FR3011284A1 - DETECTION OF COMBUSTION FAILURES OF A MOTOR SYSTEM EQUIPPED WITH A CYLINDER DISCONNECT DEVICE - Google Patents
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Abstract
Un procédé de détection de défaillances de combustion d'un système de moteur équipé d'un dispositif de déconnexion de cylindres, comprenant des étapes consistant à : recevoir (12) une valeur de couple (C(n)) fournie par un cylindre, issue d'un capteur de couple moteur, recevoir (11) une valeur de nombre de cylindres actifs (nb_cyl(n)) lors de la mesure de la valeur de couple reçue, issue du dispositif de déconnexion de cylindres, si le cylindre correspondant à la valeur de couple reçue est actif, estimer (16, 17), à partir de la valeur de couple reçue et à partir de la valeur de nombre de cylindres actifs, si la combustion dans ce cylindre a été défaillante ou non.A method for detecting combustion failures of an engine system equipped with a cylinder disconnect device, comprising the steps of: receiving (12) a torque value (C (n)) provided by a cylinder, output of a motor torque sensor, receiving (11) a number of active cylinders (nb_cyl (n)) when measuring the torque value received, from the cylinder disconnecting device, if the cylinder corresponding to the torque value received is active, estimate (16, 17), from the received torque value and from the value of number of active cylinders, if the combustion in this cylinder has failed or not.
Description
Détection de défaillances de combustion d'un système de moteur équipé d'un dispositif de déconnexion de cylindres L'invention relève du domaine des moteurs à combustion interne comportant plusieurs cylindres, et dont un ou plusieurs cylindres peuvent être temporairement déconnectés. Il peut par exemple s'agir d'un moteur à allumage commandé, par exemple un moteur à essence, un moteur Diesel, ou autre.The invention relates to the field of internal combustion engines having a plurality of cylinders, and one or more cylinders of which can be temporarily disconnected. It can for example be a spark ignition engine, for example a gasoline engine, a diesel engine, or other.
L'invention concerne la détection de défaillances de combustion, par exemple les ratés de combustion (« misfire » en anglais), les combustions tardives, etc. L'invention peut trouver une application notamment dans l'automobile.The invention relates to the detection of combustion failures, for example misfire, late combustions, etc. The invention can find an application especially in the automobile.
Il est connu de détecter les défaillances de combustion, en mesurant les couples gaz fournis pour chacun des cylindres du moteur, et en comparant ces valeurs entre elles. Par exemple, le document FR2844301 décrit un procédé dans lequel on détermine une grandeur représentative du couple gaz fourni par un cylindre en la déduisant de la rotation du vilebrequin, et dans lequel on compare cette valeur à des seuils. Un raté de combustion peut être diagnostiqué selon les résultats de ces comparaisons. Ces seuils sont eux-mêmes déterminés en fonction d'autres valeurs de couple gaz précédemment mesurées. Dans ce document, FR2844301, le procédé mis en oeuvre repose sur des mesures issues d'un capteur de défilement de repères de mesure disposés sur une couronne solidaire d'un volant d'inertie ou d'un vilebrequin. Un tel couplemètre logiciel peut permettre d'éviter l'installation de capteurs de pression cylindre. Il est par ailleurs connu de commander la déconnexion d'un ou plusieurs cylindres. Ceci peut être judicieux lorsque la demande de couple moteur est relativement faible, par exemple en régime stabilisé. La déconnexion d'un ou plusieurs cylindre(s) permet de réduire les pertes par pompage du moteur tout en produisant le couple moteur total requis pour l'entrainement du véhicule. Les cylindres restant connectés peuvent ainsi fonctionner de façon optimisée, de sorte que la consommation en carburant et les émissions de dioxyde de carbone peuvent être réduites.It is known to detect combustion failures by measuring the gas torques supplied for each of the engine cylinders, and comparing these values with each other. For example, the document FR2844301 describes a method in which a quantity representative of the gas torque provided by a cylinder is determined by deducing it from the rotation of the crankshaft, and in which this value is compared with thresholds. A misfire can be diagnosed according to the results of these comparisons. These thresholds are themselves determined according to other gas torque values previously measured. In this document, FR2844301, the method used is based on measurements taken from a sensor for moving measuring marks arranged on a ring integral with a flywheel or a crankshaft. Such a software torque meter can prevent the installation of cylinder pressure sensors. It is also known to control the disconnection of one or more cylinders. This may be appropriate when the demand for engine torque is relatively low, for example in steady state. The disconnection of one or more cylinders (s) reduces the pumping losses of the engine while producing the total engine torque required for driving the vehicle. The remaining connected cylinders can thus operate in an optimized manner, so that fuel consumption and carbon dioxide emissions can be reduced.
