FR2886979A1

FR2886979A1 - METHOD FOR THE AUTOMATIC ADAPTATION OF THE PILOT CONTROL CHARACTERISTIC DIAGRAM OF A COMMON INJECTION ROD DIESEL PUMP WITH A VOLUMETRIC FLOW ADJUSTMENT

Info

Publication number: FR2886979A1
Application number: FR0605068A
Authority: FR
Inventors: Fredrik Borchsenius
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2005-06-08
Filing date: 2006-06-07
Publication date: 2006-12-15
Also published as: CN101283192A; DE102005026441B4; DE102005026441A1

Abstract

Dans le procédé, au moins neuf paramètres de régression de départ sont produits dans une première étape (200). Dans une étape suivante (202), au moins neuf valeurs de départ appropriées sont choisies pour la quantité d'injection de carburant et la vitesse de rotation. Le calcul d'une position correspondante de la soupape VCV est ensuite réalisé(204) sur la base des paramètres de régression choisis et des valeurs de quantité d'injection de carburant et de vitesse de rotation. Une valeur mesurée est ensuite ajoutée (206). Le calcul de neuf nouveaux paramètres de régression, adaptés en référence à la valeur de mesure ajoutée, a lieu dans une étape suivante (210).Le procédé est ensuite répété à partir de l'étape (206) d'ajout d'une valeur mesurée et un point supplémentaire (valeur de mesure) est à nouveau déterminé, le diagramme caractéristique modélisé se rapprochant du diagramme caractéristique réel à chaque itération.In the method, at least nine departure regression parameters are produced in a first step (200). In a next step (202), at least nine appropriate start values are selected for the fuel injection amount and the rotational speed. Calculation of a corresponding position of the VCV valve is then performed (204) based on the selected regression parameters and the fuel injection amount and rotational speed values. A measured value is then added (206). The calculation of nine new regression parameters, adapted with reference to the added measurement value, takes place in a next step (210). The method is then repeated from step (206) of adding a value measured and an additional point (measurement value) is again determined, the modeled characteristic diagram approximating the actual characteristic diagram at each iteration.

Description

La présente invention concerne un procédé pourThe present invention relates to a method for

l'adaptation automatique d'un diagramme caractéristique de commande pilote d'une pompe de Diesel de rampe d'injection 5 commune à réglage de flux volumétrique d'un moteur Diesel à l'aide d'un algorithme simple. the automatic adaptation of a pilot control characteristic diagram of a diesel fuel injection pump 5 common stroke volumetric flow control of a diesel engine using a simple algorithm.

Dans les systèmes modernes d'injection de carburant pour des moteurs Diesel qui sont connus sous le nom anglais de Common Rail ( rampe d'injection commune en français), une pression de système requise déterminée, à savoir la pression de carburant dans le réservoir à haute pression du moteur Diesel, est constituée de façon commune (en anglais common ) pour tous les cylindres au moyen d'une pompe à haute pression (pompe de rampe d'injection commune). Dans ce cadre, la pression requise doit être disponible en permanence dans le réservoir à haute pression. La valeur de la pression requise est déterminée par la situation de conduite concrète. In modern fuel injection systems for diesel engines which are known as Common Rail (French Common Rail), a specified system pressure is required, namely the fuel pressure in the fuel tank. high pressure of the diesel engine, is constituted common way (in English common) for all cylinders by means of a high pressure pump (common injection pump). In this context, the required pressure must be permanently available in the high-pressure tank. The value of the required pressure is determined by the actual driving situation.

Cette pression de carburant réglée est constituée par l'appareil de commande du moteur par le biais d'un capteur de pression et d'un régulateur de pression. La définition de la pression de système est en outre réalisée par le biais d'une soupape de réglage de flux volumétrique (VCV), qui est combinée à un régulateur PI (régulateur proportionnel intégral) ou à un régulateur PID (régulateur proportionnel intégral dérivé). Pour des raisons de stabilité du cycle de réglage, la vitesse de réglage est toutefois limitée. This set fuel pressure is constituted by the engine control unit via a pressure sensor and a pressure regulator. The system pressure is further defined by means of a volumetric flow control valve (VCV), which is combined with a PI regulator (integral proportional regulator) or a PID regulator (derivative integral proportional regulator). . For reasons of stability of the adjustment cycle, the speed of adjustment is however limited.

Afin d'augmenter la vitesse de réglage, le régulateur est combiné à une commande pilote. Afin d'obtenir une commande pilote optimale, celle-ci doit être adaptée individuellement pour chaque type de moteur et en cas de modification du moteur, ce qui nécessite dans la pratique un coût substantiel. In order to increase the speed of adjustment, the controller is combined with a pilot control. In order to obtain optimal pilot control, it must be adapted individually for each type of engine and in case of engine modification, which in practice requires a substantial cost.

Des procédés généralement connus pour une alimentation automatique de données dans le diagramme caractéristique (génération d'un modèle, calibrage) sont par exemple des réseaux neuronaux ou des procédés de régression (linéaires ou non linéaires) avec des fonctions d'approche générales. Le procédé dit LOLIMOT (de l'anglais local linear model tree , ou arbre de modèles linéaires locaux ) est également répandu. Ces procédés généraux ont toutefois une complexité indésirable dans l'application. Generally known methods for automatic data feeding in the characteristic diagram (generation of a model, calibration) are, for example, neural networks or regression methods (linear or non-linear) with general approach functions. The process known as LOLIMOT (of the local linear model tree, or tree of local linear models) is also widespread. These general methods, however, have an undesirable complexity in the application.

Cet état de fait exige la recherche d'une possibilité de calibrer la commande pilote de la soupape de réglage de 10 flux volumétrique (ou soupape VCV) par un algorithme d'adaptation moins complexe. This state of affairs requires the search for a possibility of calibrating the pilot control of the volumetric flow control valve (or VCV valve) with a less complex adaptation algorithm.

La présente invention a pour but de fournir un procédé qui permet une adaptation d'un diagramme caractéristique de commande pilote d'une pompe de Diesel de rampe d'injection commune à réglage de flux volumétrique au comportement réel d'un moteur Diesel à l'aide d'un algorithme simple. The object of the present invention is to provide a method which allows an adaptation of a pilot control characteristic diagram of a common injection-stage diesel pump with volumetric flow control to the actual behavior of a diesel engine at the same time. using a simple algorithm.

Ce but est atteint au moyen d'un procédé pour l'adaptation d'un diagramme caractéristique de commande pilote d'une pompe à réglage de flux volumétrique d'un moteur à combustion interne comprenant les étapes suivantes. This object is achieved by means of a method for adapting a pilot control characteristic diagram of a volumetric flow control pump of an internal combustion engine comprising the following steps.

a) il est fourni un logiciel d'appareil de commande de moteur ayant des fonctionnalités de commande pilote d'une soupape de réglage de flux volumétrique VCV de la pompe à réglage de flux volumétrique; b) le logiciel d'appareil de commande de moteur est chargé dans un appareil de commande du moteur à combustion interne; c) un modèle de régression d'un diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape de réglage de flux volumétrique est élaboré, la position de la soupape de réglage de flux volumétrique dans le diagramme caractéristique de commande pilote étant une fonction de la quantité d'injection de carburant et de la vitesse de rotation du moteur à combustion interne; d) le modèle de régression est constitué avec au moins neuf paramètres de régression devant être adaptés; e) au moins neuf valeurs de départ appropriées sont choisies pour les paramètres de régression du modèle de régression f) au moins neuf paires de valeurs sont choisies, chaque paire comprenant une valeur de la quantité de carburant de l'injection et une valeur de la vitesse de rotation du moteur; g) neuf points du modèle du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV sont calculés avec les au moins neuf valeurs de départ choisies pour les paramètres de régression et les au moins neuf paires de valeurs choisies comportant chacune une valeur de la quantité de carburant de l'injection et une valeur de la vitesse de rotation du moteur; h) un point déterminé sur la base de mesures (valeur de mesure) du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV est extrait pour la comparaison entre le modèle et le comportement réel du moteur à combustion interne; i) de nouvelles valeurs sont calculées pour les au moins neuf paramètres de régression du modèle sur la base des au moins dix points obtenus du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV; j) un nouveau diagramme caractéristique dé commande pilote est modélisé et utilisé pour la commande pilote avec les nouvelles valeurs calculées des neuf paramètres de régression; et k) les étapes de procédé f) à j) sont répétées, ce par quoi le modèle est adapté successivement au comportement réel du moteur. a) there is provided motor control apparatus software having pilot control features of a volumetric flow control valve VCV of the volumetric flow control pump; b) the engine control apparatus software is loaded into a control apparatus of the internal combustion engine; c) a regression model of a pilot control characteristic diagram of the volumetric flow control valve is developed, the position of the volumetric flow control valve in the pilot control characteristic diagram being a function of the quantity of flow control valve; fuel injection and rotational speed of the internal combustion engine; d) the regression model consists of at least nine regression parameters to be adapted; e) at least nine appropriate starting values are chosen for the regression parameters of the regression model f) at least nine pairs of values are chosen, each pair comprising a value of the fuel quantity of the injection and a value of the speed of rotation of the engine; (g) nine points in the VCV pilot control characteristic pattern shall be calculated with the minimum of nine selected starting values for the regression parameters and the at least nine pairs of selected values each having a value of the fuel quantity the injection and a value of the rotational speed of the engine; h) a determined point based on measurements (measured value) of the pilot control characteristic diagram of the VCV valve is extracted for comparison between the model and the actual behavior of the internal combustion engine; i) new values are calculated for the at least nine regression parameters of the model based on the at least ten points obtained from the VCV pilot control characteristic diagram; j) a new pilot control characteristic diagram is modeled and used for the pilot control with the new calculated values of the nine regression parameters; and k) the process steps f) to j) are repeated, whereby the model is successively adapted to the actual behavior of the engine.

