FR2929706A1 - Methode de specification des bruits d'un moteur a combustion interne - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une méthode de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne à partir du traitement d'un signal de sortie (1) d'un capteur sensible à des vibrations dues notamment au cliquetis et comprenant les étapes consistant à :- Acquérir le signal de sortie (1), pendant un intervalle de temps ( t) déterminé,- Filtrer le signal de sortie (1 ) au moyen d'un filtrage fréquentiel,- Intégrer le signal filtré (2),caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes consistant à :- Dériver le signal intégré (3),- Lisser le signal dérivé (5) au moyen d'une moyenne glissante,- Déterminer la durée pendant laquelle le niveau du signal lissé (7 ; 9 ; 11 ; 13 ; 15) dépasse un seuil haut (S2),- Spécifier un bruit révélé par le signal lissé (7 ; 9 ; 11 ; 13 ; 15).

Description

Méthode de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne.

La présente invention concerne une méthode pour spécifier des bruits issus d'un moteur à combustion interne afin d'identifier plus particulièrement l'existence de cliquetis.

Dans un moteur à combustion interne, le cliquetis est un bruit anormal dû à un phénomène d'auto-inflammation partielle du mélange de combustible lors de la phase de compression, lorsque le piston approche du Point Mort Haut (PMH), en un ou plusieurs points de la chambre de combustion. Les combustions qui en résultent produisent des ondes de pression qui se réfléchissent sur les parois de la chambre de combustion et dont l'amplitude s'amortit dans le temps. Les oscillations de pressions, d'une fréquence de l'ordre de 4 à 20 kHertz, excitent en vibration la structure du moteur. Si le cliquetis persiste, ou s'il a une forte intensité, il peut entrainer la destruction partielle ou totale du moteur.

Du fait des conséquences néfastes du cliquetis sur un moteur, il est souhaitable de le détecter au plus tôt et, en réponse à ce signal de détection, modifier un des paramètres moteur tel que l'avance à l'allumage ou encore la richesse du mélange air/carburant.

Des méthodes ont été mises au point pour détecter un tel cliquetis. La mesure des vibrations se propageant à la surface du bloc moteur par un capteur tel qu'un accéléromètre est la technique aujourd'hui la plus couramment utilisée pour détecter le cliquetis. Au cours du fonctionnement du moteur, des vibrations dues à des chocs mécaniques forment des signaux parasites qui peuvent présenter une intensité et un profil très proche d'une réponse au cliquetis ou qui se superposent aux vibrations dues au cliquetis. Les méthodes de détection du cliquetis doivent donc pouvoir faire la distinction entre le cliquetis et les divers types de signaux parasites.

Une solution pour détecter le cliquetis et présentée à titre d'exemple dans le brevet JP4065637 consiste à traiter le signal des vibrations détectées par des filtres fréquentiels à largeur de bande fréquentielle étroite. Le domaine de fréquence des filtres est volontairement étroit et centré sensiblement autour de fréquences caractéristiques d'un cliquetis. Cependant, cette technique présente l'inconvénient de ne pas être efficace pour discriminer des phénomènes vibratoires excitant une large bande de fréquence.

Une autre solution pour détecter le cliquetis et présentée à titre d'exemple dans le brevet US4552111 utilise la propriété que plus un cliquetis est intense, plus son pic de pression est élevé et plus son amortissement sera long. Ainsi, en incluant une condition de seuil d'intensité minimum, on dénombre le nombre d'oscillations dont l'intensité est supérieure au seuil d'intensité minimum pour en déduire une durée considérée représentative de l'intensité du cliquetis. Cependant, cette méthode a pour inconvénient de ne pas permettre de faire la différence entre un phénomène de cliquetis et un bruit diffus d'origine mécanique, maintenu dans le temps, peu intense, mais dont l'intensité sera supérieure au seuil d'intensité minimum.

