FR2864163A1 - Fuel system priming process for internal combustion engine, involves actuating fuel pump in anticipated manner during starting-up of engine at time delay period whose adjustment is associated to temporary opening of injectors - Google Patents

Fuel system priming process for internal combustion engine, involves actuating fuel pump in anticipated manner during starting-up of engine at time delay period whose adjustment is associated to temporary opening of injectors Download PDF

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Abstract

The process involves actuating a fuel pump in an anticipated manner during starting-up of an engine at a time delay period that is adjusted according to a predetermined criteria which is related to particular operating conditions of the engine. The adjustment of the time-delay period is associated to temporary opening of injectors permitting to purge air contents in a fuel system.

Description

PROCEbE b'AMORCAGE b'UNE POMPÉ A CARBURANTPROCEbE B'AMORCING A FUEL PUMPS

La présente invention concerne la commande d'une pompe à carburant de moteur à combustion int Plus précisément, elle concerne un procédé d'amorçage d'un circuit de carburant d'un moteur à combustion interne de véhicule comportant une pompe à carburant pilotée par le système de contrôle moteur.  The present invention relates to the control of an internal combustion engine fuel pump. More specifically, it relates to a method of igniting a fuel circuit of a vehicle internal combustion engine comprising a fuel pump driven by the engine control system.

Conformément à la publication EP 0 651 152, ce procédé consiste à actionner la pompe à carburant de façon anticipée dors de la mise en route du moteur pendant une période de temporisation ajustée en fonction de critères prédéterminés liés à des conditions particulières de fonctionnement du moteur.  According to the publication EP 0 651 152, this method consists of actuating the fuel pump in advance when the engine is started for a period of time adjusted according to predetermined criteria related to particular operating conditions of the engine.

Selon cette publication, la durée de la période de temporisation est ajustée en fonction de critères prédéterminés, de manière à adapter celleci à des circonstances particulières de fonctionnement du véhicule, telles que le premier démarrage du moteur.  According to this publication, the duration of the delay period is adjusted according to predetermined criteria, so as to adapt it to particular circumstances of operation of the vehicle, such as the first start of the engine.

Ces dispositions sont particulièrement efficaces lorsque l'air présent dans le circuit de carburant avant le démarrage du moteur peut être chassé du circuit, par exemple à l'extrémité d'une rampe commune d'injection pour être renvoyé au réservoir de carburant. Il n'est pas rare en effet que l'extrémité de la rampe d'injection soit suivie d'un régulateur de pression permettant de maintenir une différence de pression entre l'alimentation du carburant et le collecteur.  These provisions are particularly effective when the air in the fuel system before starting the engine can be driven from the circuit, for example at the end of a common injection rail to be returned to the fuel tank. It is not uncommon indeed that the end of the injection rail is followed by a pressure regulator to maintain a pressure difference between the fuel supply and the collector.

Toutefois, en l'absence de retour, si l'air est piégé dans le circuit, la mise en action anticipée de la pompe ne suffit pas pour remplir le circuit de carburant avant le lancement du démarreur.  However, in the absence of a return, if the air is trapped in the circuit, early activation of the pump is not sufficient to fill the fuel system before the launch of the starter.

La présente invention vise â faciliter le remplissage anticipé d'un circuit de carburant.  The present invention aims to facilitate the anticipated filling of a fuel system.

Dans ce but, elle propose que l'ajustement de la période de temporisation soit associé à ouverture temporaire des injecteurs permettant de purger l'air contenu dans le circuit, Ainsi, selon l'invention, les conditions de fonctionnement particulières du moteur se traduisent d'une part par un allongement de la période de temporisation et d'autre part par l'ouverture temporaire d'au moins un injecteur.  For this purpose, it proposes that the adjustment of the delay period is associated with temporary opening of the injectors for purging the air contained in the circuit, Thus, according to the invention, the particular operating conditions of the engine are translated into on the one hand by an extension of the delay period and on the other hand by the temporary opening of at least one injector.

De préférence, la, durée d'ouverture des injecteurs est incluse dans la période de temporisation.  Preferably, the opening time of the injectors is included in the delay period.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation non limitatif de celle-ci, en se reportant aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique du circuit de carburant d'un moteur à combustion interne, - la figure 2 est un schéma électrique partiel de la commande de la pompe à carburant et des injecteurs, et - la figure 3 est un schéma fonctionnel illustrant le procédé de l'invention.  Other features and advantages of the present invention will be better understood on reading the following description of a nonlimiting embodiment thereof, with reference to the accompanying drawings, in which - Figure 1 is a schematic view of the fuel system of an internal combustion engine, - Figure 2 is a partial circuit diagram of the control of the fuel pump and injectors, and - Figure 3 is a block diagram illustrating the method of the invention.

