FR3024234A1 - Procede de determination de la pression dans le cylindre d'un moteur - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un procédé (45) de détermination de la pression dans un cylindre (Pcyl) d'un moteur en fonction de la position angulaire (crk) d'un vilebrequin (14) et à partir d'une quantité de carburant à injecter en éventuellement plusieurs injections, comprenant les étapes suivantes : • détermination de la pression dans le cylindre lorsqu'il n'y a pas de combustion, ladite pression étant dite pression sans combustion (Pcyl_m), • détermination pour chaque injection (inji) d'une courbe de sous-variation de pression (ΔPcomb_i) provoquée par la combustion de la quantité de carburant injectée lors de l'injection (inji) considérée, courbe dont la forme est estimée en fonction de la quantité de carburant à injecter (MFi) et de la position angulaire de début d'injection (SOli) de l'injection correspondante, • détermination de la pression dans le cylindre (Pcyl) par addition de la pression sans combustion (Pcyl_m) et des pressions données par les courbes de sous-variation de pression (ΔPcomb_i) de chaque injection (inji).

Description

1 La présente invention se rapporte en général à un procédé de détermination de la pression dans un cylindre de moteur. Elle concerne également le contrôle de la quantité de carburant à injecter dans un moteur. L'invention trouve des applications, en particulier, dans le secteur de 5 l'automobile et plus précisément des moteurs à injection directe. Un moteur à injection directe comprend au moins un cylindre dans lequel est injecté, grâce à un injecteur, du carburant. Un piston se déplace dans le cylindre et comprime le mélange gazeux se trouvant à l'intérieur du cylindre. Pour une meilleure maitrise du fonctionnement du moteur, la quantité de carburant à injecter doit être 10 contrôlée de manière extrêmement précise afin d'éviter, d'un côté, d'injecter trop peu de carburant ce qui provoquerait une action de la combustion sur le piston moindre à celle attendue et, d'un autre côté, d'injecter trop de carburant ce qui augmenterait inutilement la consommation de ce dernier. La quantité de carburant injectée par un injecteur dépend, d'une part, de la pression du carburant alimentant l'injecteur et, d'autre part, du temps 15 d'ouverture de l'injecteur. Cependant, la pression dans le cylindre s'oppose à l'injection de carburant et vient influencer la quantité de carburant injectée. La pression dans le cylindre, ou contre-pression vue de l'injecteur, est due à la fois à la compression de l'air par le piston et à la "surpression" due à la combustion du carburant injecté. La plupart des moteurs à injection directe d'il y a quelques années ne tiennent 20 pas compte de la pression régnant dans le cylindre pour commander l'injecteur. En effet, ce paramètre est négligé car on a estimé qu'il influait peu sur l'injection de carburant. Cependant, de nouvelles conceptions de moteurs rendent la quantité de carburant injecté dans un cylindre plus sensible à la pression régnant dans ledit cylindre. En effet, la quantité de carburant à injecter dans le cylindre est liée à la différence entre la pression 25 du rail d'alimentation qui varie par exemple pour un moteur Diesel entre 200 bars et 2000 bars en fonction de la charge du moteur et la pression dans le cylindre qui varie entre 0 bar et 100 bars. Plus la charge du moteur est importante, donc plus la pression du rail d'alimentation est importante, et plus la pression dans le cylindre est négligeable par rapport à la pression du carburant injecté. En revanche, les zones de faible charge, et 30 donc de faible pression, sont très sensibles à la pression régnant dans le cylindre. Les nouveaux moteurs obligent donc de tenir compte de la pression dans le cylindre afin d'obtenir des injections très précises. Le document US 6,782,737 propose un système d'estimation du pic maximum de pression dans le cylindre comprenant un capteur de pression, un capteur de 35 température, des moyens de détermination du ratio entre la charge et la quantité de carburant injecté et un ordinateur de contrôle déterminant le début de l'injection. 3024234 2 L'estimation du pic maximum de pression se fait en fonction de la pression et de la température du carburant, dudit ratio et du début de l'injection. Cette estimation est utilisée comme donnée afin de limiter les émissions d'oxyde d'azote (N0x). Ce document se focalise sur l'estimation du pic maximum de pression 5 correspondant à l'injection principale. Cependant les moteurs actuels comportent des systèmes à multi-injections dont chaque injection influe sur la suivante. La précision de l'estimation fournie par le système de ce document peut donc être améliorée. De plus, le système d'estimation de la pression divulgué par ce document utilise des capteurs qui mesurent a postériori la pression. La solution proposée par ce 10 document ne peut donc pas être utilisée efficacement comme un modèle d'estimation prédictif. En outre, ce système comprend des calculs complexes non adaptés à une estimation en temps réel. L'invention vise à supprimer, ou du moins atténuer, tout ou partie des 15 inconvénients de l'art antérieur précités. La présente invention a alors pour but de proposer un procédé permettant de déterminer précisément et de manière prédictive la valeur de la pression dans le cylindre le long d'au moins une partie d'un cycle moteur. Avantageusement, la présente invention permettra aussi de travailler en 20 temps réel afin de piloter précisément la quantité de carburant à injecter en fonction des niveaux de pression régnant dans le cylindre. Le procédé selon l'invention sera également de préférence facile à calibrer et/ou d'une grande fiabilité et/ou d'un prix de revient modéré. À cet effet, la présente invention propose un procédé de détermination de la 25 pression dans un cylindre d'un moteur en fonction de la position angulaire d'un vilebrequin et à partir d'une quantité de carburant à injecter en éventuellement plusieurs injections. Selon l'invention le procédé comprend les étapes suivantes : - détermination de la pression dans le cylindre lorsqu'il n'y a pas de combustion, ladite pression étant dite pression sans combustion, 30 - détermination pour chaque injection d'une courbe de sous-variation de pression provoquée par la combustion de la quantité de carburant injectée lors de l'injection considérée, courbe dont la forme est estimée en fonction de la quantité de carburant à injecter et de la position angulaire de début d'injection de l'injection correspondante, 35 - détermination de la pression dans le cylindre par addition de la pression sans combustion et des pressions données par les courbes de sous-variation de pression de chaque injection. 3024234 3 Ce procédé permet ainsi dans un moteur à injection directe de déterminer de manière fiable la pression dans le cylindre. Les essais réalisés ont montré qu'un tel procédé est particulièrement bien adapté pour prédire précisément la pression dans le cylindre et être embarqué dans un calculateur du moteur.

