FR2993318A3 - Adaptation de reglage moteur en transitoire - Google Patents
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Abstract
Un procédé d'adaptation de réglage moteur en transitoire comprenant : - détecter au moins certaines périodes transitoires (101), - à partir d'un ensemble d'au moins une valeur de richesse mesurée seulement pendant au moins une période transitoire détectée, estimer (105) une valeur de paramètre d'adaptation de réglage (Offset_temperature), déterminer (106, 107) au moins un réglage moteur à appliquer en transitoire, en fonction de la valeur de paramètre estimée.
Description
Adaptation de réglage moteur en transitoire L'invention concerne un procédé d'adaptation de réglage moteur en régime transitoire pour un véhicule automobile. L'invention peut en particulier trouver une application dans le réglage des moteurs à allumage commandé.
Afin de limiter la pollution due à l'émission de gaz polluants issus de la combustion du mélange air/carburant, il est souhaitable que la richesse dans la chambre de combustion soit proche de 1. Egalement, une richesse proche de 1 permet un meilleur agrément de conduite. Les proportions du mélange air/carburant peuvent être affectées 10 par la température et la volatilité du carburant, dans la mesure où ces paramètres influent directement sur la quantité de carburant à l'état gazeux. On sait par ailleurs qu'une partie du carburant injecté reste sur des surfaces autour de l'injecteur. 15 Le document FR 2 760 045 (Taupin et al.) décrit une stratégie d'injection prenant en compte ce phénomène de mouillage en cas d'appui sur la pédale d'accélération ou de lever de pied. Lors d'un démarrage, il est également nécessaire de prévoir une sur-injection de carburant pour tenir compte d'une part de ce 20 phénomène de mouillage des parois, et d'autre part de la température, dont on peut s'attendre à ce qu'elle soit plus faible que la température du moteur en régime permanent. Il existe des stratégies de réglage moteur en fonction de la température et du type de carburant. Ces réglages moteur, reposant 25 sur des cartographies, permettent de déterminer une quantité de carburant à injecter lors du démarrage. On relèvera toutefois que, pour l'une et l'autre de ces stratégies, les caractéristiques du carburant utilisé, notamment sa volatilité, ne sont pas réellement prises en compte. Ces réglages se basent sur des 30 valeurs moyennes pour une zone géographique donnée, par exemple l'Europe, la Russie ou autre, alors que la volatilité peut varier selon la saison, selon la pompe à carburant, ou bien encore d'une zone géographique à l'autre. Un tel compromis n'est donc pas réellement optimal. 35 En outre, si une personne utilise son véhicule pour passer d'une zone géographique à l'autre, par exemple part de Suède pour aller jusqu'au Maroc, il existe un risque de ne pas démarrer suite au prochain remplissage du réservoir du carburant. On connaît des capteurs permettant de mesurer des valeurs de 5 volatilité de carburant. Il pourrait donc être envisagé d'adapter le réglage du moteur en transitoire, c'est-à-dire au démarrage et lors de transitoire de charge, en fonction des valeurs de volatilité mesurées. Le document FR 2 918 712 (Gourves et al.) décrit un procédé dans lequel on estime la volatilité à partir de gradients de régime moteur. 10 Néanmoins, ces données de régime moteur sont relativement délicates à exploiter. Il existe un besoin pour une adaptation de réglage moteur en transitoire permettant de concilier simplicité et fiabilité. Il est proposé un procédé d'adaptation de réglage moteur en 15 transitoire comprenant : - détecter au moins certaines périodes transitoires, - à partir d'un ensemble d'au moins une valeur de richesse mesurée seulement pendant au moins une période transitoire détectée, estimer au moins une valeur de paramètre d'adaptation de réglage 20 moteur, et - déterminer au moins un réglage moteur à appliquer en transitoire en fonction de la valeur de paramètre estimée. Ainsi, on se base sur la richesse, par exemple la richesse à l'échappement, pour adapter le réglage à effectuer en transitoire. Plus 25 précisément, on se base sur des valeurs de richesse acquises seulement pendant certaines périodes transitoires pour estimer une valeur de paramètre d'adaptation de réglage. Un tel apprentissage est ainsi effectué au cours de périodes pendant lesquelles on suppose que les