FR2884638A1

FR2884638A1 - Calculateur de vehicule equipe d'un moteur a combustion interne et dispositif de commande d'un moteur a combustion interne

Info

Publication number: FR2884638A1
Application number: FR0651302A
Authority: FR
Inventors: Winfried Hasenberg
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-04-12
Filing date: 2006-04-11
Publication date: 2006-10-20
Anticipated expiration: 2026-04-11
Also published as: FR2884638B1; DE102005016799A1; DE102005016799B4

Abstract

Calculateur (2, 3, 4) destiné à un véhicule automobile équipé d'un moteur à combustion interne et qui traite un premier programme pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne.Le calculateur comporte des moyens pour détecter un arrêt du moteur à combustion interne et ce calculateur assure le traitement d'un second programme pendant que le moteur à combustion interne est arrêté, programme mesurant la durée pendant laquelle le moteur à combustion interne ne fonctionne pas.

Description

nécessite qu'une petite zone de mémoire. Le coût de détermination du temps

d'arrêt du moteur à combustion interne peut ainsi resté faible.

Le calculateur est notamment conçu pour coopérer avec le calculateur principal assurant les fonctions de commande proprement di-tes du moteur à combustion interne. Le calculateur qui détermine la du-rée d'arrêt peut être ainsi un calculateur qui assure de simples fonctions accessoires de sorte qu'il peut s'agir d'un calculateur particulièrement simple et petit. Un tel calculateur ne consommera en régime permanent qu'un courant très faible. Des exemples de tels calculateurs sont ceux uti- to lisés pour la fonction de surveillance du calculateur principal ou qui traitent les signaux de capteur par anticipation ou encore assurent une régulation locale d'un actionneur en s'appuyant sur les consignes d'un appareil de commande principal.

Suivant d'autres caractéristiques avantageuses du calcula-15 teur: - il coopère avec un calculateur principal traitant les signaux de capteur du moteur à combustion interne et générant des signaux de commande pour les actionneurs du moteur à combustion interne, - comme premier programme il traite la surveillance du calculateur prin-20 cipal, - comme premier programme il traite l'exploitation de signaux de capteur du moteur à combustion interne et transmet au calculateur principal les données de capteur ainsi reçues, - comme premier programme il assure la commande d'actionneur du 25 moteur à combustion interne à partir de valeurs de prédéfinition du calculateur principal.

Selon d'autres caractéristiques avantageuses du dispositif: - au démarrage du moteur à combustion interne, le calculateur principal tient compte de la durée de non-fonctionnement pour le fonctionne-30 ment du moteur à combustion interne, - l'autre calculateur traite comme premier programme la surveillance du calculateur principal, - l'autre calculateur traite comme premier programme l'exploitation des signaux des capteurs du moteur à combustion interne et transmet les données de capteur ainsi obtenues au calculateur principal, - l'autre calculateur traite comme premier programme, la commande des actionneurs du moteur à combustion interne à partir des valeurs pré-définies par le calculateur principal.

Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide du dessin annexé dans lequel l'unique figure montre schématiquement un moteur à combustion interne associé à un appareil de commande principale et à plusieurs appareils de commandes auxiliaires.

Description du mode de réalisation

La figure montre schématiquement un moteur à combustion interne. Ce moteur à combustion interne comporte un cylindre 21 et un piston 22 mobile dans le cylindre. La chambre non occupée par le pis-ton 22 dans le cylindre 21 constitue la chambre de combustion 23 dans laquelle on introduit le mélange combustible formé de carburant et d'air. Lorsque le carburant est allumé, la pression augmente dans la chambre de combustion 23 agissant sur le piston 22 dont le mouvement est trans- formé en un mouvement mécanique. L'alimentation en air est assurée par une conduite d'alimentation en air 24 aspirant l'air de l'environnement et l'introduisant dans la chambre de combustion 23. Un injecteur 13 injecte le carburant dans la chambre de combustion 23. Les gaz d'échappement résultant de la combustion sont évacués de la chambre de combustion 23 par une conduite de gaz d'échappement 25. La description ci-dessus con- cerne un moteur à combustion interne habituel tel qu'un moteur à essence ou un moteur diesel, moteurs suffisamment connus des spécialistes.