Toutefois, appliquer un procédé de détection de défaillances moteur à un système de moteur équipé d'un dispositif de déconnexion de cylindres risquerait de conduire à des détections erronées. En effet, du fait des déconnexions et reconnexions, le couple produit par un cylindre est susceptible de varier relativement brutalement, ce qui risque de conduire à de fausses détections de défaillances de combustion. Il a été envisagé de réinitialiser le procédé de détection à chaque changement de mode, avec des seuils adaptés au nombre de cylindres, afin d'éviter les fausses détections. Néanmoins, les exigences des normes ODB (de l'anglais « On Board Diagnosis »), qui imposent une détection pendant quatre fenêtres successives de 2000 PMH (pour « Point Mort Haut »), risquent de ne pas être satisfaites. Il existe donc un besoin pour concilier fiabilité et continuité. Il est proposé un procédé de détection de défaillances combustion d'un système de moteur équipé d'un dispositif déconnexion de cylindres, comprenant des étapes consistant à : - recevoir une valeur de couple fournie par un cylindre, dite valeur de couple courante, issue d'un capteur de couple moteur, - recevoir une valeur de nombre de cylindres actifs lors de la mesure de la valeur de couple reçue, issue du dispositif de déconnexion de cylindres, et - si le cylindre correspondant à la valeur de couple reçue est actif, estimer, à partir de la valeur de couple reçue et à partir de la valeur de nombre de cylindres actifs, si la combustion dans ce cylindre a été défaillante ou non Ainsi, non seulement on limite la détection aux cylindres actifs, en outre on prend en compte le nombre de cylindres actifs pour mais mieux interpréter la valeur de couple mesurée. Ceci peut permettre d'adapter dynamiquement la détection, et donc de conserver les données issues au cours des cycles moteur précédant un changement de mode. Le procédé décrit ci-dessus peut ainsi être mis en oeuvre de façon continue sur un nombre de cycles relativement élevé, avec des résultats relativement fiables. une détection permettant de de de Le procédé peut avantageusement comprendre une étape d'incrémentation d'un compteur s'il est estimé que la combustion dans ce cylindre a été défaillante. Le procédé peut avantageusement comprendre une étape de transmission d'un signal vers une interface utilisateur si le compteur atteint ou dépasse un seuil de comptage de défaillances. Le procédé décrit ci-dessus peut être effectué sur un nombre de PMH suffisamment élevé pour que ce seuil de comptage de défaillances soit susceptible d'être atteint, contrairement au procédé envisagé, lequel peut impliquer des réinitialisations régulières. Avantageusement, le procédé peut comprendre en outre : - recevoir au moins une valeur supplémentaire de couple, correspondant à un autre cylindre et/ou à un autre cycle moteur, - pour chaque valeur supplémentaire de couple reçue, recevoir une valeur supplémentaire de nombre de cylindres actifs lors de la mesure de ladite valeur de couple, et - estimer si la combustion a été défaillante ou non en fonction en outre de ladite au moins une valeur supplémentaire de couple et de ladite au moins une valeur supplémentaire de nombre de cylindres actifs. Dit autrement, la détection peut être basée sur une ou plusieurs comparaisons par rapport à un ou des cylindre(s) distinct(s) du cylindre courant et/ou à un ou des cycle(s) moteur précédent(s).However, applying a method of detecting engine failures to an engine system equipped with a cylinder disconnect device could lead to erroneous detections. Indeed, due to disconnections and reconnections, the torque produced by a cylinder is likely to vary relatively abruptly, which may lead to false detection of combustion failure. It has been envisaged to reset the detection method at each mode change, with thresholds adapted to the number of cylinders, in order to avoid false detections. Nevertheless, the requirements of the ODB (On Board Diagnosis) standards, which require detection during four successive windows of 2000 PMH (for "Top Dead Center"), may not be met. There is therefore a need to reconcile reliability and continuity. There is provided a method for detecting combustion failures of an engine system equipped with a cylinder disconnection device, comprising the steps of: - receiving a torque value provided by a cylinder, called the current torque value, resulting from a motor torque sensor; receiving a value of number of active cylinders when measuring the torque value received from the cylinder disconnecting device; and if the cylinder corresponding to the received torque value is active, estimate, from the torque value received and from the value of the number of active cylinders, whether the combustion in this cylinder has failed or not. Thus, not only is the detection limited to the active cylinders, moreover one takes into account count the number of active cylinders for but better interpret the measured torque value. This can make it possible to dynamically adapt the detection, and thus to preserve the data obtained during engine cycles preceding a mode change. The process described above can thus be carried out continuously over a relatively high number of cycles, with relatively reliable results. The method can advantageously include a step of incrementing a counter if it is judged that the combustion in this cylinder has failed. The method may advantageously comprise a step of transmitting a signal to a user interface if the counter reaches or exceeds a failure counting threshold. The method described above can be performed on a sufficiently high PMH number so that this failure counting threshold is likely to be reached, unlike the method envisaged, which may involve regular resets. Advantageously, the method may furthermore comprise: receiving at least one additional value of torque, corresponding to another cylinder and / or another engine cycle; for each additional value of torque received, receiving an additional value of number of cylinders; active when measuring said torque value, and - estimating whether the combustion has failed or not further function of said at least one additional value of torque and said at least one additional value of number of active cylinders. In other words, the detection may be based on one or more comparisons with respect to one or more separate cylinder (s) of the current cylinder and / or to one or more preceding motor cycle (s).