En outre, ce procédé permet avantageusement de s'affranchir de certains calculs, tels que des calculs thermodynamiques ou des bilans d'enthalpie ou des bilans énergétiques ou encore des bilans de masse, qui sont trop longs et non compatibles avec un calcul en temps réel. Une forme de réalisation avantageuse permettant de simplifier les calculs sans nuire de manière sensible à la précision prévoit que la pression sans combustion est déterminée en considérant que la compression et la détente du mélange gazeux contenu dans le cylindre sont adiabatiques et que ledit mélange se comporte comme un gaz parfait, ladite détermination étant corrigée linéairement en fonction de la température de refroidissement et du taux de recirculation des gaz à l'échappement.

En outre, dans une forme de réalisation préférée, la détermination de chaque courbe de sous-variation de pression s'effectue par une relation linéaire entre l'efficacité de combustion, la quantité de carburant à injecter, le volume du cylindre relatif à la position angulaire du vilebrequin, la pente de début de combustion de la courbe de sous-variation de pression, la position angulaire de début de combustion du vilebrequin, la pente de fin de combustion de la courbe de sous-variation de pression et la position angulaire de fin de combustion du vilebrequin. Cette méthode prenant en compte l'influence de toutes les injections permet avantageusement une forme de détermination empirique de la pression dans le cylindre pour des systèmes à multi-injections.

Une telle phase de détermination de chaque sous-variation de pression, selon des modes de réalisation de l'invention pris isolément ou en combinaison, peut être telle que : - la détermination de l'efficacité de combustion s'effectue à partir d'une valeur de base qui est corrigée en fonction de la température de refroidissement du carburant et de la pression du carburant à l'injection, - la détermination de chaque pente de début de combustion s'effectue à partir d'une valeur de base qui est corrigée en fonction de la quantité de carburant à injecter, du taux de recirculation des gaz à l'échappement et du temps entre l'injection précédente et l'injection correspondante, - la détermination de la position angulaire de début de combustion du vilebrequin s'effectue par addition de la position angulaire de début d'injection et d'une constante de temps qui est, elle, déterminée à partir d'une valeur de base qui est 3024234 4 corrigée linéairement en fonction de la quantité de carburant à injecter et du taux de recirculation des gaz à l'échappement, - la détermination de la pente de fin de combustion s'effectue par une relation linéaire en fonction de la position angulaire de début d'injection, 5 - la détermination de la position angulaire de fin de combustion s'effectue par une relation linéaire entre la position angulaire de début de combustion, la vitesse de la combustion et la quantité de carburant à injecter. La linéarité des calculs proposés ici permet de déterminer la pression dans le cylindre de manière simple et rapide diminuant ainsi les coûts.

