustraire ledit facteur de pondération dudit facteur de rétroaction; et stocker ledit facteur de
pondération dans ledit modèle de moteur.
Les caractéristiques et avantages ci-dessus, ainsi que d'autres de la
présente invention apparaîtront plus clairement de la description qui va
suivre de quelques modes de réalisation préférés, en référence aux dessins annexes. Dans les dessins: la figure 1 montre une vue générale d'un système de recirculation des gaz d'échappement RGE de la présente invention; la figure 2 montre une variété de détecteurs possibles de moteur qui peuvent être utilisés pour la mise en oeuvre d'un dispositif de commande RGE; la figure 3 montre une vue schématique globale d'un premier mode de réalisation du système RGE, dans lequel le dispositif de commande reçoit le signal en retour des NOx et du post-traitement directement des capteurs; la figure 4 montre un schéma général d'un second mode de réalisation du système RGE de la présente invention; la figure 5 montre un diagramme du procédé de la présente invention; la figure 6 montre un schéma de programme de commande de la partie de commande à rétroaction lorsqu'un capteur de NOx effectif est présent; la figure 7 montre un schéma de programme de commande du mode de réalisation de la partie de commande à rétroaction remplaçant le capteur de NOx à rétroaction montré à la figure 6; la figure 8 montre une autre explication algorithmique de la manière dont les diverses entrées sont utilisées par le modèle NOx pour engendrer une valeur prédite de NOx; la figure 9 montre un schéma de programme global pour un système RGE utilisant le modèle RGE; la figure 10, (respectivement 1 OA-1 OB), est un diagramme RGE algorithmique détaillé; la figure 11 montre un détail du bloc 1801, le RGE souhaité; la figure 12 montre un détail du bloc 1802 de commande de la soupape fermeture/ouverture RGE; la figure 13 montre un détail du bloc de commande 1803 du schéma o10 RGE; la figure 14 montre un autre détail du bloc de mesure 1804 du schéma RGE de la figure 13; la figure 15 montre un autre détail du bloc de commande 1805 à action en avance RGE de la figure 13; et la figure 16 montre un diagramme du processus d'apprentissage
adaptatif de la présente invention.
La figure 1 montre une vue d'ensemble du système 100 RGE (recirculation des gaz d'échappement) de la présente invention. Le système RGE 100 comprend un dispositif de commande RGE 103 comportant une partie de commande à rétroaction 106, une partie de commande à action en avance 108, et un modèle de moteur 112, et également une soupape ou clapet RGE 120. En 10 est schématisé un moteur comportant six cylindres, en 11 un capteur, en 12 une chambre de mélange, en 13 la sortie des gaz d'échappement du moteur, en 126 le collecteur d'échappement, en 16 I'échangeur de refroidissement des gaz d'échappement recyclés RGE, en
le collecteur d'admission et en 18 une turbine.
La soupape RGE 120 est située dans un conduit RGE 122 qui s'étend entre le collecteur d'admission 125 et le collecteur d'échappement 126. Le dispositif de commande RGE 103 commande l'ouverture de la soupape RGE 120 de façon à recirculer les gaz d'échappement provenant du collecteur d'échappement 126 en direction du collecteur d'admission 125. Le dispositif de commande 103 peut être constitué par un matériel et logiciel, ou de
préférence peut être intégré dans une unité de commande du moteur.
La figure 2 montre divers capteurs possibles du moteur qui peuvent
être utilisés pour la mise en oeuvre du dispositif de commande 103 RGE.
Ces capteurs peuvent comprendre un capteur a) de pourcentage du flux de recirculation RGE, un capteur b) de position d'étranglement (c'est-à-dire de la commande de conduite d'accélération), un capteur c) de vitesse du moteur (c'est-à-dire la vitesse de rotation en tours par minute, tpm) un capteur d) de charge en pourcentage du moteur (c'est-à-dire un rapport entre la charge maximum à une vitesse de rotation du moteur et la charge effective à une vitesse de rotation courante du moteur), un capteur e) de la variation de la vitesse de rotation du moteur tpm (différence entre la vitesse "historique"[précédente] du moteur et la vitesse actuelle courante du moteur), un capteur f) de la vitesse de variation de la position d'étranglement (différence entre la position historique d'étranglement et la position actuelle courante d'étranglement), un capteur g) de niveau du taux d'oxygène, un capteur h) du niveau du taux des NOx dans les gaz d'échappement, un capteur i) du rapport air d'admission/combustible, un capteur j) de la température du réfrigérant du moteur, un capteur k) de la température ambiante, un capteur 1) d'humidité, un capteur m) de la température au collecteur d'admission, un capteur n) de la pression au collecteur d'admission, un capteur o) du réglage ou calage du moteur et un capteur p) mesurant les conditions après traitement ou de post-traitement. Les conditions après traitement se rapportent à tout appareil de traitement des émissions après l'échappement, appareil qui reçoit les gaz d'échappement et les traite ensuite pour éliminer des polluants supplémentaires. Des
exemples de tels appareils sont des appareils épurateurs et catalytiques.
Comme on le voit dans la figure, une rétroaction de la position de la soupape RGE est assurée entre la soupape RGE 120 et le dispositif de commande 103. Cette rétroaction de la position de la soupape RGE indique au dispositif de commande 103 quelle est la position de la soupape RGE 120. Cette indication est donnée sous forme du signal d'entrée du capteur de pourcentage de RGE, qui est le pourcentage des gaz d'échappement
recirculés dans le flux d'air d'admission.
La partie 106 de commande à rétroaction du dispositif de commande 103 peut recevoir comme signaux d'entrée, ceux qui correspondent à la position d'étranglement, à la vitesse du moteur tpm, au pourcentage de la charge, au niveau des NOx (et éventuellement à d'autres niveaux d'émissions). La partie de commande à rétroaction 106 utilise cette rétroaction directe mesurée à partir du moteur pour engendrer un signal de commande de rétroaction utilisé pour contrôler la soupape RGE 120. Par exemple, le dispositif de commande peut recevoir le niveau des NOx et
l'utiliser pour déterminer quand ouvrir ou fermer la soupape RGE 120.