La valeur de couple supplémentaire peut par exemple correspondre à un cylindre actif précédant le cylindre courant dans le cycle moteur. Selon un autre exemple, cette valeur de couple supplémentaire peut correspondre au cylindre courant, mais avoir été mesurée lors d'un cycle moteur précédent.The additional torque value may for example correspond to an active cylinder preceding the current cylinder in the engine cycle. In another example, this additional torque value may correspond to the current cylinder, but may have been measured during a previous engine cycle.
L'invention n'est en rien limitée par la façon dont on prend en compte les valeurs supplémentaires de couple et de nombre de cylindres actifs. Par exemple, on peut comparer à un seuil une différence entre la valeur de couple courante et un paramètre fonction de cette au moins une valeur de couple supplémentaire. Par exemple, le paramètre peut être fonction en outre de cette au moins une valeur supplémentaire de nombre de cylindres actifs reçue(s) et de la valeur de nombre de cylindres actifs correspondant à la valeur de couple courante. En particulier, le paramètre peut être déterminé en multipliant chaque valeur de couple supplémentaire par un coefficient de pondération fonction de la valeur de nombre de cylindre actifs correspondant à cette valeur de couple supplémentaire. Dans le cas d'une pluralité de valeurs de couples supplémentaires, on pourra prévoir par exemple d'effectuer une combinaison linéaire des produits ainsi obtenus.The invention is in no way limited by the way in which the additional values of torque and number of active cylinders are taken into account. For example, a threshold can be compared with a difference between the current torque value and a function parameter of this at least one additional torque value. For example, the parameter can be further function of this at least one additional value of the number of active cylinders received and the value of number of active cylinders corresponding to the current torque value. In particular, the parameter can be determined by multiplying each additional torque value by a weighting coefficient that is a function of the active number of cylinder value corresponding to this additional torque value. In the case of a plurality of additional torque values, it will be possible, for example, to perform a linear combination of the products thus obtained.