effets liés au décalage entre la 30 valeur de volatilité du carburant courant et la valeur de volatilité supposée ont un impact particulièrement élevé. On peut prévoir de recueillir des valeurs de richesse en permanence, mais alors seules les valeurs de paramètre d'adaptation de réglage basées sur des mesures de la richesse pendant les périodes 35 détectées (apprentissages utiles) sont utilisées pour déterminer le réglage moteur à appliquer. Plus simplement, on pourra effectuer l'apprentissage seulement pendant les périodes détectées. L'apprentissage est en quelque sorte effectué pendant les périodes au cours desquelles le décalage entre richesse mesurée et richesse attendue est imputé au décalage entre la valeur de volatilité réelle et la 5 valeur de volatilité supposée. Les périodes pendant lesquelles l'apprentissage est effectué peuvent coïncider ou non avec les périodes pendant lesquelles le réglage est appliqué. Ainsi, l'estimation peut être effectuée en se basant sur des valeurs 10 de richesse recueillies seulement : pendant des périodes de transitoire de charge, c'est-à-dire les périodes faisant suite à un lever de pied ou à un appui sur la pédale d'accélération, et/ou pendant des périodes de transitoire de démarrage, c'est-à- 15 dire suite à un démarrage de véhicule. Avantageusement et de façon non limitative, on pourra effectuer l'apprentissage pendant et seulement pendant les périodes de transitoire de charge. En effet, la richesse peut être relativement facile à mesurer pendant ces périodes de transitoire de charge. On pourra 20 par exemple utiliser une sonde de mesure d'oxygène résiduel, la corrélation entre le taux d'oxygène résiduel et la richesse à l'échappement étant connue en soi. Ce procédé peut ainsi permettre, sans rajouter de capteur supplémentaire, de mieux s'adapter au carburant réellement utilisé. 25 En outre, par rapport aux stratégies connues de l'art antérieur, dans lesquelles on stocke une valeur moyenne correspondant à la zone de vente du véhicule, par exemple Europe, Russie etc., la logistique est simplifiée pour le constructeur, puisqu'il n'est plus nécessaire de gérer la diversité liée à la zone de vente du véhicule. 30 En outre, en se basant sur une mesure de richesse, on peut effectuer des estimations plus fiables que de l'art antérieur mettant en oeuvre des mesures de régime. Notamment, on pourra apprécier facilement si le décalage entre richesse mesurée et richesse attendue est lié à une sur-injection de carburant ou à une sous-injection de 35 carburant. Avantageusement et de façon non limitative, on pourra prévoir d'appliquer le réglage déterminé pendant les périodes de transitoire de charge et pendant les périodes de transitoire de démarrage. On peut ainsi prévoir un stockage mémoire du ou des paramètres d'adaptation de réglage estimé(s), en vue d'une application ultérieure du réglage correspondant.
On pourra prévoir un stockage en mémoire volatile, mais avantageusement, on préfèrera un stockage en mémoire non volatile afin que le prochain démarrage soit effectué avec les valeurs de paramètre d'adaptation de réglage ou de paramètres de réglage moteur (consigne d'injection, etc.) déterminées au cours de la mission précédente. Avantageusement et de façon non limitative, le réglage moteur déterminé varie selon qu'il doit être appliqué à un transitoire de charge ou à un transitoire de démarrage. On pourra par exemple adapter deux stratégies existantes, l'une de ces stratégies étant prévue pour les transitoires de démarrage, l'autre pour les transitoires de charge. L'invention n'est en rien limitée par la façon dont sont détectées les périodes de transitoire pendant lesquelles on effectue un apprentissage. L'invention n'est pas non plus limitée par le procédé mis en oeuvre pour limiter l'apprentissage dit utile à ces périodes de transitoire. Par exemple, on pourra prévoir des tests, l'application d'un coefficient ayant une valeur nulle hors période d'apprentissage, une désactivation de l'apprentissage hors périodes détectées, des déclenchements d'apprentissage pendant les périodes détectées, le non-stockage des valeurs de paramètres d'adaptation de réglage éventuellement déterminés hors périodes détectées, ou autre. Avantageusement et de façon non limitative, le réglage peut être déterminé en outre à partir d'une valeur de température, et/ou d'une modélisation d'un phénomène de mouillage des parois.