La partie 108 de commande à action en avance peut recevoir comme signaux d'entrée n'importe lequel ou tous les signaux possibles provenant des capteurs du moteur. La partie 108 de contrôle à action en avance utilise les signaux d'entrée de capteurs prédéterminés de façon à accéder aux
règles qui prédisent les actions futures de RGE (comme il sera discuté ci-
dessous). Par exemple, le signal d'entrée correspondant à la vitesse de variation de position d'étranglement peut être utilisé pour ouvrir ou fermer la soupape RGE 120, même si une rétroaction courante des NOx indique que le niveau des émissions de NOx se situe à un niveau convenable pour les
conditions opératoires courantes, autrement dit actuelles, du moteur.
Les règles de la commande à action en avance peuvent se présenter sous la forme de courbes ou de tables, avec une règle pour un signal d'entrée de capteur particulier qui produit un facteur de sortie qui peut être combiné avec d'autres facteurs de sortie de façon à former une décision de
commande globale de la soupape RGE.
La figure 3 montre un schéma global d'un premier mode de réalisation du système 100 de recirculation RGE, dans lequel le dispositif de commande 103 reçoit les signaux concernant la teneur en NOx et un signal de rétroaction d'après- ou post-traitement directement des capteurs. Cette disposition est idéale, étant donné que le dispositif de commande 103 connaît exactement ce qui se passe dans le moteur et peut par suite
contrôler le flux de recirculation RGE de façon très fine.
La figure 4 montre un schéma global d'un second mode de réalisation du système 100 de recirculation RGE de la présente invention. Dans ce mode de réalisation, le dispositif de commande 103 comprend un modèle de moteur 112. Le modèle de moteur peut agir comme un ou plusieurs capteur(s) virtuel(s), remplaçant ou fournissant des capteurs. Par exemple, le capteur des NOx peut être remplacé par une table beaucoup plus économique des NOx, o la table des NOx utilise des signaux d'entrée de capteurs du moteur pour engendrer un niveau de sortie attendu des NOx qui est utilisé comme si le niveau des NOx avait été mesuré par un capteur
effectif des NOx.
Le signal de sortie de la table des NOx tel que décrit ci-dessus peut être encore affiné dans un troisième mode de réalisation. Dans le troisième mode de réalisation le modèle de moteur 112 peut être constitué de données qui ont été effectivement mesurées à la place de valeurs moyennes. Les données sont récoltées lors d'un mode " d'essai antipollution ". Dans l'essai antipollution, le moteur est relié à un dynamomètre et à un appareillage de mesure des émissions. La
performance du moteur peut par suite être testée, mesurée et enregistrée.
Par exemple, le couple du moteur peut être mesuré sur toute la plage de fonctionnement de vitesse du moteur, aussi bien que d'autres mesures, telles par exemple que les niveaux d'émission des NOx ou les niveaux d'émission d'autres polluants. Cette donnée effectivement mesurée peut être utilisée pour créer la ou les table(s) dans le modèle de moteur 112, et augmentera la précision du système 100 de recirculation RGE. Le système RGE 100 peut par suite fonctionner sur des données effectives et non seulement sur des données moyennes. Les données effectives seront obtenues lors d'un mode d'apprentissage (c'est-à-dire à l'usine de fabrication). Cette donnée enregistrée ne sera pas bien sûr aussi précise que celle qui serait obtenue par des capteurs à plein temps du couple et de la teneur en NOx, mais elle sera encore plus précise que des tables de
valeurs moyennes.
La figure 5 montre un diagramme 500 du procédé de la présente invention. À l'étape 503,un facteur modèle de moteur RGE est engendré. Le facteur de modèle de moteur RGE accepte les signaux d'entrée provenant des capteurs du moteur et envoie les caractéristiques opérationnelles du moteur telles que les niveaux des émissions, les niveaux des NOx, le couple
moteur, etc. provenant du modèle de moteur 112.
À l'étape 507, le procédé engendre un facteur à rétroaction RGE. Le facteur à rétroaction RGE reçoit des signaux d'entrée provenant des capteurs du moteur et engendre un signal d'erreur en retour qui tente de maintenir la position de la soupape RGE égale à la commande de la
soupape RGE.
ÀA l'étape 512, un facteur de commande en avance RGE est engendré.
Le facteur de commande en avance RGE anticipe les actions de
recirculation RGE futures.
À l'étape 515, le modèle de moteur, les facteurs RGE à rétroaction et
de commande en avance sont combinés pour commander la soupape RGE.
La figure 6 montre un schéma de programme de commande de la partie 106 de commande à rétroaction lorsqu'un capteur effectif des NOx existe. La rétroaction des NOx constitue une partie de la partie 106 du dispositif de commande à rétroaction de la figure 1, et est de préférence mise en oeuvre dans un logiciel, bien qu'en variante elle puisse être mise en oeuvre dans un matériel. Les signaux d'entrée relatifs à la vitesse de rotation en tours par minute (tpm) et au pourcentage de la charge sont fournis dans la table de détermination 606 des NOx, o un niveau de position des NOx est visualisé. La table de détermination 606 des NOx donne un niveau de position des NOx qui sont produits par le moteur. Il doit être noté que les processus du dispositif de commande illustrés dans cette figure et dans les figures suivantes peuvent être mis en oeuvre dans une unité dédiée ou 11.
peuvent être intégrés dans une unité de commande du moteur existante.
Les signaux d'entrée relatifs à la vitesse de rotation du moteur et au pourcentage de la charge sont fournis dans la table de détermination 606
des NOx, o un niveau de position des Nox est visualisé.
La table de détermination 606 des NOx donne une position des niveaux de NOx qui seront produits par le moteur pour une vitesse particulière du moteur et un certain pourcentage de charge. Essentiellement, le dispositif de commande utilise les signaux d'entrée relatifs à la vitesse de rotation tpm et au pourcentage de charge pour engendrer la valeur qui
n0 devrait être attendue des NOx.
La position des NOx et le niveau mesuré des NOx provenant du capteur des NOx sont combinés de façon à produire un signal d'erreur, qui est fourni à une dérivée d'intégration proportionnelle DIP 611 de façon à produire un facteur de commande de réglage proportionnel. Ce facteur de commande de réglage proportionnel est alors examiné de façon à s'assurer qu'il se situe dans une plage acceptable. La sortie, à droite de la figure, est la commande de calage proportionnel au signal de sortie d'angle de
vilebrequin (ou réglage d'avance du moteur).