Lorsque la détection est basée sur une seule valeur de couple supplémentaire, le paramètre peut par exemple être égal ou proportionnel à cette valeur de couple supplémentaire. Par exemple, le paramètre peut être égal au produit de la valeur de couple supplémentaire par la valeur de nombre de cylindres actifs correspondant, et la quantité soustraite à ce paramètre peut être égale au produit de la valeur de couple courante et de la valeur de nombre de cylindres actifs correspondant à cette valeur de couple courante. Bien évidemment, plutôt que de multiplier la valeur de couple supplémentaire par un nombre de cylindre actifs correspondant, on pourra diviser la valeur courante de couple par cette valeur de nombre de cylindres actifs. Par exemple, on pourra prévoir de comparer à un seuil une différence entre la valeur supplémentaire de couple et la valeur de couple courante pondérée par un ratio entre la valeur courante de nombre cylindres actifs et la valeur supplémentaire de nombre de cylindres actifs correspondant à la valeur supplémentaire de couple. Avantageusement et de façon non limitative, le procédé peut comprendre une étape de calcul d'une valeur d'historique de ratio de nombres de cylindres actifs. Cette étape de calcul peut consister à multiplier une valeur précédente de cet historique par un ratio entre la valeur courante du nombre de cylindres actifs et la valeur supplémentaire du nombre de cylindres actifs, par exemple une valeur précédente. Le capteur de couple peut être un couplemètre matériel ou logiciel. Avantageusement le capteur de couple utilisé peut comprendre un couplemètre logiciel, par exemple tel que décrit dans le brevet français FR 9 111 273, au nom de la Demanderesse. Un tel dispositif peut permettre d'estimer le couple gaz produit par le cylindre, c'est-à-dire le couple produit par les efforts de pression appliqués sur le piston. Un tel couplemètre logiciel repose sur le principe que le couple gaz se traduit par une variation de la vitesse instantanée du vilebrequin. On estime le couple gaz sur des plages angulaires relativement peu étendues afin d'évaluer le couple produit en sortie moteur par la combustion du carburant dans un cylindre. Un couplemètre logiciel peut ainsi permettre d'estimer une valeur de couple. Le capteur de couple peut ainsi comprendre des moyens de réception de valeurs de durées de défilement issues d'un capteur de défilement de repères de mesure disposés sur une couronne solidaire d'un volant d'inertie ou d'un vilebrequin, et des moyens de traitement pour déterminer à partir des valeurs de durée de défilement reçues au moins une valeur de couple de combustion. Les moyens de réception peuvent par exemple comprendre un port d'entrée, une broche d'entrée, ou autre. Les moyens de traitement peuvent par exemple comprendre un processeur, un coeur de processeur, ou autre.When the detection is based on a single additional torque value, the parameter may for example be equal to or proportional to this additional torque value. For example, the parameter may be equal to the product of the additional torque value by the corresponding number of active cylinders value, and the quantity subtracted from this parameter may be equal to the product of the current torque value and the number value active cylinders corresponding to this current torque value. Of course, rather than multiplying the additional torque value by a corresponding number of active cylinders, it will be possible to divide the current torque value by this number value of active cylinders. For example, it will be possible to compare with a threshold a difference between the additional torque value and the current torque value weighted by a ratio between the current value of active roll number and the additional value of number of active rolls corresponding to the value extra torque. Advantageously and in a nonlimiting manner, the method may comprise a step of calculating an active roll number ratio history value. This calculation step may consist in multiplying a previous value of this history by a ratio between the current value of the number of active cylinders and the additional value of the number of active cylinders, for example a previous value. The torque sensor can be a hardware or software torque meter. Advantageously, the torque sensor used may comprise a software torque meter, for example as described in French patent FR 9,111,273, in the name of the Applicant. Such a device can make it possible to estimate the gas torque produced by the cylinder, that is to say the torque produced by the pressure forces applied to the piston. Such a software torque meter is based on the principle that the gas torque results in a variation of the instantaneous speed of the crankshaft. The gas torque is estimated over relatively small angular ranges in order to evaluate the torque produced at the motor output by the combustion of the fuel in a cylinder. A software torque meter can thus make it possible to estimate a torque value. The torque sensor can thus comprise means for receiving scroll duration values from a measurement mark scroll sensor disposed on a ring integral with a flywheel or a crankshaft, and means for processing for determining from the scroll duration values received at least one combustion torque value. The receiving means may for example comprise an input port, an input pin, or the like. The processing means may for example comprise a processor, a processor core, or the like.
L'invention n'est en rien limitée par l'utilisation d'un couplemètre logiciel. On pourrait par exemple prévoir de mettre en oeuvre un capteur de pression cylindre, ou autre. Il est en outre proposé un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions pour effectuer les étapes du procédé décrit ci-dessus lorsque ce programme est exécuté par un processeur. Ce programme peut être stocké dans une mémoire d'un processeur embarqué ou non, par exemple dans un disque dur ou autre, téléchargé via un réseau de télécommunication, par exemple Internet, ou autre. Il est en outre proposé un dispositif de détection de défaillances de combustion d'un système de moteur équipé d'un dispositif de déconnexion de cylindres, comprenant : - des premiers moyens de réception pour recevoir une valeur de couple fournie par un cylindre, issue d'un capteur de couple moteur, - des deuxièmes moyens de réception pour recevoir une valeur de nombre de cylindres actifs lors de la mesure de la valeur de couple reçue, issue du dispositif de déconnexion de cylindres, - des moyens de traitement agencés pour, si le cylindre correspondant à la valeur de couple reçue est actif, estimer, à partir de la valeur de couple reçue et à partir de la valeur de nombre de cylindres actifs, si la combustion dans ce cylindre a été défaillante ou non. Ce dispositif peut par exemple comprendre ou être intégré dans un ou plusieurs processeurs, par exemple un microcontrôleur, un microprocesseur, un DSP (de l'anglais « Digital Signal Processor »), ou autre.The invention is in no way limited by the use of a software torque meter. For example, it would be possible to use a cylinder pressure sensor or the like. There is further provided a computer program product including instructions for performing the steps of the method described above when this program is executed by a processor. This program can be stored in a memory of an embedded processor or not, for example in a hard disk or other, downloaded via a telecommunications network, for example Internet, or other. It is further proposed a device for detecting combustion failures of an engine system equipped with a cylinder disconnection device, comprising: first reception means for receiving a torque value provided by a cylinder, resulting from a motor torque sensor; second receiving means for receiving a value of number of active cylinders when measuring the torque value received from the cylinder disconnecting device; processing means arranged for, if the cylinder corresponding to the received torque value is active, estimating, from the torque value received and from the value of the number of active cylinders, whether the combustion in this cylinder has failed or not. This device can for example include or be integrated in one or more processors, for example a microcontroller, a microprocessor, a DSP (the "Digital Signal Processor"), or other.