Le système d'injection de carburant d'un moteur à combustion interne 1 représenté sur la figure 1 comprend un circuit 10 d'amenée de carburant sous pression depuis le réservoir de carburant 4, jusqu'aux injecteurs 9. Les injecteurs 9 sont pilotés par un système électronique de contrôle moteur 3, qui détermine le temps d'ouverture des différents injecteurs, et donc la quantité de carburant injectée.  The fuel injection system of an internal combustion engine 1 shown in FIG. 1 comprises a circuit 10 for feeding pressurized fuel from the fuel tank 4 to the injectors 9. The injectors 9 are driven by an electronic engine control system 3, which determines the opening time of the various injectors, and therefore the amount of fuel injected.

Le circuit d'amenée de carburant comprend une pompe refoulante 5, entraînée électriquement. A l'intérieur de la pompe 5, une soupape de sécurité évite les surpressions, et à la sortie, un clapet anti-retour évite le désamorçage du circuit à l'arrêt du moteur. La pompe envoie le carburant à travers un filtre 6, puis dans la rampe d'injection 7, qui communique avec les différents injecteurs 9.  The fuel supply circuit comprises a driving pump 5, driven electrically. Inside the pump 5, a safety valve prevents overpressure, and at the outlet, a non-return valve avoids the defusing of the circuit when the engine stops. The pump sends the fuel through a filter 6, then into the injection manifold 7, which communicates with the various injectors 9.

Comme indiqué sur le schéma, un retour d'air est prévu en direction du réservoir de carburant 4. Toutefois, ce retour d'air est disposé entre la pompe 5 et la rampe 7, de sorte que l'air piégé dans cette dernière ne peut être renvoyé au réservoir.  As shown in the diagram, an air return is provided towards the fuel tank 4. However, this return air is arranged between the pump 5 and the ramp 7, so that the air trapped in the latter does not can be returned to the tank.

L'air présent dans la rampe avant la première mise en route du moteur, ainsi que l'air qui y pénètre ultérieurement si le circuit de carburant se désamorce (par exemple en cas d'absence ou de dysfonctionnement du clapet anti-retour) est ainsi piégé dans la rampe.  The air present in the boom before the first start of the engine, as well as the air entering it later if the fuel system is defused (for example in case of absence or malfunction of the non-return valve) is so trapped in the ramp.

A la différence du circuit décrit dans la publication EP 0 651 152, le circuit de la figure 1 ne présente ni retour de carburant vers le réservoir à l'extrémité de la rampe, ni régulateur de pression. En effet, le régulateur de pression n'est pas indispensable, notamment si le réglage de l'injection ne repose pas sur la différence de pression entre le circuit d'amenée de carburant et le collecteur d'admission, chais sur un pilotage des durées d'injection, permettant de contrôler directement les quantités de carburant injectées.  Unlike the circuit described in the publication EP 0 651 152, the circuit of Figure 1 has no fuel return to the tank at the end of the ramp, or pressure regulator. Indeed, the pressure regulator is not essential, especially if the adjustment of the injection does not rely on the pressure difference between the fuel supply circuit and the intake manifold, cellar on a time control injection, allowing to directly control the quantities of fuel injected.

Le système de contrôle du moteur 3 comprend classiquement un calculateur comportant une unité centrale ou CPÜ, une mémoire vive ou RAM, une mémoire morte ou RAM, des convertisseurs analogiques-numériques et différentes interfaces d'entrée et de sortie.  The engine control system 3 conventionally comprises a computer comprising a central unit or CPÜ, a random access memory or RAM, a read-only memory or RAM, analog-to-digital converters and various input and output interfaces.

Le calculateur 3 reçoit différents signaux d'entrée caractéristiques du fonctionnement du moteur charge, régime, température d'eau, pression collecteur, etc. Il effectue des opérations et génère à son tour des signaux de sortie ' destination des organes contrôlés, notamment des injecteurs 9 et de la pompe 5.  The computer 3 receives various input signals characteristic of the operation of the engine load, speed, water temperature, manifold pressure, etc. It performs operations and in turn generates output signals to the controlled organs, in particular injectors 9 and pump 5.

