FR2825415A1 - Procede et appareil de commande d'un moteur a combustion interne capable de fonctionnements intermittents - Google Patents

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Abstract

Un procédé et appareil commande un moteur à combustion interne (1) d'un véhicule dans lequel un catalyseur de purification des gaz d'échappement (11) capable de stocker l'oxygène est prévu dans un système d'échappement du moteur. Le moteur à combustion interne est conçu pour temporairement s'arrêter lorsqu'une condition prédéterminée destinée à arrêter le moteur est satisfaite, et relance son fonctionnement lorsque la condition prédéterminée est éliminée. Le moteur à combustion interne est actionné de façon à réduire une quantité d'oxygène stockée dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement pendant un arrêt temporaire du moteur, avant que le carburant commence à brûler pour relancer le fonctionnement du moteur.

Description

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PROCEDE ET APPAREIL DE COMMANDE D'UN MOTEUR A COMBUSTION
INTERNE CAPABLE DE FONCTIONNEMENTS INTERMITTENTS
L'invention se rapporte généralement à des procédés et appareils destinés à commander un moteur à combustion interne d'un véhicule à moteur, et plus particulièrement à des procédés et appareils destinés à commander un moteur à combustion interne dans lequel un catalyseur de purification des gaz d'échappement possédant une fonction de stockage de l'oxygène est disposé dans un système d'échappement. En particulier, l'invention se rapporte à des procédés et appareils destinés à commander un tel moteur à combustion interne qui est temporairement arrêté lorsque des conditions prédéterminées destinées à arrêter le moteur sont satisfaites, et reprend son fonctionnement lorsque les conditions d'arrêt du moteur sont éliminées, de façon à réduire les émissions de NOx résultant de l'arrêt temporaire du moteur.
En général, un catalyseur de purification des gaz d'échappement, tel qu'un catalyseur à trois voies, est prévu dans un système d'échappement d'un moteur à combustion interne d'un véhicule à moteur, tel qu'une automobile. Le catalyseur à trois voies de ce type provoque des réactions entre les NOx et les CO ou HC, composants nocifs contenus dans les gaz d'échappement du moteur, convertissant de ce fait ces composants en N2, C02, ou H20 anodins. Le catalyseur présente une tendance à stocker l'oxygène lorsque des gaz d'échappement contenant de l'oxygène en excès d'un équilibre entre un composant d'oxydation et un composant de réduction, ou de l'air, traversent le catalyseur. Si le moteur à combustion interne est arrêté pendant une longue période, le catalyseur de purification des gaz d'échappement est naturellement exposé à l'oxygène de l'atmosphère, d'où il résulte que la quantité d'oxygène stocké dans le catalyseur atteint sa
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limite de saturation. Lorsque la quantité d'oxygène stocké dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement augmente, sa capacité de réduction ou de suppression des NOx peut se détériorer. En conséquence, au moment du démarrage du moteur, la quantité de carburant délivrée au moteur est augmentée temporairement pour devenir supérieure à une valeur correspondant au rapport air-carburant stoechiométrique, selon la quantité d'oxygène stocké dans le catalyseur, de sorte que le catalyseur est soumis à un processus de réduction utilisant cette quantité plus importante de carburant.
Au vu de l'augmentation des demandes d'économie des ressources en carburant et de protection de l'environnement (par exemple, prévention de la pollution de l'air) ces dernières années, on prête de plus en plus attention aux véhicules dits"eco-run" (fonctionnement économique et écologique) et aux véhicules hybrides, dans lesquels un moteur à combustion interne est temporairement arrêté lorsque le véhicule est temporairement arrêté à des feux de signalisation, ou dans un embouteillage, ou lorsqu'il est préférable que le véhicule soit entraîné par un moteur électrique plutôt que par le moteur thermique. Puisqu'un arrêt temporaire du moteur pendant un fonctionnement du véhicule"eco-run"ou du véhicule hybride se maintient seulement pendant un court moment (par exemple, pas plus de dix minutes environ), le catalyseur de purification des gaz d'échappement peut ne pas stocker d'oxygène en raison de l'entrée d'air à partir de l'orifice de sortie du système d'échappement pendant un temps aussi court. Toutefois, le moteur continue à se mouvoir/tourner pendant un moment même après que l'alimentation en carburant vers le moteur ait été arrêtée ou interrompue afin d'arrêter le moteur. Pendant cette rotation à vide du moteur, de l'air ne contenant aucun composant carburant est introduit dans le système d'échappement, et l'oxygène contenu dans cet air
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est stocké dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement.