Les premiers et/ou deuxièmes moyens de réception peuvent comprendre des ports d'entrée, des broches d'entrée, ou autre. Les moyens de traitement peuvent par exemple comprendre un coeur de processeur, ou autre. Le dispositif peut avantageusement comprendre des moyens de transmission, par exemple un port de sortie, une broche de sortie, ou autre, pour transmettre un signal généré à partir de cette estimation, vers une interface utilisateur et/ou vers un module de traitement de type processeur. Il est en outre proposé un système de moteur comprenant un moteur comportant une pluralité de cylindres, un dispositif de déconnexion de cylindres et le dispositif de détection de défaillances de combustion décrit ci-dessus. Il est en outre proposé un véhicule automobile comprenant le système de moteur décrit-ci-dessus et/ou le dispositif de détection de défaillances décrit ci-dessus. L'invention sera mieux comprise en référence aux figures, lesquelles illustrent un mode de réalisation non limitatif. La figure 1 est un logigramme illustrant un exemple de procédé selon un mode de réalisation de l'invention.The first and / or second receiving means may include input ports, input pins, or the like. The processing means may for example comprise a processor core, or the like. The device may advantageously comprise transmission means, for example an output port, an output pin, or the like, for transmitting a signal generated from this estimate, to a user interface and / or to a type of processing module. processor. There is further provided an engine system comprising a motor having a plurality of cylinders, a cylinder disconnecting device and the combustion failure detection device described above. There is further provided a motor vehicle comprising the engine system described above and / or the failure detection device described above. The invention will be better understood with reference to the figures, which illustrate a non-limiting embodiment. FIG. 1 is a logic diagram illustrating an exemplary method according to one embodiment of the invention.
La figure 2A est un graphique représentant un exemple de variation de couple estimé, en N.m, en fonction du nombre de PMH, lors de l'application d'un exemple de procédé selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 2B est un graphique représentant l'évolution d'un ratio de valeurs de nombre de cylindres actifs, d'un cylindre actif à l'autre, correspondant à l'exemple de la figure 2A, en fonction du nombre de PMH.FIG. 2A is a graph showing an example of an estimated torque variation, in Nm, as a function of the number of TDCs, when applying an exemplary method according to one embodiment of the invention. FIG. 2B is a graph showing the evolution of a ratio of active roll number values, from one active roll to another, corresponding to the example of FIG. 2A, as a function of the number of TDCs.
La figure 2C est un graphique représentant l'évolution d'une valeur d'historique de ratio de nombres de cylindres actifs correspondant à l'exemple de la figure 2A, en fonction du nombre de PMH.Fig. 2C is a graph showing the evolution of an active roll number ratio history value corresponding to the example of Fig. 2A, as a function of the number of PMHs.