La plupart des autres méthodes de traitements du signal connues fonctionnent sur la base d'une étape d'intégration du signal. Le niveau de l'intégrale obtenue correspond au niveau de bruit général de la combustion : si la combustion est sans cliquetis, l'intégrale est très faible tandis qu'en présence de cliquetis, le niveau de l'intégrale augmente. On détermine ensuite le rapport entre le niveau du signal intégré et un niveau de bruit de référence. Le niveau de bruit de référence est relevé à un instant connu du cycle moteur pour être systématiquement antérieur à l'apparition éventuelle de cliquetis comme par exemple au PMH compression. Lorsque le rapport entre le niveau de signal et le niveau de bruit de référence est supérieur à un seuil critique, on déclare alors que combustion est cliquetante.

Cependant, une telle méthode de traitement n'est pas insensible à certains bruits parasites. En effet, si un bruit furtif par exemple d'origine mécanique apparaît pendant la mesure, il sera interprété comme du cliquetis car il va faire augmenter le niveau de l'intégrale. De même, un bruit continu augmentera continuellement le niveau de l'intégrale, faisant dériver le bruit de fond et rendant le cliquetis plus difficilement détectable.

Le but de l'invention est de fournir un moyen permettant de détecter de manière fiable un bruit de cliquetis dans un moteur à combustion interne.

Ce but est atteint par cette invention qui propose une méthode de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne à partir du traitement d'un signal de sortie d'un capteur sensible à des vibrations dues notamment au cliquetis. Cette méthode comprend les étapes consistant à :

- Acquérir le signal de sortie, pendant un intervalle de temps déterminé, - Filtrer le signal de sortie au moyen d'un filtrage fréquentiel, - Intégrer le signal filtré, Et comprend en outre les étapes consistant à : - Dériver le signal intégré, - Lisser le signal dérivé au moyen d'une moyenne glissante, - Déterminer la durée pendant laquelle le niveau du signal lissé dépasse un seuil haut, - Spécifier un bruit révélé par le signal lissé.

Les étapes de traitement du signal permettent d'obtenir, à partir du signal de sortie du capteur, un signal exploitable de manière fiable par la méthode décrite dans le présent document pour l'identification d'un bruit de cliquetis. Ces étapes de traitement destinées à mettre en forme le signal de sortie du capteur peuvent comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - L'acquisition du signal de sortie est réalisée pendant un intervalle de temps compris entre le PMH compression et 70 degrés vilebrequin après le PMH compression, et de préférence entre 10 degrés vilebrequin après le PMH compression et 40 degrés vilebrequin après le PMH compression. - Le signal de sortie est échantillonné avec une résolution au moins égale à un dixième de degré vilebrequin. - Le domaine de filtrage fréquentiel est compris entre 4 kHertz et 30 kHertz. - Le lissage est effectué avec une résolution angulaire comprise entre 1 degré vilebrequin et 4 degrés vilebrequin, et de préférence de 2 degrés vilebrequin. - La moyenne glissante est déterminée sur un nombre d'échantillons compris entre 10 et 100 points d'acquisition, et de préférence compris entre 30 et 50 points d'acquisition.

Une fois le signal lissé obtenu, la méthode selon l'invention permet avantageusement de caractériser un bruit révélé par ledit signal lissé en fonction de son intensité et de sa durée. On a ainsi essentiellement trois cas de figure : - Un signal intense et entretenu dans le temps : ce genre de signal caractérise un bruit de type cliquetis. Dans ce cas la durée du phénomène est due au temps nécessaire à l'amortissement des ondes de pressions sur les parois de la chambre de combustion.

25 - Un signal peu intense mais durable : ce genre de signal caractérise une catégorie de bruits parasites dus notamment à des chocs aléatoires issus notamment d'organes périphériques au moteur comme par exemple dans le cas d'un moteur à combustion interne suralimenté un bruit de régulateur de pression de suralimentation.

30 - Un signal intense mais bref : ce genre de signal caractérise une autre catégorie de bruits parasites dus notamment à des chocs aléatoires issus notamment d'un organe de l'équipage mobile d'un moteur comme par exemple un piston ou encore une bielle.

