FR3038004A1 - Procede de determination de la valeur corrigee de la section efficace d'un circuit de recirculation de gaz d'echappement d'un moteur a combustion - Google Patents

Abstract

La présente invention propose un procédé de détermination de la valeur corrigée (20) de la section efficace d'un circuit de recirculation (4) de gaz d'échappement d'un moteur à combustion (1), comportant les étapes de : Faire circuler un gaz d'échappement dans le circuit de recirculation (4) selon un premier taux de recirculation de consigne (21) (étape 50), le moteur étant alors alimenté par un premier débit d'air (31) associé à ce premier taux (21) Faire circuler un gaz d'échappement dans le circuit de recirculation (4) selon un deuxième taux de recirculation de consigne (22) (étape 53), le moteur étant alors alimenté par un deuxième débit d'air (32) associé à ce deuxième taux (22) Déterminer la valeur corrigée (20) de la section efficace en fonction de l'écart (35) entre le premier débit d'air (31) déterminé et le deuxième débit d'air (32) déterminé (étape 56).

Description

1 Procédé de détermination de la valeur corrigée de la section efficace d'un circuit de recirculation de gaz d'échappement d'un moteur à combustion La présente invention concerne un procédé de détermination de la valeur corrigée de la section efficace d'un circuit de recirculation de gaz d'échappement d'un moteur à combustion.

On connait, par exemple par le brevet US 8,862,369, le principe de faire recirculer à l'admission une partie des gaz d'échappement d'un moteur à combustion, notamment d'automobile. Cette technologie permet de diminuer les émissions de polluants, en particulier d'oxydes d'azote, lorsqu'elle est appliquée à un moteur diesel. Appliquée à un moteur à allumage commandé, elle permet d'améliorer le rendement du moteur et ainsi de diminuer la consommation de carburant. La recirculation de gaz d'échappement est couramment appelée EGR, pour Exhaust Gas Recirculation. On parlera dans la suite de débit d'EGR et de taux d'EGR utilisé par le moteur. Afin d'optimiser le fonctionnement des moteurs, la quantité de gaz d'échappement recirculés doit être contrôlée précisément par l'unité électronique de commande du moteur. Il est connu, par exemple par la demande de brevet FR3011073, de déterminer le débit de gaz d'échappement recirculés à partir de la valeur estimée de la section efficace de passage du circuit, de la valeur de la pression et de la valeur de la température des gaz dans le circuit. La section efficace de passage du circuit EGR est déterminée au cours de la phase de développement de l'unité de commande du moteur, et est fixe. Sa valeur n'est pas modifiée dans le temps et l'ensemble des moteurs produits utilisent tous la même valeur.

En réalité, en raison de l'usure et de l'encrassement, la section efficace de passage du circuit EGR évolue dans le temps. Cette dérive n'est pas prise en compte par le système de contrôle moteur. Il en résulte une dérive du débit réel d'EGR par rapport au débit de consigne imposé par l'unité de commande du moteur. De plus, les dispersions de fabrication entre les composants équipant l'ensemble des moteurs fabriqués ne sont pas prises en compte. Le débit réel d'EGR ne coïncide pas avec le débit de consigne. Ces écarts diminuent l'efficacité de l'EGR et sont autant que possible à éviter. Le but de l'invention est de fournir un procédé permettant de prendre en compte les évolutions de la section de passage efficace du circuit EGR, pour chaque moteur et tout au long de leur période d'utilisation. La précision du contrôle du débit d'EGR est ainsi améliorée et le fonctionnement du moteur optimisé.

3038004 2 A cet effet, l'invention propose un procédé de détermination de la valeur corrigée de la section efficace d'un circuit de recirculation de gaz d'échappement d'un moteur à combustion, comportant les étapes de : Faire circuler un gaz d'échappement dans le circuit de recirculation selon un 5 premier taux de recirculation de consigne (étape 50), le moteur étant alors alimenté par un premier débit d'air associé à ce premier taux, Faire circuler un gaz d'échappement dans le circuit de recirculation selon un deuxième taux de recirculation de consigne (étape 53), le moteur étant alors alimenté par un deuxième débit d'air associé à ce deuxième taux, 10 Déterminer la valeur corrigée de la section efficace en fonction de l'écart entre le premier débit d'air déterminé et le deuxième débit d'air déterminé (étape 56). L'évolution du débit d'air déterminé permet de mettre en évidence l'erreur présente sur la détermination du débit d'EGR. Une correction est ensuite apportée à la section efficace afin de 15 prendre en compte cette erreur. Selon un premier mode de réalisation, le premier taux de recirculation de gaz d'échappement de consigne est non nul et le deuxième taux de recirculation de gaz d'échappement de consigne est nul. En d'autres termes, la recirculation de gaz d'échappement est inhibée sur le deuxième point de consigne. Le premier point de consigne correspond lui au fonctionnement nominal avec 20 recirculation active. Selon un autre mode de réalisation, le premier taux de recirculation de gaz d'échappement de consigne est nul et le deuxième taux de recirculation de gaz d'échappement de consigne est non nul. A l'inverse du cas précédent, la recirculation de gaz d'échappement est inhibée dans une première phase de fonctionnement, puis son fonctionnement nominal est activé.