Ainsi, le réglage effectué prend-il en compte à la fois un volume tampon de carburant retenu sur la paroi du conduit d'admission, la température, et la volatilité du carburant effectivement utilisé. On pourra par exemple prévoir de mettre en oeuvre le procédé décrit dans le document FR 2 760 045 pour les transitoires de charge, 35 et de se reposer sur une cartographie du type connu de l'art antérieur pour les transitoires de démarrage. La valeur de richesse mesurée peut être issue directement ou indirectement d'un capteur, par exemple une sonde permettant de mesurer l'oxygène résiduel. Par exemple si un bouclage de richesse est par ailleurs mis en place, c'est-à-dire si en permanence une consigne d'injection est élaborée de façon à asservir la valeur de richesse à une valeur désirée, alors on peut se baser sur la correction mise en oeuvre pour estimer les valeurs qu'aurait prises la richesse en l'absence de bouclage. Dit autrement, on peut mesurer la richesse à partir de la correction effectuée par un procédé de bouclage de richesse, par 10 exemple en se basant sur un coefficient correctif de bouclage, et éventuellement sur une valeur de richesse issue d'un capteur. Alternativement, et notamment lorsqu'aucun bouclage de richesse n'est mis en place, on pourrait prévoir une mesure directe de la richesse, à partir d'un capteur d'oxygène résiduel ou autre. 15 L'invention n'est en rien limitée par la façon dont l'apprentissage est effectué, ni par la façon dont le réglage prend en compte cet apprentissage. Avantageusement, on pourra prévoir une étape de comparaison de la valeur de richesse mesurée à une valeur de richesse attendue. 20 Le paramètre d'adaptation de réglage peut être estimé en fonction du résultat de cette comparaison. Par exemple on pourra prévoir que si la valeur de richesse mesurée est supérieure à la valeur de richesse attendue, alors on applique un surplus d'injection d'une quantité prédéterminée pendant 25 les périodes transitoires, et que si la valeur de richesse mesurée est inférieure à la valeur de richesse attendue, alors on applique un déficit d'injection de carburant correspondant à une quantité prédéterminée pendant les périodes de transitoire. La valeur de richesse attendue peut être fixée arbitrairement, par 30 exemple égale à un, ou bien encore par mesure. Notamment, on pourra prévoir de mesurer la valeur de la richesse en régime stabilisé, et de choisir comme valeur de richesse attendue la valeur de richesse en régime stabilisé. Avantageusement et de façon non limitative, le procédé peut 35 comprendre une étape d'estimation d'une quantité de carburant imprévue. Cette quantité peut être positive ou négative, et correspond à la quantité de carburant en surplus ou en déficit, du fait du décalage entre la volatilité réelle et la volatilité supposée. Avantageusement et de façon non limitative, on pourra prévoir d'estimer une valeur d'un paramètre de volatilité de carburant. On pourra par exemple prévoir d'estimer un taux de volatilité, une valeur de volatilité, ou autre. Le réglage pourra ensuite être adapté en fonction de cette valeur estimée. Alternativement, on pourra par exemple prévoir de déterminer un décalage de température (« Offset » en anglais). Ce décalage de température peut être estimé à partir de la quantité de carburant absorbé imprévue. En effet, à une valeur de volatilité donnée correspond une courbe de distillation théorique corrélant pourcentage distillé et température. Le décalage entre valeur de volatilité réelle et valeur de volatilité supposée peut ainsi être en quelque sorte converti en un décalage de température, ce qui peut permettre de mettre en oeuvre une stratégie connue, par exemple basée sur une cartographie, en limitant les modifications apportées à cette stratégie connue. Avantageusement et de façon non limitative, on pourra mettre en oeuvre un facteur de pondération afin de désactiver l'apprentissage hors des périodes transitoires détectées. Ce facteur de pondération peut par exemple être choisi égal à un ratio entre une valeur de correction de mouillage, par exemple déterminée selon un procédé du type décrit dans la demande FR 2 760 045, et une valeur de consigne d'injection. Lorsqu'aucune correction de mouillage n'est apportée, 25 l'apprentissage est désactivé. Il est en outre proposé un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions pour exécuter les étapes du procédé décrit ci-dessus. Ce programme d'ordinateur peut par exemple être stocké sur un support physique, par exemple un disque dur, 30 téléchargé ou autre. Il est en outre proposé un dispositif d'adaptation de réglage moteur en transitoire, ce dispositif comprenant des moyens de traitement aptes à détecter au moins certaines périodes transitoires, et agencés pour estimer une valeur de paramètre d'adaptation de réglage 35 en fonction d'un ensemble d'au moins une valeur de richesse mesurée seulement pendant au moins une période transitoire détectée. Ces moyens de traitement sont en outre aptes à déterminer un réglage moteur à appliquer en transitoire, en fonction de la valeur de paramètre estimée. Ce dispositif peut par exemple comprendre ou être intégré dans un ou plusieurs processeurs, par exemple un microcontrôleur, un 5 micro processeur, un DSP (de l'anglais 'Digital Signal Processor'), ou autre. Il est en outre proposé un système de moteur intégrant le dispositif décrit ci-dessus, ainsi qu'une chambre de combustion. Il est en outre proposé un véhicule automobile, notamment un 10 véhicule à essence, comprenant un système de moteur tel que décrit ci-dessus, et/ou un dispositif d'adaptation de réglage moteur en transitoire tel que décrit ci-dessus. L'invention sera mieux comprise en référence aux figures, lesquelles illustrent des modes de réalisation non limitatifs. 