Un exemple de véhicule hybride, qui est actuellement fabriqué et vendu par le cessionnaire de la présente demande, comporte un système d'entraînement tel qu'illustré de manière simplifiée sur la figure 1. Avec ce système d'entraînement, le moteur à combustion interne peut continuer à tourner même après que l'alimentation en carburant vers le moteur ait été interrompue afin d'arrêter temporairement le fonctionnement du moteur. Plus spécifiquement, le système d'entraînement de la figure 1 comprend un moteur à combustion interne 1, qui est couplé à un générateur 3 et à un moteur électrique 4 via un dispositif de couplage d'entraînement 2 comprenant un ensemble d'engrenage planétaire. Une paire de roues d'entraînement 6a, 6b, munies d'axes respectifs 7a, 7b, qui sont raccordés à l'axe du moteur 4 via un mécanisme d'engrenage différentiel 8 et une transmission 5. Le système d'entraînement de la figure 1 n'est pas muni d'un embrayage qui était normalement prévu dans un système d'entraînement de véhicule classique. Avec cette disposition, la vitesse de rotation et le couple d'entrée (positif ou négatif) des roues d'entraînement 6a, 6b sont commandés en combinant les vitesses de rotation et les couples de sortie du moteur et du moteur électrique, et la vitesse de rotation et la charge (couple négatif) du générateur, au moyen de l'ensemble d'engrenage planétaire du dispositif de couplage d'entraînement 2. Dans certains cas, tels que lorsque le véhicule est dans un état de décélération ou lorsque le véhicule est entraîné par le moteur électrique, le moteur n'a besoin de générer de puissance, et l'alimentation en carburant vers le moteur est coupée ou interrompue. Même si le moteur est autorisé à s'arrêter de tourner dans ces cas, le moteur peut encore continuer à tourner sans délivrer de couple, selon les
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conditions de fonctionnement du véhicule. Dans la présente demande,"arrêt du moteur"doit être interprété comme un état de rotation à vide du moteur (c'est-à-dire, un état dans lequel les composants du moteur (par exemple, les pistons, etc. ) sont en mouvement) sans alimentation en carburant vers celui-ci.
En se référant à nouveau à la figure 1, le système d'entraînement comprend de plus une batterie 9, ou autre dispositif de stockage, un inverseur 10, un convertisseur catalytique 11, tel qu'un catalyseur à trois voies, prévu dans un système d'échappement du moteur 1, et une unité de commande électronique 12. L'unité de commande électronique 12 reçoit un signal indiquant une valeur Dp d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur, un signal indiquant une vitesse du véhicule Sv, un signal indiquant un angle de
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vilebrequin Oe, un signal indiquant une température Te du moteur, et un signal indiquant une température Tc du convertisseur catalytique.
C'est en conséquence un but de l'invention de proposer des procédés et appareils destinés à commander un moteur à combustion interne capable de fonctionnements intermittents, lesquels procédés permettent qu'un processus de réduction efficace se produise, dans lequel le contenu en oxygène est réduit dans un catalyseur de purification des gaz d'échappement qui stocke l'oxygène de diverses manières chaque fois que le moteur est temporairement arrêté. Ceci réduit les NOx qui seraient sinon émis lors d'un redémarrage du moteur en raison de l'oxygène stocké dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement.
Pour atteindre le but ci-dessus et/ou d'autres buts, il est proposé, conformément à un aspect de l'invention, des procédés et appareils destinés à commander un moteur à combustion interne d'un véhicule dans lequel un catalyseur de purification des gaz d'échappement capable de stocker l'oxygène est prévu dans un système d'échappement du
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moteur, le moteur à combustion interne s'arrêtant pratiquement temporairement lorsqu'une condition prédéterminée destinée à arrêter le moteur est satisfaite, et reprenant son fonctionnement lorsque la condition prédéterminée est éliminée. Conformément à cet aspect de l'invention, le moteur à combustion interne fonctionne de façon à réduire une quantité d'oxygène stocké dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement pendant un arrêt temporaire du moteur, avant que le carburant commence à être brûlé pour reprendre le fonctionnement du moteur.
Même lorsque le moteur à combustion interne est temporairement arrêté et que l'alimentation en carburant vers le moteur est interrompue, le moteur continue à tourner (c'est-à-dire, à vide) pendant un moment, et de l'oxygène est stocké dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement pendant cette rotation à vide du moteur. Si le carburant est temporairement délivré au moteur à l'intérieur d'une période choisie lors d'une telle rotation à vide du moteur, le catalyseur de purification des gaz d'échappement est soumis à un processus de réduction pendant cette rotation à vide du moteur, résultant en une réduction des émissions de NOx au moment d'un redémarrage du moteur.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, l'alimentation temporaire en carburant est réalisée pendant une période initiale de démarrage destinée à relancer le fonctionnement du moteur à combustion interne.
