PROCEDE DE DIAGNOSTIC D'UN FILTRE L'invention concerne un procédé de diagnostic d'un filtre, et plus particulièrement un procédé de diagnostic d'un filtre équipant un véhicule automobile, qui permet d'indiquer quand le remplacement du filtre est rendu nécessaire lorsque ce dernier a atteint un seuil de colmatage qui engendre une perte de charge trop importante. Le document US5606311 propose un procédé de diagnostic d'un filtre à air de véhicule automobile. Ce procédé réalise en temps réel un diagnostic de l'état de colmatage du filtre à air. Il détermine pour cela le débit d'air qui traverse le filtre ainsi qu'une valeur de pression pour en déterminer une pression différentielle. Un inconvénient inhérent à ce procédé est qu'il est compliqué à mettre en oeuvre, et qu'il est nécessaire d'utiliser un capteur de pression, ce qui peut être une source supplémentaire de dysfonctionnement du procédé en cas de panne ou détérioration de ce capteur. The invention relates to a method for diagnosing a filter, and more particularly to a method for diagnosing a filter fitted to a motor vehicle, which makes it possible to indicate when the replacement of the filter is made necessary when the latter has reached a threshold of clogging which generates a loss of load too important. The document US5606311 proposes a method for diagnosing a motor vehicle air filter. This method realizes in real time a diagnosis of the clogging condition of the air filter. It determines for this the air flow through the filter and a pressure value to determine a differential pressure. A disadvantage inherent in this method is that it is complicated to implement, and it is necessary to use a pressure sensor, which can be an additional source of malfunction of the process in the event of failure or deterioration of this process. sensor.
L'invention vise à pallier les inconvénients de l'état de la technique. L'invention fournit dans ce but un procédé de diagnostic d'un filtre, mis en oeuvre par un calculateur électronique, le procédé déterminant une perte de charge Ap à partir d'une information de débit Qi du fluide filtré. Selon l'invention, l'information de débit Qi est enregistrée en mémoire sur l'intervalle de temps TI d'utilisation du filtre, pour en déduire un volume de fluide VI, la perte de charge Ap étant calculé au moyen d'une cartographie du type Ap = f (V) . Selon d'autres aspects de l'invention : la somme des la perte de charge est comparée à une valeur seuil prédéterminée ; - les informations de volumes sont additionnées jusqu'à ce que la perte de charge calculée soit supérieure à la valeur seuil prédéterminée ; l'information de débit Qi peut provenir d'un débitmètre ; l'information de débit Qi peut provenir au moins d'une cartographie pré enregistrée dans la mémoire du calculateur ; On peut appliquer une pondération sur le volume de fluide calculé en fonction d'un profil d'utilisation sur l'intervalle de temps TI correspondant au volume calculé VI ; la cartographie peut être sélectionnée en fonction d'un profil d'utilisation sur l'intervalle de temps Tl correspondant au volume calculé VI ; Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit. Pour sa compréhension, on se reportera aux figures suivantes : la figure 1 représente une vue schématique d'un filtre à fluide ; la figure 2 représente un exemple d'organigramme du procédé selon l'invention. The invention aims to overcome the disadvantages of the state of the art. The invention provides for this purpose a method of diagnosing a filter, implemented by an electronic computer, the method determining a pressure drop Ap from a flow rate information Qi of the filtered fluid. According to the invention, the flow information Qi is stored in memory over the time interval TI of use of the filter, to deduce therefrom a volume of fluid VI, the pressure loss Ap being calculated by means of a cartography of the type Ap = f (V). According to other aspects of the invention: the sum of the pressure drop is compared with a predetermined threshold value; the volume information is summed until the calculated pressure drop is greater than the predetermined threshold value; flow information Qi can come from a flowmeter; the flow rate information Qi can come from at least one cartography pre-stored in the computer's memory; Weighting can be applied to the calculated fluid volume as a function of a usage profile over the TI time interval corresponding to the calculated volume VI; the mapping can be selected according to a usage profile on the time interval T1 corresponding to the calculated volume VI; But other features and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows. For its understanding, reference will be made to the following figures: FIG. 1 represents a schematic view of a fluid filter; FIG. 2 represents an exemplary flow diagram of the method according to the invention.