De préférence, le procédé selon l'invention comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises 35 seules ou en combinaison. Preferably, the method according to the invention comprises one or more of the following characteristics, taken alone or in combination.

- l'adaptation automatique du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape de réglage de flux volumétrique a lieu en ligne dans le véhicule; - le procédé est intégré dans le logiciel de commande de l'appareil de commande du moteur et se déroule automatiquement dans l'appareil de commande du moteur; - la valeur de mesure est pondérée avec un poids plus grand ou avec un poids plus petit que chacun des neuf points calculés du modèle du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV; - une forme quadratique est choisie en tant que modèle de régression; - un nombre minimal prédéterminé de points caractéristiques (points d'appui) du modèle de régression sont choisis à l'aide d'un plan d'essai D- optimal; Différentes étapes du procédé sont décrites ci-après plus en détail. Les étapes ne doivent pas nécessairement être exécutées dans l'ordre indiqué et le procédé à réaliser peut également comprendre d'autres étapes non mentionnées. the automatic adjustment of the pilot control characteristic diagram of the volumetric flow control valve takes place in line in the vehicle; the method is integrated in the control software of the engine control unit and automatically takes place in the engine control unit; the measurement value is weighted with a larger weight or with a weight smaller than each of the nine calculated points of the model of the pilot control characteristic diagram of the VCV valve; a quadratic form is chosen as a regression model; a predetermined minimum number of characteristic points (fulcrums) of the regression model are selected using an optimal D-test plan; Different stages of the process are described below in more detail. The steps need not be performed in the order indicated and the method to be performed may also include other steps not mentioned.

Un diagramme caractéristique d'une soupape de réglage de flux volumétrique d'une pompe de rampe d'injection commune comporte essentiellement un diagramme caractéristique bidimensionnel de la position de la soupape de réglage de flux volumétrique (VCV), la position de la soupape VCV étant une fonction de la vitesse de rotation du moteur et de la quantité d'injection de carburant. Afin de réaliser l'algorithme de façon simple, une représentation de modèle physique est intégrée. A characteristic diagram of a volumetric flow control valve of a common injection rail pump essentially comprises a two-dimensional characteristic diagram of the position of the volumetric flow control valve (VCV), the position of the valve VCV being a function of the rotational speed of the engine and the amount of fuel injection. In order to realize the algorithm in a simple way, a physical model representation is integrated.

Les relations de la position de la soupape VCV avec la température et la pression sont prises en considération par des fonctions séparées. The relationship of the position of the VCV valve with temperature and pressure are taken into consideration by separate functions.

Un algorithme simple a été élaboré, qui assure une adaptation successive d'un diagramme caractéristique de démarrage (modèle de départ) de la commande pilote d'une pompe de rampe d'injection commune à réglage de flux volumétrique d'un moteur Diesel au diagramme caractéristique réel. A simple algorithm has been developed, which successively adapts a starting characteristic diagram of the pilot control of a common injection pump pump with volumetric flow control of a diesel engine to the diagram. real characteristic.

On se procure en premier lieu un logiciel d'appareil de commande de moteur ayant des fonctionnalités pour la commande pilote d'une soupape de réglage de flux volumétrique (VCV) de la pompe de rampe d'injection commune à réglage de flux volumétrique. Engine control apparatus software having functions for the pilot control of a volumetric flow control valve (VCV) of the volumetric flow-controlled common injection pump is first procured.

Le logiciel d'appareil de commande de moteur est chargé dans un appareil de commande du moteur Diesel et l'on produit un modèle de régression d'un diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape de réglage de flux volumétrique, la position de la soupape de réglage de flux volumétrique (VCV) dans le diagramme caractéristique de commande pilote étant une fonction de la quantité d'injection de carburant et de la vitesse de rotation du moteur Diesel. Dans ce cadre, le modèle de régression est réalisé avec au moins neuf paramètres de modèle (paramètres de régression) à adapter. The engine control unit software is loaded into a diesel engine control unit and a regression model of a pilot control characteristic diagram of the volumetric flow control valve is produced, the position of the valve volumetric flow control (VCV) in the pilot control characteristic diagram being a function of the amount of fuel injection and the speed of rotation of the diesel engine. In this framework, the regression model is made with at least nine model parameters (regression parameters) to adapt.

Dans une autre étape, au moins neuf valeurs de départ appropriées sont choisies pour les paramètres de régression du modèle de régression afin de définir précisément les neuf paramètres de régression. In another step, at least nine appropriate starting values are chosen for regression parameters of the regression model to precisely define the nine regression parameters.

Ensuite, au moins neuf paires de valeurs sont choisies, chaque paire comportant une valeur de la quantité d'injection de carburant et une valeur de la vitesse de rotation du moteur. Then, at least nine pairs of values are chosen, each pair having a value of the fuel injection amount and a value of the engine rotational speed.

Dans une étape suivante, neuf points du modèle du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV sont calculés avec les au moins neuf valeurs de départ choisies pour les paramètres de régression et avec les au moins neuf paires de valeurs choisies comportant chacune une valeur de la quantité d'injection de carburant et une valeur de la vitesse de rotation du moteur. In a next step, nine points of the VCV pilot control pattern pattern are calculated with the at least nine selected start values for the regression parameters and with the at least nine chosen value pairs each having a value of the amount of fuel injection and a value of the rotational speed of the engine.

Dans une autre étape, un point calculé sur la base de mesures (valeur de mesure) du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV est extrait pour la comparaison entre le modèle et le comportement réel du moteur. In another step, a calculated point based on measurements (measured value) of the VCV pilot control characteristic pattern is extracted for comparison between the model and the actual engine behavior.

Sur la base des au moins dix points obtenus du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV, de nouvelles valeurs sont calculées pour les neuf paramètres du modèle. Based on the at least ten points obtained from the VCV pilot control pattern, new values are calculated for the nine parameters of the model.

Dans une étape suivante, un nouveau diagramme caractéristique de commande pilote est modélisé et utilisé 10 pour la commande pilote avec les nouvelles valeurs calculées des neuf paramètres de régression. In a next step, a new pilot control pattern is modeled and used for pilot control with the new calculated values of the nine regression parameters.

Les étapes du procédé, en commençant par la détermination et l'ajout d'un point de mesure, sont répétées, ce par quoi le modèle est adapté successivement au comportement réel du réglage de la soupape de réglage de flux volumétrique. The steps of the process, beginning with the determination and addition of a measuring point, are repeated, whereby the model is successively adapted to the actual behavior of the adjustment of the volumetric flow control valve.

Dans une forme de réalisation avantageuse, l'adaptation automatique décrite du diagramme caractéristique de commande pilote d'une pompe de rampe d'injection commune à réglage de flux volumétrique peut être réalisée en ligne dans le véhicule, par exemple en utilisant un ordinateur portable sur lequel sont exécutées des parties des calculs. In an advantageous embodiment, the described automatic adaptation of the pilot control characteristic diagram of a common injection rail pump with volumetric flow control can be carried out online in the vehicle, for example by using a laptop on which are executed parts of the calculations.

Dans une autre forme de réalisation avantageuse, le procédé peut être intégré dans le logiciel de commande d'un appareil de commande du moteur de telle sorte qu'il se déroule automatiquement dans l'appareil de commande du moteur. In another advantageous embodiment, the method can be integrated in the control software of an engine control unit so that it automatically takes place in the engine control unit.

Il est également avantageux que la valeur de mesure soit pondérée avec un poids plus grand ou avec un poids plus petit que chacun des neuf points calculés du modèle du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV. La pondération de la valeur de mesure dans l'adaptation du modèle au diagramme caractéristique réel peut être réalisée par un facteur multiplicatif. De cette manière, la vitesse de convergence du procédé d'adaptation peut être accrue ou la stabilité de l'algorithme améliorée. It is also advantageous if the measurement value is weighted with a larger weight or with a weight smaller than each of the nine calculated points of the VCV pilot control pattern model. The weighting of the measurement value in the adaptation of the model to the actual characteristic diagram can be performed by a multiplicative factor. In this way, the convergence speed of the matching method can be increased or the stability of the algorithm improved.