Conformément au schéma indicatif de la figure 2, le système de contrôle moteur peut comporter une sortie 22 comportant un interrupteur piloté tel qu'un transistor 23, commandant la mise sous tension d'un relais 24 connecté à la borne + de la batterie du véhicule grâce à une ligne de tension 25 coopérant avec un contacteur non représenté actionné par la clef de contact du véhicule (+APC), pour éviter toute mise en route intempestive de la pompe à carburant.  According to the indicative diagram of FIG. 2, the motor control system may comprise an output 22 comprising a controlled switch such as a transistor 23, controlling the powering up of a relay 24 connected to the + terminal of the vehicle battery. thanks to a voltage line 25 cooperating with a not shown contactor actuated by the ignition key of the vehicle (+ APC), to prevent inadvertent startup of the fuel pump.

Le déclenchement du relais 24 opère alors la fermeture de la ligne 28 reliant directement la batterie (VBb) à la pompe 5, et donc l'entraînement de cette dernière.  The triggering of the relay 24 then operates the closing of the line 28 directly connecting the battery (VBb) to the pump 5, and therefore the drive of the latter.

Classiquement, le système de contrôle moteur 3 commande la mise en action de la pompe 5 de façon anticipée pendant une période dite de temporisation, dès que le contact est mis. La mise en contact est déterminée soit par la reconnaissance de la transition off - on de la clé, soit directement par la mise en tension du système de contrôle moteur. La mise en contact se traduit dans tous les cas par le lancement d'une temporisation de fonctionnement imposé T de la pompe à carburant, qui peut être ajustée en fonction de critères prédéterminés.  Conventionally, the engine control system 3 controls the actuation of the pump 5 in advance during a so-called period of time, as soon as the ignition is turned on. The contacting is determined either by the recognition of the off - on transition of the key, or directly by the tensioning of the engine control system. In all cases, the bringing into contact results in the launching of an imposed operating time delay T of the fuel pump, which can be adjusted according to predetermined criteria.

L'invention propose notamment d'associer à l'ajustement de la période de temporisation, une ouverture temporaire des injecteurs permettant de purger l'air contenu dans le circuit pendant cette temporisation. Pour ouvrir les injecteurs, le système de contrôle du moteur comporte plusieurs sorties correspondant à chaque injecteur. La mise sous tension d'interrupteurs pilotés 30 à 33 commande l'ouverture des injecteurs 9 reliés par ailleurs à la borne + de la batterie (APC) par la ligne de liaison 34.  The invention proposes in particular to associate with the adjustment of the delay period, a temporary opening of the injectors for purging the air contained in the circuit during this time delay. To open the injectors, the engine control system has several outputs corresponding to each injector. The activation of piloted switches 30 to 33 controls the opening of the injectors 9, also connected to the + terminal of the battery (APC) via the connecting line 34.

L'algorithme de la figure 3 montre schématiquement les conditions dans lesquelles se déclenche l'ajustement de la temporisation T de mise en action anticipée de la pompe à carburant, et l'ouverture temporaire des injecteurs. Dans tous les cas, lorsque la mise sous contact est reconnue par le système de contrôle du moteur, celui-ci met en action la pompe à carburant pendant une période de temporisation T. Conformément à l'invention, le calculateur dispose de deux valeurs de temporisation T (une longue TI par exemple de 30s, et une valeur courte Tc par exemple d'une seconde). Le procédé d'amorçage proposé repose aussi sur l'application de deux autres valeurs mémorisées, une valeur de temporisation avant ouverture des injecteurs Tph débutant simultanément à la temporisation de fonctionnement longue TI, et d'une dure d'ouverture des injecteurs Touv.  The algorithm of FIG. 3 schematically shows the conditions in which the adjustment of the early start time T of the fuel pump is triggered, and the temporary opening of the injectors. In all cases, when the ignition is recognized by the engine control system, it activates the fuel pump during a timer period T. According to the invention, the computer has two values of delay T (a long TI for example of 30s, and a short value Tc for example of one second). The proposed priming method is also based on the application of two other stored values, a timing value before opening of the injectors Tph beginning simultaneously with the long operating time TI, and a duration of opening of the injectors Touv.