La figure 7 montre le diagramme d'un programme de commande de la partie 106 du dispositif de commande à rétroaction dans le mode de réalisation remplaçant le détecteur à rétroaction des NOx montré à la figure 6. Dans ce mode de réalisation alternatif le capteur effectif des NOx est
remplacé par, ou comporte de façon additionnelle, un modèle 702 des NOx.
Le modèle 702 des NOx peut être utilisé en substitution d'un capteur effectif ou peut être utilisé en tant que sauvegarde d'un capteur effectif (une sauvegarde peut être utilisée pour vérifier la précision ou fiabilité du capteur). Le modèle 702 des NOx peut comporter des entrées multiples et fournir un niveau prévisible des NOx en se fondant sur ces entrées. Par exemple, le modèle 702 des NOx peut être formé par une pluralité de tables de données, dans lesquelles chaque valeur d'entrée va à une table associée et est utilisée pour produire un facteur de sortie. Les facteurs de sortie peuvent être combinés de façon à former une prédiction globale des niveaux des émissions des NOx compte tenu des signaux d'entrée particuliers provenant des capteurs du moteur. Les détails du modèle 702 des NOx vont être discutés ci-dessous en référence à la figure 8. La position des NOx et la teneur prédite des NOx provenant du modèle 702 des NOx sont combinées de façon à produire le signal d'erreur, lequel est fourni à un dispositif de commande 711 DIP des NOx de façon à produire un facteur de commande de réglage proportionnel. Ce facteur de commande de réglage proportionnel est alors vérifié quant à une erreur de
façon à s'assurer qu'il est situé dans une plage acceptable.
Comme on peut le voir de la figure 7, le modèle des NOx reçoit comme entrée des signaux correspondant à:j) une température du fluide de refroidissement du moteur et k) une température ambiante, I) un taux d'humidité, m) une température au collecteur d'admission, n) une pression au collecteur d'admission, c) une vitesse de rotation tpm, d) un pourcentage de charge, o) une valeur de réglage (ou d'avance) du moteur, a) un pourcentage de recirculation RGE au moteur, et p) des données relatives aux conditions de post-traitement. En effet, le modèle 702 des NOx devient un capteur virtuel qui engendre un niveau plutôt précis des NOx sans la nécessité de faire appel à un capteur coûteux de mesure des NOx. Ce mode de réalisation fournit par suite une alternative fiable, économique et pratique à l'utilisation d'un capteur effectif des NOx dans le système d'échappement
du moteur.
La figure 8 montre une autre explication algorithmique de la manière dont diverses entrées sont utilisées par le modèle 702 des NOx pour engendrer une valeur prévisible des NOx. Dans le bloc 802 des valeurs du pourcentage de charge d), du pourcentage de recirculation RGE a), de la vitesse c) de rotation tpm et du réglage d'avance o) du moteur sont entrées dans une table de consultation des particules de NOx, mesurées en parties par million (ppm). La sortie du bloc 802 est un signal d'entrée envoyé au
bloc 805.
Le bloc 805 comprend également en tant qu'entrées un rapport i)
air/combustible, une température ambiante k), et un taux d'humidité 1).
AA = I + [(0,044/i) - 0,0038] * (combairhumidité_particules - 75) (1) BB = [(-0,116/i) + 0,0053] * (temp.amb.( F) - 85) (2) NOx(ppm)corr. = NOx(ppm) / (AA + BB) (3) Le bloc 805 engendre un taux d'humidité et de NOx corrigé qui est
entré au bloc 809.
Le bloc 809 comporte en outre des entrées concernant la température
ambiante et la température du réfrigérant du moteur.
%eff.amb. = f (temp.amb.,tpm) (4) %eff.réf. = f (temp.réf.,tpm) (5) Nox temp.corr. = Nox hum.corr. * %eff.amb. * %eff.réf. (6) La sortie du bloc 809 est une teneur des NOx corrigée qui est entrée
au bloc 818.
Le bloc 814 comporte des entrées relatives au pourcentage de la charge, à la vitesse de rotation tpm, à la température du réfrigérant du moteur, et à la température ambiante. Le bloc 814 engendre une sortie d'un pourcentage de l'efficacité du post-traitement. Le post-traitement peut être n'importe quel traitement des polluants en aval de l'échappement, tel par exemple qu'un traitement catalytique ou au moyen d'un épurateur. En fait, le facteur de pourcentage de post-traitement donne une indication pour le
moteur de la capacité opérationnelle de tout dispositif de posttraitement.
Par exemple, lorsque le dispositif de post-traitement est sale ou surchargé, l'efficacité en pourcentage du post-traitement sera de façon correspondante faible. Le pourcentage de post-traitement constitue une entrée pour le bloc
818, en même temps que le NOx corrigé du bloc 809.
Le bloc 818 combine la correction de température et le pourcentage de post-traitement pour engendrer un niveau prévisible des NOx en se
fondant sur l'humidité, la température et l'efficacité du post-traitement.
Nox Pttt = Nox temp.corr. - Nox temp.corr. * % Pttt (7) Si pas de posttraitement, alors Pttt = 0 (8) Quand trop froid % Pttt = 0 (9)
o % Pttt est le pourcentage d'efficacité du post-traitement.
La figure 9 montre un programme global pour le système de recirculation RGE utilisant le modèle RGE. Les capteurs d'entrée sont un capteur d'oxygène (tel par exemple qu'un capteur universel 11 de l'oxygène dans les gaz d'échappement (CUOGE)), un capteur de température ambiante, un capteur de vitesse de rotation tpm, un capteur de pourcentage de charge, un capteur de variation de la vitesse de rotation tpm (représentée par ladérivée de tpm), un capteur de la vitesse de variation de la pédale d'étranglement (ou accélérateur), un capteur de la température du réfrigérant du moteur, un capteur de la température du collecteur d'admission (tca), un capteur de la pression au collecteur d'admission (pca), un capteur de la teneur en humidité, un capteur de la pression
dynamométrique du débitmètre RGE, et un capteur de la condition de post-
traitement. Ces diverses entrées sont utilisées pour créer un écoulement de masse de RGE et un écoulement de masse visé de RGE, lesquels sont combinés pour former un facteur de différence d'écoulement de masse. Le facteur de différence d'écoulement de masse est envoyé à travers un bloc de commande 911 (à dérivée intégrale proportionnelle) DIP et la limite est vérifiée pour constituer une position de la soupape RGE. Dans le mode de
réalisation préféré, il s'agit d'une position de soupape RGE modulée (c'est-
à-dire que la soupape RGE 120 peut être modulée dans n'importe quelle position entre une position ouverte et une position fermée). La position de soupape modulée RGE est combinée avec une rétroaction provenant de la soupape 120 effective de façon à former un signal de différence de soupape RGE qui est envoyé à un second bloc de commande 922 DIP et une seconde vérification de limite avant d'effectuer la modulation de la position
de la soupape 120 RGE.