15 La figure 1 est un organigramme d'un algorithme simplifié correspondant à un exemple de procédé selon un mode de réalisation de l'invention. Les figures 2A, 2B et 2C sont des graphiques montrant des valeurs simulées respectivement de mesure de richesse sans bouclage 20 de richesse, avec un bouclage de richesse, et des valeurs de coefficient correcteur de bouclage de richesse, en fonction du temps. La figure 3 est un ensemble de six graphiques montrant un exemple simulé d"évolution en fonction du temps de la consigne d'injection, de la correction de mouillage, de la valeur de richesse 25 mesurée, de la charge moteur, de la masse absorbée imprévue et la température corrigée, dans le cadre de l'exécution d'un procédé selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 4 montre un exemple de véhicule selon un mode de réalisation de l'invention. 30 La figure 1 et les graphiques de la figure 3 étant relatifs à des modes de réalisation relativement proches, ces figures seront commentées simultanément. En référence à la figure 3, les graphiques représentés sont relatifs à une même simulation, correspondant à une augmentation brutale de 35 la consigne conducteur à t = 10 secondes. La courbe de charge moteur correspondant à la quantité d'air injecté dans la chambre de combustion, présente ainsi un échelon suite à cet appui pédale à t= 10 secondes. Une stratégie a été mise en place afin de déterminer le surplus d'injection à prévoir pendant une période transitoire faisant suite à cette requête conducteur, afin de tenir compte des variations du 5 volume de carburant retenu sur les parois. On pourra notamment mettre en oeuvre une stratégie telle que décrite dans le document FR 2 760 045. La courbe correspondant à la consigne d'injection est, aux instants suivants t = 10 secondes, obtenue en appliquant cette 10 stratégie, car pour cette simulation, aucune correction liée à la valeur réelle de la volatilité n'est initialement effectuée. La courbe de correction de mouillage correspond au surplus de carburant à injecter pendant une période de transitoire de charge afin de pallier aux variations du volume tampon de carburant, ces valeurs 15 de correction de mouillage ayant été déterminée par la stratégie mise en place. En référence à la figure 1, le procédé comprend une étape de test 101 de détection de période de transitoire de charge. Dans cet exemple, cette détection est effectuée comparant la valeur du paramètre de 20 correction de mouillage à zéro. Si cette valeur est non nulle, on considère que le moteur se situe en période transitoire de charge. On reçoit alors une valeur de richesse mesurée issue par exemple d'une sonde à oxygène, ou de moyens de traitement mettant en oeuvre un bouclage de richesse, au cours d'une étape 102. 25 Puis, au cours d'une étape 103, on estime une valeur de masse de carburant imprévue en fonction de la valeur de richesse mesurée RM. Cette estimation met en oeuvre une comparaison de la valeur de richesse mesurée RM à une valeur de richesse de référence Rref, par exemple égale à 1 ou à une valeur mesurée en régime permanent. 30 En effet, la stratégie mise en oeuvre pendant le transitoire de charge, par exemple la stratégie décrite dans le document FR 2 760 045, se base sur une valeur prédéterminée de volatilité du carburant. Si le carburant effectivement utilisé est moins volatile que prévu par le réglage en cours, la quantité de carburant retenue sur les 35 parois de l'injecteur sera supérieure à la quantité estimée par la stratégie mise en oeuvre. La combustion apparaîtra donc pauvre et la valeur de richesse mesurée sera inférieure à 1.
La courbe de richesse mesurée sur la figure 3 présente ainsi un décrochement à t proche de 10,5 secondes. L'écart temporel entre l'échelon de la consigne conducteur et le décrochement de la richesse mesurée correspond sensiblement au temps nécessaire pour que se réalise le cycle moteur. Si la volatilité du carburant effectivement utilisé est supérieure à la valeur de volatilité prédéterminée utilisée pour le réglage en cours, alors la quantité de carburant retenue sur les parois sera inférieure à la quantité estimée par la stratégie mise en oeuvre, et la valeur de richesse reçue à l'étape 102 sera probablement supérieure à la valeur attendue. Lors de l'étape 103, on estime une valeur de masse absorbée, laquelle peut être positive ou négative, en fonction de la valeur de richesse mesurée, et d'une valeur de richesse attendue.