10 La présente invention concerne en outre un dispositif de détermination de la pression d'un cylindre de moteur en fonction de la position angulaire d'un vilebrequin, comprenant des moyens pour la mise en oeuvre de chacune des étapes d'un procédé selon l'invention. Ce dispositif directement embarqué dans un calculateur servant à contrôler le moteur permet d'améliorer, de manière avantageuse, la rapidité de calcul de 15 l'estimation. En effet, ce dispositif permet d'estimer la pression dans le cylindre en temps réel et de manière prédictive avant l'injection. Il ne nécessite, avantageusement, pas de capteur de pression à l'intérieur du cylindre. Enfin, la présente invention concerne un dispositif de contrôle de la quantité de carburant à injecter dans un cylindre de moteur en fonction de la pression dans le 20 cylindre, comprenant un dispositif de détermination de la pression dans un cylindre décrit ci-dessus. Ce dispositif permet avantageusement, grâce à l'estimation de la pression dans un cylindre, de réaliser une injection plus fine et maîtrisée. Cela permet donc d'obtenir une combustion mieux adaptée et plus proche des performances souhaitées du moteur, ce qui diminue les pertes et donc la consommation de carburant.

25 Des détails et avantages de la présente invention apparaitront mieux à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma bloc illustrant un dispositif de détermination selon un mode de réalisation de la présente invention, 30 - la figure 2 est un graphe général de la pression dans un cylindre en fonction de la position angulaire du vilebrequin selon un exemple de réalisation de la présente invention, - la figure 3 est un graphe de validation pour la présente invention, et - la figure 4 est un diagramme d'activités illustrant un procédé selon la présente 35 invention. La figure 1 illustre la structure générale d'une forme de réalisation d'un dispositif de détermination 10 permettant de déterminer la pression au sein d'un cylindre Pcy, dans 3024234 5 un moteur en fonction de la position angulaire crk d'un vilebrequin 14 dudit moteur. La figure 1 illustre également de manière schématique la structure générale d'une forme de réalisation d'un dispositif de contrôle 11 de la quantité de carburant à injecter dans ledit cylindre de moteur en fonction de la pression dans le cylindre Pcyl.