En référence à la figure 1, est représenté un exemple de logigramme correspondant à un procédé de détection de défaillances de combustion d'un système de moteur à allumage commandé, susceptible de subir des déconnexions/reconnexions de cylindres. Ce système de moteur intègre un dispositif de déconnexion de cylindre(s), par exemple un processeur. Ce processeur est agencé pour estimer en fonction du couple requis par le conducteur le nombre de cylindres qui permettraient de réaliser ce couple en fonctionnant de manière optimale, pour le cas échéant sélectionner le ou les cylindre(s) à déconnecter, et pour générer des signaux de commande de déconnexion de cylindres destinés à des moyens de connexion/déconnexion de cylindres. Le procédé représenté est ici mis en oeuvre au moyen d'une boucle, répétée à chaque PMH. Cette boucle, indicée n, comprend des étapes classiques d'initialisation de l'indice n, par exemple à 1, (non représentée), de test de fin de boucle 20 et d'incrémentation 21. Une étape non représentée d'attente jusqu'au prochain PHM, est aussi mise en oeuvre entre l'exécution de deux boucles. Le procédé comprend d'autres étapes d'initialisation non représentées. En particulier, la variable nb cyl correspondant à la valeur n=0 a une valeur égale au nombre total de cylindres, par exemple quatre. La variable H décrite ci-après a initialement une valeur égale à 1. Les compteurs compteur PMH et nb misfire sont initialement à zéro. Au cours d'une étape 10, une valeur nb cyl(n) issue du dispositif de déconnexion de cylindres est reçue. Cette variable prend des valeurs entières, comprises entre 1 et le nombre total de cylindres, et représente le nombre de cylindres actifs. On reçoit en outre, au cours d'une étape 12, une valeur de couple C(n) mesurée pour le cylindre correspondant à ce PMH, dit cylindre courant. Cette valeur C(n) est calculée à partir de mesures issues d'un capteur de défilement de repères de mesure disposés sur une couronne solidaire d'un volant d'inertie ou d'un vilebrequin, en appliquant par exemple le procédé décrit dans le document, FR2844301.Referring to Figure 1, there is shown an example of a logic diagram corresponding to a method for detecting combustion failures of a spark ignition engine system, susceptible to disconnections / reconnections of cylinders. This engine system incorporates a disconnecting device cylinder (s), for example a processor. This processor is arranged to estimate, as a function of the torque required by the driver, the number of cylinders that would make it possible to achieve this torque by operating optimally, if necessary to select the cylinder (s) to be disconnected, and to generate signals Cylinder disconnection control means for cylinder connection / disconnection means. The process shown here is implemented by means of a loop, repeated at each TDC. This loop, indexed n, comprises conventional steps of initialization of the index n, for example to 1, (not shown), end of loop test 20 and incrementation 21. A step not shown waiting until 'to the next PHM, is also implemented between the execution of two loops. The method comprises other initialization steps not shown. In particular, the variable nb cyl corresponding to the value n = 0 has a value equal to the total number of cylinders, for example four. The variable H described below initially has a value equal to 1. The counter PMH and nb misfire are initially zero. In a step 10, a value nb cyl (n) from the cylinder disconnect device is received. This variable takes integer values, between 1 and the total number of cylinders, and represents the number of active cylinders. In addition, during a step 12, a torque value C (n) measured for the cylinder corresponding to this PMH, said current cylinder, is received. This value C (n) is calculated from measurements taken from a sensor for moving measurement marks arranged on a ring integral with a flywheel or a crankshaft, for example by applying the method described in FIG. document FR2844301.
Lors d'une étape 13, on calcule une valeur de ratio R entre la valeur nb cyl(n) correspondant à ce PMH et une valeur nb cyl(n-1) correspondant au PMH immédiatement précédent. En cas de déconnexion, cette valeur R est donc inférieure à 1, tandis qu'en cas de reconnexion, cette valeur R est supérieure à 1. On calcule en outre une valeur d'historique de ratio de nombres de cylindres actifs H, au cours de laquelle on multiplie une valeur précédente dudit historique par le ratio R. Cette valeur H représente ainsi un ratio du nombre de cylindres actifs par rapport au nombre total de cylindres. Puis on réalise un test 14 pour discriminer les situations dans lesquelles la boucle courante correspond à un cylindre non actif des situations dans lesquelles la boucle courante correspond à un cylindre actif. Ce test 14 peut par exemple être basé sur une valeur issue du dispositif de déconnexion et représentative de l'état d'activation du cylindre courant. Si le cylindre courant est actif, on incrémente un compteur de nombre de PHM sur lesquels la détection est faite compteur PHM, au cours d'une étape 15. C'est lorsque ce compteur atteint une valeur seuil