La figure 10, constituée pour une meilleure lecture de deux moitiés référencées respectivement 1 OA et 1 OB, est un diagramme algorithmique détaillé du programme de recirculation des gaz d'échappement RGE. Les deux composants matériels de cette figure sont la soupape modulée pour la recirculation RGE référencée 120 et les ailettes de turbine modulées 1015. Les ailettes de turbine modulées 1015 sont incluses dans le diagramme pour montrer comment le système RGE coopère avec le turbocompresseur. Le turbocompresseur crée une contre pression dans le collecteur d'échappement 126 qui favorise la dérivation de la recirculation RGE. Le pas des ailettes peut être modulé pour accroître ou réduire la contre pression au
collecteur d'échappement 126.
Le débit massique désiré de RGE (en g/s) est dérivé au bloc 1801, qui est en outre discuté en relation avec la figure 11. C'est la partie 108 du dispositif de commande à action en avance qui dicte la quantité de RGE qui
doit être formée compte tenu des conditions de fonctionnement du moteur.
Le bloc 1802 correspond à l'écoulement logique au niveau de la soupape commandée en ouverture/fermeture RGE, et ce bloc reçoit divers signaux d'entrée et engendre une commande d'ouverture/fermeture RGE (le bloc 1802 permet également au système d'utiliser une soupape de type RGE ouverte/fermée à la place de la soupape modulée RGE). Ceci sera discuté
plus en détail en relation avec la figure 12.
Les signaux de sortie du bloc 1801 RGE désirée et du bloc 1802 de commande d'ouverture/fermeture de la soupape RGE sont fournis au bloc de commande 1803 du débit RGE. Le bloc de commande d'écoulement RGE 1803 est d'abord responsable de l'ouverture et de la fermeture de la soupape RGE 120. Le bloc 1803 de commande de l'écoulement RGE est
discuté plus en détail à la figure 13.
La sortie du bloc de commande d'écoulement RGE 1803 est la commande de position de la soupape RGE qui contrôle la position de la soupape modulée RGE 120. La soupape RGE modulée 120 peut prendre des positions comprises entre une position complètement fermée et une position complètement ouverte. Le signal de commande de la position de la soupape RGE est envoyé à un dispositif de commande de la soupape RGE modulée qui crée un signal du cycle de travail effectif qui ouvre ou ferme la soupape RGE 120. La soupape RGE 120 comporte une rétroaction positionnelle qui est renvoyée et soustraite de la commande de position de la soupape RGE de façon à maintenir la valeur RGE 120 dans la position commandée. En outre, la sortie du bloc 1803 de commande d'écoulement RGE est également envoyée dans l'algorithme de position des ailettes de turbine de façon à créer une contre pression en conjonction avec le fonctionnement de
la soupape RGE 120.
La figure 11 montre le détail du bloc 1801, la RGE désirée. La sortie du bloc 1801 est le débit massique désiré de recirculation des gaz
d'échappement RGE en grammes par seconde (en abrégé mRGEdés(g/s)).
Dans l'angle supérieur gauche, la vitesse de rotation tpm et la charge sont utilisées pour fournir les rapports i) air/combustible minimum, moyen, et maximum à partir des tables respectives. L'entrée der pourcent est une
valeur égale à zéro, un, ou deux ou une valeur comprise entre zéro et deux.
Dans un état stable, par exemple en conduite sur autoroute, lorsque la vitesse du moteur est sensiblement constante, la valeur derpourcent sera égale à zéro. Dans le cas d'une légère accélération, le der_pourcent sera une valeur comprise entre zéro et un, tandis que dans le cas d'une forte accélération il prendra une valeur comprise entre un et deux. La variable d'entrée der pourcent reflète par suite une vitesse de variation de la position
d'étranglement et la vitesse du moteur.
Au bloc 1106, le derpourcent est utilisé pour former le rapport automatique i) air/combustible RGE (auto RGEi). Si la valeur du der pourcent est comprise entre zéro et un, alors autoRGEi = MaxRGEi + (MoyRGEi - MaxRGEi) * derpourcent (10) autrement autoRGEi = MoyRGEi + (MinRGEi - MoyRGEi) * derpourcent-1 (11) En outre, les valeurs des tables RGE minimum, moyen et maximum sont fournies à des sélecteurs 1108 et 1109. Le sélecteur 1108 est contrôlé par la variable Opmode (mode ouvert), qui peut choisir le rapport automatique air/combustible autoRGEi du bloc 1106, ou peut choisir un rapport i) air/combustible minimum, moyen ou maximum RGE. Le Opmode peut être choisi à une valeur de un ou deux, ou trois lors du processus d'étalonnage du moteur de façon à faciliter l'établissement de cartes. Le choix de la valeur un entraîne la sélection de toutes les cartes d'écoulement minimum RGE, le choix de la valeur deux entraîne la sélection de toutes les :o cartes d'écoulement RGE moyen, et le choix de la valeur trois entraîne la sélection de toutes les cartes d'écoulement RGE maximum. Dans le fonctionnement normal du moteur, le Opmode est choisi égal à zéro et la sortie autoRGEi) calculée à partir du der- pourcent ou par utilisation du
derpourcent est sélectionnée et envoyée au commutateur 1111.
Le sélecteur 1109 fournit l'autre entrée au commutateur 1111.