Ainsi, dans le premier cas de figure, et selon une caractéristique de l'invention, le bruit révélé 35 par le signal lissé est considéré comme du cliquetis si le niveau dudit signal dépasse le seuil haut pendant une durée supérieure à un délai critique.20 Dans le second cas, selon une autre caractéristique de l'invention, le bruit révélé par le signal lissé est considéré comme un bruit parasite d'une première catégorie si le niveau dudit signal dépasse un seuil bas sans atteindre le seuil haut.

Dans le dernier cas, selon une autre caractéristique de l'invention, le bruit est considéré comme un bruit parasite d'une seconde catégorie si le niveau du signal lissé dépasse le seuil haut pendant une durée inférieure au délai critique.

Le seuil bas, le seuil haut ainsi que le délai critique sont des paramètres qui, généralement, ne sont pas constants et sont ajustés en fonction des conditions de fonctionnement moteur. Ainsi, le seuil bas, le seuil haut ainsi que le délai critique dépendent d'au moins un paramètre de fonctionnement moteur choisi parmi le régime moteur, la charge ou une combinaison de ces deux derniers paramètres. Plus précisément, le délai critique en particulier est de préférence compris entre 4 degrés vilebrequin et 10 degrés vilebrequin.

En pratique, le seuil bas, le seuil haut et le délai critique peuvent être définis, par exemple, à partir d'essais sur banc moteur et être mémorisés dans une cartographie.

Cette méthode présente en outre l'avantage de permettre la détermination de grandeurs caractéristiques supplémentaires dont on peut tirer parti pour améliorer la stratégie de détection de cliquetis. Ainsi, parmi les grandeurs caractéristiques pouvant être obtenues et selon une caractéristique de l'invention, on détermine un angle cliquetis, caractéristique de l'intensité du phénomène de cliquetis, défini comme l'angle du vilebrequin au moment où le niveau du signal lissé dépasse le seuil bas.

Brève description des dessins D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après faite en référence aux figures dans lesquelles : - La figure 1 représente un exemple de signal de sortie d'un capteur sensible à des vibrations et mesuré sur un intervalle de temps compris entre le PMH compression et 70 degrés vilebrequin après le PMH compression. - La figure 2 montre le signal de la figure 1 filtré par un filtre fréquentiel de type passe-bande. - La figure 3 représente l'intégrale du signal filtré de la figure 2. - La figure 4 représente la dérivée du signal intégré de la figure 3 sans lissage de la courbe par moyenne glissante. - La figure 5 représente la dérivée du signal intégré de la figure 3 avec un lissage de la courbe par une moyenne glissante. - Les figures 6a, 6b, 6c, 6d représentent respectivement un signal filtré, un signal dérivé et lissé, un indicateur de dépassement du seuil bas et un indicateur de dépassement du seuil haut. - Les figures 7a, 7b, 7c, 7d représentent respectivement un signal filtré, un signal dérivé et lissé, un indicateur de dépassement du seuil bas et un indicateur de dépassement du seuil haut, dans le cas le cas d'un signal dû à du cliquetis. -Les figures 8a, 8b, 8c et 8d, représentent, respectivement, un signal filtré, un signal dérivé et lissé, un indicateur de dépassement du seuil bas et un indicateur de dépassement du seuil haut, dans le cas d'un signal dû à un choc issu d'un organe périphérique à un moteur à combustion interne. -Les figures 9a, 9b, 9c et 9d, représentent, respectivement, un signal filtré, un signal dérivé et lissé, un indicateur de dépassement du seuil bas et un indicateur de dépassement du seuil haut le cas d'un signal dû à un choc issu d'un organe de l'équipage mobile d'un moteur à combustion interne.

Description détaillée Les figures 1 à 5 présentent en détail les étapes successives d'acquisition et de traitement du signal utilisées dans la méthode de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'invention.

