FR2839748A1 - Procede et dispositif de demarrage d'un moteur a combustion interne a plusieurs cylindres - Google Patents

Procede et dispositif de demarrage d'un moteur a combustion interne a plusieurs cylindres Download PDF

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FR2839748A1
FR2839748A1 FR0305778A FR0305778A FR2839748A1 FR 2839748 A1 FR2839748 A1 FR 2839748A1 FR 0305778 A FR0305778 A FR 0305778A FR 0305778 A FR0305778 A FR 0305778A FR 2839748 A1 FR2839748 A1 FR 2839748A1
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piston
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control device
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Klaus Bayerle
Harry Schule
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Abstract

Procédé et dispositif de démarrage d'un moteur à combustion interne à plusieurs cylindres Lors du démarrage d'un moteur à combustion interne (2) à injection d'essence et en vue de former un film de paroi dans les cylindres (6) et de fournir simultanément un mélange explosif pour la première combustion, sont produites ce qu'on appelle les injections préalables de carburant. Pour établir un ordre dans lequel les cylindres (6) doivent être alimentés en injections préalables de carburant, on détermine pour chaque piston (22) un groupe de données de démarrage qui permet, par des marques associées à l'arbre à cames (1B) et au vilebrequin (26), une identification du piston (22) qui doit être alimenté en premier en injections préalables de carburant.

Description

impulsions (1, 5, 10, 15).
L'invention concerne un procede et un dispositif de demarrage d'un moteur a combustion interne a plusieurs cylindres comprenant un piston et au moins un injecteur par cylindre, un arbre a cames qui sert a actionner les soupapes d'admission et qui tourne a la moitie de la vitesse de rotation du vilebrequin, un capteur d'arbre a cames qui delivre un signal d'arbre a cames periodique, un capteur de vilebrequin qui delivre un signal de vilebrequin caracterisant ['angle du vilebrequin et un dispositif de commande central qui commande les injecteurs en fonction du signal d'arbre a cames et du signal de vilebrequin d'une maniere telle que les injecteurs injectent dans les cylindres, pendant une phase de demarrage, respectivement une injection prealable de carburant par cylindre, puts, dans le fonctionnement de ['injection sequentielle
normale, des quantites de carburant prefixees par le dispositif de commande.
II est connu, lors du demarrage d'un moteur a allumage commande, d'alimenter chacun des cylindres une fois avec ce qu'il est convenu d'appeler une injection prealable de carburant, afin de mouiller de carburant les parois des cylindres et de fournir en meme temps un melange explosif pour la premiere combustion. Etant don ne qu 'a cet instant, il n'existe pas de synchronisation entre l'arbre a cames et le vilebrequin et que la position des pistons est done inconnue, une strategic ciblee d'injection prealable est necessaire afin de reduire a un niveau particulierement falble la mise a ltechappement de carburant non brOie et done les emissions nocives
pendant le demarrage du moteur a combustion interne.
Par DE 100 56 862 B1, iors du demarrage d'un moteur a combustion interne a injection d'essence et en vue de former un film de paroi dans les cylindres et de fournir simultanement un melange explosif pour la premiere combustion, il est connu de reduire ce qu'il est convenu d'appeler les injections prealables de carburant. Etant donne qu'a cet instant, il n'existe pas encore de synchronisation entre l'arbre a cames et le vilebrequin et que la position des pistons est done inconnue, I'ordre des injections prealables est determine, selon ce procede, en fonction de positions
angulaires de repos possibles du moteur qui vent connues au prealable.
Par ailleurs, dans DE 100 30 001 A1, il est propose, une fois a l'arret, de provoquer, dans la phase de marche en inertie du moteur a combustion interne et au moyen d'une intervention active ou passive, d'en venir a une position angulaire de l'arbre a cames et/ou du vilebrequin, afin de placer ceux-ci dans des positions initiales
definies et de ranger ces positions en memoire dans le dispositif de commande.
Toutefois, il existe toujours dans ce cas ['incertitude que le moteur fasse eventuellement ['objet d'un deplacement a l'arret et que done, lors d'un nouveau demarrage du moteur, la position placee dans le dispositif de commande ne concide
plus avec la position effective du moteur.
C'est pourquoi ['invention a pour but de fournir un procede de demarrage de moteur a combustion interne a plusieurs cylindres au moyen duquel, lors du demarrage du moteur, la position des pistons puisse etre determinee d'une maniere particulierement fiable afin de selectionner de maniere ciblee un cylindre qui soit alimente le premier avec une injection prealable de carburant. En outre, un dispositif
apte a la mise en oeuvre du procede doit etre fourni.
A cet effet, I'invention a pour objet un procede de demarrage d'un moteur a combustion interne a plusieurs cylindres comprenant - un piston par cylindre et au moins un injecteur par cylindre, - un arbre a cames qui sert a actionner les soupapes d'admission et qui tourne a la moitie de la vitesse de rotation du vilebrequin, - un capteur d'arbre a cames qui delivre un signal d'arbre a cames periodique, - un capteur de vilebrequin qui delivre un signal de vilebrequin caracterisant ['angle du vilebrequin et - un dispositif de commande central qui commande les injecteurs en fonction du signal d'arbre a cames et du signal de vilebrequin d'une maniere telle que les injecteurs injectent dans les cylindres, pendant une phase de demarrage, respectivement une injection prealable de carburant par cylindre, puts, dans le fonctionnement de ['injection sequentielle normale, des quantites de carburant prefixees par le dispositif de commande, caracterise - en ce q ue l'arbre a cames com porte une premiere marque et le vi lebreq u in une seconde marque, - en ce qu'au moyen de la premiere marque de l'arbre a cames et de la seconde marque du vilebrequin, la position de chaque piston vis-a-vis de l'arbre a cames et vis-a-vis du vilebrequin est determinee au moyen du dispositif de commande, - en ce que, pendant la phase de demarrage, le dispositif de commande etablit d'abord, pour chaque piston un groupe de donnees de demarrage comprenant la position du piston vis-a-vis de l'arbre a cames et vis-a-vis du vilebrequin, - en ce que, pendant l'etablissement du groupe de donnees de demarrage, le dispositif de commande reconna^'t, pour chaque piston, au moins l'une des deux marques et - en ce qu'au moyen des groupes de donnees de demarrage, le dispositif de commande etablit un ordre dans lequel les cylindres vent alimentes en injections
prealables de carburant.