Lorsque la vitesse du moteur devient inférieure à une valeur de seuil prédéterminée lors d'un arrêt temporaire du moteur, le moteur reprend son fonctionnement par l'intermédiaire du démarrage. Pour démarrer le moteur, un moteur électrique entraîne le moteur de façon à augmenter progressivement sa vitesse et l'injection du carburant est lancée lorsque la vitesse du moteur atteint une valeur prédéterminée. Par conséquent, lors du démarrage du moteur
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par le démarreur, le moteur est maintenu dans un état de rotation à vide pendant un certain temps, c'est-à-dire, à partir du début du démarrage jusqu'à un moment où la vitesse du moteur atteint la valeur prédéterminée, avant que l'alimentation normale en carburant à brûler soit lancée de façon à relancer le fonctionnement du moteur. Si du carburant est temporairement délivré pendant une durée choisie au cours du fonctionnement à vide du moteur à l'intérieur d'une période de démarrage initiale, le catalyseur de purification des gaz d'échappement, qui est dans un état de réchauffement et stocke de l'oxygène, peut être immédiatement soumis à un processus de réduction utilisant le carburant qui contient un composant combustible. Ce processus de réduction est réalisé avant que la combustion du carburant destinée à relancer le moteur ne commence, sans provoquer de retard dans le redémarrage du moteur par l'intermédiaire du démarreur.
Ainsi, l'alimentation temporaire en carburant rend possible de réduire les émissions de NOx au moment d'un redémarrage du moteur.
Dans un autre mode de réalisation préféré de l'invention, l'alimentation temporaire en carburant est réalisée lorsque le moteur qui a été temporairement arrêté, reprend son fonctionnement en réponse à une demande de redémarrage du moteur, avant l'alimentation normale en carburant vers le moteur.
Si le moteur continue à tourner (c'est-à-dire, à vide) à une vitesse supérieure à la valeur de seuil indiquée cidessus même après que le moteur ait été temporairement arrêté (c'est-à-dire, coupé), le démarreur n'est pas requis pour reprendre un fonctionnement normal du moteur qui est dans un état de rotation à vide, en réponse à une demande de redémarrage du moteur. Dans ce cas, un carburant destiné à réduire le catalyseur est temporairement délivré avant que l'alimentation normale en carburant à brûler ne soit
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lancée en réponse à une demande de fonctionnement normal du moteur, de sorte que le carburant entre dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement, en même temps que le flux des gaz d'échappement pendant la rotation à vide du moteur, de façon à réduire le catalyseur qui est dans un état de réchauffement et qui stocke de l'oxygène. De cette façon, le catalyseur de purification des gaz d'échappement peut être soumis immédiatement à un processus de réduction sans provoquer de retard dans le démarrage du moteur, en réponse à une demande de fonctionnement normal du moteur.
Ainsi, l'alimentation temporaire en carburant rend possible de réduire les émissions de NOx au moment du redémarrage du moteur.
Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus de l'invention, et/ou d'autres, deviendront plus apparents à partir de la description suivante des modes de réalisation préférés en se référant aux dessins annexés, sur lesquels les références numériques identiques sont utilisées pour représenter les éléments identiques, et dans lesquels :
La figure 1 est une vue schématique représentant un exemple d'un système d'entraînement d'un véhicule hybride ;
La figure 2 est un organigramme représentant une partie d'un sous-programme de commande conformément à un mode de réalisation d'ensemble de l'invention, pour expliquer un procédé consistant à commander un moteur à combustion interne capable de fonctionnements intermittents ;
La figure 3 est un organigramme représentant une autre partie du sous-programme de commande qui est liée à"A" dans l'organigramme de la figure 2 ; et
La figure 4 est un organigramme représentant une autre partie du sous-programme de commande qui est liée à"B" dans l'organigramme de la figure 3.
On décrira en détail un mode de réalisation d'ensemble exemplaire de l'invention, qui comprend plusieurs schémas
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de commande. Les figures 2,3 et 4 sont des parties d'un organigramme qui sont liées les unes aux autres au niveau de A et B. L'organigramme des figures 2,3 et 4 illustre le cours de la commande réalisé conformément au mode de réalisation d'ensemble de l'invention. Les processus de l'organigramme sont réalisés, par exemple, par une unité de commande électronique 12 de la figure 1.