THR', par exemple 2000 PMH, qu'une sortie de boucle est possible, grâce au test 20. Cette valeur seuil peut notamment être fixée par une norme. Puis, au cours d'une étape 16, on pondère la valeur courante de couple C(n) par la valeur de l'historique H de ratios R. En cas de déconnexion ou reconnexion, la valeur de couple pondérée C'(n) est ainsi différente de la valeur de couple mesurée C(n). Au cours d'un test 17, on compare cette valeur C'(n) à la valeur de couple C'(n-1) correspondant au précédent cylindre actif. Plus précisément, si la valeur absolue de la différence entre ces deux valeurs excède un seuil THR, alors on considère qu'une défaillance de combustion est détectée et un compteur nombres de défaillances de combustion nb_misfire est incrémenté au cours d'une étape 18. Le procédé peut comprendre en outre des étapes non représentées de comparaison de la valeur de ce compteur nb_misfire à un seuil d'alerte, et d'élaboration d'un message destiné à une interface utilisateur afin qu'un voyant MIL (pour « Malfunction Indicator Lamp » en anglais) s'allume si la valeur de ce compteur atteint ou dépasse ce seuil. Le seuil THR est prédéterminé et constant tout au long de l'exécution du procédé pour un point de fonctionnement moteur donné.In a step 13, a ratio value R is calculated between the value nb cyl (n) corresponding to this PMH and a value nb cyl (n-1) corresponding to the immediately preceding TDC. In the event of disconnection, this value R is therefore less than 1, whereas in case of reconnection, this value R is greater than 1. In addition, a value of history of ratio of active cylinder numbers H is calculated during from which a previous value of said history is multiplied by the ratio R. This value H thus represents a ratio of the number of active rolls to the total number of rolls. Then a test 14 is performed to discriminate the situations in which the current loop corresponds to a non-active cylinder situations in which the current loop corresponds to an active cylinder. This test 14 may for example be based on a value from the disconnection device and representative of the activation state of the current cylinder. If the current cylinder is active, a number counter of PHM is incremented on which the detection is made PHM counter, in a step 15. It is when this counter reaches a threshold value THR ', for example 2000 PMH, that a loop output is possible, thanks to the test 20. This threshold value can in particular be set by a standard. Then, during a step 16, the current value of torque C (n) is weighted by the value of the history H of ratios R. In the event of disconnection or reconnection, the weighted torque value C '(n) is thus different from the measured torque value C (n). During a test 17, this value C '(n) is compared with the torque value C' (n-1) corresponding to the previous active cylinder. More precisely, if the absolute value of the difference between these two values exceeds a threshold THR, then it is considered that a combustion failure is detected and a number of combustion failure counts nb_misfire is incremented during a step 18. method may further comprise unrepresented steps of comparing the value of this counter nb_misfire to an alert threshold, and developing a message for a user interface so that a MIL (for "Malfunction Indicator Lamp") In English) lights up if the value of this counter reaches or exceeds this threshold. The threshold THR is predetermined and constant throughout the execution of the process for a given engine operating point.
Dans un mode de réalisation non représenté, on pourrait prévoir d'autres tests quant aux valeurs C'(n), C'(n-1), afin de discriminer plusieurs types de défaillances, par les ratés de combustion, les combustions tardives, les fuites d'huile, etc. On pourrait également prévoir plusieurs compteurs, chaque compteur correspondant à un type de défaillance. Pour revenir à la figure 1, si le test 14 est négatif, c'est-à-dire si le cylindre courant est dans un état déconnecté et ne produit pas de couple, alors aucune détection n'est mise en oeuvre. Certaines variables voient leurs valeurs mises à jour en vue de l'exécution de la prochaine boucle, au cours d'une étape 19. Plus précisément, on affecte à la variable de couple corrigée C'(n), ayant vraisemblablement une valeur estimée très faible ou nulle, la valeur C(n-1) corrigée lors de l'exécution de la boucle précédente. Ainsi, lors de l'exécution de la boucle suivante, si le cylindre courant est actif, la valeur de couple corrigée sera comparée à une valeur correspondant au précédent cylindre actif, et non au précédent cylindre si ce dernier est déconnecté. En référence à la figure 2A, sur les 7 premiers PMH tous les cylindres sont actifs, c'est-à-dire que nb_cyl(n) = 4. Puis deux des quatre cylindres sont déconnectés, c'est-à-dire que nb_cyl(n) = 2. Le couple mesuré pour chacun des cylindres actifs tend alors à augmenter significativement, tandis que le couple mesuré pour les cylindres inactifs devient nul. Dans cet exemple, lors du 17ème PMH, l'un des cylindres est reconnecté, c'est-à-dire que nb_cyl(n) = 3. Le couple mesuré pour chacun des cylindres