La figure 1 présente un exemple de signal de sortie 1 d'un capteur sensible à des vibrations, non représenté ici, du type utilisé pour détecter le phénomène de cliquetis d'un moteur à combustion interne. D'une manière générale, un tel signal 1 est proportionnel à l'amplitude de vibrations détectées et se présente sous la forme d'une succession d'oscillations d'amplitude variable en fonction d'un temps caractérisant l'avancement du cycle moteur et défini classiquement par l'angle vilebrequin. Les oscillations successives sont le résultat d'un mélange de signaux de plusieurs sources de vibrations. Parmi les sources de vibrations on trouve des oscillations de pression dues la combustion du mélange air/carburant dans la chambre de combustion d'un moteur mais aussi des vibrations dues à des chocs mécaniques d'organes constitutifs d'un moteur à combustion interne tels que, par exemple, le piston, les soupapes ou les injecteurs, ces vibrations se propageant dans le bloc moteur pour atteindre, plus ou moins atténuées, le capteur de vibrations.

Afin d'obtenir un signal exploitable de manière fiable par la méthode décrite dans le présent document, des critères d'acquisition et de traitement du signal sont à prendre en compte.

Dans l'exemple présenté en figure 1, et afin de respecter les règles des techniques d'échantillonnage, le signal de sortie 1 est acquis avec une fréquence d'échantillonnage (nombre d'échantillons pris par seconde) au moins deux fois supérieure à la plus haute fréquence attendue d'un signal caractérisant un cliquetis. Exprimée en terme de résolution angulaire et selon une caractéristique de l'invention, une résolution angulaire RAI au moins égale à un dixième de degré vilebrequin, soit 10 échantillons acquis pour une rotation de un degré vilebrequin, est suffisante pour une acquisition du signal 1 respectueuse des critères d'échantillonnage.

Par ailleurs, l'acquisition du signal 1 est judicieusement réduite à un intervalle de temps t pertinent dans lequel le cliquetis sera toujours contenu quels que soient les paramètres de fonctionnement moteur (régime, charge, température de fonctionnement...).

Selon une caractéristique de l'invention, l'acquisition du signal 1 est avantageusement réalisée dans un intervalle de temps t compris entre le PMH compression (point 0 degré vilebrequin en abscisse du graphique représenté en figure 1) et 70 degrés vilebrequin après le PMH compression, et de préférence entre 10 degrés vilebrequin après le PMH compression et 40 degrés vilebrequin après le PMH compression. En effet, en débutant l'acquisition quelques degrés vilebrequin après le PMH compression, on s'affranchit notamment des vibrations parasites dues à des phénomènes mécaniques tel que, par exemple, le basculement du piston au passage du PMH.

Dans une première étape de traitement, et à la différence de l'art antérieur qui utilise des filtres fréquentiels à largeur de bande de fréquence étroite, on applique au signal 1 présenté en figure 1, un filtre fréquentiel de type passe-bande à large bande fréquentielle. De préférence, le domaine de filtrage fréquentiel est compris entre 4 kHertz et 30 kHertz. Cette première opération de traitement du signal permet d'obtenir un signal filtré 2, illustré en figure 2, qui conserve l'essentiel du domaine des fréquences caractéristiques du phénomène de cliquetis tout en étant stabilisé par la suppression des parasites basse fréquences. Il est évident qu'il est inutile que la largeur de bande du filtre fréquentiel excède la plage de fréquence de fonctionnement du capteur.

Dans une seconde étape de traitement, le signal 2 est intégré sur tout l'intervalle de temps t. Le signal intégré 3, illustré sur la figure 3, correspond au niveau de bruit général acquis par le capteur de vibrations. Dans une combustion sans cliquetis, le niveau de l'intégrale est très faible tandis qu'en présence de cliquetis, le niveau de l'intégrale augmente pour présenter, de manière caractéristique, un point d'inflexion 4.

Dans une troisième étape de traitement, le signal intégré 3 est dérivé. Le but de cette étape de traitement est de traduire graphiquement l'inflexion du signal intégré 3 traduisant le moment d'apparition du phénomène de cliquetis. Comme le montre la figure 4, le signal dérivé 5 obtenu a la propriété de traduire judicieusement, par un pic d'intensité 6, le point d'inflexion 4 du signal intégré 3. Toutefois, en l'état tel que présenté sur la figure 4, l'allure du signal dérivé 5 n'est pas totalement satisfaisante car elle est encore trop bruitée. On effectue alors un filtrage complémentaire du signal dérivé 5 en opérant d'une part un lissage par une moyenne glissante et d'autre part en jouant sur sa résolution.