25 Avantageusement, l'écart entre les débits d'air est déterminé à partir d'un terme correctif de richesse. Le terme correctif de richesse reflète l'écart entre les débits d'air. Il n'est pas nécessaire de connaitre la valeur absolue de chacun des deux débits d'air pour connaitre leur écart. Par exemple, la valeur estimée du débit de gaz d'échappement recirculés est obtenue à partir 30 d'une valeur estimée de la section efficace du circuit de recirculation de gaz d'échappement et d'une mesure de la pression différentielle aux bornes du circuit de recirculation. Le débit de gaz d'échappement recirculés peut être déterminé à partir de la géométrie du circuit et des conditions de pression et température des gaz traversant le circuit.

3038004 3 De préférence, le terme correctif de richesse est déterminé à partir d'une information délivrée par une sonde de mesure de l'oxygène contenu dans les gaz d'échappement. La sonde de mesure de l'oxygène présent dans les gaz d'échappement permet de déterminer l'écart entre la richesse réelle des gaz d'échappement et la richesse de consigne. A partir de cet écart et de la 5 valeur du débit d'air estimé, le débit d'air réel peut être déterminé. Selon un mode de réalisation, l'information de la sonde de mesure de l'oxygène contenu dans les gaz d'échappement est une information binaire. Dans ce cas, correspondant à l'utilisation d'une sonde appelée couramment binaire, la correction ne se fera que lorsque le moteur fonctionne en mélange stoechiométrique.

10 Selon un autre mode de réalisation, l'information de la sonde de mesure de l'oxygène contenu dans les gaz d'échappement est une information proportionnelle à la concentration en oxygène. L'utilisation d'une telle sonde, couramment appelée sonde linéaire, ou proportionnelle, permet de calculer la correction en toutes conditions de fonctionnement, que le mélange soit pauvre, riche, ou stoechiométrique. Une telle sonde est plus souple d'emploi, mais plus onéreuse, qu'une 15 sonde dite binaire. Avantageusement, Le procédé comprend l'étape suivante : - Après l'application du premier taux de recirculation de gaz d'échappement de consigne, détecter des conditions de stabilité du fonctionnement du moteur. Il est important que les conditions de fonctionnement soient stables afin que la détermination 20 des paramètres mesurés soit précise. Avantageusement encore, le procédé comprend l'étape suivante : - Après l'application du deuxième taux de recirculation de gaz d'échappement de consigne, détecter des conditions de stabilité du fonctionnement du moteur. Il est important que les conditions de fonctionnement soient stables afin que les écarts de débit 25 d'air constatés soient bien la conséquence de la variation de taux d'EGR de consigne, et non d'une évolution d'un paramètre d'utilisation du moteur, comme le régime de rotation ou le couple produit. De préférence, le circuit de recirculation de gaz d'échappement comporte une vanne de réglage du débit de gaz d'échappement recirculés dans le circuit de recirculation.

30 La vanne de réglage du débit permet de faire varier la section de passage efficace du circuit. Selon un mode de réalisation, la vanne de réglage du débit de gaz d'échappement recirculés est de type à volet rotatif. Ce type de vanne offre une bonne perméabilité, c'est-à-dire qu'elle engendre peu de pertes de charges.

3038004 4 Selon un autre mode de réalisation, la vanne de réglage du débit de gaz d'échappement recirculés est de type à soupape. Ce type de vanne offre une bonne étanchéité et est compatible avec des températures de gaz élevées. De préférence, le circuit de recirculation de gaz d'échappement comporte un échangeur de 5 chaleur configuré pour refroidir les gaz d'échappement traversant le circuit de recirculation. Le refroidissement des gaz d'échappement recirculés permet d'augmenter leur effet bénéfique sur le processus de combustion du moteur. Le procédé de commande comporte les étapes : Déterminer la valeur corrigée de la section efficace d'un circuit de recirculation 10 de gaz d'échappement d'un moteur à combustion, tel que décrit précédemment, Commander la vanne de réglage du débit en fonction de la valeur corrigée. La valeur corrigée déterminée est utilisée comme nouvelle référence. Une éventuelle dérive de la section efficace du circuit peut ainsi être compensée. La précision de la régulation du débit d'EGR est améliorée.