actifs tend alors à diminuer. Puis, du 26ème PHM au 32ème PMH inclus, tous les cylindres sont de nouveau connectés. Lors du 33ème PMH, deux des cylindres sont déconnectés. En référence à la figure 2C, la valeur de la variable H indique un ratio de nombre de cylindres actifs, par rapport au nombre total de cylindres. Ces valeurs de la variable H peuvent avoir été calculées lors de l'exécution du procédé illustré par la figure 1.In an embodiment that is not represented, it would be possible to provide further tests with respect to the values C '(n), C' (n-1), in order to discriminate several types of failures, by the misfires, the late combustions, oil leaks, etc. One could also provide several counters, each counter corresponding to a type of failure. To return to Figure 1, if the test 14 is negative, that is to say if the current cylinder is in a disconnected state and does not produce a torque, then no detection is implemented. Some variables have their values updated for the execution of the next loop, in a step 19. More precisely, the corrected torque variable C '(n), which is likely to have a very high estimated value, is assigned. low or zero, the value C (n-1) corrected during the execution of the previous loop. Thus, when performing the next loop, if the current cylinder is active, the corrected torque value will be compared to a value corresponding to the previous active cylinder, and not the previous cylinder if the latter is disconnected. With reference to FIG. 2A, on the first 7 PMHs all the cylinders are active, that is to say that nb_cyl (n) = 4. Then two of the four cylinders are disconnected, that is to say that nb_cyl (n) = 2. The measured torque for each of the active cylinders then tends to increase significantly, while the measured torque for the inactive rolls becomes zero. In this example, during the 17th PMH, one of the cylinders is reconnected, that is to say nb_cyl (n) = 3. The torque measured for each of the active cylinders tends to decrease. Then, from the 26th PHM to the 32nd PMH included, all the cylinders are connected again. At the 33rd PMH, two of the cylinders are disconnected. With reference to FIG. 2C, the value of the variable H indicates a ratio of number of active rolls, relative to the total number of rolls. These values of the variable H may have been calculated during the execution of the method illustrated in FIG.
En référence à la figure 2B, le ratio R, ou facteur de pondération à appliquer préalablement à l'historique lui-même utilisé pour une comparaison entre deux valeurs de couples correspondant à des cylindres actifs successifs, prend ainsi la plupart du temps la valeur 1.With reference to FIG. 2B, the ratio R, or weighting factor to be applied beforehand to the history itself used for a comparison between two values of pairs corresponding to successive active cylinders, thus takes most of the value 1 .
Simplement, lors des changements de mode, cette valeur passe en- dessous de 1 lors d'une déconnexion de cylindre(s) et en dessus de 1 lors d'une reconnexion. Le procédé décrit ci-dessus, avec l'estimation de ratios R et d'une valeur d'historique H, peut être effectué en continu, sans réinitialisation suite à un changement de mode. Dans un mode de réalisation alternatif et non représenté, on pourrait prévoir de calculer le ratio R seulement si la variable nb cyl(n) a une valeur supérieur à celle de la variable nb cyl(n-1), c'est-à-dire seulement lors des reconnexions. En effet, c'est lors des reconnexions, à n=16 ou 25 par exemple sur la figure 2A, qu'on peut normalement s'attendre à une chute de la valeur de couple mesurée d'un cylindre actif à l'autre, de sorte qu'une non-prise en compte du nombre de cylindres actifs dans ces comparaisons de couples risquerait de conduire à une fausse détection de défaillance de combustion.Simply, during mode changes, this value goes below 1 when disconnecting cylinder (s) and above 1 when reconnecting. The method described above, with the estimation of ratios R and of a history value H, can be carried out continuously, without resetting following a mode change. In an alternative and not shown embodiment, it would be possible to calculate the ratio R only if the variable nb cyl (n) has a value greater than that of the variable nb cyl (n-1), that is, say only during reconnections. Indeed, it is during the reconnections, at n = 16 or 25 for example in Figure 2A, that one can normally expect a fall in the measured torque value from one active cylinder to another, so that not taking into account the number of active cylinders in these comparisons of couples could lead to a false detection of combustion failure.
L'invention pourra trouver une application intéressante dans les moteurs à essence, du fait de l'application de la norme ODB, mais aussi dans les moteurs Diesel, ou autre.The invention will find an interesting application in gasoline engines, because of the application of the ODB standard, but also in diesel engines, or other.
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- 2013-10-01 FR FR1359470A patent/FR3011284B1/en active Active
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