En pratique, le signal lissé 7 illustré par la figure 5 a une résolution RA2 inférieure à la résolution d'échantillonnage RAI du signal 1. De préférence, le lissage est effectué avec une résolution RA2 comprise entre 1 degré vilebrequin et 4 degrés vilebrequin, et de préférence entre 1 et 2 degrés vilebrequin.

De préférence aussi, la moyenne glissante est déterminée sur un nombre d'échantillons compris entre 10 et 100 points d'acquisition, et de préférence compris entre 30 et 50 points d'acquisition.

Conformément à l'invention, et dans le but d'éliminer le risque de fausse détection de cliquetis par confusion avec un bruit parasite ayant un profil de signal similaire à celui d'une réponse de type cliquetis, on applique au signal lissé 7 mis en forme par les différents traitements du signal précédemment décrits deux seuils S, et S2 définis comme :

- Seuil bas, S, : c'est le seuil le plus faible, très resserré sur la réponse du bruit de fond, son franchissement indiquera la présence d'un bruit quelconque mais ayant un niveau significatif. - Seuil haut S2 : c'est le seuil supérieur qui indique qu'un bruit observé a atteint une certaine intensité pouvant indiquer la présence de cliquetis.

En pratique, le seuil bas Si et le seuil haut S2 sont des paramètres qui, généralement, ne sont pas constants et sont ajustés en fonction des conditions de fonctionnement moteur. Ainsi, le seuil bas S, et le seuil haut S2 dépendent d'au moins un paramètre de fonctionnement moteur choisi parmi le régime moteur, la charge ou une combinaison de ces deux derniers paramètres. Un moyen, donné ici à titre indicatif, pour définir le seuil bas S, et le seuil haut S2 est d'établir leur valeur à partir d'essais sur banc moteur.

Les figures suivantes 6a, 6b, 6c et 6d, permettent de mieux comprendre les relations entre, respectivement, un signal filtré 8, un signal lissé 9 mis en forme par les traitements précédemment décrits, un premier indicateur de dépassement ES1 du seuil bas S, et un second indicateur de dépassement ES2 du seuil haut S2.

L'instant initial to représente le moment où débute l'acquisition du signal 8. A cet instant l'indicateur de dépassement ES1 du seuil bas S, est inactif (état ES1 = 0 sur la figure 6c). Il en est de même pour l'indicateur de dépassement ES2 du seuil haut S2 (état ES2 = 0 sur la figure 6d).

Jusqu'à un premier instant t,, le signal filtré 8 illustré sur la figure 6a est de faible intensité, le niveau du signal lissé 9 de la figure 6b reste inférieur au niveau du seuil bas Si et les indicateurs Es1 et ES2 ne changent pas d'état.

Au premier instant t,, le niveau du signal lissé 9 de la figure 6b atteint le niveau de seuil bas S,, l'indicateur de dépassement Es1 du seuil bas S, devient actif (passage de l'état Es1 = 0 à l'état Es1 = 1 sur la figure 6c). Entre le premier instant t, et un second instant t2, l'augmentation de l'intensité des oscillations du signal filtré 8 de la figure 6a se traduit graphiquement par une montée du niveau d'intensité du signal lissé 9 de la figure 6b.

20 Au second instant t2, le niveau du signal lissé 9 de la figure 6b atteint le niveau de seuil haut S2, l'indicateur de dépassement ES2 du seuil haut S2 devient actif (passage de l'état ES2 = 0 à l'état ES2 = 1 sur la figure 6d).

Entre le second instant t2 et un troisième instant t3, les oscillations du signal filtré 8 de la figure 25 6a atteignent leur maximum d'intensité et amorcent une phase classique d'amortissement qui se traduit graphiquement sur la figure 6b par un pic d'intensité suivi d'une diminution du niveau du signal lissé 9.