Conformément à la figure 1, le procédé selon l'invention peut s'appliquer à un filtre 1 équipant un véhicule automobile, comme par exemple, un filtre à air, un filtre à pollen, ou encore un filtre à carburant. Le procédé de diagnostic est mis en oeuvre par un calculateur électronique, comme par exemple un calculateur de contrôle moteur de véhicule. Il détermine une perte de charge à partir d'une information de débit du fluide filtré. L'information de débit du fluide peut être donnée directement par un débitmètre installé en amont ou en aval du filtre. Le débitmètre transmet l'information de débit Qi à un instant t; vers le calculateur électronique. Selon un autre mode de réalisation, l'information de débit Qi peut provenir au moins d'une cartographie pré enregistrée dans la mémoire du calculateur. Par exemple, dans le cas du filtre à air de moteur à combustion interne de véhicule automobile, le débit d'air Qi peut être déterminé par cartographie en fonction d'autres paramètres tels qu'un angle d'ouverture de volet d'admission, le régime d'un turbocompresseur, etc... L'information de débit Qi correspond dans ces deux cas au débit qui traverse le filtre. La perte de charge est déterminée en fonction de l'information de débit de fluide filtré. Selon l'invention, l'information de débit Qi est enregistrée en mémoire sur l'intervalle de temps d'utilisation du filtre ; ensuite, le calculateur en déduit un volume VI de fluide sur l'intervalle de temps d'utilisation du filtre ; le volume VI permet au calculateur, à l'aide au moins d'une cartographie, de déterminer, de calculer la perte de charge correspondante. L'intervalle de temps d'utilisation du filtre correspond, dans le cas d'un filtre à air ou à carburant de moteur à combustion interne, au temps de fonctionnement de moteur, pris entre un démarrage du moteur et son arrêt. According to Figure 1, the method according to the invention can be applied to a filter 1 fitted to a motor vehicle, such as an air filter, a pollen filter, or a fuel filter. The diagnostic method is implemented by an electronic computer, such as for example a vehicle engine control computer. It determines a pressure drop from a flow information of the filtered fluid. Fluid flow information can be given directly by a flow meter installed upstream or downstream of the filter. The flow meter transmits flow information Qi at a time t; to the electronic calculator. According to another embodiment, the flow information Qi can come from at least one pre-recorded map in the computer memory. For example, in the case of the internal combustion engine air filter of a motor vehicle, the air flow Qi can be determined by mapping according to other parameters such as an intake flap opening angle, the speed of a turbocharger, etc. The flow information Qi in both cases corresponds to the flow rate that passes through the filter. The pressure drop is determined according to the filtered fluid flow information. According to the invention, the flow information Qi is stored in memory over the filter usage time interval; then, the computer deduces a volume VI of fluid over the time of use of the filter; the volume VI allows the computer, using at least one map, to determine, calculate the corresponding pressure drop. The filter operating time interval corresponds, in the case of an air filter or internal combustion engine fuel, to the engine operating time, taken between a motor start and its stop.
Dans le cas du filtre à carburant, l'information de débit peut aussi provenir du débit consommé par le moteur à combustion interne, c'est-à-dire du débit injecté par les injecteurs du moteur. Cette information de débit injecté provient d'un calculateur d'injection, ce qui simplifie la détermination du débit de fluide filtré, car on utilise une information déjà existante. L'information de débit Q; peut être enregistrée par le calculateur selon un pas d'enregistrement prédéterminé t;. Par exemple, le débit est enregistré tous les dixièmes de seconde. Ainsi, pour un débit enregistré de 10 m3/s, le volume correspondant à ce pas d'enregistrement sera de 1 m3. Lorsque le filtre n'est plus sollicité, c'est-à-dire que l'on a un intervalle de temps TI d'utilisation de ce filtre qui est figée, le calculateur procède à la somme des débits au pas d'enregistrement, et aboutit à un volume VI correspondant au volume de fluide ayant traversé le filtre. In the case of the fuel filter, the flow information may also come from the flow rate consumed by the internal combustion engine, that is to say the flow rate injected by the engine injectors. This injected flow information comes from an injection computer, which simplifies the determination of the flow of filtered fluid, because existing information is used. Flow information Q; can be registered by the computer according to a predetermined registration step t ;. For example, the rate is recorded every tenth of a second. Thus, for a recorded flow of 10 m3 / s, the volume corresponding to this registration step will be 1 m3. When the filter is no longer solicited, that is to say that one has a time interval TI of use of this filter which is fixed, the calculator proceeds to the sum of the flow rates at the recording step, and results in a volume VI corresponding to the volume of fluid having passed through the filter.