Une forme quadratique peut être choisie en tant que modèle de régression pour le procédé décrit. A quadratic form can be chosen as a regression model for the described method.

Avantageusement, un nombre minimal prédéfini de points caractéristiques (points d'appui) du modèle de régression est choisi dans le procédé à l'aide d'un plan d'essai D-optimal. Advantageously, a predefined minimum number of characteristic points (points of support) of the regression model is chosen in the method using a D-optimal test plan.

Le but est en outre atteint au moyen d'un programme informatique qui exécute le procédé selon l'invention dans l'une de ses formes de réalisation lors de son déroulement sur un microcontrôleur ou un ordinateur ou sur une pluralité d'ordinateurs d'un réseau d'ordinateurs ou sur une pluralité de microcontrôleurs d'un réseau de microcontrôleurs. The object is further achieved by means of a computer program which executes the method according to the invention in one of its embodiments during its running on a microcontroller or a computer or on a plurality of computers of a computer. computer network or a plurality of microcontrollers of a microcontroller network.

De plus, le but est atteint au moyen d'un programme informatique comportant des moyens de code de programme afin d'exécuter le procédé selon l'invention dans l'une de ses formes de réalisation lorsque le programme est exécuté sur un microcontrôleur ou un ordinateur ou sur une pluralité d'ordinateurs d'un réseau d'ordinateurs ou sur une pluralité de microcontrôleurs d'un réseau de microcontrôleurs. En particulier, les moyens de code de programme peuvent être des instructions enregistrées sur un support de données lisible par voie informatique. In addition, the object is achieved by means of a computer program comprising program code means for executing the method according to the invention in one of its embodiments when the program is executed on a microcontroller or a microcontroller. computer or on a plurality of computers of a computer network or on a plurality of microcontrollers of a microcontroller network. In particular, the program code means may be instructions stored on a computer readable data medium.

L'invention se rapporte également à un programme informatique, remarquable en ce qu'il exécute le procédé tel que décrit ci-avant dans toutes ses variantes lors de son déroulement sur un microcontrôleur, un ordinateur ou sur une pluralité d'ordinateurs d'un réseau d'ordinateurs ou sur une pluralité de microcontrôleurs d'un réseau de microcontrôleurs. The invention also relates to a computer program, remarkable in that it executes the method as described above in all its variants when it runs on a microcontroller, a computer or on a plurality of computers of a computer network or a plurality of microcontrollers of a microcontroller network.

De préférence, le programme informatique selon l'invention comporte des moyens de code de programme qui 35 sont enregistrés sur un support de données lisible par voie informatique. Preferably, the computer program according to the invention comprises program code means which are recorded on a computer readable data medium.

D'autre part, le but est atteint au moyen d'un support de données sur lequel est enregistrée une structure de données qui peut exécuter le procédé selon l'invention dans l'une de ses formes de réalisation après un chargement dans une mémoire de travail et/ou principale d'un microcontrôleur ou d'un ordinateur ou d'une pluralité d'ordinateurs d'un réseau d'ordinateurs ou d'une pluralité de microcontrôleurs d'un réseau de microcontrôleurs. On the other hand, the goal is achieved by means of a data carrier on which is recorded a data structure which can execute the method according to the invention in one of its embodiments after loading into a memory of work and / or main of a microcontroller or a computer or a plurality of computers of a computer network or a plurality of microcontrollers of a network of microcontrollers.

Le but de l'invention est également atteint au moyen d'un produit de programme informatique avec des moyens de code de programme enregistrés sur un support lisible par une machine afin d'exécuter le procédé selon l'invention dans l'une de ses formes de réalisation lorsque le programme est exécuté sur un microcontrôleur, un ordinateur, sur une pluralité d'ordinateurs d'un réseau d'ordinateurs ou sur une pluralité de microcontrôleurs d'un réseau de microcontrôleurs. The object of the invention is also achieved by means of a computer program product with program code means recorded on a machine readable medium for executing the method according to the invention in one of its forms. embodiment when the program is run on a microcontroller, a computer, on a plurality of computers of a computer network or on a plurality of microcontrollers of a microcontroller network.

On entend dans ce cadre par un produit de programme informatique le programme en tant que produit manipulable. 20 Il peut se présenter sensiblement sous n'importe quelle forme, par exemple sur papier ou sur un support de données lisible par voie informatique, et il peut en particulier être distribué par le biais d'un réseau de transfert de données. In this context is meant by a computer program product the program as a manipulable product. It may be substantially in any form, for example on paper or on a computer readable data medium, and may in particular be distributed over a data transfer network.

Enfin, le but est atteint au moyen d'un signal de données modulé qui contient des instructions pouvant être exécutées par un microcontrôleur, un ordinateur, par une pluralité d'ordinateurs d'un réseau d'ordinateurs ou par une pluralité de microcontrôleurs d'un réseau de microcontrôleurs aux fins de l'exécution du procédé selon l'invention sous l'une de ses formes de réalisation. Finally, the goal is achieved by means of a modulated data signal which contains instructions that can be executed by a microcontroller, a computer, a plurality of computers in a computer network or a plurality of microcontrollers. a network of microcontrollers for carrying out the method according to the invention in one of its embodiments.

L'invention se rapporte également à un dispositif pour l'adaptation d'un diagramme caractéristique de commande pilote d'une pompe à réglage de flux volumétrique d'un moteur à combustion interne comprenant: a) des moyens pour charger et pour exécuter un logiciel d'appareil de commande de moteur fourni ayant des fonctionnalités pour la commande pilote d'une soupape de réglage de flux volumétrique (VCV) de la pompe à réglage de flux volumétrique dans un appareil de commande du moteur à combustion interne; b) des moyens pour produire un modèle de régression d'un diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape de réglage de flux volumétrique, la position de la soupape de réglage de flux volumétrique (VCV) dans le diagramme caractéristique de commande pilote étant une fonction de la quantité d'injection de carburant et de la vitesse de rotation du moteur à combustion interne; c) des moyens pour réaliser le modèle de régression avec au moins neuf paramètres de régression à adapter; d) des moyens pour choisir au moins neuf valeurs de départ appropriées pour les paramètres de régression du modèle de régression; e) des moyens pour choisir au moins neuf paires de valeurs, chaque paire comportant une valeur de la quantité d'injection de carburant et une valeur de la vitesse de 20 rotation du moteur; f) des moyens pour calculer neuf points du modèle du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV avec les au moins neuf valeurs de départ choisies pour les paramètres de régression et les au moins neuf paires de valeurs choisies comportant chacune une valeur de la quantité d'injection de carburant et une valeur de la vitesse de rotation du moteur choisies; g) des moyens pour extraire un point déterminé sur la base de mesures (valeur de mesure) du diagramme 30 caractéristique de commande pilote de la soupape VCV pour la comparaison entre le modèle et le comportement réel du moteur; h) des moyens pour calculer de nouvelles valeurs pour les au moins neuf paramètres de régression du modèle sur 35 la base des au moins dix points obtenus du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV; i) des moyens pour modéliser un nouveau diagramme caractéristique de commande pilote sur la base des nouvelles valeurs calculées des neuf paramètres de régression et pour l'utiliser aux fins de la commande pilote. The invention also relates to a device for adapting a pilot control characteristic diagram of a volumetric flow control pump of an internal combustion engine comprising: a) means for loading and executing software supplied engine control apparatus having functions for pilot control of a volumetric flow control valve (VCV) of the volumetric flow control pump in a control apparatus of the internal combustion engine; b) means for producing a regression model of a pilot control characteristic diagram of the volumetric flow control valve, the position of the volumetric flow control valve (VCV) in the pilot control characteristic diagram being a function the amount of fuel injection and the rotational speed of the internal combustion engine; c) means for performing the regression model with at least nine regression parameters to be adapted; d) means for selecting at least nine appropriate starting values for regression parameters of the regression model; e) means for selecting at least nine pairs of values, each pair having a value of the fuel injection amount and a value of the rotational speed of the engine; f) means for calculating nine points of the VCV pilot control pattern pattern with the at least nine selected start values for the regression parameters and the at least nine pairs of selected values each having a value of the quantity fuel injection and a selected value of the rotational speed of the engine; g) means for extracting a determined point based on measurements (measurement value) of the pilot control characteristic chart of the VCV valve for comparison between the model and the actual engine behavior; h) means for calculating new values for the at least nine regression parameters of the model based on the at least ten points obtained from the VCV pilot control characteristic pattern; i) means for modeling a new pilot control characteristic diagram based on the new calculated values of the nine regression parameters and for use in the pilot control.

Ainsi, le but de l'invention est en outre atteint au moyen de ce dispositif pour l'adaptation d'un diagramme caractéristique de commande pilote d'une pompe de rampe d'injection commune à réglage de flux volumétrique d'un moteur Diesel. Thus, the object of the invention is further achieved by means of this device for the adaptation of a pilot control characteristic diagram of a common injection rail pump with volumetric flow control of a diesel engine.

