FR2851616A1 - Procede de reglage de l'impulsion electrique de commande d'un injecteur - Google Patents

Abstract

Procédé de réglage de la durée de l'impulsion électrique minimale MDPi de commande de l'ouverture d'un injecteur de carburant dans chaque cylindre i d'un moteur diesel sous au moins une pression P prédéterminée. L'unité de contrôle du moteur envoie à l'injecteur une série N de signaux électriques impulsionnels successifs et mesure ensuite le nombre Ci de combustions obtenues en réponse pour chaque cylindre, un ajustement itératif de la durée de l'impulsion électronique minimale MDPi de commande étant effectué par l'unité de contrôle si :Ci/N > L maxou si :Ci/N < L minoù : 0,65 ≤ Lmax ≤ 0,75 ; et0,25 ≤ Lmin ≤ 0,35afin de maintenir la valeur Ci/N dans l'intervalle borné par Lmax et Lmin.

Description

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Procédé de réglage de l'impulsion électrique de commande d'un injecteur La présente invention concerne des procédés de réglage de la durée 5 minimale de l'impulsion électrique nécessaire pour commander l'ouverture d'un injecteur de carburant dans un cylindre d'un moteur, par exemple diesel, notamment pour procéder à des injections pilotes.

Actuellement, dans les moteurs diesel, la tendance est de recourir dans la plupart des cas à des injections pilotes qui précèdent les injections 10 principales, et qui permettent d'améliorer le fonctionnement du moteur en diminuant notamment son bruit de fonctionnement, en optimisant sa consommation et en réduisant les émissions de gaz dans l'atmosphère.

Ces injections pilotes représentent une très petite quantité de carburant, qui se situe aux alentours de 1 mm3, et génèrent une combustion qui est par 15 conséquent beaucoup plus difficilement mesurable. Pourtant, les multiples avantages qu'elles procurent conduisent à vérifier régulièrement leur existence, vérification qui n'est guère aisée car leurs effets, en termes de combustion, ne sont pas comparables à ceux qui résultent de l'injection principale.

Jusqu'ici, les solutions utilisées reposent par exemple sur l'existence de capteurs de pression disposés à l'intérieur de chaque cylindre, par exemple à la place de la bougie de préchauffage.

Alternativement, la détection d'une combustion peut être réalisée à l'aide d'un accéléromètre placé sur le bloc-moteur, par exemple entre deux 25 cylindres, qui émet un signal traité par l'unité centrale électronique du véhicule. Ce traitement peut être réalisé de la manière suivante: le signal issu de l'accéléromètre n'est conservé que pour deux périodes distinctes de chaque cycle de fonctionnement attaché au cylindre, une période située aux alentours du point mort haut, et dans laquelle se situe par conséquent 30 la combustion, et une période située plutôt proche du point mort bas.

Lesdits signaux sont intégrés, et leur rapport est comparé à un seuil audelà duquel on considère qu'une combustion a bien eu lieu.

Ces deux solutions permettent d'aboutir à des résultats moins précis que les procédés de l'invention, dont il faut cependant remarquer qu'il est 35 rendu possible par la mise en oeuvre relativement récente de la détection ionique à l'intérieur des cylindres. De plus, le procédé mis en oeuvre dans le cadre de l'invention sont sensiblement moins chers que la solution basée sur des capteurs de pression, et bien plus précis, au surplus dans un intervalle de fonctionnement beaucoup plus large, que la solution utilisant un accéléromètre.

Selon une première possibilité, le procédé de l'invention visant comme mentionné à régler la durée de l'impulsion électrique minimale MDPi de 5 commande de l'ouverture de l'injecteur de carburant de chaque cylindre d'un moteur diesel sous au moins une pression P prédéterminée, se caractérise à titre principal en ce que l'unité de contrôle du moteur envoie à l'injecteur une série N de signaux électriques impuisionnels successifs et mesure ensuite le nombre Ci de combustions obtenues en réponse pour 10 chaque cylindre de commande, un ajustement itératif de la durée de l'impulsion électronique minimale MDPi de commande étant effectué par l'unité de contrôle si: Ci/N > L max ou si: Ci/N < Lmin o: 0,65 < Lmax < 0,75; et 0,25< Lmin < 0,35 afin de maintenir la valeur Ci/N dans l'intervalle borné par Lmax et Lmin.

En d'autres termes, la stratégie mise en oeuvre par le procédé de l'invention consiste en la réalisation de tests réalisés successivement dans le temps, chaque test de contrôle prenant la forme d'un train d'impulsion à destination de chaque injecteur. La philosophie du procédé est par 25 conséquent quasi-statistique, les trains d'impulsion constituant des ensembles ou populations statistiques dont les résultats sont analysés en fonction de seuils fixés comme étant les limites du comportement acceptable pour le bon fonctionnement du moteur.