VI =1Qt.tt pour l'intervalle de temps TI Ensuite, à l'aide au moins d'une cartographie de type :Ap = f (V), le calculateur détermine la perte de charge correspondante. La cartographie est établie lors d'essais du filtre en laboratoire. VI = 1Qt.tt for the time interval TI Then, using at least one map type: Ap = f (V), the computer determines the corresponding pressure drop. The cartography is established during tests of the filter in laboratory.
La perte de charge Ap est ensuite comparée par le calculateur à une valeur seuil prédéterminée 0p_seuil. Si Ap > Ap _seuil , alors le calculateur provoquera un signal d'alerte de la nécessité de remplacer le filtre en question. En revanche, si Ap<Op_seuil, le calculateur va garder en mémoire l'information de volume VI pour l'additionner à la prochaine information de volume V1+1 qui sera déterminée pendant la prochaine intervalle de temps d'utilisation T1+1. L'opération est ainsi répétée en boucle, c'est-à-dire que les informations de volumes sont additionnées jusqu'à ce que la perte de charge calculée soit supérieure à la valeur seuil prédéterminée. Il est à noter que l'opération qui se répète en boucle peut se faire au niveau de la pression différentielle, conformément à la figure 2 : dans ce cas, le calculateur enregistre les valeurs de Ap jusqu'à ce que la perte de charge calculée soit supérieure à la valeur seuil prédéterminée. Il est également possible dans une variante de continuer à enregistrer les débits instantanés Qi, et de réaliser les opérations ci avant jusqu'à ce que la perte de charge calculée soit supérieure à la valeur seuil prédéterminée. L'invention apporte ainsi un diagnostic précis, personnalisé pour chaque utilisateur, tout en étant simple et peu coûteuse. Par exemple, dans les cas où on utilise un filtre à air de moteur à combustion interne, un filtre à carburant, ou encore un filtre à pollen de véhicule, le diagnostic ne requière aucun composant supplémentaire pour déterminer le colmatage de tels filtres, car il est toujours possible d'utiliser des informations de composants ou de cartographies préexistants sur le véhicule. Selon un aspect complémentaire de l'invention, qui dépend du type de filtre à diagnostiquer, il est possible d'accroître encore plus la précision du diagnostic, et ce toujours de manière simple et peu coûteuse. Un exemple est donné pour le cas d'un filtre à air de moteur à combustion interne de véhicule automobile. Le procédé de diagnostic peut appliquer une pondération sur le volume qui est calculé pour chaque intervalle de temps d'utilisation, c'est-à-dire que l'on peut appliquer un coefficient multiplicateur adapté pour chaque volume enregistré dans la mémoire du calculateur. Dans le cas du filtre à air de moteur à combustion interne, on peut appliquer une pondération sur le volume de fluide calculé en fonction du profil d'utilisation, c'est-à-dire du profil de roulage du véhicule sur l'intervalle de temps correspondant au volume calculé. Mais Il est également possible de sélectionner une cartographie spécifique parmi un ensemble de cartographie en fonction du profil de roulage sur l'intervalle de temps correspondant au volume calculé. Dans le cas où on utilise la pondération, le calculateur enregistre : soit l'information de volume pondéré où la perte de charge correspondante ; - soit l'information de perte de charge lorsqu'elle est déterminée à partir d'une cartographie sélectionnée parmi un ensemble ; et ce jusqu'à ce que le cumul des pertes de charge soit supérieur à la valeur seuil Op_seuil. The pressure drop Ap is then compared by the computer to a predetermined threshold value 0p_seuil. If Ap> Ap _seuil, then the computer will cause a warning signal of the need to replace the filter in question. On the other hand, if Ap <Op_seuil, the computer will keep in memory the volume information VI to add it to the next volume information V1 + 1 which will be determined during the next period of use T1 + 1. The operation is thus repeated in a loop, that is to say that the volume information is added until the calculated pressure loss is greater than the predetermined threshold value. It should be noted that the operation that repeats in a loop can be done at the level of the differential pressure, in accordance with Figure 2: in this case, the computer records the values of Ap until the calculated pressure loss. is greater than the predetermined threshold value. It is also possible in one variant to continue to record the instantaneous flow rates Qi, and to carry out the above operations until the calculated pressure drop is greater than the predetermined threshold value. The invention thus provides an