Plus précisément, on peut intégrer en fonction du temps la différence entre valeurs de richesse mesurée et attendue pour estimer cette masse imprévue de carburant. En cumulant au cours du temps la quantité de carburant absorbée ou désorbée imprévue, il est possible d'estimer le volume 20 concerné par ce décalage entre la valeur de volatilité réelle et la valeur de volatilité supposée. Cette intégration peut être discrète, comme dans le procédé illustré sur la figure 1. La masse imprévue absorbée peut par exemple être obtenue en sommant des valeurs de quantité injectée par 25 combustion et par cylindre, pondérées par la mesure de richesse correspondante, selon la formule : masse imprévue absorbée = consigne injection *(Rref - RM nb _ injectionr éalisées RAI dans laquelle 30 Consigne injection est la valeur de consigne d'injection, en milligrammes, masse imprevue absorbée est la masse de carburant correspondant au surplus ou au définit imputé au décalage entre valeurs de volatilité réelle et supposée, en milligrammes, 35 Rref est une valeur de richesse de référence, et RM est la valeur de richesse reçue à l'étape 102.
Cette quantité masse imprevue absorbée, laquelle peut être positive ou négative, peut ensuite servir de donnée d'entrée pour un régulateur de volatilité. Dans une variante non représentée sur la figure 1, afin de 5 s'assurer de la désactivation de l'apprentissage en dehors des périodes de transitoire de charge, on pourra tenir compte d'un facteur de pondération Facteur ponderation estimé selon : Facteur pondération =Correction mouillage Consigne injection Correction mouillage étant la valeur de correction de mouillage 10 estimée par la stratégie mise en place, et Consigne injection étant la valeur de consigne d'injection, en milligrammes. Ce choix de facteur de pondération peut permettre de détecter un transitoire de charge grâce à la présence d'un correctif de mouillage 15 non nul. Ce facteur peut permettre de limiter les erreurs d'apprentissage lorsqu'il est délicat d'évaluer les effets de la volatilité, car relativement peu prédominant, notamment lorsque le moteur est à une température nominale chaude et que le phénomène de mouillage est négligeable. 20 En combinant ainsi les deux formules ci-dessus, on obtient : masse imprévue absorbée Correction mouillage*(Rref - RM) nb _nyecnonréalisées RM En référence à la figure 3, la courbe correspondant à la masse absorbée imprévue augmente ainsi à partir de t = 10,5 secondes environ, c'est-à-dire à partir du saut de richesse mesurée. Cette masse 25 absorbée imprévue a été initialement mise à zéro. A partir de cette quantité cumulée de masse absorbée imprévue, on peut déterminer une ou plusieurs valeurs de paramètres de réglage. On corrige ainsi la stratégie décrite dans le document FR 2 760 045, de façon à tenir compte de cette masse absorbée imprévue, laquelle est 30 liée à un décalage entre la valeur de volatilité réelle, et la valeur de volatilité supposée. Dans ce mode de réalisation, on attend quelques dixièmes de secondes pour corriger la stratégie d'injection. On évite en effet d'appliquer trop vite la correction de façon à permettre un apprentissage plus fiable et plus stable. Ainsi, à t = 14 secondes environ, la valeur de masse absorbée imprévue est recopiée dans une mémoire, et la valeur de la variable 5 correspondante est remise à zéro. Ce décalage temporel n'est toutefois pas illustré sur la figure 1, à des fins de facilité de compréhension. Ainsi sur cette figure 1, les étapes 105 et 106, lesquelles correspondent respectivement à la détermination d'un paramètre de réglage moteur et à l'application du 10 réglage correspondant à ce paramètre, sont en fait effectués après l'exécution d'un certain nombre de boucles de cet organigramme. Notamment, ces étapes 105 et 106 pourraient être mises en oeuvre, soit après un temps de latence prédéterminé, par exemple proche de 0,4 secondes, soit lorsque la valeur de correction de 15 mouillage redevient nulle ou suffisamment faible. Dans le mode de réalisation illustré, le régulateur de volatilité choisi, ou paramètre d'adaptation de réglage moteur, est un régulateur de décalage de température du moteur. Cette valeur de décalage de température correspond à un biais à introduire dans la valeur de 20 température utilisée dans la stratégie du document FR 2 760 045. Un décalage de volatilité peut en effet se traduire grossièrement par un décalage en température de la courbe de distillation du carburant. En effet, à chaque valeur de volatilité correspond une courbe de distillation théorique corrélant température et pourcentage de 25 carburant distillé, la courbe de distillation d'un carburant très volatile correspondant généralement à des températures plus faibles que la courbe d'un carburant moins volatile. Ainsi, on peut convertir un décalage de volatilité en un décalage en température. On pourra calculer ce décalage en température au cours de l'étape 30 105, selon la formule suivante : Offset températur e = masse imprévue absorbée x K + Offset températureprécédent dans lequel Offset température est la valeur de décalage en température, en °C, 35 K est un facteur déterminé en mise au point, en °C/mg.
On peut relever que le décalage en température est initié à zéro en début de vie du véhicule. Dans la simulation de la figure 3, la valeur déterminée à l'étape 105 est enregistrée en mémoire non volatile de façon à être conservée d'une mission à l'autre.