La valeur TI est une valeur d'ajustement de la temporisation de pompe à carburant, correspondant à des conditions particulières de fonctionnement du moteur (par exemple un premier démarrage moteur lors de la mise en service du véhicule), tandis que la valeur Tc, est appliquée en fonctionnement normal. Conformément à l'invention, la temporisation avant ouverture des injecteurs Tph est lancée simultanément à la temporisation longue T, de la pompe lorsque celle-ci est adoptée. En revanche, avec la temporisation courte Tc, l'invention ne prévoit pas d'ouvrir les injecteurs avant le démarrage du moteur. Conformément à l'invention l'ouverture et la fermeture des injecteurs sont programmés en fonction de critères prédéterminés, incluant par exemple le volume d'air tampon emprisonné dans le circuit et le débit de la pompe. Enfin, la durée d'ouverture des injecteurs Toue, qui commence à la fin de Tph se termine avant la fin de la temporisation Ti.  The value TI is an adjustment value of the fuel pump timing, corresponding to particular operating conditions of the engine (for example a first engine start when the vehicle is put into service), while the value Tc, is applied in normal operation. According to the invention, the delay before opening of the injectors Tph is launched simultaneously with the long time T, the pump when it is adopted. On the other hand, with the short delay Tc, the invention does not provide for opening the injectors before starting the engine. According to the invention the opening and closing of the injectors are programmed according to predetermined criteria, including for example the volume of buffer air trapped in the circuit and the flow rate of the pump. Finally, the duration of opening of the injectors Toue, which begins at the end of Tph ends before the end of the time delay Ti.

Comme indiqué sur la figure 3, le choix de la temporisation longue de la pompe à carburant Ti et la programmation de l'ouverture des injecteurs Touv peuvent être déterminés par deux critères distincts: l'absence de tout fonctionnement antérieur du moteur (FLAGDEM = 0), et la reconnaissance d'un signal particulier provoqué volontairement par un opérateur et qui est reconnu par le système de contrôle moteur lors de sa mise sous contact, par exemple un enfoncement pied à fond de la pédale d'accélérateur (PA PAF).  As indicated in FIG. 3, the choice of the long time delay of the fuel pump Ti and the programming of the opening of the injectors Touv can be determined by two distinct criteria: the absence of any previous operation of the engine (FLAGDEM = 0 ), and the recognition of a particular signal caused voluntarily by an operator and which is recognized by the engine control system when it comes into contact, for example a foot depression of the accelerator pedal (PA PAF).

Si les deux conditions FLAGbEM = 0. et PA PAPF ne sont pas remplies, la valeur de temporisation T adoptée lors de la mise sous contact, est la valeur courte Tc. Si les deux conditions de fonctionnement particulier du moteur sont reconnues (FLAGDEM = a et PA = PAPE), le système de contrôle moteur choisit la temporisation longue TI. Les critères et le protocole d'autorisation de même que les mesures de sécurité mises en oeuvre choisir entre Te et Ti peuvent être analogues à ceux qui sont proposés dans la publication EP 0 651 152. Ainsi, on peut considérer que le moteur n'a jamais fonctionné tant qu'il n'a pas atteint un régime de rotation prédéterminé.  If the two conditions FLAGbEM = 0. and PA PAPF are not fulfilled, the time delay value T adopted during the putting in contact, is the short value Tc. If the two particular operating conditions of the motor are recognized (FLAGDEM = a and PA = PAPE), the engine control system selects the long time delay TI. The criteria and the authorization protocol as well as the security measures implemented choose between Te and Ti may be similar to those proposed in the publication EP 0 651 152. Thus, it can be considered that the engine has no never worked until it has reached a predetermined rotation speed.

Dans tous les cas, le transistor 23 est fermé pendant une durée T (Tc ou TI). Si la valeur longue Ti est choisie, le système de contrôle déclenche en plus l'ouverture des injecteurs pendant la durée T0Uv à l'issue d'une temporisation Tph. Si la durée de fermeture du transistor 23 est TI les transistors 30 à 33 sont ainsi fermés à l'issue d'une durée Tph (commençant donc simultanément à Tl mais plus courte que celle-ci), pour ouvrir temporairement les injecteurs 9 pendant la durée Toi,.. Enfin, comme indiqué plus haut, les injecteurs sont toujours refermés avant l'arrêt de la pompe, si bien que Tph + Toue < TI.  In all cases, the transistor 23 is closed for a period T (Tc or TI). If the long value Ti is chosen, the control system also triggers the opening of the injectors during the duration T0Uv after a timer Tph. If the duration of closing of the transistor 23 is T1, the transistors 30 to 33 are thus closed at the end of a duration Tph (thus starting simultaneously with T1 but shorter than this), to temporarily open the injectors 9 during the Lastly, as mentioned above, the injectors are always closed before stopping the pump, so that Tph + Toue <TI.

Ces dispositions permettent de purger les injecteurs 25 pendant le remplissage du circuit de carburant et de terminer ce remplissage après la purge. L'ouverture des injecteurs sans rotation du moteur permet de purger rapidement le circuit.  These provisions serve to purge the injectors 25 during filling of the fuel system and to complete this filling after purging. The opening of the injectors without rotation of the engine makes it possible to purge the circuit quickly.