Ainsi, si le nombre de combustions par rapport au nombre d'impulsions 30 envoyées à l'injecteur est à l'extérieur d'un intervalle prédéterminé, l'unité de contrôle électronique du moteur procède à des ajustements permettant de revenir à une valeur conforme à des critères de fonctionnement posés en référence au procédé de l'invention, et traitables électroniquement par ladite unité de contrôle.

Dans la plupart des cas, le seuil supérieur dudit intervalle Lmax est prévu égal à 0,7 alors que le seuil inférieur Lmin est fixé à 0,3. En d'autres termes, on considère, selon le procédé de l'invention, que lorsque le nombre de combustions n'atteint pas 30 % du nombre d'impulsions émises à l'adresse de l'injecteur, la durée de l'impulsion électrique de commande de l'ouverture dudit injecteur est trop réduite. A l'inverse, lorsque le taux de combustion est supérieur à 70% de combustions possibles par rapport au nombre de signaux impulsionnels envoyés aux injecteurs, on considère que la durée de chaque impulsion de commande est trop élevée, et qu'il est possible d'optimiser cette valeur en la réduisant.

Dans ce dernier cas, dans la plupart des hypothèses, la durée de l'impulsion électrique minimale MDPi de commande de l'injecteur est diminuée d'une valeur comprise entre 1 et 20 psec.

Plus précisément encore, la valeur de diminution de la durée de 10 l'impulsion est de préférence de 4,usec.

Dans l'hypothèse inverse, c'est-à-dire lorsque l'on se situe dans la partie basse de l'intervalle, c'est-à-dire si le nombre de combustions réussies est inférieur à 30 % du nombre d'essais (Ci/N < Lmin) la durée de l'impulsion électrique minimale MDPi de commande de l'injecteur est cette 15 fois augmentée d'une valeur comprise entre 1 et 20,usec.

A nouveau, de préférence, la valeur d'augmentation de la durée de l'impulsion est considérée comme étant 4,usec.

Selon une première variante, le procédé de l'invention, mis en oeuvre dans les mêmes conditions, comporte une réduction itérative de la durée 20 de l'impulsion électronique minimale MDPi de commande effectuée par l'unité de contrôle si Ci/N > L, ou une augmentation itérative de ladite durée étant effectuée si Ci/N < L, avec o 0,5 < L < 1.

Enfin, en une seconde variante, ladite réduction de la durée de l'impulsion électronique minimale MDPi de commande est effectué par 25 l'unité de contrôle si Ci/N = 1, une augmentation de ladite durée étant effectuée si Ci/N < 1.

Dans les deux cas, l'augmentation et la réduction, éventuellement itérative, s'effectue à chaque fois selon une valeur comprise entre 1 et 20 pusec.

Pour que les mesures effectuées aient un sens, il est bien entendu indispensable de procéder à des trains d'injections qui s'inscrivent dans des périodes particulières du cycle de pression existant à l'intérieur de chaque cylindre. Ainsi, de préférence, les signaux électroniques impulsionnels sont envoyés à chaque injecteur de manière à ce que les 3 5 combustions qui s'ensuivent débutent à une position angulaire proche du point mort haut.

Comme on l'a déjà signalé, le procédé de l'invention se caractérise de plus en ce que l'occurrence d'une combustion est mesurée par détection ionique. Bien que le procédé ne dépende pas de ce mode de détection, il faut cependant souligner que dans l'hypothèse o on l'associe aux méthodes de détection de l'art antérieur, il ne présenterait guère d'avantages en termes de réduction de cot ou d'optimisation du traitement électronique.

Ledit traitement, effectué par l'unité de contrôle électronique, peut d'ailleurs consister en une analyse directe du signal, ou alternativement en une analyse du signal intégré, ce dernier restituant souvent plus fidèlement la réalité du phénomène mesuré.

Bien que cela ne soit pas une condition sine qua non, le procédé de 10 détermination de la durée minimale du signal de commande d'un injecteur objet de la présente invention peut par exemple être appliqué pendant des phases de repos du moteur dans lesquelles les injecteurs ne sont pas sollicités, c'est-à-dire par exemple lorsque le conducteur du véhicule n'est pas en train d'accélérer.

Tel qu'il a été décrit, le procédé s'applique bien entendu à chaque cylindre d'un moteur, envisagé séparément. Dans cette optique, il importe peu, au regard du procédé de l'invention, que son application aux différents cylindres du moteur soit successive ou simultanée.

De même, on peut prévoir que la durée des signaux impulsionnels 20 d'une série N soit constante. A contrario, il peut être possible, toujours sans sortir du cadre de l'invention, de faire varier la durée desdits signaux, ce qui peut donner des indications intéressantes sur la durée optimale d'impulsion que l'on recherche, par exemple en comparant chronologiquement les combustions obtenues avec la variation progressive 25 de la durée des signaux.