La commande du moteur à combustion interne utilise plu- sieurs actionneurs 12, 13 et capteurs 11, 14. Le capteur 11 est par exemple un capteur de débit massique mesurant la quantité d'air passant par la conduite d'alimentation en air 24. L'actionneur 12 est en forme de volet d'étranglement qui permet de modifier la section traversée par l'air dans la conduite d'alimentation en air 24. L'actionneur 13 est réalisé sous la forme d'un injecteur qui injecte le carburant dans la chambre de combustion 23. Le capteur 14 est un capteur de température mesurant la température des gaz d'échappement ou celle d'un catalyseur installé dans la conduite de gaz d'échappement 25 pour nettoyer les gaz d'échappement. Les capteurs et actionneurs ne sont considérés ici que comme des exempies de capteurs et d'actionneurs utilisés habituellement pour le fonctionnement de moteurs à combustion interne.

La commande du moteur à combustion interne, c'est-à-dire l'exploitation des signaux de capteur et la formation de signaux de com-mande destinés aux actionneurs est assurée par un appareil de commande ou de gestion 1. Cet appareil est un calculateur principal. Ce calculateur principal 1 effectue de nombreux calculs pour tenir compte des signaux des capteurs et répondre à une demande du conducteur du mo- teur à combustion interne pour fournir des signaux de commande aux actionneurs. Il s'agit d'un grand nombre de calculs complexes demandant un calculateur 1 relativement puissant. A côté du calculateur 1 il existe également un grand nombre de calculateurs auxiliaires 2, 3, 4 dont chacun assure une fonction particulière non traitée par le calculateur princi- pal 1.

A titre d'exemple, le calculateur auxiliaire 2 surveille le calculateur principal 1; en d'autres termes, le calculateur 2 exécute un pro-gramme de contrôle vérifiant si le calculateur principal 1 travaille de manière fiable. Comme ce calculateur de contrôle 2 n'a pour fonction que celle de vérifier la calculateur 1, il peut être plus petit et plus simple que le calculateur principal 1. En outre, la commande du volet d'étranglement 2 est assurée par le calculateur principal 1 qui prédéfinit une valeur de con-signe de la position du volet d'étranglement pour le calculateur auxiliaire 3. Le calculateur auxiliaire convertit cette valeur de consigne par un pro- cédé de régulation, c'est-à-dire que le calculateur auxiliaire 3 génère un signal de commande pour le volet d'étranglement 12 et vérifie en même temps si le volet d'étranglement 12 prend effectivement cette position en régulant le cas échéant le signal de commande. Le calculateur auxiliaire 3 assure en outre également une fonction de contrôle pour déterminer si le volet d'étranglement 12 fonctionne correctement. Le calculateur auxiliaire 4 est conçu comme circuit électronique déporté pour exploiter le capteur de débit massique 11. Le calculateur principal 1 est relié par des lignes appropriées représentées schématiquement avec les calculateurs auxiliaires 2, 3, 4 et avec l'actionneur 13 directement commandé par le calcula- teur principal 1 ou avec le capteur 14. En outre, les calculateurs auxiliaires 3, 4 sont reliés par des lignes appropriées au volet de commande 12 ou au débitmètre massique 11.