Au troisième instant t3, le niveau du signal lissé 9 de la figure 6b atteint le niveau de seuil haut 30 S2 et l'indicateur de dépassement ES2 de seuil haut du seuil haut S2 devient inactif (passage de l'état ES2 = 1 à l'état ES2 = 0 sur la figure 6d).

Entre le troisième instant t3 et un quatrième instant t4, les oscillations du signal filtré 8 de la figure 6a étant d'intensité plus faible, le niveau d'intensité du signal lissé 9 de la figure 6b 35 décroit pour atteindre à l'instant t4 le niveau de seuil bas Si. L'indicateur de dépassement Es1 de seuil bas de seuil bas S, devient alors inactif (passage de l'état Es1 = 1 à l'état Es1 = 0 sur la figure 6c).15 L'écart entre le quatrième instant t4 et le premier instant t, détermine une durée de dépassement, ts1, du seuil bas S, tandis que l'écart entre le troisième instant t3 et le premier instant t, détermine une durée de dépassement, ts2, du seuil haut S2.

Avantageusement, la méthode selon l'invention, permet en comparant le niveau d'intensité du signal lissé 9 par rapport à un seuil bas S, et un seuil haut S2, de caractériser un bruit en fonction de son intensité et de sa durée. On a ainsi essentiellement trois cas de figure :

- Un signal intense et entretenu dans le temps : ce genre de signal caractérise un bruit de type cliquetis. Dans ce cas la durée du phénomène est due notamment au temps nécessaire à l'amortissement des ondes de pressions sur les parois de la chambre de combustion. Dans ce cas et selon une caractéristique de l'invention, le bruit révélé par le signal lissé 9 est considéré comme du cliquetis si le niveau dudit signal dépasse le seuil haut S2 pendant une durée ts2 supérieure à un délai critique tc. - Un signal peu intense mais durable : ce genre de signal caractérise une première catégorie de bruits parasites dus notamment à des chocs aléatoires issus d'organes périphériques au moteur comme par exemple dans le cas d'un moteur à combustion interne suralimenté un bruit de régulateur de pression de suralimentation (Waste Gate). Dans ce cas, et selon une caractéristique de l'invention, le bruit révélé par le signal lissé 9 est considéré comme un bruit parasite de la première catégorie si le niveau dudit signal dépasse le seuil bas S, sans atteindre le seuil haut S2.

- Un signal intense mais bref : ce genre de signal caractérise une seconde catégorie de bruits parasites dus notamment à des chocs aléatoires issus d'un organe de l'équipage mobile d'un moteur comme par exemple un piston ou encore une bielle. Dans ce cas et selon une caractéristique de l'invention, bruit révélé par le signal lissé 9 est considéré comme un bruit parasite de la seconde catégorie si le niveau dudit signal dépasse le seuil haut S2 pendant une durée ts2 inférieure au délai critique tc.

Le délai critique tc caractérise la durée à partir de laquelle un bruit intense est à considérer comme un bruit de cliquetis. En pratique, le délai critique tc est un paramètre qui, généralement, n'est pas constant et est ajusté en fonction des conditions de fonctionnement moteur. Ainsi, le délai critique tc dépend d'au moins un paramètre de fonctionnement moteur choisi parmi le régime moteur, la charge ou une combinaison de ces deux derniers paramètres.

En effet, par exemple, le délai critique tc exprimé en degré vilebrequin, augmente avec le régime moteur, l'équivalent en temps d'un degré vilebrequin diminuant avec l'augmentation du régime moteur. Ainsi, et selon une caractéristique de l'invention, le délai critique tc est de préférence compris entre 4 degrés vilebrequin et 10 degrés vilebrequin. Un moyen, donné ici à titre indicatif, pour définir le délai critique tc est d'établir sa valeur à partir d'essais sur banc moteur. Les trois exemples suivants illustrent maintenant les trois cas de figure précédemment décrits.