La commande conformément à l'organigramme des figures 2,3 et 4 commence au moment où le véhicule représenté sur la figure 1 commence à fonctionner, à la fermeture d'un commutateur d'allumage (non représenté). Pendant la commande, un sous-programme de commande de l'organigramme est exécuté à des intervalles de plusieurs douzaines de millisecondes (c'est-à-dire, qu'il faut plusieurs douzaines de millisecondes pour achever un cycle du sous-programme de commande), comme cela est bien connu dans le domaine de la technologie des commandes.
A l'étape SI de la figure 2, des données nécessaires pour commander le véhicule représenté sur la figure 1 sont lues. Puisque la commande retourne à l'étape SI après avoir atteint"RETOUR"à la fin de chaque cycle de commande, les données lues à l'étape SI sont mises à jour toutes les plusieurs douzaines de millisecondes, sur la base des conditions de fonctionnement courantes du véhicule.
A l'étape S2, il est déterminé si les conditions d'arrêt temporaire du moteur dans lesquelles le moteur peut être temporairement arrêté sont satisfaites, sur la base des données lues à l'étape SI. Cette détermination peut être faire de diverses manières, et l'invention n'est pas limitée à une manière particulière quelconque consistant à effectuer cette détermination. Si une décision affirmative (OUI) est obtenue à l'étape S2, le carburant délivré au moteur est coupé à l'étape S3. La commande avance ensuite à l'étape S4 pour établir le bit indicateur FI à 1, ce qui indique que la coupure de carburant a été exécutée. Comme
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cela est bien connu dans le domaine de la technologie des commandes, tous les bits indicateurs, c'est-à-dire, les bits indicateurs FI à F7 dans ce mode de réalisation, sont remis à zéro au démarrage du sous-programme de commande.
A l'étape S5, il est déterminé si le bit indicateur F2 est égal à 1. Lorsque l'étape S5 est exécutée pour la première fois, le bit indicateur F2 est égal à zéro et l'étape S6 est ensuite exécutée pour déterminer si la vitesse du moteur Ne est égale ou supérieure à une valeur de seuil ou une valeur de référence Neo. Lorsque le moteur tourne à vide à une vitesse égale ou supérieure à la valeur de seuil Neo, un processus de réduction du catalyseur n'est pas effectué sur un arrêt temporaire du moteur, mais sera effectué lorsque le moteur reprendra son fonctionnement.
Lorsqu'une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S6, c'est-à-dire, lorsque la vitesse du moteur diminue pour devenir inférieure à la valeur de seuil Neo, le bit indicateur F2 est établi à 1, et la décision prise à l'étape S5 dans les cycles suivants est fixe (à savoir, un OUI est obtenu à l'étape S5). La commande avance ensuite à l'étape S8 pour déterminer si le bit indicateur F3 est égal à 1. Le bit indicateur F3 sera établi à 1 plus tard, lorsque la commande avancera à l'étape S16, mais il est égal à zéro jusqu'à ce que l'étape S16 soit atteinte.
L'étape S8 est suivie par l'étape S9 tant qu'une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S8.
A l'étape S9, il est déterminé si les conditions destinées à permettre un processus de réduction du catalyseur sont satisfaites. Une condition principale est si le catalyseur a été réchauffé, à savoir, si la température du catalyseur est égale ou supérieure à une température d'activation prédéterminée. Si la température du catalyseur est excessivement élevée, toutefois, le catalyseur peut être surchauffé par un processus de réduction de catalyseur. Ainsi, une limite supérieure de la
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température du catalyseur peut être une autre condition destinée à permettre un processus de réduction du catalyseur. Si une décision affirmative (OUI) est obtenue à l'étape S9, la commande avance à l'étape S10. Si, en revanche, une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S9, le cycle en cours du sous-programme de commande se termine.
A l'étape S10, il est déterminé si le bit indicateur F4 est égal à 1. Si une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S10, l'étape SU est exécutée pour armer la temporisation 1, et l'étape S12 est ensuite exécutée pour établir le bit indicateur F4 à 1. Ces étapes S10 à S12 sont prévues pour lancer la temporisation 1.