Les calculateurs auxiliaires 2, 3, 4 sont ainsi de petits cal-culateurs qui traitent des fonctions beaucoup plus réduites que le calcu-lateur principal 1. C'est pourquoi ces calculateurs peuvent être plus petits et plus simples que le calculateur principal. Ces calculateurs auxiliaires peuvent également être logés dans le même boîtier que le calculateur principal. En outre, tous les calculateurs auxiliaires sont conçus pour coopérer avec le calculateur principal 1 et sont reliés à celui-ci par des lignes de transmission de données. Il importe seulement que lors du fonctionne-ment du moteur à combustion interne, les calculateurs auxiliaires 2, 3, 4 assurent une première fonction prédéfinie par le traitement d'un premier s programme. Lorsque le moteur à combustion interne ne fonctionne plus, il n'est plus nécessaire de disposer de la fonction spécialisée et ainsi du traitement du programme correspondant. Lorsque le moteur à combustion interne est arrêté, le calculateur principal 1 est coupé le cas échéant avec un certain retard car ce calculateur est de dimensions appropriées et son fonctionnement consomme un courant important. Les calculateurs auxiliaires 2, 3, 4 qui sont beaucoup plus petits ont une consommation de courant significativement plus faible pour leur fonctionnement que le calculateur principal 1. Néanmoins, les calculateurs auxiliaires 2, 3, 4 ne sont en général plus alimentés en courant lorsque le moteur à combustion interne ne fonctionne pas. Si toutefois pendant l'arrêt du moteur à combustion interne il faut exécuter un petit travail, d'importance réduite, qu'un calculateur plus petit pourrait exécuter, alors l'un des calculateurs auxiliaires 2, 3, 4 peut continuer à fonctionner pour assurer ces fonctions.

Selon l'invention, pendant l'arrêt du moteur à combustion interne, l'un des calculateurs auxiliaires 2, 3, 4 continue de fonctionner pour déterminer la durée pendant laquelle le moteur à combustion interne ne fonctionne pas. Comme les calculateurs auxiliaires 2, 3, 4 n'ont qu'une très faible consommation de courant, ils peuvent fonctionner même pendant un temps d'arrêt permanent prolongé du moteur à combustion in- terne sans que cela n'entraîne la consommation d'une puissance électrique importante. Cela permet de déterminer la durée d'arrêt, c'est-à-dire la durée entre l'arrêt et le redémarrage du moteur à combustion in-terne, ce qui est avantageux pour le fonctionnement du moteur à combustion interne.

Lorsque le moteur à combustion interne est arrêté, le calculateur principal 1 envoie un signal approprié au calculateur auxiliaire qui doit mesurer le temps d'arrêt pendant l'arrêt du moteur. A titre d'exemple, cette fonction est assurée par l'appareil de commande auxiliaire 2 qui surveille le calculateur principal 1. Le calculateur principal 1 communique par un signal approprié au calculateur de surveillance 2 que le moteur à combustion interne sera arrêté. Le calculateur auxiliaire 2 termine alors le traitement du programme de surveillance et commence à traiter un second programme, à savoir le programme de mesure de durée.

Un tel programme de mesure de durée peut être conçu par exemple comme un compteur qui augmente d'une valeur de comptage une valeur de mémoire à des intervalles de temps périodiques dans l'appareil de commande auxiliaire 2 mais également l'état de comptage de la mémoire de l'appareil de commande principal 1, accessible à l'appareil de commande auxiliaire 2. Si par exemple par suite de la demande du conducteur il faut redémarrer le moteur à combustion interne du véhicule, on arrête le traitement du programme de comptage et on bloque l'état de comptage. Cette valeur de comptage est alors communiquée au calcula- teur principal 1 qui tient compte du temps d'arrêt pour commander le moteur à combustion interne.

Un exemple d'une telle prise en compte est celui de la pompe d'alimentation d'une pompe d'injection de carburant. L'injecteur 13 injecte du carburant à partir de l'accumulateur de carburant sous pression dans la chambre de combustion 3. Après un temps d'arrêt prolongé du moteur à combustion interne, la pression diminue dans l'accumulateur de pression pour atteindre une faible valeur. Avant le démarrage du moteur il faut ainsi actionner tout d'abord brièvement la pompe à carburant pour créer une pression suffisante de carburant dans l'accumulateur de pression. Ce n'est qu'après cela que l'on peut démarrer le moteur à combustion interne. Pour un arrêt très bref du moteur à combustion interne, la pression ne chute pas de sorte que ces opérations amonts ne sont pas nécessaires. Suivant le temps d'arrêt l'appareil de commande 1 prévoit une avance de pompe plus ou moins importante.