Le procddd selon ['invention peut en outre comporter les caracteristiques suivantes: - la premiere marque de l'arbre a cames est detectbe pendant le premier angle de vilebrequin de 120 dans la phase de dgmarrage en tent que position pour un piston et en ce que ce piston est alimente en premier en injection prdalable de carburant; - la seconde marque du vilebrequin est detectbe, pendant le premier angle de vilebrequin de 150 dans la phase de dGmarrage en tent que position pour un piston et en ce que ce piston est alimentd en deuxieme en injection prealable de carburant; - la distance de la premiere marque de l'arbre a cames vis-a- vis de la seconde marque du vilebrequin est dbterminee au moyen de ['angle de vilebrequin, le sens de rotation de l'arbre a cames et du vilebrequin pouvant etre detectd au moyen du dispositif de commande a ['aide de la distance entre la premiere marque de i'arbre a
cames et la seconde marque du vilebrequin.
L'invention part de la considdration du fait qu'une fois a l'arret et a l'6tat dgbrayg, les pistons d'un moteur a combustion interne restent toujours dans des positions de repos discretes dbterminees. Le nombre des positions de repos discretes des pistons correspond tonjours, rapportd a cycle de travail de 720 , au nombre des cylindres et done au nombre des pistons. Dans le cas de n cylindres, il existe ainsi n positions de repos des pistons a l'intbrieur d'un cycle de travail. Les positions de repos vent basdes entre autres sur un minimum gnerggtique a partir de l' nergie de
rotation encore existante, du travail de compression et du frottement.
Lors du dGmarrage du moteur, ces n positions de repos des pistons vent d'abord inconnues du dispositif de commande. Toutefois, apres une breve phase de lancement, le dispositif de commande peut recevoir non seulement des signaux d'arbre a cames, mais dgalement des signaux de vilebrequin. Les positions des pistons peuvent etre determindes a ['aide de ces signaux, dans la mesure ou les positions des pistons vis-a-vis du vilebrequin et vis-a-vis de l'arbre a cames vent fixges. Si alors l'arbre a cames et le vilebrequin comportent des marques au moyen desquelles les positions des pistons peuvent etre dbterminees sans gquivoque, la position de chaque piston peut alors se dbterminer sans gquivoque au moyen de ces signaux. Ces marques vent alors disposees de fa,con qu'en integrant les positions d'arret prgfgrdes du moteur, on passe devant celles-ci immgdiatement apres le demarrage du moteur. Au moyen des positions dbtecthes des pistons, il est alors possible d'6tablir, au moyen du dispositif de commande, I'ordre dans lequel les
cylindres doivent etre alimentes en injection prbalable de carburant.
Donc, peu avant le point mort de changement de charge, il est possible d'identifier un piston, pendant la phase de demarrage du moteur, a ['aide du signal de vilebrequin et en liaison avec le signal d'arbre a cames. La position des differents pistons peut done etre determinee a ['aide de deux signaux de mesure et non pas, comme jusqu'a present, a ['aide d'une valeur estimee. A ['aide des groupes de donnees de demarrage releves d'une manibre actuelle, comprenant la position de vilebrequin et la position d'arbre a cames, il est possible, pour cheque piston, d'etablir, au moyen du dispositif de commande, I'ordre dans lequel les cylindres dolvent 8tre
alimentes en injections prealables de carburant.
D'une manibre avantageuse, la premibre marque de l'arbre a cames est detectee pendant le premier angle de vilebrequin de 120 dans la phase de demarrage en tent que position pour un piston et ce piston est alimente en premier en injection prealable de carburant. Alors, la seconde marque du vilebrequin est detectee, pendant le premier angle de vilebrequin de 270 dans la phase de demarrage en tent que position pour un piston et ce piston est alimente en deuxibme en injection prealable de carburant. A nouveau, dans la phase de demarrage, la premibre marque de l'arbre a cames est detectee aprds un angle de vilebrequin de 450 dans la phase de demarrage pour un piston qui est alors alimente en troisidme en injection prealable de carburant. La seconde marque du vilebrequin est detectee aprds un angle de vilebrequin de 630 dans la phase de demarrage pour un piston qui
est alors alimente en quatrieme en injection prealable de carburant.