Pour le premier exemple, les figures 7a, 7b, 7c et 7d, illustrent les relations entre, respectivement, un signal filtré 10, un signal lissé 11, un indicateur de dépassement ES1 du seuil 10 bas S, et un indicateur de dépassement ES2 du seuil haut S2 dans le cas le cas d'un bruit relevé sur un point de fonctionnement moteur à un régime de 2000 tr/min. Dans ce cas, comme le montre la figure 7b, le niveau de signal lissé 11 dépasse d'une part le seuil bas S, entre le premier instant t, et le quatrième instant t4 et dépasse d'autre part le seuil haut S2 entre le second instant t2 et le troisième instant t3. Dans cet exemple, l'écart entre le quatrième instant t4 15 et le premier instant t, est de 13,7 degrés vilebrequin et l'écart entre le troisième instant t3 et le second instant t2 est de 8,4 degrés vilebrequin. Par ailleurs, le délai critique tc pour ce point de fonctionnement est établi à 4 degrés vilebrequin. Par conséquent, le niveau d'intensité du signal lissé 11 dépasse le seuil haut S2 pendant une durée tS2, supérieure au délai critique tc : le bruit révélé par le signal lissé 11 est alors considéré comme du cliquetis. 20 Pour le second exemple, les figures 8a, 8b, 8c et 8d, illustrent les relations entre, respectivement, un signal filtré 12, un signal lissé 13 mis en forme par les traitements précédemment décrits, un indicateur de dépassement ES1 du seuil bas S, et un indicateur de dépassement ES2 du seuil haut S2 dans le cas d'un bruit dû à un choc de commande d'une 25 Waste Gate de turbocompresseur, non représenté ici. Dans cet exemple illustré par la figure 8b, le niveau de signal lissé 13 est suffisamment intense pour dépasser le seuil bas S, pendant une durée ts1 comprise entre le premier instant t, et le quatrième instant t4 mais ne dépasse pas en intensité le seuil haut S2. Conformément à une caractéristique de l'invention, le bruit révélé par le signal lissé 13 est alors considéré comme un bruit parasite de la première catégorie. 30 Pour le dernier exemple, les figures 9a, 9b, 9c et 9d, illustrent les relations entre, respectivement, un signal filtré 14, un signal lissé 15 mis en forme par les traitements précédemment décrits, un indicateur de dépassement Es1 du seuil bas S, et un indicateur de dépassement ES2 du seuil haut S2 dans le cas d'un bruit dû à un choc de piston. Dans ce cas, 35 comme le montre la figure 9b, le niveau de signal lissé 15 dépasse d'une part le seuil bas S, pendant une durée ts1 comprise entre le premier instant t, et le quatrième instant t4 et dépasse d'autre part le seuil haut S2 pendant une durée tS2 comprise entre le second instant t2 et le troisième instant t3. Dans cet exemple, la durée ts1 de dépassement du seuil bas S, vaut 5,25 degrés vilebrequin tandis que la durée ts2 de dépassement du seuil bas S2 vaut 1,2 degré vilebrequin. Par ailleurs, le délai critique tc est, dans cet exemple, de 4 degrés vilebrequin : la durée ts2 est inférieure au délai critique tc. Le bruit révélé par le signal lissé 15 est intense mais trop bref pour être considéré comme du cliquetis. Conformément à une caractéristique de l'invention, le bruit est alors considéré comme un bruit parasite de la seconde catégorie.

Cette méthode a pour avantage de permettre de distinguer de manière fiable, parmi les nombreux bruits émis par un moteur à combustion, le bruit dû à un phénomène de cliquetis. Les grandeurs déjà explicitées dans le présent document telles que les durées de dépassement de seuil tsi et ts2 peuvent ainsi être employées pour caractériser plus finement les bruits parasites de la première et/ou de la seconde catégorie. En outre, des grandeurs caractéristiques supplémentaires peuvent aisément être extraites dont on peut tirer parti pour améliorer une stratégie de contrôle de ces bruits dans un moteur à combustion interne. Ainsi, parmi les grandeurs caractéristiques pouvant être obtenues et selon une caractéristique de l'invention, on détermine un angle cliquetis c, caractéristique de l'intensité du phénomène de cliquetis, défini comme l'angle du vilebrequin au moment où le niveau du signal lissé dépasse le seuil bas S, , c'est-à-dire à l'instant t,.