Selon l'invention, il suffit ainsi que l'un des appareils de commande auxiliaires 2, 3, 4 contiennent un programme de comptage que l'on active lorsque l'on arrête le moteur à combustion interne. Seul cet appareil de commande accessoire, qui est en général de construction très simple et ne doit consommer qu'une puissance faible, continuera ainsi de fonctionner après l'arrêt du moteur à combustion interne. Lors du redémarrage du moteur à combustion interne, on tient compte de cette valeur par le calculateur principal 1 pour le démarrage et la phase suivante du fonctionnement du moteur à combustion interne. Ainsi, il suffit parfaitement que le compteur de programme affiche une valeur maximale car à partir d'un certain temps d'arrêt de quelques jours, les caractéristiques du moteur à combustion interne ne changent plus, caractéristiques prises en compte pour le redémarrage.

Comme moyen supplémentaire il suffit d'une mémoire dans les appareils de commande auxiliaires pour le programme de comptage. Comme un tel programme de comptage est relativement simple, l'emplacement de mémoire qu'il demande reste très réduit. Cela permet de réaliser ainsi une fonction de mesure de temps d'arrêt très simple et très économique sans nécessiter pour cela un nouveau programme et le coût associé à celui-ci. io

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Claims

REVENDICATIONS

1 ) Calculateur (2, 3, 4) destiné à un véhicule automobile équipé d'un moteur à combustion interne et qui traite un premier programme pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne, caractérisé en ce que le calculateur comporte des moyens pour détecter un arrêt du moteur à combustion interne et ce calculateur assure le traitement d'un second programme pendant que le moteur à combustion interne est arrêté, programme mesurant la durée pendant laquelle le moteur à combustion in- terne ne fonctionne pas.

2 ) Calculateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il coopère avec un calculateur principal (1) traitant les signaux de capteur 15 (11, 12) du moteur à combustion interne et générant des signaux de commande pour les actionneurs (12, 13) du moteur à combustion interne.

3 ) Calculateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que comme premier programme il traite la surveillance du calculateur princi-Pal (1).

4 ) Calculateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que comme premier programme il traite l'exploitation de signaux de capteur (11) du moteur à combustion interne et transmet au calculateur principal (1) les données de capteur ainsi reçues.

5 ) Calculateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que comme premier programme il assure la commande d'actionneur (12) du moteur à combustion interne à partir de valeurs de prédéfinition du calculateur principal (1) .

6 ) Dispositif de commande d'un moteur à combustion interne comportant un calculateur principal (1) traitant les signaux de capteur (11, 14) du moteur à combustion interne et générant des signaux de commande pour les actionneurs (12, 13) du moteur, comportant un autre calculateur (2, 3, 4) traitant un premier programme pendant le fonctionnement du moteur à combustion interne, caractérisé en ce que lorsqu'on coupe le moteur à combustion interne on coupe le calculateur principal (1) et l'autre calculateur (2, 3, 4) assure le traitement d'un second programme mesurant la durée de non-fonctionnement du moteur à combustion interne.

7 ) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu' au démarrage du moteur à combustion interne, le calculateur principal (1) tient compte de la durée de non-fonctionnement pour le fonctionnement du moteur à combustion interne.

8 ) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'autre calculateur (2) traite comme premier programme la surveillance du calculateur principal (1).

9 ) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'autre calculateur (4) traite comme premier programme l'exploitation des signaux des capteurs (11) du moteur à combustion interne et transmet les données de capteur ainsi obtenues au calculateur principal (1).

10 ) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'autre calculateur (3) traite comme premier programme, la commande des actionneurs (12) du moteur à combustion interne à partir des valeurs pré30 définies par le calculateur principal.