5 Le dispositif de contrôle 11 comprend une unité de contrôle 12, par exemple un microprocesseur, dans laquelle est embarqué le dispositif de détermination 10. Le dispositif de contrôle 11 reçoit des informations de l'utilisateur à travers une commande 13, par exemple les pédales du véhicule, qui sont transmises à l'unité de contrôle 12. Ces informations permettent de déterminer le couple demandé au moteur et 10 ainsi de gérer différents blocs tels qu'un injecteur 15, et éventuellement une soupape d'admission 16 et une soupape d'échappement 17. En outre, l'unité de contrôle 12 comprend une unité 18 agencée pour définir la quantité de carburant à injecter MF, dans le cylindre pour chaque injection inj,. Le dispositif de détermination 10 comprend : 15 - une unité 19 agencée pour déterminer, par le calcul, une courbe de sous- variation de pression APcomb_i correspondant à une combustion pour chaque injection inj,, - une unité 20 agencée pour déterminer, par le calcul, la pression, dite pression sans combustion Pay, m, dans le cylindre lorsqu'il n'y a pas de combustion, et 20 - une unité 22 agencée pour déterminer, par le calcul, la pression dans le cylindre Pcy, à partir des informations fournies par les unités précédemment citées. L'unité 19 est, de préférence, formée de plusieurs blocs permettant chacun de déterminer un paramètre nécessaire à la détermination de la courbe de sous-variation de pression OPcomb_i. Elle comprend donc : 25 - un bloc 23 agencé pour déterminer l'efficacité TI de la combustion, - un bloc 24 agencé pour déterminer la position angulaire du vilebrequin 14 au début de la combustion SOC, pour chaque injection inj,, - un bloc 25 agencé pour déterminer la position angulaire du vilebrequin 14 en fin de combustion EOC, pour chaque injection inj,, 30 - un bloc 26 agencé pour déterminer la pente de début de combustion G1 de ladite courbe pour chaque injection inj,, et - un bloc 27 agencé pour déterminer la pente de fin de combustion a, de ladite courbe pour chaque injection inj,. La figure 2 illustre le résultat d'un exemple de mise en oeuvre du dispositif de 35 détermination 10. Cette figure 2 représente donc un graphique de la pression dans le cylindre Pcyl, en bars, ainsi que de la quantité de carburant MF, à injecter en mg (MF, = 0,8 mg, MF2 = 0,8 mg, MF3 = 14,2 mg) en fonction de la position angulaire crk, 3024234 6 en degré, du vilebrequin 14. La plage de position angulaire a été choisie de manière à représenter uniquement le cycle autour des injections de carburant. Ainsi, dans cette figure 2 (de même que pour la figure 3), la position angulaire du vilebrequin 14 varie de -40° à +40° avec le point 0° qui correspnd au point mort haut (PMH) d'un 5 piston correspondant au cylindre considéré. Une courbe 30 représente la pression dans le cylindre Pcy, estimée par le dispositif de détermination 10 avant le déroulement du cycle moteur. Le mélange gazeux introduit dans le cylindre est comprimé par un piston et du carburant est injecté. Dans le présent exemple de réalisation, on suppose qu'il y a trois injections consécutives : une 10 première pré-injection pilote inj,, une deuxième pré-injection pilote inj2, puis une injection principale inj3. On remarque bien que la pression dans le cylindre Pcy, augmente à chaque injection de carburant, et en particulier lors de l'injection principale, puis diminue lorsque la combustion se termine et que le piston redescend, la courbe 30 tendant vers une pression minimale.

15 L'estimation de la courbe 30 se base sur le calcul de la pression sans combustion Pcy, m, illustrée par une courbe 32, et sur le calcul de courbes de sous-variation de pression 3,P'mb_, induites par chaque injection inj,. Chacune des injections de la figure 2 génère une sous-variation de pression non négligeable lors de la combustion. Chaque injection inj,, inj2, inj3, débute à une certaine 20 position angulaire du vilebrequin 14 correspondant respectivement à chacune des positions angulaires de début d'injection S011, S012, S013. Peu après chacune des injections, la combustion commence, respectivement à des positions angulaires de début de combustion SOC,, SOC2, SOCS, avec une augmentation de la pression jusqu'à un certain point puis la combustion se termine, respectivement à des positions angulaires de 25 fin de combustion EOC1, EOC2, EOC3, avec la diminution de la pression jusqu'à tendre vers zéro. Des courbes 33, 34, 35 illustrent les sous-variations de pression APcomb_i dues aux injections inj,. La courbe 35 présente une forte variation de pression du fait de la plus grande quantité de carburant injecté. L'injection principale a donc une plus grande influence sur le 30 comportement de la pression dans le cylindre Pcyl. Cependant on remarque que les sous-variations de pression des courbes 33, 34 ne sont pas nulles lors de l'injection principale inj3. Elles influencent donc également cette injection et ainsi la pression dans le cylindre Pcy, globale. Afin de calculer la pression dans le cylindre Pcyl, il est proposé ici un procédé 45 35 de détermination de cette pression, décrit avec l'aide de la figure 4. Comme représenté sur cette figure 4, à partir d'une quantité de carburant à injecter MF,, une première étape 37 est une étape de détermination de la pression sans 3024234 7 combustion Pcy, m, puis viennent des étapes 38 de détermination de chaque courbe de sous-variation de pression 3,P'mb_i. L'ordre chronologique entre l'étape 37 et les étapes 38 peut varier : ces étapes peuvent même se faire en parallèle puisqu'elles sont indépendantes. De plus, la pression sans combustion Pcy, m ainsi que les courbes de 5 sous-variation de pression 3,P'mb_i sont calculées en fonction de la position angulaire crk du vilebrequin 14. L'étape 37 consiste à calculer la pression sans combustion Pcy, m à partir d'une relation 50 correspondant à une compression et une détente adiabatiques et d'une relation 51 de correction linéaire.