Les positions d'arret preferentielles d'un moteur a combustion interne vent situees dans une fourchette de 60 +/- 30 d'angle de vilebrequin avant les points morts de chaque piston. Si alors l'un des pistons se trouve avant un point mort de changement de charge, une fourchette d'angle de vilebrequin de 120 suffit pour assurer le deplacement du vilebrequin qui est suffisant pour la detection de signaux de vilebrequin et pour detecter en meme temps, dans une fourchette d'angle de vilebrequin de 90 , la premiere marque de l'arbre a cames. Donc, la premidre marque de l'arbre a cames est disposee de maniere a pouvoir etre detectee pour un piston dans une fourchette d'angle de vilebrequin de 120 autour d'un point mort de changement de charge, de fa,con que ce piston puisse encore etre alimente avec suffisamment de carburant pour une combustion suffisante. D'une maniere correspondante, pour un deuxibme piston et un quatrieme piston, la seconde marque du vilebrequin est disposee de maniere a pouvoir etre detectee par le dispositif de commande peu avant les points morts de changement de charge du deuxibme et du quatribme pistons. Egalement, pour un troisieme piston, la premibre marque de l'arbre a cames est disposee de maniere a pouvoir etre detectee par le dispositif de
commande peu avant son point mort de changement de charge.
D'une maniere avantageuse, la distance de la premiere marque de l'arbre a cames vis-a-vis de la seconde marq ue d u vi lebrequ in est determinee au moyen de I'angle de vilebrequin, le sens de rotation de l'arbre a cames et du vilebrequin pouvant etre detecte au moyen du dispositif de commande a ['aide de la distance entre la premiere marque de l'arbre a cames et la seconde marque du vilebrequin. De ce fait, grace aux marques, non seulement la position des pistons est determinee sans
equivoque, mais il est egalement possible de relever dans quel sens le moteur tourne.
Dans le meme but indique plus haut, I'invention a egalement pour objet un dispositif de demarrage d'un moteur a combustion interne a plusieurs cylindres comprenant - un piston par cylindre et au moins un injecteur par cylindre, - un arbre a cames qui sert a actionner les soupapes d'admission et qui tourne a la moitie de la vitesse de rotation du vilebrequin, - un capteur d'arbre a cames qui delivre un signal d'arbre a cames periodique, - un capteur de vilebrequin qui delivre un signal de vilebrequin caracterisant ['angle du vilebrequin et - un dispositif de commande central qui commande les injecteurs en fonction du signal d'arbre a cames et du signal de vilebrequin d'une maniere telle que les injecteurs injectent dans les cylindres, pendant une phase de demarrage, respectivement une injection prealable de carburant par cylindre, puts, dans le fonction neme nt de [' injection seq uentielle normale, d es qua ntites de carbu rant prefixces par le dispositif de commande, caracterise - en ce que l'arbre a cames comporte une premiere marque et le vilebrequin une seconde marque, - en ce qu'au moyen de la premiere marque de l'arbre a cames et de la seconde marque du vilebrequin, la position de chaque piston vis-a-vis de l'arbre a cames et vis-a-vis du vilebrequin est determinee au moyen du dispositif de commande, et - pour un premier groupe de pistons, la premiere marque de l'arbre a cames est disposee dans une fourchette a1: allant d'environ 30 d'angle de vilebrequin avant le point mort de changement de charge jusquta approximativement le point mort de changement de charge et, - pour un second groupe de pistons, la seconde marque du vilebrequin est disposee dans une fourchette a2: allant d'approximativement le point mort de changement de charge jusqu'a environ 30 d'angle de vilebrequin apres le point mort de changement de charge. En d'autres termes, une premiere marque de l'arbre a cames et une seconde marque du vilebrequin vent associees a chaque piston et, pour chaque piste, la position du piston est determinee au moyen du dispositif de commande a ['aide des marques qui lui vent associees vis-a-vis de l'arbre a cames et vis-a-vis du vilebrequin, la premiere marque etant disposee dans ladite fourchette a1 pour un premier groupe de piston et la deuxieme marque dans ladite fourchette a2 pour un deuxieme groupe
de pistons.
Le dispositif selon ['invention peut en outre comporter les caracteristiques suivantes: - les fourchettes a1 et a2 vent disposees, en se referent aux angles de vilebrequin, directement apres des fourchettes d'arret preferees des pistons; - le signal d'arbre a cames comporte au moins un premier flanc montant et un second flanc descendant par tour d'arbre a cames, caracterise en ce que la premiere marque de l'arbre a cames associee au piston est constituee par le premier franc montant et le second flanc descendant du signal d'arbre a cames; - le signal de vilebrequin comporte une impulsion de synchronisation qui est associee a l'entredent de la roue de capteur dentee du vilebrequin, caracterise en ce que la seconde marque du vilebrequin qui est associee a un cylindre est constituee par l'impulsion de synchronisation de ltentredent de la roue de capteur du vilebrequin; - la distance entre la premiere marque de l'arbre a cames et la seconde marque du vilebrequin est selectionnee d'une maniere telle que la distance entre les marques rapportbes a ['angle de vilebrequin depend du fait que le vilebrequin tourne
en marche avant ou en marche arriere.
De preference, apres la mise a l'arret du moteur, les n pistons restent habituellement dans n positions de repos par cycle de travail qui vent situees dans une fourchette d'arret de 60 +/- 30 d'angle de vilebrequin avant les points morts de changement de charge. Ainsi, immediatement apres le lancement, le dispositif de commande determine ou se trouve le piston chaque fois considere. A cet effet, le dispositif de commande n'a besoin que d'une fourchette de lancement d'environ 60 d'angle de vilebrequin autour des points morts de changement de charge des differents pistons. Cette fourchette de lancement peut se limiter a environ 30 d'angle de vilebrequin si les pistons selectionnes a ['aide du signal d'arbre a cames vent associes sans equivoque, au moyen du signal de vilebrequin, au deplacement du
vilebrequin et au cycle de travail du moteur.