Un schéma analogue peut être appliqué aux pressions. Selon une possibilité, la pression P peut être maintenue constante pendant l'envoi à chaque injecteur de la série de N signaux impulsionnels. Pour augmenter le nombre de paramètres mesurés, il est cependant également possible, en 30 restant dans le cadre de l'invention, de faire varier la pression à mesure de l'envoi des signaux impulsionnels ou d'un train d'impulsion à l'autre. Là encore, une comparaison individualisée de chaque couple impulsion / pression peut donner des indications intéressantes sur le fonctionnement du moteur, et sur la durée prédéterminée optimale des impulsions 35 électriques de commande.

On a précédemment mentionné le caractère statistique qui résulte de l'application du procédé de l'invention. Le nombre N de signaux impuisionnels qui forment la population ou l'ensemble statistique n'est dès lors par indifférent. Pour que les résultats soient significatifs, de préférence, ce nombre est compris entre 10 et 20.

L'invention ne se réduit cependant pas aux différents exemples de mise en oeuvre qui ont été décrits auparavant. Elle englobe au contraire toute 5 autre variante de mise en oeuvre du procédé par modification d'un détail à la portée de l'homme de l'art.

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Procédé de réglage de la durée de l'impulsion électrique minimale MDPi de commande de l'ouverture d'un injecteur de carburant dans 5 chaque cylindre i d'un moteur diesel sous au moins une pression P prédéterminée, caractérisée en ce que l'unité de contrôle du moteur envoie à l'injecteur une série N de signaux électriques impulsionnels successifs et mesure ensuite le nombre Ci de combustions obtenues en réponse pour chaque cylindre, un ajustement itératif de la durée 10 de l'impulsion électronique minimale MDPi de commande étant effectué par l'unité de contrôle si Ci/N > L max ou si: Ci/N < L min o: 0,65< Lmax < 0,75 et 0,25< Lmin < 0,35 afin de maintenir la valeur Ci/N dans l'intervalle borné par Lmax et 20 Lmin.

2. Procédé de réglage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que Lmax = 0,7.

3. Procédé de réglage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que Lmin = 0,3.

4. Procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans le cas o Ci/N > Lmax, la durée de l'impulsion électrique minimale MDPi de commande de l'injecteur est diminuée d'une valeur comprise entre 1 et 20 pisec.

5. Procédé de réglage selon la revendication précédente, caractérisé 30 en ce que la valeur de diminution de la durée de l'impulsion est de 4 psec.

6. Procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans le cas o Ci/N < Lmin, la durée de l'impulsion électrique minimale MDPi de commande de 35 l'injecteur est augmentée d'une valeur comprise entre 1 et 20 psec.

7. Procédé de réglage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la valeur d'augmentation de la durée de l'impulsion est de 4 pisec.

8. Procédé de réglage de la durée de l'impulsion électrique minimale 5 MDPi, de commande de l'ouverture d'un injecteur de carburant dans chaque cylindre i d'un moteur diesel sous au moins une pression P prédéterminée, caractérisée en ce que l'unité de contrôle du moteur envoie à l'injecteur une série N de signaux électriques impulsionnels successifs et mesure ensuite le nombre Ci de combustions obtenues 10 en réponse pour chaque cylindre, une réduction itérative de la durée de l'impulsion électronique minimale MDPi de commande étant effectué par l'unité de contrôle si Ci/N > L, une augmentation itérative de ladite durée étant effectuée si Ci/N < L, avec 0,5 < L < 1.

9. Procédé de réglage de la durée de l'impulsion électrique minimale 15 MDPi de commande de l'ouverture d'un injecteur de carburant dans chaque cylindre i d'un moteur diesel sous au moins une pression P prédéterminée, caractérisé en ce que l'unité de contrôle du moteur envoie à l'injecteur une série N de signaux électriques impulsionnels successifs et mesure ensuite le nombre Ci de combustions obtenues 20 en réponse pour chaque cylindre, une réduction de la durée de l'impulsion électronique minimale MDPi de commande étant effectué par l'unité de contrôle si Ci/N = 1, une augmentation de ladite durée étant effectuée si Ci/N < 1.

10. Procédé de réglage selon l'une des revendications 8 et 9, 25 caractérisé en ce que l'augmentation et la réduction, éventuellement itérative, s'effectue à chaque fois selon une valeur comprise entre 1 et 20,usec.

1i1.Procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les signaux électriques 30 impuisionnels sont envoyés à l'injecteur de manière à ce que les combustions qui s'ensuivent débutent à une position angulaire proche du point mort haut.

12.Procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'occurrence d'une combustion 35 est mesurée par détection ionique.

13.Procédé de réglage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le signal de détection ionique est traité par l'unité de contrôle par analyse directe dudit signal ou par analyse du signal intégré.

14.Procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre dans des 5 phases de repos pendant lesquelles les injecteurs ne sont pas sollicités.

15.Procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est appliqué à tous les cylindres du moteur simultanément ou successivement.

16.Procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la durée des signaux impuisionnels d'une série N est constante.

17.Procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pression P est maintenue 15 constante pendant l'envoi à l'injecteur de la série N de signaux impulsionnels.

18.Procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le nombre N de signaux impulsionnels est compris entre 10 et 20. 20