Ensuite, à l'étape S13, il est déterminé si le temps mesuré par la temporisation 1 a atteint une valeur prédéterminée. Si une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S13, l'étape S14 est exécutée pour délivrer (injecter) temporairement le carburant pour réduire le catalyseur. L'alimentation temporaire en carburant peut être réalisée soit en faisant fonctionner le dispositif d'allumage, comme pendant le fonctionnement normal du moteur, soit sans faire fonctionner le dispositif d'allumage. Le carburant est temporairement délivré seulement pendant la durée prédéterminée établie par la temporisation 1. A l'expiration de la durée prédéterminée, l'étape S15 est exécutée pour arrêter l'alimentation temporaire en carburant, et l'étape S16 est ensuite exécutée pour établir le bit indicateur F3 à 1, ce qui indique que l'alimentation temporaire en carburant destinée à réduire le catalyseur est terminée. Dans les cycles de commande suivants, seules les étapes 81 à S8 sont exécutées de manière répétée jusqu'à ce qu'une décision négative (NON) soit obtenue à l'étape S2.
Si une période d'arrêt temporaire du moteur prend fin, ou s'il est demandé au moteur de générer de la puissance
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par l'intermédiaire de l'enfoncement d'une pédale d'accélérateur, par exemple pendant la période d'arrêt temporaire du moteur, une décision négative (NON) est obtenue à l'étape 82. Dans ce cas, la commande avance à l'étape S17 pour déterminer si le bit indicateur F4 est égal à 1. Si une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S17, la commande avance à l'étape S18 pour déterminer si la vitesse du moteur Ne est égale ou supérieure à une valeur de seuil prédéterminée Neco. La valeur de seuil prédéterminée Neco est déterminée comme une valeur de référence au-dessus de laquelle le moteur peut reprendre son fonctionnement seulement en relançant l'alimentation en carburant, sans avoir recours au démarreur. Si une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S18, le bit indicateur F4 est établi à 1 à l'étape S19, d'où il résulte que la décision rendue à l'étape S17 est fixée à OUI dans les cycles de commande suivants. Par la suite, la commande avance à l'étape S20 dans laquelle le démarrage est réalisé.
Une fois que le démarrage a commencé, il est déterminé à l'étape S21 si la vitesse du moteur Ne a atteint une valeur prédéterminée Nec2. Lorsque la vitesse du moteur Ne est égale ou supérieure à la valeur prédéterminée Nec2, l'alimentation normale en carburant sur démarrage du moteur par le démarreur devrait commencer. Si une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S21, l'étape S22 est exécutée pour déterminer si le bit indicateur F3 est égal à 1. Comme on l'a décrit ci-dessus, le bit indicateur F3 est établi à 1 à l'étape S16 lorsque l'alimentation temporaire en carburant lancée à l'étape S14 ci-dessus est terminée.
Lorsque l'étape S22 détermine que le bit indicateur F3 est égal à 1, la réduction du catalyseur est terminée, et aucune réduction de catalyseur supplémentaire n'est nécessaire au moment du démarrage. Dans ce cas, en conséquence, la commande retourne à l'étape SI, et le
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démarrage continue (avec les étapes S20 à S22 exécutées de manière répétée) jusqu'à ce que la vitesse du moteur Ne atteigne la valeur prédéterminée Nec2.
Si une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S22, la commande avance à l'étape S23 pour déterminer si les conditions destinées à permettre un processus de réduction de catalyseur sont satisfaites, comme à l'étape S9 décrite ci-dessus. Si une décision affirmative (OUI) est obtenue à l'étape S23, l'étape S24 est exécutée pour déterminer si la vitesse du moteur Ne a atteint une valeur de seuil prédéterminée Nec1, qui est inférieure à la valeur de seuil Nec2 indiquée ci-dessus. Si la vitesse du moteur Ne est égale ou supérieure à la valeur prédéterminée Nec1, l'alimentation temporaire en carburant destinée à réduire le catalyseur pendant la période initiale de démarrage devrait être terminée. Puisqu'une décision négative (NON) est obtenue lorsque l'étape S24 est exécutée pour la première fois, la commande avance à l'étape S25 pour démarrer l'alimentation temporaire en carburant destinée à réduire le catalyseur. Dans un mode de réalisation préféré, l'alimentation temporaire en carburant dans la période initiale de démarrage est réalisée alors que le dispositif d'allumage n'est pas actionné, bien que l'alimentation temporaire en carburant puisse être réalisée pendant que le dispositif d'allumage est actionné comme pendant un fonctionnement normal du moteur. Dans ce cas, la quantité de carburant temporairement délivrée peut être fixée à une valeur désirée en établissant la valeur de Nec1 comme désiré. Si une décision affirmative (OUI) est ensuite obtenue à l'étape S24, l'alimentation temporaire en carburant est arrêtée à l'étape S26.