Alors, a ['aide de ces informations, le dispositif de commande selectionne un cylindre qui, apres le demarrage du moteur, doit etre alimente en premier en injection prealable de carburant. Un piston d'un cylindre se trouve alors dans la fourchette autour du point mort de changement de charge et peut encore etre alimente avec suffisamment de carburant pour reaiiser dans le cylindre un allumage relativement pauvre en emissions. Judicieusement, ce piston etant alors releve par ie dispositif de commande comme etant celui qui est alimente en premier en injection prealable de
1 0 carburant.
D'une maniere avantageuse, les fourchettes a1 et a2 vent disposees, en se referent aux angles de vilebrequin, directement apres des fourchettes d'arret preferees des pistons. Wiles peuvent alors etre detectees par le dispositif de
commande d'une maniere particulierement rapide apres un demarrage du moteur.
Le signal d'arbre a cames comporte, par tour d'arbre a cames, un premier franc montant et un second franc descendant qui constituent avantageusement la premiere marque associee a un piston. Etant donne que l'arbre a cames tourne a la moitie de la vitesse de rotation du vilebrequin, un flanc montant ou un flanc descendant du signal d'arbre a cames est associe sans equivoque a une position de
vilebrequin determinee et done a une position de piston determinee.
Ainsi, suivant ['invention, dans le cas ou le signal d'arbre a cames comporte au - moins un premier franc montant et un second franc descendant par tour d'arbre a cames, le dispositif peut etre caracterise en ce que la premiere marque de l'arbre a cames associee au piston est constituee par le premier flanc montant et le second
franc descendant du signal d'arbre a cames.
Par ailleurs, une roue de capteur dentee, qui comporte au moins un entredent, est associee au vilebrequin. Cet entredent de la roue de capteur du vilebrequin produit une impulsion de synchronisation dans le signal de vilebrequin. D'une maniere avantageuse, la seconde marque du vilebrequin qui est associee a un cylindre est constituee par l'impulsion de synchronisation qui est associee a l'entredent de la roue de capteur du vilebrequin. La roue de capteur d'un vilebrequin comporte habituellement un entredent, de sorte qu'il est possible d'eviter d'apposer une marque supplementaire directement sur le vilebrequin ou sur la roue de capteur associee au vilebrequin. D'une maniere avantageuse, la distance entre la premiere marque de l'arbre a cames et la seconde marque du vilebrequin est selectionnee, rapportee a ['angle de vilebrequin, d'une maniere telle que la distance entre les marques rapportees a I'angle de vilebrequin depend du fait que le vilebrequin tourne en marche avant ou en marche arriere. Les marques servent alors non seulement a rendre optimale la phase
de demarrage du moteur, mais egalement a relever le sens de rotation du vilebrequin.
Les avantages obtenus avec ['invention rbsident notamment en ce que, lors du demarrage du moteur a combustion interne, du fait que le vilebrequin et l'arbre a cames vent synchronises vis-a-vis des differents pistons, les positions de ces differents pistons peuvent etre determinees d'une maniere fiable, de sorte qu'une injection ciblee dans les differents cylindres est assuree d'une maniere fiable. Dans ce cas, aucune phase de lancement particulierement longue du dispositif de commande n'est necessaire pour la determination des differentes positions de piston avant une premiere injection de carburant, de sorte que le demarrage du moteur a lieu en un temps particulierement bref. En outre, grace a ['injection ciblee liee au procede, la combustion dans le moteur est commandee individuellement dans chaque cylindre, de sorte que les emissions du moteur qui vent liees aux processus d'explosion dans les cylindres presentent une valeur plus falble que cela ne serait le cas sans les
positions de piston detectees au moyen d'une mesure.
De plus, pour la mise en oeuvre du procede, aucune intervention electrique ou mecanique supplementaire au moyen d'organes de reglage n'est necessaire lors de la mise a l'arret du moteur. Cela s'avere particulierement avantageux dans le cas de demarrages multiples aux feux tricolores dans la circulation en ville et dans le cas de l 'uti l isation de vehicules a propulsion hybride, etant donne q ue l 'i nterval le de temps entre une mise a l'arret du moteur et un nouveau demarrage peut etre particulierement bref, tandis qu'en meme temps, le fonctionnement du moteur qui est rendu optimal en ce qui concerne le demarrage de ['injection de carburant est assure
d'une maniere fiable.
Un exemple de realisation de ['invention est expose ci-apres en regard des dessins. Sur ceux-ci, on volt: a la figure 1, schematiquement, une vue en coupe d'un moteur a combustion interne se presentant sous forme d'un moteur a allumage commande a injection d'essence, a la figure 2, un graphe sur lequel, pour un piston d'un cylindre, les points morts de changement de charge, le signal d'arbre a cames et le signal de vilebrequin
vent portes en fonction du temps.
Des parties se correspondent vent pourvues des memes references sur toutes
les figures.
Des moteurs a combustion interne vent habituellement utilises pour la propulsion de vehicules automobiles ou de poids lourds. La figure 1 represente schematiquement une coupe d'un moteur a combustion interne 2 qui, a des fins d'illustration, est realise dans ltexemple d'execution decrit sous forme d'un moteur a
allumage commande a quatre cylindres et a injection d'essence.
D'une maniere habituelle, il est associe au moteur 2 un dispositif de commande 4 electronique, a disposition centrale, qui commande l'allumage, ['injection de carburant et d'autres operations du moteur. Le moteur comprend plusieurs cylindres 6 dont un seul est represente schematiquement pour les autres a titre d'exemple. Au moins une soupape d'admission 8, au moins un injecteur 10 et au
moins une soupape d'echappement 12 respectifs vent associes a chaque cylindre 6.