10 La relation 50 considère le coefficient de Laplace y et dépend de la pression d'une entrée d'admission P - intake dudit cylindre et du volume relatif à la position angulaire crk. Dans la relation 50, la valeur VivG désigne le volume de la chambre de combustion lorsque la soupape d'admission se ferme, et la valeur V(crk) le volume V relatif à la position angulaire crk. Vitic Pcyl_ml(Crk) = Pintake (V(crk) La relation 51 est formée d'une valeur de base, correspondant au résultat de la relation 50, à laquelle viennent s'ajouter plusieurs corrections linéaires. Ces dernières peuvent être formées, chacune, d'une constante et d'un coefficient relatif aux paramètres de l'injection inj,. Ici, une première correction con-G0 dépend de la température de 20 refroidissement TCO et une seconde correction corEGR dépend du taux de recirculation des gaz à l'échappement EGR. TCO EGR (51) EGRmax) crk) crk) * (1 + corTG0 * (1 + corEGR PcyLm( = Pcyirrit TCOmax Chaque étape 38 consiste à calculer une courbe de sous-variation de pression APcomb_i et, plus précisément, à déterminer la forme de la courbe correspondante. Pour ce 25 faire, chacune des courbes est estimée de la même manière par une relation 52 linéaire dépendant de l'efficacité de la combustion TI, de la quantité de carburant à injecter MF,, du volume V relatif à la position angulaire crk, du volume du cylindre lorsque le piston est au point mort haut VPMH et de la pente de début de combustion ir de ladite courbe, de la position angulaire de début de combustion SOC,, de la pente de fin de combustion a, de 30 ladite courbe et la position angulaire de fin de combustion EOC,. APcomb (crk)i = * MFi * (crk-soci) * min ( (crk-Eoci) -` 1_1 m (52) [(crk-SOCO+cii (crk-E0C0+ai' * V V(crk) LeLe procédé 45 comprend alors, au sein de chaque étape 38, plusieurs sous-étapes, chacune consistant à calculer un des paramètres de la relation 52. Une sous-étape 39 consiste à calculer l'efficacité de combustion TI, en bars/mg, 35 suivant une relation 53 linéaire. Cette relation comprend une valeur de base cster, à laquelle viennent s'ajouter plusieurs corrections linéaires. Chacune des corrections peut 15 )Y (50) 3024234 8 être formée d'une constante et d'un coefficient relatif aux paramètres de l'injection inj,. Ici, une première correction corFup dépend de la pression du carburant FUP, à l'injection et une seconde correction corTG0 dépend de la température de refroidissement TCO,. En effet, plus le moteur est refroidi, plus l'efficacité de combustion TI diminue, c'est-à-dire que 5 le nombre d'imbrulés augmente. TI = CSteri * (1 FUPi COrFup * (1 + COrTco TC0i FUPmax TCOmax) Dans cet exemple, les paramètres de la relation 55, de la relation 56, 57 et de la relation 58 sont tout d'abord estimés en seconde afin de simplifier les calculs, puis convertis en degré angulaire. Pour se faire, on réalise, ici, la conversion à partir de la 10 relation 54 où N désigne le régime moteur. x(°crk) = 6 *N * x(s) (54) La position angulaire de début de combustion SOC, est déterminée par la relation 55 où Ti représente un délai d'auto-allumage du carburant, comme représenté sur la figure 2.