Si le démarrage continue après la fin du processus de réduction de catalyseur à l'étape S26, et si la vitesse du moteur augmente toujours jusqu'à ce qu'une décision affirmative (OUI) soit obtenue à l'étape S21, la commande
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avance à l'étape S27 pour lancer l'alimentation normale en carburant sur démarrage du moteur par le démarreur de sorte que le moteur augmente sa vitesse de rotation de lui-même. Afin de contrôler un résultat de l'alimentation normale en carburant pour ainsi confirmer le démarrage normal du moteur, la commande avance à l'étape S28 pour déterminer si le bit indicateur F5 est égal à 1. Si une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S28, ce qui se produit seulement lorsque cette étape est exécutée pour la première fois, la commande avance à l'étape S29 pour armer la temporisation 2, puis avance à l'étape S30 pour établir le bit indicateur F5 à 1. Dans l'étape S31 suivante, il est déterminé si la vitesse du moteur Ne a atteint une valeur de seuil prédéterminée Nec3, ce qui indique que le moteur a démarré avec succès. Une décision négative (NON) est initialement obtenue à l'étape S31 dans un certain nombre de cycles, et la commande avance à l'étape S32 pour déterminer si le temps mesuré par le temporisateur 2 a atteint une valeur prédéterminée. Si une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S32, la commande retourne à l'étape 81 pour à nouveau lire ou mettre à jour les données et continuer la commande. Si le moteur démarre normalement et avec succès, la décision négative (NON) qui a été obtenue à l'étape S31 est remplacée par une décision affirmative (OUI) après un certain temps. Dans ce cas, l'étape S33 est exécutée pour remettre à zéro tous les bits indicateurs FI à F5, de sorte que l'unité de commande électronique retourne à son état initial, et est ainsi prête pour la commande suivante d'alimentation temporaire en carburant.
Si le moteur ne démarre pas normalement pour quelque raison que ce soit, une décision négative (NON) continue à être obtenue à l'étape S31 pendant un certain temps jusqu'à ce qu'une décision affirmative (OUI) soit obtenue à l'étape S32. Dans ce cas, la commande avance à l'étape S34 pour
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générer une alarme qui informe le conducteur que le démarrage du moteur a échoué. Dans ce mode de réalisation, qui est seulement à titre d'exemple, le sous-programme de commande se termine après l'exécution de l'étape S34. Il est, toutefois, également possible de réaliser certains types de commandes automatiques lorsqu'une décision affirmative (OUI) est obtenue à l'étape S32, bien que l'invention ne se rapporte pas à la manière d'exécuter une telle commande automatique.
Lorsqu'une décision affirmative (OUI) est obtenue à l'étape S18, à savoir, si la vitesse du moteur Ne est égale ou supérieure à la valeur de seuil Neco, par exemple lorsque le moteur doit redémarrer après un arrêt temporaire, la commande avance à l'étape S35 de la figure 4 pour déterminer si le bit indicateur F1 est égal à 1. Si une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S35, ce qui signifie que la coupure de carburant pour un arrêt temporaire du moteur n'a pas été réalisée, la commande avance à l'étape S36 pour continuer l'alimentation normale en carburant (c'est-à-dire, l'alimentation en carburant pour un fonctionnement normal du moteur) conformément à une demande de génération de puissance par le moteur.
Si une décision affirmative (OUI) est obtenue à l'étape S35, l'étape S37 est ensuite exécutée pour déterminer si le bit indicateur F3 est égal à 1. comme on l'a décrit ci-dessus, le bit indicateur F3 est établi à 1 lorsque l'alimentation temporaire en carburant pour la réduction du catalyseur, qui est réalisée alors que le moteur tourne toujours après que l'alimentation normale en carburant ait été arrêtée, est terminée. Puisque un autre processus de réduction du catalyseur n'est pas nécessaire lorsque le bit indicateur F3 est égal à 1, la commande avance à l'étape S36 pour réaliser l'alimentation normale en carburant vers le moteur.