On peut ainsi profiter du ou des apprentissages précédents, et donc d'un réglage moteur adapté au carburant réellement utilisé. En référence à la figure 1, l'étape 106 représente l'application de la stratégie avec un biais en température. Par exemple, on calcule une valeur de correction de mouillage selon le procédé décrit dans le 10 document FR 2 760 045 avec une valeur de température artificiellement décalée. Bien que cette application de la correction soit représentée sur la figure 1 à l'intérieur d'une même boucle, ce qui laisse supposer qu'elle est appliquée alors même que l'apprentissage n'est pas terminé, on 15 préfèrera, comme déjà expliqué plus haut, attendre, par exemple pendant une durée prédéterminée, par exemple 0,4 seconde, avant d'appliquer la correction. Ainsi, la courbe de température corrigée sur la figure 3 décroit à partir de t = 14 secondes seulement. 20 On pourra en outre relever que cette courbe décroit de façon continue. Dit autrement, la correction n'est en fait pas appliquée brutalement. La valeur de correction calculée est atténuée par une exponentielle ayant une constance de temps choisie arbitrairement. Cette constante est choisie suffisamment courte pour éviter de 25 cumuler deux apprentissages, et suffisamment longue pour éviter les désagréments liés à l'application d'un saut dans la quantité de carburant injecté. Le procédé mis en oeuvre dans la simulation de la figure 3 implique ainsi de retarder les consignes d'injection et la correction de 30 mouillage grâce à l'usage d'un enregistrement des valeurs de décalage de température dans une mémoire tampon pour leur prise en compte. En outre, le décalage de température est lissé afin de ne pas perturber le moteur par un changement violent de réglage. On peut relever en outre que l'apprentissage est effectué sur une 35 partie seulement de la durée du phénomène physique observé, c'est-à-dire sensiblement sur une partie seulement de la période de transitoire de charge, cette partie débutant avec le transitoire de charge.
Dans un mode de réalisation alternatif et non représenté, on pourrait prévoir de déterminer non pas un décalage en température, mais un coefficient de volatilité, par exemple variant entre 0 % et 100%. Ce coefficient de volatilité peut servir par la suite à interpoler entre des réglages 0%, c'est-à-dire un réglage pour carburant de référence très peu volatile, et un réglage 100% correspondant à un carburant de référence très volatile. Cette méthode peut être plus fine que celle consistant à estimer un décalage de température. Le régulateur de taux de volatilité peut 10 alors être calculé selon la formule suivante : Taux volatilité = masse imprévue absorbée x K'+Taux volatilité précédent dans le quel le Taux volatilité est le taux de volatilité, en %, et 15 K' est un facteur de réglage déterminé lors d'une mise au point de l'apprentissage du taux de volatilité, en %/mg. Le taux de volatilité est initialisé à une valeur déterminée par exemple 50%, en tout début de vie du véhicule et est enregistré en mémoire. La valeur déterminée suite à l'apprentissage est enregistrée 20 en mémoire afin d'être conservée d'une mission à l'autre. Ceci peut permettre de profiter de l'apprentissage précédent et donc de réglage moteur adapté. Pour revenir au mode de réalisation de la figure 1, on pourra prévoir d'appliquer la correction non seulement pendant les périodes 25 de transitoire de charge, mais également pendant les périodes de démarrage. Ceci est représenté par l'étape 107. Par exemple, on pourra utiliser une cartographie de type connu de l'art antérieur, après avoir substitué la valeur réelle de température à la valeur réelle incrémentée du décalage de température Offset temperature.