L'injecteur 10 injecte du carburant K dans une tubulure d'admission 16 disposee directement avant le plateau de soupape 14 de la soupape d'admission 8. En variante, l'injecteur 10 peut egalement injecter du carburant directement sur le plateau de soupape 14 de la soupape d'admission 8. Par la tubulure d'admission 16, de l'air L est achemine jusqu'au cylindre 6 respectif du moteur 2. Les gaz d'echappement A qui resultent de la combustion dans le cylindre 6 peuvent etre evacuee par une tubulure d'echappement 17. Les soupapes d'admission 8 peuvent etre commandees par un arbre a cames 18. Un capteur d'arbre a cames 20 servant a produire un signal d'arbre a cames CAM est associe a l'arbre a cames 18. Le signal d'arbre a cames CAM peut
etre envoye au dispositif de commande 4.
Par ailleurs, chaque cylindre 6 comporte un piston 22 et une bielle 24. La bielle 24 est reliee au piston 22 et a un vilebrequin 26. Un capteur de vilebrequin 28 et - une roue de capteur dentee 30 comportant un entredent 32 vent associes au vilebrequin 26. Le capteur de vilebrequin 28 produit un signal de vilebrequin CRK qui represente ['angle de vilebrequin et qui peut egalement etre envoye au dispositif de
commande 4.
Conformement a la figure 2, le signal d'arbre a cames CAM presente deux niveaux differents qui passent de l'un a l'autre par un franc montant 34 et un franc descendant 36. Le signal d'arbre a cames CAM peut egalement presenter d'autres formes d'impulsion et de niveau; on devrait toutefois avoir ['assurance que le signal d'arbre a cames CAM permette une division de chaque cycle de travail du moteur 2 en deux segments de chacun 360 correspondent a deux tours de vilebrequin se succedant pour donner 720 . Ces deux niveaux du signal d'arbre a cames CAM qui se repetent vent associes a un cycle de travail du moteur. Le franc montant 34 et le franc descendant 36 du signal d'arbre a cames CAM vent associes d'une maniere se repbtant periodiquement aux pistons 22 de chaque cylindre 6 respectif, en tent que premiere marque 38 de l'arbre a cames 18. L'arbre a cames 18 peut etre solidaire en rotation du vilebrequin 26 a demeure ou egalement etre reglable angulairement vis-a
vis de celui-ci.
Chaque impulsion du signal de vilebrequin CRK correspond a une dent de la roue de capteur 30. Apres chaque fois 60 - 2, done 58 dents, le double entredent 32 de la roue de capteur 30 delivre, au moyen du capteur de vilebrequin 28, une impulsion de synchronisation 39 pour chaque tour complet du vilebrequin 26. Pour un
cycle de travail du moteur 2, le vilebrequin 26 fait deux tours, parcourant done 720 .
Ainsi, dans un cycle de travail du moteur, I'impulsion de synchronisation 39 de l'entredent 32, associe au piston 22, de la roue de capteur dentee 30 peut etre detectee deux fois par le capteur de vilebrequin 28. Le signal du capteur de vilebrequin CRK est porte sur la troisieme horizontale a la figure 2, de sorte qu'il n'est represente que l'impulsion de synchronisation 39 qui se presente pour le signal de vilebrequin CRK lorsque le signal de vilebrequin CRK detecte l'entredent 32 de la roue de capteur dentee 30. L'impulsion de synchronisation 39 sert alors de seconde
marque 40 associee au piston 22.
Les points morts de changement de charge 42 des quatre pistons 22 du moteur 2 vent representes sur l'horizontale superieure de la figure 2. Pour un cycle de travail du moteur 2, chaque piston 22 du cylindre 6 passe par deux points morts hauts 42 et deux points morts teas. Les points morts 42 representes vent les points morts de changement de charge des quatre pistons du moteur 2. 42_4 est le point mort de changement de charge associe au quatrieme piston, 42_1 celui associe au premier piston, 42_2 celui associe au deuxieme piston et 42_3 celui associe au troisieme piston. Le signal d'arbre a cames CAM, avec ses flancs montant et descendant 34, 36 realises en tent que premiere marque 38, et le signal de vilebrequin CRK, avec son impulsion de synchronisation 39 realisbe en tent que seconde marque 40, permettent, dans le cycle de travail du moteur 2, une association sans equivoque de la position de
chaque piston 22 vis-a-vis de l'arbre a cames 18 et vis-a-vis du vilebrequin 26.
Lorsque le moteur 2 est en regime normal, les injecteurs 10 peuvent etre commandes et actionnes suivant le fonctionnement d'injection sequential habitue! a ['aide du signal d'arbre a cames CAM et du signal de vilebrequin CRK. Par contre, lors du demarrage du moteur 2, la position du vilebrequin 26 et done la position des pistons 22 ne vent pas encore connues. Par consequent, une injection suivant le
fonctionnement d'injection sequential n'est pas initialement possible.
Des essais ont maintenant demontre qu'une fois mis a l'arret et a l'etat debraye, un moteur 2 reste toujours dans des positions de repos discretes. Dans le cas d'un moteur a combustion interne a quatre cylindres, il s'agit precisement de quatre positions d'arret sur chaque fois un angle de vilebrequin de 720 . Ces positions d'arret vent situees dans des fourchettes d'arret determinees qui vent
representees a la figure 2 sur lthorizontale inferieure sous forme de rectangles noirs.