À cette fin, un logiciel d'appareil de commande ayant des fonctionnalités pour la commande pilote d'une soupape de réglage de flux volumétrique (VCV) de la pompe de rampe d'injection commune à réglage de flux volumétrique est chargé dans un appareil de commande du moteur Diesel. For this purpose, control device software having functions for pilot control of a volumetric flow control valve (VCV) of the common injection manifold pump with volumetric flow control is loaded into a control unit. Diesel engine control.

Le dispositif est en outre équipé de moyens pour produire un modèle de régression d'un diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape de réglage de flux volumétrique, la position de la soupape de réglage de flux volumétrique (VCV) dans le diagramme caractéristique de commande pilote étant une fonction de la quantité d'injection de carburant et de la vitesse de rotation du moteur diesel. The device is further provided with means for producing a regression model of a pilot control characteristic diagram of the volumetric flow control valve, the position of the volumetric flow control valve (VCV) in the control characteristic diagram. pilot being a function of the amount of fuel injection and the rotational speed of the diesel engine.

De plus, le dispositif possède les moyens pour 25 réaliser le modèle de régression avec au moins neuf paramètres de régression à adapter. In addition, the device has the means to realize the regression model with at least nine regression parameters to be adapted.

De surcroît, le dispositif dispose de moyens pour choisir au moins neuf valeurs de départ appropriées pour les paramètres de régression du modèle de régression. In addition, the device has means for selecting at least nine appropriate starting values for regression parameters of the regression model.

Le dispositif est également équipé de moyens pour choisir au moins neuf paires de valeurs, chaque paire comportant une valeur de la quantité d'injection de carburant et une valeur de la vitesse de rotation du moteur. The device is also equipped with means for choosing at least nine pairs of values, each pair comprising a value of the fuel injection quantity and a value of the engine rotation speed.

Dans le dispositif se trouvent également les moyens pour calculer neuf points du modèle du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV avec les au moins neuf valeurs de départ choisies pour les paramètres de régression et les au moins neuf paires de valeurs choisies, comportant chacune une valeur de la quantité d'injection de carburant et une valeur de la vitesse de rotation du moteur choisies. In the device are also the means for calculating nine points of the model of the VCV pilot control pattern diagram with the at least nine starting values chosen for the regression parameters and the at least nine pairs of values selected, each having a value of the fuel injection amount and a selected value of the engine rotation speed.

L'agencement possède aussi les moyens pour extraire un point déterminé sur la base de mesures (valeur de mesure) du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV pour la comparaison entre le modèle et le comportement réel du moteur. La valeur de mesure est un vecteur tridimensionnel ayant les composants de la vitesse de rotation du moteur, de la quantité d'injection de carburant et de la position réglée mesurée de la soupape VCV. The arrangement also has the means for extracting a determined point based on measurements (measured value) from the pilot control characteristic curve of the VCV valve for comparison between the model and the actual engine behavior. The measurement value is a three-dimensional vector having the components of the rotational speed of the engine, the amount of fuel injection and the measured set position of the VCV valve.

Les moyens sont également prévus pour calculer de nouvelles valeurs pour les au moins neuf paramètres de régression du modèle sur la base des au moins dix points obtenus du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV. The means is also provided for calculating new values for the at least nine model regression parameters based on the at least ten points obtained from the VCV pilot control pattern.

Dans le dispositif se trouvent également les moyens qui modélisent un nouveau diagramme caractéristique de commande pilote sur la base des nouvelles valeurs calculées des neuf paramètres de régression, et qui sont utilisés aux fins de la commande pilote. In the device are also the means which model a new pilot control characteristic diagram on the basis of the new calculated values of the nine regression parameters, which are used for the purposes of the pilot control.

Ainsi que cela a été décrit dans l'introduction, la soupape de réglage de flux volumétrique (VCV) est couplée à un régulateur PI ou à un régulateur PID aux fins de la détermination d'une valeur théorique pour la pression de système (pression de carburant dans le réservoir à haute pression du système moteur). En cas de modifications hautement dynamiques de l'état de fonctionnement du groupe moteur, il se produit d'abord des variations de la pression de système par rapport à la valeur théorique, qui ne peuvent être compensées que progressivement par le régulateur. As described in the introduction, the volumetric flow control valve (VCV) is coupled to a PI regulator or a PID regulator for the purpose of determining a theoretical value for the system pressure (pressure). fuel in the high pressure tank of the engine system). In the event of highly dynamic changes in the operating state of the motor unit, variations in the system pressure with respect to the nominal value occur first, which can only be compensated for gradually by the controller.

Pour des raisons de stabilité du cycle de réglage, la vitesse de réglage est toutefois limitée. Afin de minimiser les variations de la pression de système par rapport à la valeur théorique observées dans un premier temps, il est avantageux que le régulateur soit combiné à une commande pilote aussi précise que possible. For reasons of stability of the adjustment cycle, the speed of adjustment is however limited. In order to minimize the variations of the system pressure with respect to the theoretical value initially observed, it is advantageous for the controller to be combined with a pilot control as precise as possible.

La finalité de la commande pilote consiste à atteindre un état d'équilibre le plus proche possible du cycle de réglage dès le démarrage du système ou en cas de modifications dynamiques de l'état de fonctionnement. Dans la commande de systèmes dynamiques, il est opportun de créer une boucle de réglage constituée de deux composants. The purpose of the pilot control is to reach a state of equilibrium as close as possible to the adjustment cycle at the start of the system or in case of dynamic changes in the operating state. In the control of dynamic systems, it is advisable to create an adjustment loop consisting of two components.

Ces deux composants sont une commande pilote et un régulateur pour la compensation des variations des valeurs de commande pilote. Dans les conditions de base du système variables précitées, un calibrage précis de la commande pilote ne peut être réalisé au préalable. En conséquence, une marge de fluctuation est définie, sur la base de laquelle la valeur d'influence à la sortie de la commande pilote en fonction du souhait du conducteur (position de la pédale de conduite) est réglée préalablement. These two components are a pilot control and a controller for the compensation of variations of the pilot control values. Under the basic conditions of the aforementioned variable system, precise calibration of the pilot control can not be carried out beforehand. Consequently, a fluctuation margin is defined, on the basis of which the influence value at the output of the pilot control according to the driver's wish (position of the driving pedal) is set beforehand.

L'application d'un procédé adaptatif est plus efficace afin de déterminer aussi précisément que possible les valeurs de réglage (diagramme caractéristique) pour la commande pilote sur la base des valeurs de mesure réelles. The application of an adaptive method is more efficient in order to determine as precisely as possible the setting values (characteristic diagram) for the pilot control on the basis of the actual measurement values.

Pour le procédé proposé, un algorithme simple a été avantageusement élaboré, qui permet de réaliser une adaptation successive d'un diagramme caractéristique de démarrage (modèle de départ) au diagramme caractéristique réel de la commande pilote d'une soupape de réglage de flux volumétrique. For the proposed method, a simple algorithm has been advantageously developed, which makes it possible to successively adapt a starting characteristic diagram (starting model) to the actual characteristic diagram of the pilot control of a volumetric flow control valve.

Dans ce cadre, l'utilisation de l'algorithme simple proposé pour l'adaptation ciblée d'un modèle de régression au diagramme caractéristique réel de la commande pilote d'une soupape de réglage de flux volumétrique offre la possibilité, de façon avantageuse, de trouver des réglages optimaux du diagramme caractéristique de la commande pilote dans une zone définie d'une manière automatique. À l'issue du procédé d'adaptation, les paramètres trouvés sont agencés à proximité idéale des valeurs du diagramme caractéristique déterminées dans un procédé de mesure. In this context, the use of the simple algorithm proposed for the targeted adaptation of a regression model to the actual characteristic diagram of the pilot control of a volumetric flow control valve offers the possibility, advantageously, of find optimal settings of the characteristic diagram of the pilot control in a defined area automatically. At the end of the adaptation process, the parameters found are arranged in ideal proximity to the values of the characteristic diagram determined in a measurement method.

Il est avantageux que les solutions trouvées permettent des propriétés à haute valeur qualitative des fonctions de commande optimisées et que le procédé soit conçu de telle sorte que le procédé d'adaptation peut être exécuté en ligne dans le véhicule. It is advantageous that the found solutions allow properties with high qualitative value optimized control functions and that the method is designed such that the adaptation method can be performed online in the vehicle.