L'invention est donc garante d'un bon remplissage du circuit de carburant avant le démarrage du moteur, même en l'absence de retour de carburant au bout de la rampe d'injection. Elle permet ainsi de diminuer considérablement le temps de démarrage du moteur par rapport aux méthodes antérieures.  The invention therefore guarantees a good filling of the fuel circuit before starting the engine, even in the absence of fuel return at the end of the injection rail. It thus makes it possible to considerably reduce the starting time of the motor compared to the previous methods.

Claims (10)

-9-REVENDICATIONS-9- CLAIMS 1. Procédé d'amorçage d'un circuit de carburant (10) d'un moteur à combustion interne (1) de véhicule comportant une pompe à carburant (5) pilotée par le système de contrôle moteur (3), consistant à actionner la pompe à carburant de façon anticipée lors de la mise en route du moteur pendant une période de temporisation T ajustée en fonction de critères prédéterminés liés à des conditions particulières de fonctionnement du moteur, caractérisé en ce que l'a justement de la période de temporisation est associé à une ouverture temporaire des injecteurs (9) permettant de purger l'air contenu dans le circuit (10).  A method of igniting a fuel system (10) of a vehicle internal combustion engine (1) having a fuel pump (5) driven by the engine control system (3), fuel pump in advance when the engine is started for a time period T adjusted according to predetermined criteria related to particular operating conditions of the engine, characterized in that the precisely the time period is associated with a temporary opening of the injectors (9) for purging the air contained in the circuit (10). 2. Procédé d'amorçage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conditions de fonctionnement particulières du moteur (1) se traduisent d'une part par un allongement de la période de temporisation et d'autre part par l'ouverture temporaire d'au moins un injecteur (9).  2. Priming method according to claim 1, characterized in that the particular operating conditions of the engine (1) result firstly in an extension of the delay period and secondly in the temporary opening of the engine. at least one injector (9). 3. Procédé d'amorçage selon la revendication 2, 20 caractérisé en ce que la durée d'ouverture des injecteurs est incluse dans la période de temporisation T.  3. priming method according to claim 2, characterized in that the opening time of the injectors is included in the period of time T. 4. Procédé d'amorçage selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'ouverture et la fermeture des injecteurs sont programmés en fonction de critères prédéterminés.4. Priming method according to claim 2 or 3, characterized in that the opening and closing of the injectors are programmed according to predetermined criteria. 5. Procédé d'amorçage selon la revendication 4, caractérisé en ce les critères prédéterminant l'ouverture et la fermeture des injecteurs incluent le. volume d'air tampon emprisonné dans le circuit (10) et le débit de la pompe (5).  5. Priming method according to claim 4, characterized in that the criteria predetermining the opening and closing of the injectors include the. volume of buffer air trapped in the circuit (10) and the flow rate of the pump (5). 6. Procédé d'amorçage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce les conditions particulières de fonctionnement du moteur (1) correspondent à une première mise en service de celui-ci.  6. Priming method according to one of the preceding claims, characterized in that the particular operating conditions of the engine (1) correspond to a first commissioning thereof. 7. Procédé d'amorçage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ajustement de la période de temporisation T et l'ouverture des injecteurs (9) sont déclenchés après que le système de contrôle du moteur (3) ait détecté l'envoi par l'opérateur d'un signal prédéterminé (PAPF).  7. Priming method according to one of the preceding claims, characterized in that the adjustment of the delay period T and the opening of the injectors (9) are triggered after the engine control system (3) has detected the sending by the operator of a predetermined signal (PAPF). 8. Procédé d'amorçage selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'ajustement de la période de temporisation T et l'ouverture des injecteurs (9) sont déclenchés à condition que le moteur n'ait jamais tourné.  8. Priming method according to claim 7, characterized in that the adjustment of the delay period T and the opening of the injectors (9) are triggered provided that the engine has never turned. 9. Procédé d'amorçage selon la revendication 8, caractérisé en ce que le signal de l'opérateur est défini par la position pied à fond de la pédale d'accélérateur.  9. Priming method according to claim 8, characterized in that the operator signal is defined by the foot position at the bottom of the accelerator pedal. 10. Procédé d'amorçage selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le moteur (1) est considéré comme n'ayant jamais fonctionné, tant qu'il n'a pas atteint un régime de rotation prédéterminé.  10. Priming method according to one of claims 6 to 9, characterized in that the motor (1) is considered to have never worked, as long as it has not reached a predetermined rotation speed.
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