Ces positions d'arret vent situees, independamment du nombre de cylindres, dans une fourchette d'arret,3 qui couvre un angle de vilebrequin de 60 + /- 30 avant les
points morts 42, 44 de chaque piston 22.
Pour exploiter maintenant ['observation du fait que les pistons 22 du moteur 2 restent apres l'arret dans des positions discretes, les premieres marques 38 de l'arbre a cames 18 ne vent pas disposees vis-a- vis des secondes marques 40 du vilebrequin
26 d'une maniere arbitraire, mais suivant une relation fixe.
Les premieres marques 38 de l'arbre a cames 18 vent disposees, pour un premier groupe de pistons 22, dans une fourchette: a1: allant d'environ un angle de vilebrequin de 30 avant le point mort de changement de charge 42 jusqu'a approximativement ce point mort de changement de charge 42. Les secondes marques 40 du vilebrequin 26 vent disposees, pour un second groupe de pistons 22, dans une fourchette: a2: allant d'approximativementle point mort de changement de charge 42 jusqu'a environ un angle de vilebrequin de 30 apres ce point mort de changement de
charge 42.
Si done le capteur d'arbre a cames 20 detecte un flanc montant 34 ou un franc descendant 36 du signal d'arbre a cames CAM, il peut etre etabli au moyen du dispositif de commande 4 que c'est soit un premier piston 22, soit un troisieme piston 22 qui se trouve dans la fourchette a1. Le flanc montant 34 peut egalement se presenter a la place du flanc descendant 36 et vice versa, ce qui correspond a une modification de la periode du signal d'arbre a cames CAM. Maintenant, l'entredent 2 de la roue de capteur dentee 30 du vilebrequin 26 est positionne vis-a-vis de ces flancs 34, 36 du signal d'arbre a cames CAM d'une maniere telle que cet entredent 32 du capteur 30 peut toujours etre detecte lorsqu'un deuxieme ou un quatrieme piston 22 passe par la fourchette a2, laquelle s'etend du point mort de changement de charge 42 du deuxieme et du quatrieme pistons 22 jusqu'a peu apres ce point mort de
changement de charge 42.
Avant le demarrage du moteur 2, chacun des quatre pistons 22 du moteur 2 est a l'arret et occupe une position d'arret discrete. L'un des quatre pistons 22 se trouve alors dans une position d'arret qui est habituellement situee dans une fourchette d'arret,3. La fourchette d'arret,3 couvre une fourchette de 60 +I- 30 d'angle de vilebrequin avant le point mort haut 42. Afin de faire maintenant apparatre ou se trouve le piston 22 et duquel il s'agit, il est etabli, pour chaque piston 22 d'un cylindre 6, un groupe de donnees de demarrage pour lequel, pour chaque piston 22 et au moyen des marques 38 et 40 qui lui vent associees, la position de l'arbre a
cames 18 vis-a-vis du vilebrequin 26 est determinee.
Si ctest maintenant le quatrieme piston 22 qui se trouve peu avant le point mort de changement de charge 42_4, le franc montant 34 du signal d'arbre a cames CAM peut alors etre detecte. A cet instant (dans la phase de demarrage du moteur 2), aucune impulsion de synchronisation 39 de ltentredent 32 de la roue de capteur dentee 30 ne peut etre detectee, etant donne que l'entredent 32 de cette roue 30 est dispose de maniere a ne pas pouvoir etre detecte pour le quatrieme piston 22 en meme temps que le flanc du signal d'arbre a cames. Le dispositif de commande 4 analyse alors le groupe de donnees de demarrage du quatrieme piston 22 qui presente un franc montant 34 du signal d'arbre a cames CAM dans une fourchette de d'angle de vilebrequin et ne presente aucune impulsion de synchronisation 39 de l'entredent 32 du capteur de la roue de capteur dentee 30. Alors, avec cette information, le dispositif de commande 4 selectionne le quatrieme piston 22 du moteur 2 comme etant celui qui est alimente en premier au moyen d'une injection prealable
de carburant apres le demarrage du moteur 2.
Apres le point mort de changement de charge 42_4 du quatrieme piston 22, le dispositif de commande 4 ne detecte alors pour le premier piston 22, dans une fourchette d'approximativement 30 d'angle de vilebrequin apres le point mort de changement de charge 42_1 du premier piston, aucun des deux flancs 34, 36 du signal d'arbre a cames CAM, mais detecte une impulsion de synchronisation 39 du signal de vilebrequin CRK. A cet instant, le vilebrequin a parcouru approximativement
360 depuis le demarrage, done a pratiquement execute un tour complet.
Le dispositif de commande 4 analyse alors le groupe de donnees de demarrage du premier piston 22 et selectionne ce premier piston 22 comme etant
alimente en deuxieme avec une injection prealable de carburant.
Apres les points morts de changement de charge 42_4 et 42_1 du quatrieme et du premier pistons 22, le dispositif de commande 4 detecte maintenant pour le deuxieme piston 22, dans une fourchette d'approximativement 30 d'angle de vilebrequin avant le point mort de changement de charge 42_2 de ce deuxieme piston 22, le flanc descendant 36 du signal d'arbre a cames CAM, mais ne detecte aucune impulsion de synchronisation 39 du signal de vilebrequin CRK. A cet instant, le vilebrequin 26 a parcouru approximativement 540 depuis le demarrage, done a pratiquement execute un tour et demi. Le dispositif de commande 4 analyse maintenant le groupe de donnees de demarrage du deuxieme piston 22 et selectionne ce deuxieme piston 22 comme etant celui qui est alimente en troisieme
avec une injection prealable de carburant.