Afin de réaliser simplement l'algorithme utilisé, une représentation de modèle physique est intégrée dans celui- ci. En supposant que le diagramme caractéristique de la commande pilote d'une soupape de réglage de flux volumétrique présente la forme d'un plan, le modèle de régression sous-jacent peut être représenté dans la forme quadratique suivante: VCV (MF, N) = m É A.n- n, avec. 1 ( In order to simply realize the algorithm used, a physical model representation is integrated in it. Assuming that the characteristic chart of the pilot control of a volumetric flow control valve is in the form of a plane, the underlying regression model can be represented in the following quadratic form: VCV (MF, N) = m An, with. 1 (

m= MF;n= N MF2 \N2i Dans la forme mathématique représentée du modèle de régression utilisé VCV est la valeur de fonction de la position de la soupape de réglage de flux volumétrique; MF est la valeur de quantité de la quantité d'injection de carburant; et N est la vitesse de rotation du moteur Diesel. m = MF; n = N MF2 \ N2i In the represented mathematical form of the used regression model VCV is the function value of the position of the volumetric flow control valve; MF is the quantity value of the fuel injection quantity; and N is the speed of rotation of the diesel engine.

Dans ce cadre, les paramètres de régression de la matrice de modèle A devant être déterminés sont les suivants. In this context, the regression parameters of the model matrix A to be determined are as follows.

(a11 a12 a13 A= a21 a22 a23 a31 a32 a33) La structure de ce modèle de régression représenté est justifiée en l'occurrence par la forme des diagrammes caractéristiques mesurés de la commande pilote d'une soupape de réglage de flux volumétrique. Les diagrammes caractéristiques de la soupape VCV mesurés sont caractérisés par une forme plane typique. Des comparaisons de diagrammes caractéristiques mesurés avec des diagrammes caractéristiques modèles adaptés selon le procédé proposé montrent que les erreurs de modèle sont extrêmement faibles par rapport aux valeurs de mesure. (a11 a12 a13 A = a21 a22 a23 a31 a32 a33) The structure of this regression model shown is justified in this case by the shape of the measured characteristic curves of the pilot control of a volumetric flow control valve. The characteristic VCV valve diagrams are characterized by a typical planar shape. Comparisons of characteristic diagrams measured with model characteristic diagrams adapted according to the proposed method show that the model errors are extremely small compared to the measured values.

Avec le modèle de régression décrit plus haut, l'adaptation du modèle est effectuée progressivement par la résolution du système d'équations linéaires correspondant. With the model of regression described above, the adaptation of the model is carried out progressively by the resolution of the system of linear equations corresponding.

Il est recommandé qu'un plan d'essai D-optimal soit utilisé pour le choix des paires de valeurs ou des points. Un plan d'essai D-optimal recherche par itération, parmi la multitude d'expériences individuelles théoriquement possibles, celles qui aboutissent à une précision maximale de l'estimation des valeurs des paramètres de régression. Sur cette base, au moins neuf points sont choisis de telle sorte qu'ils permettent une détermination aussi précise que possible des neuf paramètres de régression (ail à a33). Un plan d'essai D-optimal est déterminé par une maximisation de la matrice d'informations dite de Fischer. D'une manière générale, cela peut uniquement être réalisé par des procédés d'optimisation numériques et cela est uniquement exécuté au préalable. It is recommended that a D-optimal test plan be used for the choice of pairs of values or points. A D-optimal test plan searches by iteration, among the multitude of theoretically possible individual experiments, those which result in a maximum precision of the estimation of the values of the regression parameters. On this basis, at least nine points are chosen so that they allow as precise a determination as possible of the nine regression parameters (garlic to a33). A D-optimal test plan is determined by maximizing the so-called Fischer information matrix. In general, this can only be done by digital optimization methods and this is only performed beforehand.

La définition des valeurs de départ pour les paramètres de régression a donc lieu arbitrairement ou sur la base d'un calibrage préexistant, par exemple à partir de la table de conversion la plus récente qui est enregistrée dans l'appareil de commande du moteur ou à partir de la dernière génération de moteur. The definition of the starting values for the regression parameters therefore takes place arbitrarily or on the basis of a pre-existing calibration, for example from the most recent conversion table which is stored in the engine control unit or from the latest engine generation.

Les valeurs de quantité d'injection de carburant ainsi que les valeurs de vitesse de rotation pour le modèle de départ sont choisies à l'intérieur d'une plage de valeurs prédéterminée. À l'aide de la fonction décrite plus haut, les valeurs sont calculées pour la position de la soupape de réglage de flux volumétrique. Chaque combinaison de valeurs entre la position de la soupape VCV, la vitesse de rotation du moteur et la quantité d'injection de carburant définit un point (point d'appui) pour le modèle du diagramme caractéristique de la commande pilote de la soupape de réglage de flux volumétrique. La situation de chacun des au moins neuf points du diagramme caractéristique de la soupape VCV est déterminée à chaque fois par une valeur pour la quantité d'injection de carburant, une valeur pour la vitesse de rotation et une valeur de fonction correspondante pour une position respective de la soupape VCV. The fuel injection amount values as well as the rotational speed values for the starting model are selected within a predetermined range of values. Using the function described above, the values are calculated for the position of the volumetric flow control valve. Each combination of values between VCV valve position, engine rotation speed and fuel injection quantity defines a point (fulcrum) for the model of the pilot valve control valve pattern. volumetric flow. The situation of each of the at least nine points of the characteristic diagram of the VCV valve is determined each time by a value for the fuel injection quantity, a value for the rotation speed and a corresponding function value for a respective position. of the VCV valve.

En complément aux neuf points choisis du modèle élaboré, un point supplémentaire du diagramme caractéristique est déterminé sur la base de valeurs de mesure. La valeur de mesure représente dans ce cadre la valeur d'un résultat concret du réglage. Ce point est ajouté aux neuf points déjà définis du diagramme caractéristique modélisé. En incluant cette valeur de mesure, neuf nouvelles valeurs sont calculées dans un ordinateur pour les paramètres de régression et un nouveau modèle de régression adapté est déterminé sur la base de celles-ci. In addition to the nine chosen points of the model developed, an additional point of the characteristic diagram is determined on the basis of measured values. In this context, the measured value represents the value of a specific result of the adjustment. This point is added to the nine points already defined in the modeled characteristic diagram. Including this measurement value, nine new values are calculated in a computer for the regression parameters and a new adapted regression model is determined based on them.

Dans ce cadre, le principe d'optimisation des moindres carrés est utilisé en tant que repère pour la précision de l'adaptation du modèle à la valeur de mesure ou l'exactitude du choix des paramètres de régression. La formule suivante est employée à cette fin: Ee = minimum. r=1 In this framework, the least-squares optimization principle is used as a benchmark for the accuracy of the adaptation of the model to the measurement value or the accuracy of the choice of regression parameters. The following formula is used for this purpose: Ee = minimum. r = 1

Dans ce cadre, n est le nombre de points de mesure et des neuf points de modèle choisis et ei est la variation 30 de la valeur effective de la dimension commandée de la valeur théorique pour la i-ème mesure. In this context, n is the number of measurement points and the nine model points chosen and ei is the variation of the effective value of the ordered dimension of the theoretical value for the ith measurement.

Pour le nouveau modèle de régression déterminé, au moins neuf points sont à nouveau calculés, à savoir les valeurs de fonction du modèle aux au moins neuf points 35 définis préalablement. For the new regression model determined, at least nine points are recalculated, namely the function values of the model with at least nine previously defined points.

Il est avantageux que la valeur de mesure soit pondérée de manière plus importante que chacun des neuf points calculés du modèle du diagramme caractéristique de commande pilote de la soupape VCV. Une pondérationdifférente de la valeur de mesure (quantité d'injection de carburant et vitesse de rotation du moteur) peut être obtenue par un facteur de multiplication. Cette alternative permet d'influencer la vitesse de convergence et la stabilité du procédé d'adaptation. It is advantageous that the measurement value is weighted more significantly than each of the nine calculated points of the VCV pilot control pattern model. A different weighting of the measured value (fuel injection quantity and engine rotation speed) can be obtained by a multiplication factor. This alternative makes it possible to influence the speed of convergence and the stability of the adaptation process.

La détermination de chaque valeur de mesure, puis le processus d'adaptation suivant, sont réalisés sur la base d'échelles de temps différentes. Cela signifie par exemple que, après le démarrage du système, la succession dans le temps des mesures peut de préférence être plus courte et, dans le fonctionnement ultérieur, l'intervalle de temps entre les mesures est allongé. The determination of each measurement value, and then the subsequent adaptation process, are performed on the basis of different time scales. This means, for example, that after the start of the system, the time course of the measurements may preferably be shorter, and in subsequent operation the time interval between measurements is lengthened.

Les étapes d'adaptation du modèle de régression au diagramme caractéristique de commande pilote réel sont automatiquement répétées en permanence sur la base des valeurs de mesure déterminées avec différentes échelles de temps, la variation du modèle par rapport au diagramme caractéristique réel devenant de plus en plus faible. The stages of adaptation of the regression model to the actual pilot control characteristic diagram are automatically repeated continuously on the basis of the measurement values determined with different time scales, the variation of the model with respect to the actual characteristic diagram becoming more and more low.