30 En régime permanent, on pourra prévoir une étape de mesure 104 de la valeur de richesse, et une étape 108 consistant à affecter cette valeur mesurée à une variable de valeur de richesse de référence, laquelle sera utilisée. Cette valeur de richesse de référence sera utilisée à l'étape 103, au cours de laquelle la valeur de richesse mesurée à 35 l'étape 102 est comparée à cette valeur de richesse de référence. Dans un mode de réalisation, on pourra en outre prévoir de tenir compte de cette correction du paramètre de réglage, par exemple du décalage de température ou bien du taux de volatilité lors de réglages de mise en action (chauffage), de catalyseurs, afin de compenser les différences d'émission de polluants et d'agréments initiaux. On a vu que lorsque le paramètre de réglage déterminé en fonction du résultat de la comparaison de l'étape 103 est un décalage de température, il était relativement facile d'adapter les réglages de l'injection de carburant au démarrage, puisque ces réglages sont basés sur une cartographie. Lorsque ce paramètre de réglage déterminé en fonction du résultat 10 de la comparaison de la comparaison de l'étape 103 est un taux de volatilité, on pourra prévoir de déterminer une consigne d'injection au démarrage en effectuant une moyenne pondérée, selon la formule : Consigne injection demarrage ( Taux volatilité = f ( / CID \T [Reglage _reference _ peu _volatile] - fciD(T)r 'Réglage _référence _très _volatile] dans lequel 15 Consigne injection démarrage est la valeur de consigne d'injection de démarrage déterminée, en milligrammes, fcID représente la lecture de la cartographie, et T est la température du moteur, en °C. Egalement, la correction de mouillage déterminée selon la 20 stratégie décrite dans le document FR 2 760 045 peut être adaptée selon la valeur du coefficient de volatilité estimé. On pourra alors mettre en oeuvre une moyenne pondérée par le taux de volatilité selon la formule : Correction mouillage corrigée Taux volatilité = f CM (n [Réglage référence peu volatile] - 1 100 Taux volatilité 100 25 dans lequel Correction mouillage corrigée est la valeur de consigne d'injection déterminée, en milligrammes, pour les périodes de transitoire de 100 Taux volatilité 100 + fc (T [Réglage référence très volatile] charge, et FCM représente l'application de la stratégie décrite dans le document FR 2 760 045. Le système sur lequel est intégré cette solution peut mettre par ailleurs en oeuvre un bouclage de richesse afin de ramener la richesse du mélange à une valeur de richesse prédéterminée, par exemple 1, afin de pallier au défaut de mise au point de vieillissement des composants ou autres. Il en résulte que la valeur de richesse directement mesurée par le 10 capteur en sortie de la chambre d'injection sera affectée par ce bouclage de richesse. Le bouclage de richesse tente de corriger l'écart de richesse du transitoire de charge décrit ci-dessus. On pourra par exemple se référer aux la figure 2A, 2B et 2C, lesquelles montrent des courbes simulées de valeur de richesse sans 15 bouclage (figure 2A), avec bouclage (figure 2B), et les valeurs de correction correcteur de bouclage de richesse lorsque ce bouclage est effectué (figure 2C). En référence à la figure 2A, en période transitoire de charge, à partir de t=to, la richesse commence par varier brutalement, puis est 20 ramenée à sa valeur nominale en fin de période transitoire de charge. Les variations de la vitesse sont continues et dans un seul sens. Lorsqu'un bouclage de richesse est mis en oeuvre, les valeurs de richesse mesurées oscillent autour de la valeur nominale, comme représenté sur la courbe de la figure 2B. Par exemple, la valeur de 25 richesse revient très rapidement à sa valeur nominale, et même dépasse cette valeur nominale avant de la ré-atteindre à nouveau. Le coefficient correcteur de bouclage de richesse varie donc dans un sens tendant d'abord à augmenter la valeur de la richesse, puis dans un sens tendant à l'appauvrir, comme illustré sur la figure 2C.
30 Afin d'éviter de biaiser l'apprentissage en se basant sur les valeurs de mesure de la figure 2B, on pourra alors prendre en compte le coefficient correcteur de bouclage de richesse pour estimer la valeur de richesse qui sera reçue à l'étape 102 de la figure 1. Dit autrement, on inclut l'effet du bouclage de richesse pour 35 corriger la valeur de richesse Richesse mesurée issue de la sonde, selon la formule : Richesse corrigée = Richesse mesurée Correctif bouclage de richesse dans lequel Richesse corrigée est une valeur de richesse corrigée de façon à tenir compte des effets du bouclage de richesse, Et Correctif bouclage de richesse est la valeur de coefficient appliqué par le bouclage de richesse en vue de ramener la valeur de richesse à la valeur souhaitée. Lorsque le réglage d'injection dit de boucle ouverte possède un défaut et que le bouclage de la richesse doit compenser ce défaut, la 10 richesse n'est pas exactement égale à 1, avant la période de transitoire de charge. Les étapes 104 et 108 de la figure 1 permettent de compenser ce problème, car en effectuant cet enregistrement de la valeur de richesse de référence en l'apparition du transitoire, on peut exclure les défauts 15 de réglage, et n'observer que les perturbations de richesse liées au transitoire de charge seul. La valeur de richesse de référence peut être choisie égale à une valeur de richesse mesurée en régime nominal divisée par le facteur Correctif bouclage de richesse en régime nominal.