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Lorsqu'une décision négative (NON) est obtenue à l'étape S37, l'étape S38 est exécutée pour déterminer si le bit indicateur F6 est égal à 1. Le bit indicateur F6 sera établi à l, plus tard, lorsque la commande atteindra l'étape S46. En d'autres termes, le bit indicateur F6 est remis à zéro jusqu'à ce que l'étape S46 soit atteinte. A l'étape S39 suivante, il est déterminé si les conditions permettant un processus de réduction de catalyseur sont satisfaites, comme à l'étape S9 ou à l'étape S23 décrites ci-dessus. Si une décision affirmative (OUI) est obtenue à l'étape S39, l'étape S40 est exécutée pour déterminer si le bit indicateur F7 est établi à 1. Cette étape S40 et les étapes suivantes S41 et S42 sont prévues pour armer la temporisation 3. Après que la temporisation 3 ait été démarrée à l'étape S41 et que le bit indicateur F7 ait été établi à 1 à l'étape S42, la commande avance à l'étape S43 pour déterminer si le temps mesuré par la temporisation 3 a atteint une valeur prédéterminée, à savoir, si l'alimentation temporaire en carburant destinée à réduire le catalyseur, qui sera lancée à l'étape S44 suivante, a été réalisée pendant une durée prédéterminée.
L'alimentation temporaire en carburant, qui continue pendant la durée prédéterminé fixée par la temporisation 3 et se termine à l'étape S45, peut être réalisée alors que le dispositif d'allumage est actionné comme pendant un fonctionnement normal du moteur. Dans un mode de réalisation préféré, toutefois, l'alimentation temporaire en carburant est réalisée alors que le dispositif d'allumage n'est pas actionné. L'alimentation temporaire en carburant sans allumage est réalisée pour la réduction du catalyseur avant de revenir à l'alimentation normale en carburant, lorsque le moteur peut reprendre son fonctionnement sans avoir recours au démarreur, mais seulement en reprenant l'alimentation normale en carburant vers le moteur. Une fois que l'alimentation temporaire en
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carburant est terminée à l'étape S45, et que le bit indicateur F6 est établi à 1 à l'étape S46, une décision affirmative (OUI) est obtenue à l'étape S38, qui est suivie par l'étape S36. Après l'exécution de l'étape S36, tous les bits indicateurs FI à F7 sont remis à zéro à l'étape S47, et l'unité de commande électronique est prête pour l'arrêt temporaire suivant du moteur.
Comme on l'a décrit ci-dessus, l'organigramme des figures 2,3 et 4 incorpore divers aspects du procédé consistant à commander un moteur à combustion interne capable de fonctionnements intermittents, pour réduire les émissions de NOx conformément aux modes de réalisation exemplaires de l'invention. On comprendra, toutefois, que l'invention n'est pas limitée à l'exécution de tous les aspects du procédé de commande tel qu'illustré par l'organigramme des figures 2,3 et 4. Plus exactement, un aspect seulement, ou des aspects choisis du procédé de commande (c'est-à-dire, une partie seulement, ou des parties choisies de l'organigramme des figures 2,3 et 4) peuvent être exécutés sans sortir de la portée de l'invention.
Dans le mode de réalisation illustré, l'appareil est commandé par le contrôleur (par exemple, l'unité de commande électronique 12), qui est mis en oeuvre sous la forme d'un ordinateur universel programmé. L'homme de l'art appréciera que le contrôleur peut être mis en oeuvre en utilisant un circuit intégré spécialisé unique (par exemple un circuit spécifique à une application-ASIC) comportant une section processeur central pour la commande générale au niveau système, et des sections dédiées prévues pour réaliser divers calculs, fonctions et autres processus spécifiques variés, sous la commande de la section processeur central. Le contrôleur peut être une pluralité de circuits ou dispositifs électroniques dédiés ou programmables, intégrés ou autres, (par exemple, circuits
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logiques ou électroniques câblés tels que circuits à composants discrets, ou dispositifs logiques programmables tels que PLD, PLA, PAL ou analogues). Le contrôleur peut être mis en oeuvre en utilisant un ordinateur universel programmé de façon appropriée, par exemple, un microprocesseur, un microcontrôleur ou autre dispositif ou processeur (Unité Centrale-CPU-ou Unité Centrale à Microprocesseurs-MPU) soit seul, soit en liaison avec un ou plusieurs dispositifs de traitement de signaux et de données périphériques (par exemple, circuit intégré). En général, tout dispositif ou ensemble de dispositifs sur lequel une machine à l'état fini capable de mettre en oeuvre les procédures décrites ici peut être utilisé comme contrôleur. Une architecture à traitement réparti peut être utilisée pour une capacité et une vitesse de traitement de données/signaux maximales.
Bien que l'invention ait été décrite en se référant à ces modes de réalisation préférés, on comprendra que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation ou constructions préférés. Au contraire, l'invention vise à couvrir diverses modifications et dispositions équivalentes. De plus, bien que les divers éléments des modes de réalisation préférés soient représentés dans diverses combinaisons et configurations, qui sont à titre d'exemple, d'autres combinaisons et configurations, incluant plus ou moins d'éléments, voire un élément unique, sont également à l'intérieur du domaine de l'invention.