Les données calculées à l'issue de l'adaptation du modèle pour le diagramme caractéristique de la commande pilote de la soupape VCV sont transférées dans l'appareil de commande du moteur en tant que table de consultation. De préférence, une table de consultation 8x8 courante est calculée et transférée. Une résolution de 8 valeurs sur les axes est ainsi donnée pour la vitesse de rotation et la quantité d'injection. Des valeurs intermédiaires sont calculées par interpolation linéaire. The data calculated after the adaptation of the model for the VCV pilot control characteristic diagram is transferred to the engine control unit as a look-up table. Preferably, a current 8x8 look-up table is calculated and transferred. A resolution of 8 values on the axes is thus given for the speed of rotation and the quantity of injection. Intermediate values are calculated by linear interpolation.

Dans une autre forme de réalisation avantageuse, les paramètres de régression déterminés peuvent être implémentés dans l'appareil de commande du moteur, où ils sont utilisés pour le calcul de la commande pilote. In another advantageous embodiment, the determined regression parameters can be implemented in the engine control apparatus, where they are used for the calculation of the pilot control.

Dans une autre forme de réalisation avantageuse, il est prévu que le logiciel du procédé est intégré dans le logiciel de l'appareil de commande et chargé dans un appareil de commande du moteur. Le procédé d'adaptation peut ainsi être exécuté sans utiliser un ordinateur extérieur et le procédé dans son ensemble se déroule en ligne entièrement dans l'appareil de commande du moteur. In another advantageous embodiment, it is provided that the process software is integrated into the software of the control apparatus and loaded into an engine control apparatus. The adaptation method can thus be performed without using an external computer and the entire process takes place entirely in line in the engine control unit.

Dans une forme de réalisation avantageuse, l'adaptation automatique peut également être exécutée jusqu'à ce qu'un critère d'arrêt prédéterminé soit atteint. Un tel critère d'arrêt peut par exemple être un nombre maximal prédéterminé de valeurs de mesure ou le fait d'atteindre un résultat de convergence inférieur à un seuil prédéterminé. In an advantageous embodiment, the automatic adaptation can also be performed until a predetermined stopping criterion is reached. Such a stopping criterion may for example be a predetermined maximum number of measurement values or the fact of reaching a convergence result lower than a predetermined threshold.

L'algorithme élaboré pour le procédé décrit permet de façon avantageuse une exécution automatique de l'adaptation du diagramme caractéristique modèle au diagramme caractéristique réel de la commande pilote d'une soupape de réglage de flux volumétrique. The algorithm developed for the described method advantageously allows an automatic execution of the adaptation of the model characteristic diagram to the actual characteristic diagram of the pilot control of a volumetric flow control valve.

Il convient de remarquer à ce propos que les besoins de stockage de données sont faibles en raison du nombre de 20 seulement au moins neuf points pour la description du diagramme caractéristique. Il est en outre avantageux que les mathématiques sous-jacentes au procédé puissent être transposées aisément dans une commande de moteur. It should be noted in this connection that the data storage requirements are small due to the number of only at least nine points for the description of the characteristic diagram. It is furthermore advantageous that the mathematics underlying the process can be easily transposed into a motor control.

D'autres particularités et caractéristiques résultent 25 de la description d'exemples de réalisation préférés, donnée ci-après, à titre non limitatif. Other features and features result from the description of preferred embodiments, given below, without limitation.

Les exemples de réalisation sont représentés schématiquement dans les figures. Les mêmes numéros de référence dans les différentes figures désignent des éléments identiques, ayant une fonction identique ou correspondants au niveau de leurs fonctions. En particulier. The exemplary embodiments are shown schematically in the figures. The same reference numerals in the various figures denote identical elements having an identical function or corresponding in their functions. In particular.

la figure 1 montre une représentation schématique du cycle de réglage avec une commande pilote; la figure 2 montre un plan de déroulement de l'adaptation automatique du diagramme caractéristique de commande pilote d'une pompe à rampe d'injection commune de Diesel à réglage de flux volumétrique; la figure 3 montre la comparaison d'un modèle de régression adapté avec un diagramme caractéristique 5 mesuré ; la figure 4 montre la représentation de l'adaptation progressive d'un diagramme caractéristique de commande pilote; la figure 4A montre un diagramme caractéristique de 10 démarrage mal calibré ; la figure 4B montre un diagramme caractéristique partiellement adapté ; la figure 4C montre un diagramme caractéristique adapté ; et la figure 5 montre la représentation schématique d'un agencement pour l'adaptation automatique du diagramme caractéristique de commande pilote. Figure 1 shows a schematic representation of the adjustment cycle with a pilot control; FIG. 2 shows a flow diagram of the automatic adaptation of the pilot control characteristic diagram of a common injection pump pump of Diesel with volumetric flow control; Figure 3 shows the comparison of a fit regression model with a measured characteristic pattern; FIG. 4 shows the representation of the progressive adaptation of a pilot control characteristic diagram; Figure 4A shows a poorly calibrated starting characteristic chart; Figure 4B shows a partially adapted characteristic diagram; Figure 4C shows a suitable characteristic diagram; and FIG. 5 shows the schematic representation of an arrangement for automatic adaptation of the pilot control pattern.

La figure 1 montre un schéma simplifié d'une boucle de réglage avec une commande pilote selon l'état de la technique actuel. Les exigences de système relatives à la pression et à la quantité d'injection sont transmises à l'appareil de commande du moteur en fonction du souhait du conducteur par la position de la pédale de conduite 100 et de la vitesse de rotation du moteur 120 par le biais des connexions 102, 104 et 105. L'appareil de commande du moteur produit, sur la base des exigences de la pédale de conduite 100 et de la vitesse de rotation du moteur 120, la valeur théorique correspondante 106 de la pression de système et la valeur requise pour la quantité d'injection de carburant correspondante 108. Par le biais de la connexion 110, la valeur théorique de la pression de système (dimension réglée) est transférée à un comparateur 112. En même temps, les données pour la quantité d'injection de carburant 108 arrivent à la commande pilote 116 par le biais de la connexion 114. En parallèle, la commande pilote 116 reçoit la valeur de la vitesse de rotation actuelle 120 par le biais de la connexion 118. Figure 1 shows a simplified diagram of a control loop with a pilot control according to the state of the art. The system requirements relating to the pressure and the injection quantity are transmitted to the engine control unit according to the driver's wish by the position of the driving pedal 100 and the speed of rotation of the engine 120 by through the connections 102, 104 and 105. The engine control unit produces, based on the requirements of the driving pedal 100 and the rotational speed of the engine 120, the corresponding theoretical value 106 of the system pressure. and the required value for the corresponding fuel injection amount 108. Through the connection 110, the theoretical value of the system pressure (set size) is transferred to a comparator 112. At the same time, the data for the amount of fuel injection 108 arrive at the pilot control 116 through the connection 114. In parallel, the pilot control 116 receives the value of the current rotational speed 120 through the connection 118.

Sur la base des valeurs d'entrée reçues, la commande pilote 116 produit à sa sortie une valeur de commande correspondante, qui est transférée au dispositif de réglage 124 par le biais de la connexion 122. On the basis of the received input values, the driver 116 outputs a corresponding control value, which is transferred to the controller 124 through the connection 122.

En parallèle, la valeur théorique 106 de la pression fonctionnelle est comparée dans le comparateur 112 à la valeur effective 138 de la pression de système, qui arrive au comparateur par le biais de la connexion 140. La variation de la valeur théorique définie à la sortie du comparateur 112 est transmise au régulateur 128 par le biais de la connexion 126. Sur la base de la variation de la valeur théorique enregistrée à l'entrée du régulateur, celui-ci produit également à sa sortie une valeur de commande qui arrive au dispositif de réglage 124 par le biais de la connexion 130. In parallel, the theoretical value 106 of the functional pressure is compared in the comparator 112 to the effective value 138 of the system pressure, which reaches the comparator via the connection 140. The variation of the theoretical value defined at the output the comparator 112 is transmitted to the regulator 128 via the connection 126. On the basis of the variation of the theoretical value recorded at the input of the regulator, the latter also produces at its output a control value which arrives at the device 124 by means of the connection 130.