accurate diagnosis, personalized for each user, while being simple and inexpensive. For example, in cases where an air filter of an internal combustion engine, a fuel filter, or a vehicle pollen filter is used, the diagnosis requires no additional component to determine the clogging of such filters, because It is always possible to use pre-existing component or mapping information on the vehicle. According to a complementary aspect of the invention, which depends on the type of filter to be diagnosed, it is possible to further increase the accuracy of diagnosis, and always in a simple and inexpensive way. An example is given for the case of a motor vehicle internal combustion engine air filter. The diagnostic method may apply volume weighting that is calculated for each usage time interval, i.e., a multiplier coefficient adapted for each volume stored in the calculator memory may be applied. In the case of the internal combustion engine air filter, a weighting can be applied to the calculated fluid volume as a function of the use profile, that is to say of the rolling profile of the vehicle over the operating interval. time corresponding to the calculated volume. But it is also possible to select a specific map from a set of maps based on the rolling profile over the time interval corresponding to the calculated volume. In the case where the weighting is used, the computer records: either the weighted volume information or the corresponding pressure drop; - The pressure drop information when it is determined from a map selected from a set; and this until the accumulation of the losses of load is higher than the threshold value Op_seuil.
Le filtre à air ne se colmate pas de la même façon pour tous les utilisateurs de véhicule. Par exemple, le filtre à air d'un véhicule roulant sur une autoroute ne va pas s'encrasser aussi rapidement que le filtre à air d'un véhicule roulant en ville, et encore moins que celui d'un véhicule roulant sur un chemin de terre, en atmosphère poussiéreuse. Le profil de roulage qui correspond à ces différentes situations apporte donc une précision accrue. La détermination du profil de roulage peut se faire manuellement, par l'utilisateur du véhicule qui choisit parmi une liste de profil de roulage celui qui correspond le mieux à celui qui s'et déroulé pendant l'intervalle de temps d'utilisation du filtre (le temps de marche du moteur). La détermination peut également se faire de manière automatique ; un automate embarqué peut déterminer le profil de roulage en collectant et en analysant des informations disponibles dans le véhicule pendant l'intervalle de temps d'utilisation du moteur, il peut s'agir, de manière non limitative, du régime moteur, du rapport de vitesse, de l'enclenchement d'un système de contrôle de trajectoire. Les informations peuvent également provenir données d'un GPS équipant le véhicule, permettant ainsi de localiser la zone géographique où se trouve le véhicule, et d'appliquer le coefficient ou la cartographie correspondant à un trajet essentiellement urbain, essentiellement autoroutier, ou encore essentiellement poussiéreux. Le même type de pondération peut être appliqué pour le diagnostic d'un 5 filtre à pollen, encore appelé filtre de l'habitacle du véhicule. The air filter does not clog the same way for all vehicle users. For example, the air filter of a vehicle traveling on a highway will not clog as quickly as the air filter of a vehicle traveling in the city, let alone that of a vehicle traveling on a road. earth, in a dusty atmosphere. The rolling profile that corresponds to these different situations therefore brings greater precision. The determination of the rolling profile can be done manually, by the user of the vehicle which chooses from a rolling profile list the one which corresponds best to the one which took place during the period of use of the filter ( the running time of the engine). The determination can also be done automatically; an onboard automaton can determine the driving profile by collecting and analyzing information available in the vehicle during the period of use of the engine, it may be, without limitation, the engine speed, the gear ratio. speed, the engagement of a trajectory control system. The information can also come from a GPS fitted to the vehicle, thus making it possible to locate the geographical area where the vehicle is located, and to apply the coefficient or the cartography corresponding to an essentially urban route, mainly motorway, or essentially dusty . The same type of weighting can be applied for the diagnosis of a pollen filter, also called the filter of the passenger compartment of the vehicle.