20 L'invention pourrait également être mise en oeuvre dans un système comprenant une sonde de mesure de richesses dite binaire (riche/pauvre). En effet, la régulation de richesse donne une information retardée et filtrée, mais néanmoins exploitable : en se basant sur le coefficient de correction appliqué afin de réguler la valeur 25 de la richesse, on peut estimer la valeur réelle de la richesse à l'échappement. Il reste toutefois préférable d'utiliser des mesures issues d'une sonde de mesure de richesse proportionnelle prévue sur le moteur. L'invention n'est en rien limitée par le choix du paramètre 30 d'adaptation de réglage moteur fonction du résultat de la comparaison entre la richesse réelle et la richesse attendue. On pourra par exemple prévoir d'appliquer un facteur correctif sur les consignes d'injection lors du démarrage et lors des corrections du mouillage lors des transitoires de charge, directement proportionnel à un indice de 35 volatilité obtenu suite à l'apprentissage. Ceci peut permettre de limiter le nombre de calibrations à régler en fonction des différences de carburant. La figure 4 montre un exemple de véhicule selon un mode de réalisation de l'invention. Le carburant utilisé dans ce véhicule pourrait être de l'essence, de 5 l'éthanol ou autre. Le véhicule 1 comprend un système de moteur 2 avec une chambre d'injection 3, et des cylindres 4. Un capteur de taux de dioxygène résiduel 5 permet de mesurer des valeurs d'oxygène à partir desquelles on peut déterminer des valeurs de richesse à 10 l'échappement. Un dispositif de réglage moteur 6, par exemple un processeur permet d'appliquer une stratégie pour tenir compte des effets de mouillage lors des périodes de transitoire de charge, par exemple une stratégie telle que décrit dans le document FR 2 760 045, et une 15 stratégie pour tenir compte de ce mouillage et de la température lors du démarrage, cette deuxième stratégie étant par exemple basée sur une cartographie. Ce processeur intègre en outre un dispositif d'adaptation du réglage moteur agencé pour effectuer seulement en transitoire de charge un apprentissage des corrections à apporter à ces 20 stratégies pour prendre en compte la volatilité réelle du carburant.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Procédé d'adaptation de réglage moteur en transitoire comprenant : - détecter au moins certaines périodes transitoires (101), - à partir d'un ensemble d'au moins une valeur de richesse mesurée seulement pendant au moins une période transitoire détectée, 10 estimer (105) une valeur de paramètre d'adaptation de réglage (Offset temperature), déterminer (106, 107) au moins un réglage moteur à appliquer en transitoire, en fonction de la valeur de paramètre estimée. 15
- 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape d'estimation (105) est effectuée sur la base de valeurs de richesses reçues seulement pendant des périodes de transitoire de charge.
- 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel on 20 applique pendant les périodes de transitoire de charge (106) et pendant les périodes de transitoire de démarrage (107) au moins un réglage moteur fonction du paramètre de réglage moteur estimé.
- 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel ledit 25 au moins un paramètre de réglage moteur estimé comprend un décalage de température (Offset temperature).
- 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, ledit au moins un paramètre de réglage moteur estimé comprend un paramètre de 30 volatilité de carburant.
- 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel la richesse est asservie à une valeur de richesse souhaitée par une boucle, 35 caractérisé en ce que la valeur de richesse mesurée est fonction d'une valeur de coefficient correctif de bouclage de ladite boucle d'asservissement.
- 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le réglage moteur (fcm, fcID) est en outre fonction de la température du moteur et/ou d'une modélisation d'un phénomène de mouillage.
- 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant en outre - déterminer (103) une valeur de quantité de carburant imprévue (masse imprevue absorbée) à partir d'au moins une valeur de richesse 10 mesurée.
- 9. Dispositif d'adaptation de réglage moteur en transitoire (6), comprenant des moyens de traitement agencés pour détecter au moins 15 certaines périodes transitoires, estimer une valeur de paramètre d'adaptation de réglage moteur en fonction d'un ensemble d'au moins une valeur de richesse mesurée seulement pendant au moins une période transitoire détectée, et déterminer un réglage moteur à appliquer en transitoire, en fonction de la valeur de paramètre estimée. 20
- 10. Véhicule automobile (1) comprenant un dispositif d'adaptation de réglage moteur en transitoire (6) selon la revendication 9.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
FR1256617A FR2993318A3 (fr) | 2012-07-10 | 2012-07-10 | Adaptation de reglage moteur en transitoire |
Applications Claiming Priority (1)
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FR1256617A FR2993318A3 (fr) | 2012-07-10 | 2012-07-10 | Adaptation de reglage moteur en transitoire |
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Publication Number | Publication Date |
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FR2993318A3 true FR2993318A3 (fr) | 2014-01-17 |
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Family Applications (1)
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FR1256617A Withdrawn FR2993318A3 (fr) | 2012-07-10 | 2012-07-10 | Adaptation de reglage moteur en transitoire |
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FR (1) | FR2993318A3 (fr) |
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