Les valeurs de commande de la commande pilote et du régulateur sont additionnées dans le dispositif de réglage 132. Dans ce cadre, les valeurs de commande constituent à la sortie de la commande pilote 116 et du régulateur 128 une valeur concrète d'un signal à impulsions modulées en largeur (signal PWM, PWM pour l'anglais pulse width modulation , modulation de largeur d'impulsion ) aux fins de la commande du dispositif de réglage 124. À la sortie du dispositif de réglage 124, une valeur de la variable de réglage en résultant est produite pour le réglage de la position de la soupape de réglage de flux volumétrique, laquelle est transmise au système réglé 136 par le biais de la connexion 134 aux fins du réglage concret de la position de la soupape de réglage de flux volumétrique. La dimension commandée 138 (pression de système) est à nouveau transmise au comparateur 112 par les capteurs correspondants par le biais de la connexion 140, elle y est à nouveau comparée à la valeur théorique 106 et le processus de réglage décrit est exécuté une nouvelle fois. The control values of the pilot control and of the regulator are added in the adjustment device 132. In this context, the control values form at the output of the pilot control 116 and of the regulator 128 a concrete value of a pulsed signal. modulated in width (PWM signal, PWM for pulse-width modulation) for controlling the setting device 124. At the output of the setting device 124, a value of the setting variable resulting therefrom is produced for the adjustment of the position of the volumetric flow control valve, which is transmitted to the set system 136 through the connection 134 for the purpose of the actual setting of the position of the volumetric flow control valve. The controlled dimension 138 (system pressure) is again transmitted to the comparator 112 by the corresponding sensors via the connection 140, it is again compared to the theoretical value 106 and the adjustment process described is executed again. .

Dans l'exemple représenté, le régulateur 128 n'effectue dès lors pratiquement plus que la compensation de la variation constatée par rapport à la valeur théorique qui résulte des valeurs de la commande pilote. L'on parvient grâce à ce principe à ce que, en cas de modifications dynamiques de la situation de fonctionnement, l'état d'équilibre du cycle de réglage est rétabli plus rapidement par une commande pilote optimale. Il en résulte qu'une bonne commande pilote 116 est un facteur essentiel pour un comportement de réglage avantageux du cycle de réglage. In the example shown, the regulator 128 therefore makes practically no more than the compensation of the variation observed with respect to the theoretical value which results from the values of the pilot control. This principle ensures that, in case of dynamic changes in the operating situation, the equilibrium state of the adjustment cycle is restored more rapidly by optimal pilot control. As a result, a good pilot control 116 is an essential factor for advantageous control behavior of the adjustment cycle.

La figure 2 montre le plan de déroulement d'un exemple de réalisation préféré de l'adaptation automatique d'un diagramme caractéristique de commande pilote d'une pompe de rampe d'injection commune de Diesel à réglage de flux volumétrique. FIG. 2 shows the flow plan of a preferred exemplary embodiment of the automatic adaptation of a pilot control characteristic diagram of a common injection pump pump of Diesel with volumetric flow control.

D'abord, au moins neuf valeurs de départ sont produites pour les paramètres de régression à l'étape 200. À l'étape 202, au moins neuf valeurs de départ appropriées sont choisies pour la quantité d'injection de carburant et la vitesse de rotation. Ces valeurs de départ sont limitées par une marge de tolérance prédéterminée. Le calcul des positions correspondantes de la soupape VCV est ensuite réalisé à l'étape 204 sur la base des paramètres de régression choisis et des valeurs de la quantité d'injection de carburant et de la vitesse de rotation. Une valeur mesurée est ensuite ajoutée à l'étape 206. À l'étape 210, le calcul de neuf nouveaux paramètres de régression, adaptés en référence à la valeur de mesure ajoutée, all à a33 est effectué. L'on travaille avec ces nouvelles valeurs des paramètres de régression (étape 212) ; par exemple, neuf positions de la soupape VCV sont calculées sur la base des informations disponibles sur les valeurs choisies pour la vitesse de rotation du moteur et la quantité d'injection de carburant, lesquelles représentent chacune, en conjonction avec les valeurs choisies pour la vitesse de rotation du moteur et la quantité d'injection de carburant, un point caractéristique (point d'appui) dans le diagramme caractéristique adapté de la commande pilote de la soupape de réglage de flux volumétrique. First, at least nine start values are produced for the regression parameters in step 200. In step 202, at least nine appropriate start values are selected for the fuel injection amount and the speed of the fuel. rotation. These starting values are limited by a predetermined tolerance margin. Calculation of the corresponding positions of the VCV valve is then performed at step 204 based on the selected regression parameters and the values of the fuel injection amount and the rotational speed. A measured value is then added to step 206. In step 210, the computation of nine new regression parameters, adapted with reference to the added measurement value, all to a33 is performed. We work with these new values of the regression parameters (step 212); for example, nine positions of the VCV valve are calculated based on the information available on the values chosen for the engine rotation speed and the fuel injection quantity, which each represent, in conjunction with the values chosen for the speed of engine rotation and the amount of fuel injection, a characteristic point (fulcrum) in the relevant characteristic diagram of the pilot control of the volumetric flow control valve.

Si l'optimisation est réalisée sans critère d'arrêt (étape 214), le processus d'optimisation est répété après l'étape 212 à partir de l'étape 206 et un point supplémentaire (valeur de mesure) est à nouveau déterminé, le diagramme caractéristique modélisé se rapprochant du diagramme caractéristique réel à chaque itération. Si l'optimisation est réalisée avec un critère d'arrêt (étape 214), le critère d'arrêt est contrôlé. Si le critère d'arrêt est satisfait (étape 218), l'optimisation du diagramme caractéristique de commande pilote est terminée (étape 220). Si le critère d'arrêt n'est pas encore satisfait (étape 218), l'optimisation est poursuivie avec l'étape 206 jusqu'à ce que le critère d'arrêt soit satisfait. If the optimization is performed without stopping criteria (step 214), the optimization process is repeated after step 212 from step 206 and an additional point (measurement value) is again determined, the modeled characteristic diagram approximating the actual characteristic diagram at each iteration. If the optimization is performed with a stopping criterion (step 214), the stopping criterion is controlled. If the stopping criterion is satisfied (step 218), the optimization of the pilot control characteristic diagram is completed (step 220). If the stopping criterion is not yet satisfied (step 218), the optimization is continued with step 206 until the stopping criterion is satisfied.

La figure 3 représente la comparaison d'un diagramme caractéristique 300, produit par l'adaptation d'un modèle de régression, et d'un diagramme caractéristique mesuré. Figure 3 shows the comparison of a characteristic diagram 300, produced by the fit of a regression model, and a measured characteristic pattern.

Dans ce cadre, la position de la soupape de réglage de flux volumétrique est représentée en tant que fonction de la quantité d'injection de carburant (MF) et de la vitesse de rotation (N) . VCV = VCV (N, MF) . L'axe x ainsi que l'axe y du système de coordonnées contiennent les variables de la quantité d'injection de carburant MF (échelle en mg) et de la vitesse de rotation du moteur n (échelle en 1/min.) du diagramme caractéristique, respectivement. L'axe y contient les informations sur la position de la soupape de réglage de flux volumétrique. L'échelle de l'axe z repose sur l'indication du signal à impulsions modulées en largeur (signal PWM) nécessaire à la commande de la position de la soupape de réglage de flux volumétrique, l'indication de valeur étant exprimée en La représentation montre le modèle optimisé du diagramme caractéristique de la commande pilote, qui présente la forme plane typique. Un certain nombre de points de mesure sont représentés à titre complémentaire sur le graphique, lesquels reflètent le comportement réel de la commande pilote. La situation des points de mesure montre clairement qu'une forte concordance peut être constatée entre le diagramme caractéristique modélisé et les valeurs réellement mesurées. 1l en résulte la conclusion que le modèle utilisé est extrêmement bien approprié pour le procédé décrit en raison des erreurs de modèle très faibles par rapport aux valeurs de mesure. In this context, the position of the volumetric flow control valve is represented as a function of the fuel injection amount (MF) and the rotation speed (N). VCV = VCV (N, MF). The x-axis and the y-axis of the coordinate system contain the variables of the fuel injection quantity MF (scale in mg) and the speed of rotation of the engine n (scale in 1 / min.) Of the diagram. characteristic, respectively. The y axis contains information about the position of the volumetric flow control valve. The scale of the z axis is based on the indication of the pulse width modulated signal (PWM signal) necessary for the control of the position of the volumetric flow control valve, the value indication being expressed in FIG. shows the optimized model of the characteristic diagram of the pilot control, which has the typical flat shape. A number of measurement points are represented on the graph in addition, which reflect the actual behavior of the pilot control. The situation of the measurement points clearly shows that a strong concordance can be observed between the modeled characteristic diagram and the actually measured values. It follows from the conclusion that the model used is extremely well suited for the process described because of the very small model errors with respect to the measured values.

La figure 4 montre la représentation de l'adaptation progressive d'un diagramme caractéristique de commande pilote au cours du procédé d'optimisation. Dans ce cadre, comme précédemment sur la figure 3, la position de la soupape de réglage de flux volumétrique est représentée en tant que fonction de la quantité d'injection de carburant (MF) et de la vitesse de rotation du moteur (N). Figure 4 shows the representation of the progressive adaptation of a pilot control characteristic diagram during the optimization process. In this context, as previously in FIG. 3, the position of the volumetric flow control valve is represented as a function of the fuel injection amount (MF) and the engine rotation speed (N).