Lorsqu'une seule carte est considérée comme suffisante pour le contrôle de l'écoulement RGE, la variable UneCarteRGEModed'entrée sélectionne l'un des modes de sortie minimum, moyen ou maximum RGE des tables précédemment discutées. Opmode est un commutateur général appliqué à tous les aspects des commandes tandis que la sélection d'une table unique
agit seulement sur les commandes au bloc 1801.
Le commutateur 1111 est contrôlé par une entrée désRGEécUneOuTroisCartesSel (choisit une stratégie à une seule carte ou trois cartes), avec la sortie sélectionnée qui est combinée avec le rapport stoechiométrique i) air/combustible (stoe-i) tel que donné par la formule 0,232 * (idés-stoei) 1 (1 + idés) (12) et est ensuite combinée avec une entrée de masse désirée de combustible par cylindre par cycle (mCombdéspcc), une entrée de masse de gaz s'écoulant dans l'admission au point J par cylindre par cycle (mgazadmpcc) et une concentration d'oxygène au point H à la chambre de mélange 12 (cchmO2). Cette combinaison est donnée par la formule (mgazadmpcc * (0,232 - cchmABardés) -mCombdéspcc * (cchmABardés + 0,232 *stoei) / (0,232 - cchmO2) 13) La combinaison est en outre multipliée par la vitesse de rotation tpm et par le nombre de cylindres (nbCyl *tpm/120) et est alors multipliée par un facteur de réduction du réfrigérant du moteur. Un moindre débit de recirculation RGE est requis lorsque la température du réfrigérant du moteur se situe en dessous de la température de fonctionnement normal (température tout à fait chaude). La sortie résultante est le débit d'écoulement massique désiré RGE (mRGEdés), qui est la sortie globale RGE désirée du bloc 1801 de la figure 10. Il doit être noté que bien que le commutateur 1111 et tous les commutateurs ultérieurs sont décrits comme étant constitués par des commutateurs physiques, ils sont de préférence mis en oeuvre dans un logiciel et leurs décisions sont commandées par le
drapeau ou la variable d'entrée associés.
La figure 12 montre le détail du bloc 1802 de commande d'ouverture/fermeture de la soupape RGE. Le bloc 1802 reçoit divers paramètres de fonctionnement du moteur et les utilise pour dériver, autrement dit déterminer, la position de la soupape RGE. Le bloc 1802 effectue d'abord une série de comparaisons. Le débit de combustible (débc) est envoyé à un bloc logique ET 1201 s'il est supérieur à une valeur de seuil prédéterminée (débcs). De la même façon, la vitesse de rotation tpm, la température ambiante, la température du réfrigérant du moteur, la température RGE, le der_ pourcent, et le pourcentage de charge sont tous comparés à des seuils prédéterminés (la variable seuil démarrage sdémRGE est un seuil minimum tpm au-dessous duquel la recirculation RGE n'est pas mise en oeuvre de façon à permettre au moteur de démarrer sans recirculation RGE). En outre, le débit massique désiré RGE (mRGEdés) est ajouté au débit massique de gaz au collecteur d'admission et alors comparé à un rapport minimum (en relation avec le débit total des gaz admis) RGE (minrapRGE), en dessous duquel la soupape de suppression de la recirculation RGE est fermée. Tous les résultats de ces comparaisons sont logiquement traités par le circuit ET en même temps qu'ils produisent une commande de suppression automatique RGE (autoRGEsup). Cette commande ouvrira la soupape RGE 120 si toutes les conditions d'entrée sont remplies. La commande est entrée au commutateur 1203. Le commutateur 1203 reçoit également en tant qu'entrée une valeur éloignée
de fermeture/ouverture RGE.
Le commutateur 1203 est actionné par les drapeaux éloignés qui sont additionnés de façon logique par un circuit ET 1210. Lorsque les deux conditions sont remplies, le commutateur 1203 choisit la commande de suppression RGE (autoRGEsup). En variante, le commutateur 1203 peut choisir la valeur de fermeture/ouverture RGE éloignée à des fins de diagnostic. La valeur de fermeture/ouverture éloignée et les drapeaux éloignés peuvent être utilisés pour des buts de test et de diagnostic, de façon que le moteur puisse être réglé à des valeurs de diagnostic
spécifiques de RGE.
La figure 13 montre le détail du bloc de commande d'écoulement RGE. Le bloc 1803 utilise des entrées de capteur du moteur, en relation avec le débit d'écoulement massique désiré RGE (mRGEdés) et la commande de suppression de RGE de façon à engendrer une commande
position pour la soupape RGE.
Au bloc 1804, une chute de pression mesurée au travers du débitmètre RGE (chpdm RGE), la pression au collecteur d'échappement (pce), et le débit massique de gaz pénétrant au point K dans le moteur (mgpm) sont combinés de façon à produire un signal de sortie du débit d'écoulement massique mesuré RGE (mRGE sortie). Des détails supplémentaires du bloc 1804 sont discutés ci-dessous en relation avec la
figure 14.
Dans le bloc 1304 (une fonction de commande standard d'intégration proportionnelle IP), le débit massique mesuré RGE (mRGEsortie) est comparé au débit massique désiré (mRGEdés) de façon à produire un terme en boucle fermée de la position de soupape RGE désirée. Le terme en boucle fermée est un signal d'erreur à rétroaction entre les débits massiques d'écoulement RGE mesurés et désirés et peut être utilisé pour amener le
débit massique mesuré RGE en accord avec le débit massique désiré RGE.
Le bloc 1805 de commande en avance RGE peut mettre en oeuvre une possibilité de commande en avance, en relation avec le bloc 1304. Le bloc de commande en avance RGE 1805 est discuté plus en détail en
relation avec la figure 15 ci-dessous.
Le bloc de commande en avance 1805 produit le terme en boucle ouverte (alimentation en avance) de la position de la soupape désirée RGE, qui est sommée avec la variable de vitesse de turbo et le terme en boucle fermée de la position de soupape RGE désirée de façon à produire la position de soupape RGE désirée qui est envoyée au commutateur 1314. Le commutateur 1314 va sélectionner la position de soupape RGE désirée ou peut choisir une position de soupape zéro pour cent (fermée, c'est-à-dire un défaut). La position défaut va fermer les conditions en défaut RGE, dans des conditions o il n'existe pas de soupape RGE, ou dans des conditions o il est souhaitable de la désactiver. Le commutateur 1314 sélectionne la position de soupape RGE désirée lorsque l'entrée de soupape ouverture/fermeture ou la commande de suppression RGE sont des valeurs logiques fausses. L'entrée installée de soupape ouverture/fermeture sera une valeur logique fausse lorsque la soupape RGE 120 est une soupape du type ouverture/fermeture, en opposition à une soupape modulée RGE 120 (c'est-à-dire qui n'est pas susceptible de fonctionner suivant une plage). La
commande de suppression RGE est la sortie de la figure 12.