D' u ne man iere corres pondante, le troisieme piston 22 d u moteu r est alors alimente en dernier avec une injection prealable de carburant, lorsque le groupe de donnees de demarrage de ce troisieme piston 22 presente une impulsion de synchronisation 39 du signal de vilebrequin CRK, mais ne presente pas de flanc 34,
36 du signal d'arbre a cames.
Donc, lors de la phase de demarrage du moteur 2, dans une fourchette d'environ 720 d'angle de vilebrequin, le dispositif de commande 4 recoit de chacun des pistons 22 un groupe de donnees de demarrage a ['aide du signal d'arbre a cames CAM et du signal de vilebrequin CRK. Ces groupes de donnees de demarrage component, pour chaque piston 22,1'information indiquant si l'un des flancs 34, 36 du signal d'arbre a cames CAM ou une impulsion de synchronisation 39 du signal de vilebrequin CRK a ete detecte. Du fait de ['association sans equivoque de la position de l'arbre a cames 18 vis-a-vis du vilebrequin 26, le dispositif de commande 4
reconna^'t la position du piston 22 chaque fois considere.
Un moteur a combustion interne comportant quatre pistons 22 presente quatre positions d'arret par cycle de travail. Par consequent, chacun des quatre pistons 22 peut etre celui qui, apres un demarrage du moteur 2, est celui qui est alimente en premier en injection prealable de carburant. Donc, pour le premier cylindre 6 devant etre alimente en carburant, c'est l'impulsion de synchronisation 39 du vilebrequin 26 qui peut etre detectee dans les premiers 150 d'angle de vilebrequin apres le demarrage du moteur 2. Ce piston 22 est alors alimente en premier en injection
prealable de carburant. L'ordre des autres pistons 22 s'obtient alors par dephasage.
En effet, si le premier piston 22 est celui pour lequel la position est relevee en premier apres le demarrage du moteur 2, ctest alors le tour des autres pistons 22 dans l'ordre deuxieme piston 22, troisieme piston 22, quatrieme piston 22, soit sur la base de
marques detectees, soit sur la base de dephasages connus entre les pistons 22.
D'une maniere correspondante, c'est aussi le deuxieme ou le troisieme piston 22 qui peut etre alimente en premier en injection prealable de carburant si, pour le deuxieme piston 22, c'est le flanc descendant 36 du signal d'arbre a cames CAM qui peut etre dbtecte dans les premiers 120 d'angle de vilebrequin ou si, pour le troisieme piston 22, c'est l'impulsion de synchronisation 39 du vilebrequin 26 qui peut etre detectee dans les premiers 150 d'angle de vilebrequin. L'ordre dans lequel les autres pistons 22 dolvent etre alimentes en injections prealables de carburant, resulte du fait que les marques 38, 40 appropriees vent detectees ou du fait qu'apres le deuxieme piston 22, c'est le tour du troisibme piston 22 du fait du dephasage connu
entre les pistons 22.
Les quatre pistons 22 du moteur 2 parcourent tous avec un certain dephasage le meme cycle. Si on conna^'t la position d'un piston 22 unique, les positions de tous les autres pistons 22 vent alors determinees vis-avis de celle-ci. Par consequent, il suffit en principe que le dispositif de commande 4 determine, immediatement apres le
demarrage du moteur 2, la position d'un premier piston a ['aide des marques 38, 40.
Si la position d'un piston 22 unique est connue du dispositif de commande 4 immediatement apres le demarrage du moteur 2, ce dispositif de commande 4 peut alors etablir l'ordre dans lequel les pistons 22 vent alimentes en carburant. Toutefois, pour des raisons de redondance, encore au moins la position d'un second piston
devrait etre determinee au moyen de resultats de mesure des marques 38, 40.
Le procede utilise done des positions d'arret preferees observees des pistons 22 des cylindres 6 d'un moteur 2. Alors, en relation avec ces positions d'arret preferees, ia premiere marque 38 de l'arbre a cames 18 et la seconde marque 40 du vilebrequin 26 vent disposees d'une maniere prefixee a demeure l'une vis-a-vis de l'autre. De ce fait, lors du demarrage du moteur, les marques 38, 40 associees aux pistons 22 peuvent etre detectees ou ne peuvent pas etre detectees, ce qui permet de determiner sans equivoque ou se trouve le piston 22 chaque fois considere du cylindre 6. II est alors possible, avec cette information, de determiner un ordre dans
lequel les cylindres 6 dolvent etre alimentes en injections prealables de carburant.

Claims (7)

REVENDICATIONS
1. Procede de demarrage d'un moteur a combustion interne (2) a plusieurs cylindres comprenant - un piston (22) par cylindre (6) et au moins un injecteur (10) par cylindre (6), - un arbre a cames (18) qui sert a actionner les soupapes d'admission (8) et qui tourne a la moitie de la vitesse de rotation du vilebrequin (26), - un capteur d'arbre a cames (20) qui delivre un signal d'arbre a cames (CAM) periodique, - un capteur de vilebrequin (28) qui delivre un signal de vilebrequin (CRK) caracterisant ['angle du vilebrequin et - un dispositif de commande (4) central qui commande les injecteurs (10) en fonction du signal d'arbre a cames (CAM) et du signal de vilebrequin (CRK) d'une maniere telle que les injecteurs (10) injectent dans les cylindres, pendant une phase de demarrage, respectivement une injection preaiable de carburant par cylindre (6), puts, dans le fonctionnement de ['injection sequentielle normale, des quantites de carburant prefixees par le dispositif de commande (4), caracterise - en ce que l'arbre a cames (18) comporte une premiere marque (38) et le vilebrequin (26) une seconde marque (40), - en ce qu'au moyen de la premiere marque (38) de l'arbre a cames (18) et de la seconde marque (40) du vilebrequin (26), la position de chaque piston (22) vis-a- vis de l'arbre a cames (18) et vis-a-vis du vilebrequin (36) est determinee au moyen du dispositif de commande (4), - en ce que, pendant la phase de demarrage, le dispositif de commande (4) etablit d'abord, pour chaque piston (22) un groupe de donnees de demarrage comprenant la position du piston (22) vis-a-vis de l'arbre a cames (18) et vis-a-vis du vi le breq u in (26), - en ce que, pendant l'etablissement du groupe de donnees de demarrage, le dispositif de commande (4) reconna^'t, pour chaque piston (22), au moins l'une des deux marques (38, 40) et - en ce qu'au moyen des groupes de donnees de demarrage, le dispositif de commande (4) etablit un ordre dans lequel les cylindres (6) vent alimentes en
injections prealables de carburant.