15 SOCi = SOIi + Ti (55) Le délai d'auto-allumage Ti peut être estimé en seconde de manière linéaire par la relation 56 qui comprend une valeur de base cste, à laquelle viennent s'ajouter plusieurs corrections linéaires. Chacune des corrections peut être formée d'une constante et d'un coefficient relatif aux paramètres de l'injection inj,. Pour le délai d'auto-allumage Ti, 20 une première correction corMF dépend de la quantité de carburant MF, et une deuxième correction corEGR dépend du taux de recirculation des gaz à l'échappement EGR,. Ces deux corrections sont chacune de l'ordre de 40% par rapport à la valeur de correction globale. Le délai d'auto-allumage -r, comprend également une troisième correction corTDIFF dépendant du temps TDIFFI entre l'injection précédente inj,_, et l'injection inj,, une quatrième 25 correction corFup dépendant de la pression du carburant FUP, à l'injection et une cinquième correction corTG0 dépend de la température de refroidissement TCO,. Ti = csteT * (1 + corMF mFmax EGRmax TDIFF T TDIFFi DIFFmax) MFi * (1_ corEGR EGRi * + cor (1 FUPi COrFup * (1 + COrTco TCOi FUPmax TCOmax) Afin de calculer la position angulaire de début de combustion SOC,, le délai 30 d'auto-allumage de la relation 56 peut être converti en degré par la relation 54. Une sous-étape 41 de détermination de la position angulaire de fin de combustion EOC, est déterminée par la relation 57 où À indique la vitesse de combustion initialement en mg.s-1 et convertie en °crk.S1. EOCi = SOCi + (57) 35 Une sous-étape 42 consiste à déterminer la pente ir de la courbe de sous (53) (56) 3024234 9 variation considérée en début de combustion. Elle peut être estimée en seconde de manière linéaire par la relation 58 qui comprend une valeur de base cste, à laquelle viennent s'ajouter plusieurs corrections linéaires. Ces dernières peuvent être formées, chacune, d'une constante et d'un coefficient relatif aux paramètres de l'injection inj,. Ici, 5 les corrections dépendent de la quantité de carburant MF,, du taux de recirculation des gaz à l'échappement EGR, et du temps TDIFFI entre l'injection précédente inj,_, et l'injection inj,. TDIFFI F EGRi Gi = CStea (1 MMmax COrmF Fi * (1 corEGR EGRmax) * (1 + corTDIFF TDIFFmax (58) Une sous-étape 43 permet de calculer la pente cc. Elle varie en fonction de la 10 position angulaire de début d'injection SOI, de l'injection considérée inj,. En effet, plus l'injection se fait loin de la position PMH du piston et plus la pente a, de fin de combustion est lente. La pente a, est donc calibrable. Elle est, par exemple, calculée à l'aide d'une table d'interpolation. Une étape 44 permet alors d'estimer la pression finale en ajoutant la pression 15 sans combustion Pcy, m et chacune des sous-variations de pression APcomb_i suivant la relation 59 où n désigne le nombre total d'injections inj,. Pcyi(crk) = Pcyi ff,(crk) + Er=13,Pcomb(crk)i (59) La figure 3 illustre, pour une injection similaire à celle de la figure 2, les résultats obtenus avec le procédé de détermination décrit plus haut. Toutefois, les injections inj,, 20 inj2, inj3 de la figure 3 diffèrent légèrement de celles de la figure 2. Une courbe 28 illustre les différentes injections. Comme pour la figure 2, cet exemple comprend trois injections : une première pré-injection pilote, une deuxième pré-injection pilote, puis une injection principale. Une courbe 29 représente une mesure de la pression dans le cylindre Pcy, faite 25 pour valider le procédé proposé. La courbe 30 schématise la pression dans le cylindre Pcy, estimée par le dispositif de détermination 10 avant le déroulement du cycle moteur (estimation prédictive). On remarque que la courbe 30 est très proche de la courbe 29. En effet, la différence entre ces deux courbes ne dépasse pas un seuil de +/-5 bars, illustré sur la figure par un intervalle 31, dans la zone de pré-injection, 30 également appelée zone de compression, et un seuil de +/-10 bars dans la zone de combustion. La présente invention permet ainsi de prédire simplement la pression dans un cylindre de moteur tout en obtenant une très bonne précision. La présente invention permet aussi d'estimer la pression dans le cylindre en 35 tenant compte de toutes les injections d'un cycle moteur, c'est-à-dire aussi bien les pré- injections que l'injection principale ou encore que les injections postérieures à l'injection 3024234 10 principale. Estimer la pression dans le cylindre au moment de la commande de l'injection permet d'adapter efficacement le contrôle de la quantité de carburant injecté dans le moteur en agissant par exemple sur la durée d'ouverture des injecteurs.

5 La présente invention peut trouver des applications par exemple dans des dispositifs mettant en oeuvre des moteurs, par exemple des moteurs à allumage par compression appelés aussi moteurs Diesel ou également des moteurs à allumage commandé appelés aussi moteurs à essence. La présente invention peut donc être facilement déclinée pour des moteurs différents.