La sortie du commutateur 1314 est envoyée à un commutateur secondaire 1317. Le commutateur 1317 peut sélectionner la position d'entrée éloignée de la soupape RGE ou peut sélectionner la sortie du commutateur 1314 si la position de soupape RGE éloignée valide une entrée égale à zéro. La validation de la position de soupape éloignée RGE est une autre caractéristique de diagnostic, qui permet de déterminer de l'extérieur la position de la soupape RGE, comme dans un mode de diagnostic. La sortie du commutateur 1317 est la commande de position de
la soupape RGE de la figure 10.
La figure 14 montre un autre détail du bloc de mesure 1804 du débit d'écoulement RGE de la figure 13. Dans le bloc 1402 la chute de pression mesurée au travers du débitmètre RGE est utilisée pour retrouver une valeur du débit volumétrique RGE (vRGE sortie) à partir d'une table d'étalonnage
unidimensionnelle de débit volumétrique.
Dans le bloc 1405, le débit volumétrique RGE, la pression au collecteur d'échappement (pce), et la température au collecteur d'échappement (tce) sont combinés selon l'équation vRGEsortie * 28,7 * pce / R * tce (14) de façon à produire la valeur de sortie du débit d'écoulement massique mesuré RGE. Ici, R est la constante universelle des gaz. Le débit massique
mesuré RGE est sorti au commutateur 1416.
Dans le bloc 1408, le débit massique mesuré RGE est produit par soustraction du débit massique d'écoulement d'air (mea) provenant du débit massique pénétrant au point K dans le moteur (mpm). Le débit massique mesuré RGE (mRGE sortie) est également envoyé au commutateur 1416 mRGE sortie = mpm - mea (15) Le commutateur 1416 peut sélectionner un débit massique mesuré RGE (mRGE sortie) engendré soit par le procédé de pression différentielle
du bloc 1405 soit par le procédé d'écoulement massique d'air du bloc 1408.
L'entrée de sélection du capteur est obtenue par un paramètre de sélection de logiciel ou par la détection de défaut de la pression différentielle du
débitmètre RGE.
La figure 15 montre un autre détail du bloc 1805 de commande à action en avance RGE de la figure 13. Le bloc 1502 combine le débit massique désiré RGE (mRGEdés), la pression au collecteur d'échappement (pce), et la température au collecteur d'échappement (tce) conformément à la formule mRGEdés * R * tce / (28,7 * pce) de façon à produire le débit volumétrique désiré RGE (vRGEdés). Ici R est la constante universelle des gaz. Au bloc 1507, le débit volumétrique RGE désiré (vRGEdés) est utilisé en relation avec la différence de la pression au collecteur d'échappement et de la pression au collecteur d'admission (pce - pca) de façon à dériver le terme en boucle ouverte de la position de soupape RGE désirée à partir d'une table de visualisation bidimensionnelle. Ceci constitue la sortie à
action en avance du bloc 1805 de la figure 13.
Le bloc 1507 peut éventuellement recevoir une mise à jour adaptative, la mise à jour adaptative étant également utilisée comme une partie de la table de visualisation dans le bloc 1507. Le bloc 1513 engendre
la mise à jour adaptative.
Au bloc 1513, le terme en boucle fermée de la position de la soupape RGE désirée, la différence des pressions au collecteur d'échappement et d'admission (pce - pca), et le débit volumétrique désiré RGE sont combinés
de façon à former la mise à jour adaptative.
Le but de l'apprentissage adaptatif est de reconnaître que la position courante de la soupape RGE 120 ne se soumet pas à la recirculation RGE désirée. La composante d'apprentissage adaptatif du système RGE peut par suite apprendre cette erreur et créer une correction dans la génération de la commande de position de la soupape RGE. En effet, le facteur de correction d'apprentissage adaptatif peut être utilisé pour amplifier la commande de position de la soupape RGE de manière à produire un niveau de
recirculation RGE plus proche du niveau désiré.
La figure 16 montre un diagramme 1600 du processus d'apprentissage adaptatif de la présente invention. À l'étape 1603,une différence d'erreur est déterminée à partir de la différence entre la commande de position de la soupape RGE et la position effective de la
soupape RGE.
À l'étape 1607, I'algorithme d'apprentissage adaptatif vérifie pour voir si la différence d'erreur se situe à l'intérieur d'un seuil de tolérance
prédéterminée. De petites différences d'erreur peuvent être autorisées.
À l'étape 1610, I'algorithme peut déterminer si une variation sera effectivement effectuée. Par exemple, si la soupape RGE 120 est excessivement sale ou bloquée, un forçage de la commande de position de la soupape RGE peut ne pas avoir un effet bénéfique. Ceci peut être déterminé en vérifiant si des modifications d'apprentissage adaptatif préalables ont été effectives. Si ce n'est pas le cas, I'algorithme
o d'apprentissage adaptatif peut être simplement ignoré.
À l'étape 1613, si les deux tests ci-dessus ont été passés, un facteur de pondération est calculé à partir de la différence d'erreur. Le facteur de pondération peut de préférence ne pas tenir compte de la différence totale d'erreur. Au contraire, le facteur de pondération peut être constitué par une partie seulement ou un petit morceau de la différence d'erreur, avec l'algorithme d'apprentissage adaptatif qui va prendre en compte seulement de petites parcelles de façon à éliminer de manière itérative la différence d'erreur. À l'étape 1616, après calcul du facteur de pondération, ce facteur est ajouté à la position de soupape RGE à commande en avance, c'est-à-dire la
position de la soupape RGE en boucle ouverte.
A l'étape 1621, le facteur de pondération est soustrait de la position
de la soupape RGE à rétroaction, c'est-à-dire le terme en boucle fermée.