2. Procede suivant la revendication 1, caracterise en ce que la premiere marque (38) de l'arbre a cames (18) est detectbe pendant le premier angle de vilebrequin de 120 dans la phase de demarrage en tent que position pour un piston (22) et en ce que ce piston (22) est alimente en premier en
injection prealable de carburant.
3. Procede suivant la revendication 1, caracterise en ce que la seconde marque (40) du vilebrequin (26) est detectee, pendant le premier angle de vilebrequin de 150 dans la phase de demarrage en tent que position pour un piston (22) et en ce
que ce piston (22) est alimente en deuxieme en injection prealable de carburant.
4. Procede suivant l'une quelconque des revendications 1 a 3, caracterise en
ce que la distance de la premiere marque (38) de l'arbre a cames (18) visa-vis de la seconde marque (40) du vilebrequin (26) est determinee au moyen de ['angle de vilebrequin, le sens de rotation de l'arbre a cames (18) et du vilebrequin (26) pouvant etre detecte au moyen du dispositif de commande (4) a ['aide de la distance entre la premiere marque (38) de l'arbre a cames (18) et la seconde marque (40) du
vilebrequin (26).
5. Dispositif de demarrage d'un moteur a combustion interne (2) a plusieurs cylindres comprenant - un piston (22) par cylindre (6) et au moins un injecteur (10) par cylindre (6), - un arbre a cames (18) qui sert a actionner les soupapes d'admission (8) et qui tourne a la moitie de la vitesse de rotation du vilebrequin (26), - un capteur d'arbre a cames (20) qui delivre un signal d'arbre a cames (CAM) periodique, - un capteur de vilebrequin (28) qui delivre un signal de vilebrequin (CRK) caracterisant ['angle du vilebrequin et - un dispositif de commande (4) central qui commande les injecteurs (10) en fonction du signal d'arbre a cames (CAM) et du signal de vilebrequin (CRK) d'une maniere telle que les injecteurs (10) injectent dans les cylindres, pendant une phase de demarrage, respectivement une injection prealable de carburant par cylindre (6), puts, dans le fonctionnement de ['injection sequentielle normale, des quantites de carburant prefixees par le dispositif de commande (4), caracterise - en ce que l'arbre a cames (18) comporte une premiere marque (38) et le vilebrequin (26) une seconde marque (40), - en ce qu'au moyen de la premiere marque (38) de l'arbre a cames (18) et de la seconde marque (40) du vilebrequin (26), la position de cheque piston (22) vis-a-vis de l'arbre a cames (18) et vis-a-vis du vilebrequin (36) est determinee au moyen du dispositif de commande (4), et - pour un pmier gupe de p10ns, la pmlAm marque de l'arbre cames es1 dposde dans une urchebe o1: allant d'envlmn 30" d'angle de vilebquin avan1 le poin1 mod de changement de chae 1usqu appxlmaDvement le pot mod de changemen1 de ae - pour un second gupe de ptons, la seconde maue du vebrequln est spose dans une urcheMe a2: allant d'sppximstivement le point mod de ohangement de charge 1usqu environ 30 dsnghs de vUebnequ apnbs polri mod de changemen1 de
1 0 chae.
6. DposhK suivent Is revendlcshon 5, carsrisA en ce que les urcheMes o1 et o2 vent disposdes, en se mnt sux sngs de bquln, dlmemen1 sprAs des urcheMes drt prAes (p) des stons (22t
7. DisposM suint rune quelnque des mndltns 5 et e, dans lequene signsl d'srbm cames (CA) mpo su mns un pmler franc montant et un second Dsoc descendant psr tour srb mes, mNsA en que pmiAre marque (38) de [srbre cames (18) sssoce su pton (22) est constude psr le pmier Dsoc montant et second snc descendant du signsl d'srbre mes (CA). B. DisposhK suint Pune quelnque des enditns 5 7, dsns laqueMe signaI de vilebnequin (CRK) compode une impulsion de synchnonisstion (39) quI est sssockbe rentnedent (32) de noue de capteur dentbe (30) du vRebrequin (26), canac1AdsA en ce que ka seconde manque (40) du ksbrequin (26) qui est sssociAe un im) ^- r Ompun de - de l_de
(32) de is roue de captaur (30) du vilebnequln (26).
Dposi sui l'une quelnque des _ndions 5 =dsA en ce que Is distance entm Is pmiA msue (38) de l'srbre cames (18) et la sende maue 0) du bu () e sAonnAe une man he que dtance enbe s marques rsppoes [sog de brequin dApend du it que
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