10 Les paramètres de corrections décrits plus haut dépendent du moteur et du niveau de précision souhaité. On ne sortira donc pas du cadre de l'invention en ajoutant un coefficient de correction pour tenir compte d'un paramètre non évoqué ici. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation présentée ci-dessus à titre d'exemple non limitatif. Elle concerne également les variantes 15 de réalisation à la portée de l'homme du métier dans le cadre des revendications ci-après.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de détermination de la pression dans un cylindre (Pcyl) d'un moteur en fonction de la position angulaire (crk) d'un vilebrequin (14) et à partir d'une quantité de carburant à injecter en éventuellement plusieurs injections, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - détermination de la pression dans le cylindre lorsqu'il n'y a pas de combustion, ladite pression étant dite pression sans combustion (Pcy, m), - détermination pour chaque injection (int) d'une courbe de sous-variation de pression (3.P'mb ,) provoquée par la combustion de la quantité de carburant injectée lors de l'injection (int) considérée, courbe dont la forme est estimée en fonction de la quantité de carburant (MF,) à injecter et de la position angulaire de début d'injection (SOI) de l'injection correspondante, - détermination de la pression dans le cylindre (Pcyl) par addition de la pression sans combustion (Pcy, m) et des pressions données par les courbes de sous-variation de pression (3.P'mb ,) de chaque injection (inj,).
2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression sans combustion (Pcy, m) est déterminée en considérant que la compression et la détente du mélange gazeux contenu dans le cylindre sont adiabatiques et que ledit mélange se comporte comme un gaz parfait, ladite détermination étant corrigée linéairement en fonction de la température de refroidissement (TCO) et du taux de recirculation des gaz à l'échappement (EGR).
3. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la détermination de chaque courbe de sous-variation de pression (3.P'mb_,) s'effectue par une relation linéaire entre l'efficacité de combustion (ri), la quantité de carburant à injecter (MF,), le volume du cylindre relatif à la position angulaire (crk) du vilebrequin (14), la pente de début de combustion (G1) de la courbe de sous-variation de pression (AP comb_,), la position angulaire de début de combustion (SOC,) du vilebrequin (14), la pente de fin de combustion (a1) de la courbe de sous-variation de pression (3.P'mb_,) et la position angulaire de fin de combustion (E0C,) du vilebrequin (14).
4. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la détermination de l'efficacité de combustion (i) s'effectue à partir d'une valeur de base (ctse,i) qui est corrigée en fonction de la température de refroidissement du carburant (TC0,) et de la pression du carburant (FUP,) à l'injection. 3024234 12
5. 5. Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la détermination de chaque pente de début de combustion (G1) s'effectue à partir d'une valeur de base (ctse,) qui est corrigée en fonction de la quantité de carburant à injecter (MF,), du taux de recirculation des gaz à l'échappement (EGR,) et du 5 temps (TDIFF,) entre l'injection précédente (inj,_1) et l'injection correspondante (inj,).
6. 6. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la détermination de la position angulaire de début de combustion (SOC,) du vilebrequin s'effectue par addition de la position angulaire de début d'injection (S01,) et d'une constante de temps (-E1) qui est, elle, déterminée à partir d'une valeur de base (ctseT) 10 qui est corrigée linéairement en fonction de la quantité de carburant à injecter (MF,) et du taux de recirculation des gaz à l'échappement (EGR,).
7. 7. Procédé selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la détermination de la pente de fin de combustion (a1) s'effectue par une relation linéaire en fonction de la position angulaire de début d'injection (S01,). 15
8. 8. Procédé selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que la détermination de la position angulaire de fin de combustion (E0C,) s'effectue par une relation linéaire entre la position angulaire de début de combustion (SOC,), la vitesse de la combustion (À) et la quantité de carburant à injecter (MF,).
9. 9. Dispositif de détermination de la pression d'un cylindre (Pcyl) de moteur en 20 fonction de la position angulaire (crk) d'un vilebrequin (14), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour la mise en oeuvre de chacune des étapes d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 8.
10. 10. Dispositif de contrôle de la quantité de carburant à injecter dans un cylindre de moteur en fonction de la pression dans le cylindre (Pcy1), caractérisé en 25 ce qu'il comprend un dispositif selon la revendication 9.