À l'étape 1625, il est stocké dans une table de sorte que le facteur de
pondération ne devra pas à être calculé et appliqué de façon répétitive.
Il peut exister de nombreux modes de réalisation mathématiques de l'algorithme d'apprentissage adaptatif. En conséquence, I'algorithme d'apprentissage adaptatif comprendra une série d'équations et de tables qui comprennent les éléments suivants: Le premier élément effectue le calcul et complète la table inverse qui produit la position de soupape RGE désirée pour un débit volumétrique désiré donné RGE. Le résultat issu de la table bidimensionnelle des valeurs inverses est utilisé pour déterminer le seuil de tolérance pour l'exploitation de l'erreur. La comparaison de la tolérance et de la différence d'erreur effective est utilisée pour déterminer si la différence d'erreur est susceptible d'être corrigée. Le second élément comprend l'interpolation des facteurs de pondération. La table bidimensionnelle des valeurs inverses en même temps
que l'erreur effective sont utilisées pour calculer le facteur de pondération.
Les facteurs de pondération sont nécessaires pour calculer les vecteurs de régression. Le troisième élément implique le calcul des facteurs de régression à partir des facteurs de pondération. En outre, la valeur du carré de la longueur du vecteur de régression est calculée comme la somme des carrés
des éléments du vecteur de régression.
Le quatrième élément met à jour la table bidimensionnelle inverse.
Dans des modes de réalisation préférés, toutes les mises à jour devraient être soumises à des mises à jour disponibles maximum (c'est-à-dire, par pas maximum), et tous les éléments de table inverses devraient être soumis à
des valeurs maximum absolues.
Le cinquième élément fournit une correction au terme en boucle fermée (à rétroaction) avant mise à jour de la table d'adaptation. Cela
maintient une position consistante tandis que l'adaptation est effectuée.
Dans les cycles suivants, la partie en boucle fermée de la commande devrait intervenir de moins en moins étant donné que l'action en avance avec
adaptation présente des erreurs de plus en plus petites.
Bien que l'invention ait été décrite en détail ci-dessus en référence à des modes de réalisation, il est entendu que diverses modifications peuvent
être apportées par l'homme de l'art sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (23)

REVENDICATIONS
1. Appareil de recirculation des gaz d'échappement susceptible d'être utilisé sur un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend: un modèle (112) opérationnel de moteur, lequel modèle opérationnel de moteur est susceptible d'émettre en sortie un signal correspondant à une caractéristique opérationnelle au moins du moteur; une partie de commande (106) à rétroaction, ladite partie de o commande à rétroaction recevant un niveau en retour des émissions et engendrant un signal de commande en retour se fondant sur une différence entre un niveau prédéterminé de recirculation RGE et ledit niveau en retour des émissions; une partie de commande (108) à action en avance recevant une pluralité d'entrées de capteur du moteur et utilisant ladite pluralité d'entrées de capteur de moteur en relation avec ledit modèle opérationnel de moteur de façon à engendrer un signal de contrôle à action en avance, ledit signal de contrôle à action en avance étant susceptible de faire varier un débit d'écoulement des gaz d'échappement RGE avant que ladite pluralité des entrées de capteur de moteur montre une déviation à partir d'un niveau des émissions prédéterminé; et un dispositif de commande (103) recevant ledit signal de contrôle en retour, ledit signal de contrôle à action en avance, et accédant audit modèle opérationnel de moteur, ledit dispositif de commande réglant le débit d'écoulement des gaz d'échappement RGE en réponse audit signal de contrôle en retour, audit signal de contrôle à action en avance, et audit
modèle opérationnel de moteur.
2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une soupape (120) de recirculation des gaz
d'échappement RGE.
3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il
constitue une partie d'une unité de commande ou contrôle du moteur.
4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que ledit modèle opérationnel de moteur est construit à partir de caractéristiques opérationnelles moyennes du moteur.
5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que ledit modèle opérationnel de moteur est construit à
partir de caractéristiques opérationnelles mesurées du moteur.
6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que ledit modèle opérationnel de moteur comprend une pluralité de tables de données, une table de données de ladite pluralité de tables de données fournissant une caractéristique opérationnelle du moteur
en réponse à une entrée provenant d'au moins un capteur du moteur.
7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite au moins une caractéristique opérationnelle du moteur est choisie parmi le groupe comprenant une caractéristique de couple du moteur, une caractéristique du niveau des émissions, une caractéristique du niveau des
émissions des NOx, et des combinaisons de ces caractéristiques.
8. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit au moins un capteur du moteur est choisi parmi le groupe comprenant une entrée de la position d'étranglement, une entrée de la variation de la position d'étranglement, une entrée de la vitesse de rotation tpm, une entrée de la variation de la vitesse de rotation tpm, une entrée du niveau d'oxygène à l'échappement, une entrée du niveau des NOx, une entrée du niveau des émissions, une entrée de la température du réfrigérant du moteur, une entrée de la température ambiante, une entrée de l'humidité, une entrée de la température au collecteur d'admission, une entrée de la pression au collecteur d'admission, une entrée du pourcentage de charge, une entrée du calage du moteur, une entrée du pourcentage de recirculation RGE, une
entrée du rapport air/combustible, une entrée des conditions de post-
traitement, et des combinaisons de ces entrées.
9. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que ladite pluralité des entrées de capteur du moteur sont choisies parmi le groupe comprenant une entrée relative à la vitesse de rotation tpm, une entrée relative au pourcentage de charge, une entrée relative à la variation de vitesse de rotation tpm, une entrée relative à une variation de position d'étranglement, une entrée relative au niveau d'oxygène des gaz d'échappement, une entrée relative au niveau des NOx, une entrée relative au rapport air/combustible, une entrée relative à la température du réfrigérant, une entrée relative à la température ambiante, lo une entrée relative à l'humidité, une entrée relative à la température au collecteur d'admission, une entrée relative à la pression au collecteur d'admission, une entrée relative au calage du moteur, une entrée relative
aux conditions de post-traitement, et des combinaisons de ces entrées.
10. Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 3,
caractérisé en ce que le signal de commande à rétroaction est formé à partir de capteurs du moteur choisis parmi le groupe comprenant l'entrée du niveau des NOx, I'entrée de la vitesse de rotation tpm, l'entrée relative au pourcentage de la charge, l'entrée relative à la position d'étranglement, et
des combinaisons de ces entrées.
11. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que ledit signal de commande à action en avance est formé à partir de capteurs du moteur choisis parmi le groupe comprenant une entrée de la position d'étranglement, une entrée de la variation de la position d'étranglement, une entrée relative à la vitesse de rotation tpm, une entrée relative à la variation de la vitesse de rotation tpm, une entrée relative au niveau d'oxygène des gaz d'échappement, une entrée relative au niveau des NOx, une entrée relative au niveau des émissions, une entrée relative à la température du réfrigérant du moteur, une entrée relative à la température ambiante, une entrée relative à l'humidité, une entrée relative à la température au collecteur d'admission, une entrée relative à la pression au collecteur d'admission, une entrée relative au pourcentage de charge, une entrée relative au calage du moteur, une entrée relative au pourcentage du recyclage RGE, une entrée relative au rapport à air/combustible, une entrée relative aux conditions de post- traitement, et des combinaisons de
ces entrées.
12. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que ladite partie du dispositif de commande à action en
avance incorpore un apprentissage adaptatif.
13. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins une soupape RGE est positionnée dans un conduit (122) entre un
échappement (14) et une admission (17) dudit moteur.
14. Procédé d'utilisation d'un appareil de recirculation des gaz d'échappement susceptible d'être utilisé sur un moteur à combustion interne
selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce
qu'il comprend les étapes consistant à: engendrer un facteur de modèle de moteur à recirculation des gaz d'échappement RGE construit à partir de caractéristiques opérationnelles du moteur; engendrer un facteur de rétroaction RGE à partir d'une pluralité d'entrées de capteur de moteur; engendrer un facteur à action en avance RGE à partir de ladite pluralité d'entrées de capteur de moteur et dudit modèle de moteur; et contrôler un écoulement des gaz d'échappement RGE en se fondant sur ledit facteur de modèle de moteur RGE, sur ledit facteur à rétroaction
RGE, et sur ledit facteur à action en avance RGE.
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit modèle opérationnel de moteur est construit à partir des caractéristiques
opérationnelles moyennes du moteur.
16. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit modèle opérationnel de moteur est construit à partir des caractéristiques
opérationnelles mesurées du moteur.
17. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit modèle opérationnel de moteur comprend une pluralité de tables de données, une table de données de ladite pluralité de tables de données fournissant une caractéristique opérationnelle du moteur en réponse à une entrée provenant d'au moins un capteur du moteur.
18. Procédé selon la revendication 14, dans lequel ledit modèle opérationnel de moteur comprend une pluralité de tables de données, une table de données de ladite pluralité des tables de données fournissant au moins une caractéristique opérationnelle du moteur en réponse à une entrée l0 provenant d'au moins un capteur du moteur, ladite au moins une caractéristique opérationnelle du moteur fournie étant choisie parmi le groupe comprenant une caractéristique de couple du moteur, une caractéristique du niveau des émissions, une caractéristique du niveau des
émissions des NOx, et des combinaisons de ces caractéristiques.
19. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit modèle opérationnel de moteur comprend une pluralité de tables de données, une table de données de ladite pluralité des tables de données fournissant une caractéristique opérationnelle du moteur en réponse à une entrée provenant d'au moins un capteur du moteur, ledit au moins un capteur étant choisi parmi le groupe comprenant une entrée de position d'étranglement, une entrée de variation de position d'étranglement, une entrée de la vitesse de rotation tpm, une entrée de variation de vitesse de rotation tpm, une entrée du niveau d'oxygène à l'échappement, une entrée du niveau des NOx, une entrée du niveau des émissions, une entrée de la température du réfrigérant du moteur, une entrée de la température ambiante, une entrée de l'humidité, une entrée de la température au collecteur d'admission, une entrée de la pression au collecteur d'admission, une entrée du pourcentage de charge, une entrée de calage du moteur, une entrée du pourcentage de recyclage des gaz d'échappement RGE, une
entrée du rapport air/combustible, une entrée des conditions de post-
traitement, et des combinaisons de ces entrées.
20. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit facteur à rétroaction RGE est formé à partir de capteurs du moteur choisis parmi le groupe comprenant l'entrée du niveau des NOx, l'entrée de la vitesse de rotation tpm, l'entrée du pourcentage de charge, l'entrée de la position d'étranglement, et des combinaisons de ces entrées.
21. Procédé selon la revendication 14, dans lequel le facteur d'action en avance RGE est formé à partir de capteurs du moteur choisis parmi le groupe comprenant une entrée de position d'étranglement, une entrée de variation de position d'étranglement, une entrée de la vitesse de rotation tpm, une entrée de variation de vitesse de rotation tpm, une entrée du niveau d'oxygène à l'échappement, une entrée du niveau des NOx, une entrée du niveau des émissions, une entrée de la température du réfrigérant du moteur, une entrée de la température ambiante, une entrée de l'humidité, une entrée de la température au collecteur d'admission, une entrée de la pression au collecteur d'admission, une entrée du pourcentage de charge, une entrée du calage du moteur, une entrée du pourcentage de recirculation des gaz d'échappement RGE, une entrée du rapport air/combustible, une entrée des conditions de post-traitement, et des combinaisons de ces entrées.
22. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que la partie du dispositif de commande à action en avance incorpore un
apprentissage adaptatif.
23. Procédé selon la revendication 14, dans lequel dans la partie du dispositif de commande à action en avance sont effectuées les étapes complémentaires suivantes: engendrer une différence d'erreur entre une position de soupape prédéterminée désirée RGE et une position de soupape effective RGE; comparer ladite différence d'erreur à un seuil de tolérance prédéterminé; déterminer si ladite position effective de soupape RGE est susceptible d'être corrigée; engendrer un facteur de pondération constitué d'un pourcentage prédéterminé de ladite différence d'erreur si ladite différence d'erreur est supérieur audit seuil de tolérance prédéterminé et si ladite position effective de soupape RGE est susceptible d'être corrigée; ajouter ledit facteur de pondération audit facteur d'action en avance; soustraire ledit facteur de pondération dudit facteur de rétroaction; et
stocker ledit facteur de pondération dans ledit modèle de moteur.
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