Claims (18)

Revendications :
1. Procédé de commande d'un moteur à combustion interne (1) d'un véhicule dans lequel un catalyseur de purification des gaz d'échappement (11) capable de stocker l'oxygène est prévu dans un système d'échappement du moteur, le moteur à combustion interne s'arrêtant sensiblement temporairement lorsqu'une condition prédéterminée destinée à arrêter le moteur est satisfaite, et reprenant un fonctionnement de celui-ci lorsque la condition prédéterminée est éliminée, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : actionner le moteur à combustion interne de façon à réduire une quantité d'oxygène stocké dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement pendant un arrêt temporaire du moteur, avant que le carburant commence à brûler pour relancer le fonctionnement du moteur.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel : lorsque l'arrêt temporaire du moteur comprend un état de rotation à vide du moteur avec coupure de carburant, l'étape de fonctionnement comprend une étape consistant à délivrer temporairement le carburant au moteur pendant une période prédéterminée pendant la rotation à vide du moteur, de façon à réduire la quantité d'oxygène stocké dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est réalisée pendant la rotation à vide du moteur à combustion interne qui suit un fonctionnement normal du moteur.
4. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est réalisée pendant
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une période initiale de démarrage destinée à relancer le fonctionnement du moteur à combustion interne.
5. Procédé selon la revendication 3 ou la revendication 4, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est arrêtée lorsque la vitesse de rotation du moteur est égale ou supérieure à une valeur prédéterminée.
6. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est réalisée lorsque le moteur, qui a été arrêté temporairement, relance le fonctionnement de celle-ci en réponse à une demande de redémarrage du moteur, avant l'alimentation normale en carburant vers le moteur.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est réalisée lorsqu'une température du catalyseur de purification des gaz d'échappement se situe à l'intérieur d'une plage prédéterminée.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel le carburant est temporairement délivré alors qu'un dispositif d'allumage du moteur est à l'état actionné.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel le carburant est temporairement délivré alors qu'un dispositif d'allumage du moteur n'est pas à l'état actionné.
10. Système de commande qui commande un moteur à combustion interne (1) d'un véhicule dans lequel un catalyseur de purification des gaz d'échappement (11) capable de stocker l'oxygène est prévu dans un système
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d'échappement du moteur, le moteur à combustion interne se coupant temporairement lorsqu'une condition prédéterminée destinée à couper le moteur est satisfaite, et relançant un fonctionnement de celui-ci lorsque la condition prédéterminée est éliminée, le système de commande étant caractérisé en ce qu'il comprend : un moyen destiné à actionner le moteur à combustion interne de façon à réduire une quantité d'oxygène stocké dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement pendant une coupure temporaire du moteur, avant que le carburant commence à être brûlé pour relancer le fonctionnement du moteur.
11. Système de commande selon la revendication 10, dans lequel : lorsque la coupure temporaire du moteur comprend un état de rotation à vide du moteur dans lequel le moteur continue à tourner, le carburant étant coupé, ledit moyen d'actionnement amène temporairement le carburant a être délivré temporairement au moteur pendant une période prédéterminée à l'état de rotation à vide du moteur, sans provoquer la combustion du carburant, de façon à réduire la quantité d'oxygène stocké dans le catalyseur de purification des gaz d'échappement.
12. Système de commande selon la revendication 11, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est réalisée pendant la rotation à vide du moteur à combustion interne qui suit un fonctionnement normal du moteur.
13. Système de commande selon la revendication 11, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est réalisée pendant une période initiale de démarrage destinée à relancer le fonctionnement du moteur à combustion interne.
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14. Système de commande selon la revendication 12 ou la revendication 13, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est arrêtée lorsqu'une vitesse de rotation du moteur est égale ou supérieure à une valeur prédéterminée.
15. Système de commande selon la revendication 11, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est réalisée lorsque le moteur, qui a été temporairement arrêté, relance le fonctionnement de celle-ci en réponse à une demande de redémarrage du moteur, avant l'alimentation normale en carburant vers le moteur.
16. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, dans lequel l'alimentation temporaire en carburant est réalisée lorsqu'une température du catalyseur de purification des gaz d'échappement se situe à l'intérieur d'une plage prédéterminée.
17. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 11 à 16, dans lequel le carburant est temporairement délivré alors qu'un dispositif d'allumage du moteur est à l'état actionné.
18. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 11 à 16, dans lequel le carburant est temporairement délivré alors qu'un dispositif d'allumage du moteur n'est pas à l'état actionné.
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