En premier lieu, un diagramme caractéristique 400 mal calibré est représenté sur la figure 4A. Les valeurs de départ ont été choisies arbitrairement. L'écart du diagramme caractéristique 400 par rapport à la forme typique d'un diagramme caractéristique de commande pilote est manifeste. Elle s'illustre par exemple par la forte courbure de la surface au centre. In the first place, a poorly calibrated characteristic chart 400 is shown in FIG. 4A. The starting values were chosen arbitrarily. The deviation of the characteristic pattern 400 from the typical form of a pilot control pattern is evident. It is illustrated for example by the strong curvature of the surface in the center.

La figure 4B représente la forme d'un diagramme caractéristique partiellement adapté 402 après plusieurs itérations. La représentation permet de constater clairement la modification du diagramme caractéristique partiellement adapté 402 dans la direction de la forme plane typique. Figure 4B shows the form of a partially matched characteristic diagram 402 after several iterations. The representation clearly shows the modification of the partially matched characteristic pattern 402 in the direction of the typical planar shape.

Enfin, la figure 4C montre un diagramme caractéristique adapté 404 après que la convergence a été atteinte. Le diagramme caractéristique adapté représenté 404 présente clairement la forme typique qui doit être atteinte au cours d'une optimisation. Finally, FIG. 4C shows an adapted characteristic diagram 404 after the convergence has been reached. The illustrated matched characteristic diagram 404 clearly shows the typical shape that must be achieved during an optimization.

La figure 5 montre la représentation schématique d'un dispositif pour l'adaptation automatique du diagramme caractéristique de commande pilote d'une pompe de rampe d'injection commune à réglage de flux volumétrique. FIG. 5 shows the schematic representation of a device for the automatic adaptation of the pilot control characteristic diagram of a common injection rail pump with volumetric flow regulation.

Le dispositif comporte l'appareil de commande 500 ayant les fonctionnalités pour le réglage de la pression de système dans le moteur du véhicule et d'un ordinateur 502. Dans la pratique, un ordinateur portable est de préférence utilisé en tant qu'ordinateur 502. Dans l'ordinateur 502 est chargé le logiciel d'application 504 dans lequel l'algorithme pour le paramétrage automatique est implémenté en tant que script pour Matlabe. L'ordinateur 502 est relié à l'appareil de commande 500 par le biais d'une interface 506 du type Matlab Inca API et d'une interface de communication 508 (CAN, de l'anglais common area network ou réseau local commun , ou Ethernet). L'appareil de commande 500 contient les éléments nécessaires de la boucle de réglage aux fins de la commande d'une soupape de réglage de flux volumétrique. Le flux de données (données de mesures) vers l'ordinateur a lieu par le biais des interfaces 506 et 508 ou par le biais des connexions 510 et 512, respectivement, lequel ordinateur traite les informations sur la base du logiciel d'application chargé dans l'ordinateur pour la production de l'algorithme d'optimisation implémenté. Les valeurs calculées sont transmises à l'appareil de commande du moteur 500 par le biais des connexions 514 et 516 ou par le biais des interfaces 506 et 508 et le diagramme caractéristique de la commande pilote est ainsi optimisé progressivement. Ainsi que cela a déjà été décrit, le processus d'optimisation peut de préférence être exécuté en ligne dans le véhicule pendant la conduite. The device includes the controller 500 having the functions for adjusting the system pressure in the vehicle engine and a computer 502. In practice, a laptop computer is preferably used as the computer 502. In the computer 502 is loaded the application software 504 in which the algorithm for the automatic setting is implemented as a script for Matlabe. The computer 502 is connected to the control unit 500 via an interface 506 of the Matlab Inca API type and a communication interface 508 (CAN) of the English common area network, or Ethernet). The control apparatus 500 contains the necessary elements of the control loop for the control of a volumetric flow control valve. The flow of data (measurement data) to the computer takes place via the interfaces 506 and 508 or via the connections 510 and 512, respectively, which computer processes the information based on the application software loaded into the computer. the computer for producing the implemented optimization algorithm. The calculated values are transmitted to the control unit of the motor 500 through the connections 514 and 516 or through the interfaces 506 and 508 and the characteristic diagram of the pilot control is thus progressively optimized. As has already been described, the optimization process can preferably be performed online in the vehicle while driving.

Il convient de remarquer que la présente invention n'est pas uniquement appropriée pour des moteurs à combustion interne alimentés au Diesel. L'invention peut également être appliquée à des moteurs à combustion interne alimentés à l'essence. It should be noted that the present invention is not only suitable for diesel fueled internal combustion engines. The invention can also be applied to internal combustion engines fueled with gasoline.

Claims

A method of adapting a pilot control characteristic diagram of a volumetric flow control pump of an internal combustion engine comprising the steps of: a) providing a control device software of motor having pilot control functions (116) of a volumetric flow control valve VCV of the volumetric flow control pump; b) the engine control apparatus software is loaded into a control apparatus of the internal combustion engine; c) a regression model (400) of a pilot control characteristic diagram of the volumetric flow control valve is developed, the position of the volumetric flow control valve (VCV) in the pilot control characteristic diagram being a depending on the amount of fuel injection and the rotational speed of the internal combustion engine; d) the regression model (400) is constituted with at least nine regression parameters to be adapted; e) at least nine appropriate starting values (200) are chosen for the regression parameters of the regression model (400); f) at least nine pairs of values (202) are selected, each pair having a value of the fuel quantity of the injection and a value of the rotational speed of the engine; g) nine points (204) of the VCV pilot control characteristic pattern (400) are calculated with the at least nine starting values (200) selected for the regression parameters and the at least nine pairs of values ( 202) each having a value of the fuel quantity of the injection and a value of the engine rotation speed h) a determined point on the basis of measurements (measured value) (206) of the pilot control characteristic diagram the VCV valve is extracted for comparison between the model and the actual behavior of the internal combustion engine; i) new values (210) are calculated for the at least nine regression parameters of the model based on the at least ten points obtained from the pilot control characteristic pattern of the VCV valve; j) a new pilot control pattern (402) is modeled and used for the pilot control (212) with the new calculated values of the nine regression parameters; and k) the process steps f) to j) are repeated (206) whereby the model (404) is successively adapted to the actual behavior of the engine.

2. Method according to the preceding claim, characterized in that the automatic adaptation of the pilot control characteristic diagram of the volumetric flow control valve takes place in line in the vehicle.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method is integrated in the control software of the engine control unit and is automatically carried out in the engine control unit.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the measured value is weighted with a larger weight or with a smaller weight than each of the nine calculated points of the model of the pilot control characteristic diagram of the valve. VCV.

5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that a quadratic form is chosen as a regression model.

6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that a predetermined minimum number of characteristic points (points of support) of the regression model are chosen using a D-optimal test plan. .

7. A computer program, characterized in that it executes the method according to any one of the preceding method claims during its running on a microcontroller, a computer or on a plurality of computers of a computer network or on a plurality of microcontrollers of a network of microcontrollers.

Computer program with program code means according to claim 7 which are recorded on a computer readable data medium.

Data carrier on which a data structure is stored which executes the method according to any one of claims 1 to 6 after loading into a working memory and / or main memory of a microcontroller, a computer, a plurality of computers of a computer network or a plurality of microcontrollers of a microcontroller network.

A computer program product with program code means recorded on a machine-readable medium for performing all the steps of the method according to any one of claims 1 to 6 when the program is running on a microcontroller, on a computer, on a plurality of computers of a computer network or on a plurality of microcontrollers of a microcontroller network.

he. A modulated data signal that contains instructions that may be executed by a microcontroller, a computer, a plurality of computers in a computer network, or a plurality of microcontrollers of a microcontroller network for execution purposes a process according to any one of the process claims 1 to 6.

12. Device for adapting a pilot control characteristic diagram of a volumetric flow control pump of an internal combustion engine comprising:

a) means for charging and executing engine control apparatus software provided with functions for pilot control (116) of a volumetric flow control valve (VCV) of the volumetric flow control pump in a control apparatus of the internal combustion engine; b) means for producing a regression model (400) of a pilot control characteristic diagram of the volumetric flow control valve, the position of the volumetric flow control valve (VCV) in the pilot control characteristic diagram being a function of the amount of fuel injection and the rotational speed of the internal combustion engine; c) means for performing the regression model with at least nine regression parameters to be adapted; d) means for selecting at least nine appropriate starting values for regression parameters of the regression model; e) means for selecting at least nine pairs of values each having a value of the fuel injection amount and a value of the rotational speed of the engine; f) means for calculating nine points of the VCV pilot control pattern pattern with the at least nine selected start values for the regression parameters and the at least nine pairs of selected values each having a value of the quantity fuel injection and a value of the rotational speed of the engine; g) means for extracting a determined point on the basis of measurements (measurement value) from the pilot control characteristic diagram of the VCV valve for comparison between the model and the actual behavior of the engine; h) means for calculating new values for the at least nine regression parameters of the model based on the at least ten points obtained from the pilot control characteristic pattern of the VCV valve; i) means for modeling a new pilot control characteristic diagram based on the new calculated values of the nine regression parameters and for use in the pilot control.