En outre, une utilisation des durées de dépassement de seuil ts1, ts2, et de l'angle cliquetis ~ ou d'une combinaison d'au moins deux de ces paramètres peut être judicieusement exploitée pour, par exemple, distinguer et catégoriser des intensités de cliquetis (cliquetis naissant, cliquetis confirmé, cliquetis dangereux, cliquetis destructeur).

Claims (13)

1. Revendications1. Méthode de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne à partir du traitement d'un signal de sortie (1) d'un capteur sensible à des vibrations dues notamment au cliquetis et comprenant les étapes consistant à : - Acquérir le signal de sortie (1), pendant un intervalle de temps ( t) déterminé, - Filtrer le signal de sortie (1) au moyen d'un filtrage fréquentiel, - Intégrer le signal filtré (2), caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes consistant à : - Dériver le signal intégré (3), - Lisser le signal dérivé (5) au moyen d'une moyenne glissante, - Déterminer la durée pendant laquelle le niveau du signal lissé (7 ; 9 ; 11 ; 13 ; 15) dépasse un seuil haut (S2), - Spécifier un bruit révélé par le signal lissé (7 ; 9 ; 11 ; 13 ; 15).
2. 2. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon la revendication 1 caractérisé en ce que le bruit révélé par le signal lissé (7 ; 9 ; 11 ; 13 ; 15) est considéré comme du cliquetis si le niveau dudit signal dépasse le seuil haut (S2) pendant une durée (ts2) supérieure à un délai critique (te).
3. 3. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon la revendication 1 caractérisé en ce que le bruit révélé par le signal lissé (7 ; 9 ; 11 ; 13 ; 15) est considéré comme un bruit parasite d'une première catégorie si le niveau dudit signal dépasse un seuil bas (Si) sans atteindre le seuil haut (S2).
4. 4. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon la revendication 1 caractérisé en ce que le bruit révélé par le signal lissé (7 ; 9 ; 11 ; 13 ; 15) est considéré comme un bruit parasite d'une seconde catégorie si le niveau dudit signal dépasse le seuil haut (S2) pendant une durée (ts2) inférieure au délai critique (tc).
5. 5. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'acquisition du signal de sortie (1) est réalisée pendant un intervalle de temps ( t) compris entre le PMH compression et 70 degrés vilebrequin après le PMH compression, et de préférence entre 10 degrés vilebrequin après le PMH compression et 40 degrés vilebrequin après le PMH compression.
6. 6. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le signal de sortie (1) est échantillonné avec une résolution (RAI) au moins égale à un dixième de degré vilebrequin. 12
7. 7. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le domaine de filtrage fréquentiel est compris entre 4 kHertz et 30 kHertz.
8. 8. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le lissage est effectué avec une résolution angulaire (RA2) comprise entre 1 degré vilebrequin et 4 degrés vilebrequin, et de préférence entre 1 et 2 degrés vilebrequin.
9. 9. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la moyenne glissante est déterminée sur un nombre d'échantillons compris entre 10 et 100 points d'acquisition, et de préférence compris entre 30 et 50 points d'acquisition.
10. 10. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le délai critique (tc) est compris entre 4 degrés vilebrequin et 10 degrés vilebrequin.
11. 11. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'on détermine en plus un angle cliquetis ( c) défini comme l'angle du vilebrequin au moment où le niveau du signal lissé (7 ; 9 ; 11 ; 13 ; 15) dépasse le seuil bas (S,).
12. 12. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le seuil bas (S,), le seuil haut (S2) ainsi que le délai critique (tc) dépendent d'au moins un paramètre de fonctionnement moteur.
13. 13. Procédé de spécification des bruits d'un moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le paramètre de fonctionnement moteur est choisi parmi le régime moteur, la charge ou une combinaison de ces paramètres.