15 Selon un mode de réalisation, le Procédé comporte l'étape suivante : - Mémoriser la valeur corrigée dans une unité de commande du moteur. La valeur corrigée déterminée est mémorisée afin de pouvoir être réutilisée après l'arrêt du moteur. Avantageusement, le procédé comporte l'étape suivante : 20 Mémoriser au moins trois valeurs corrigées de la section efficace, chaque valeur corrigée correspondant à une plage d'ouverture de la vanne de réglage du débit de gaz d'échappement recirculés dans le circuit de recirculation. En déterminant une valeur corrigée pour chacune des plages d'ouvertures définies, on améliore la précision de la correction. En augmentant le nombre de plages d'ouvertures, on améliore la 25 précision mais on utilise davantage d'espace mémoire de l'unité de commande du moteur. Selon un mode de réalisation, les gaz d'échappement sont recirculés dans un circuit d'admission d'air comburant du moteur en amont d'un dispositif de suralimentation. Cette architecture de circuit de recirculation de gaz d'échappement, dite basse pression, permet d'obtenir des taux d'EGR élevés, car le différentiel de pression entre l'entrée et la sortie du 30 circuit est favorable. Selon un autre mode de réalisation, les gaz d'échappement sont prélevés dans un circuit d'échappement du moteur en amont d'une turbine d'un dispositif de suralimentation. Cette 3038004 5 architecture, dite haute pression, permet un circuit de recirculation plus court. Les phases transitoires durent moins longtemps. L'invention se rapporte également à une unité de commande mettant en oeuvre un procédé tel que décrit précédemment.

5 L'invention concerne aussi un système comportant : un moteur à combustion, une unité de commande telle que décrite précédemment, agencée pour commander le moteur à combustion. Selon un mode de réalisation, le moteur à combustion est de type à allumage commandé.

10 L'invention sera mieux comprise à la lecture des figures. La figure 1 représente, de manière schématique, un système comportant un moteur à combustion commandé par une unité de commande mettant en oeuvre le procédé décrit, La figure 2 illustre schématiquement l'évolution temporelle de différents 15 paramètres utilisés par le système de la figure 1, - La figure 3 est un schéma bloc illustrant les différentes étapes du procédé mis en oeuvre par le système de la figure 1. On a représenté sur la figure 1 un système 100 comportant : un moteur à combustion 1, 20 une unité de commande 19, agencée pour commander le moteur à combustion 1. Le moteur à combustion 1 est de type à allumage commandé. L'unité de commande 19 reçoit les signaux de l'ensemble des capteurs équipant le moteur 1, et pilote l'ensemble des actionneurs afin d'assurer le bon fonctionnement du moteur.

25 Le moteur 1 est alimenté en air comburant par un circuit d'admission d'air comburant 2. Le boitier papillon 14 permet de régler le débit d'air comburant admis dans le moteur. Le carburant, amené au moteur par des injecteurs 12, brute dans chacun des cylindres du moteur 1. Après combustion, les gaz brulés sont évacués dans le circuit d'échappement 3. Sur l'exemple représenté, le moteur est suralimenté, c'est-à-dire que la pression de l'air 30 d'admission est portée à une valeur supérieure à la pression atmosphérique avant l'admission de l'air dans le moteur 1. Pour cela, un dispositif de suralimentation 5 comprend un compresseur centrifuge 6, entrainé en rotation par une turbine 8 qui est traversée par les gaz d'échappement.

3038004 6 La détente des gaz d'échappement dans la turbine 8 fournit l'énergie nécessaire au compresseur pour fournir le travail de compression de l'air d'admission. La suralimentation, bien connue de l'homme de métier, permet d'augmenter les performances du moteur à cylindrée égale, ou d'assurer les mêmes performances avec une cylindrée moindre.

5 Après détente dans la turbine 8, les gaz d'échappement traversent un dispositif de dépollution 9 qui convertit l'essentiel des polluants gazeux et piège les particules solides. En aval de ce dispositif de dépollution 9, on trouve un piquage pour le circuit de recirculation de gaz d'échappement. Une partie des gaz d'échappement est ainsi réintroduite à l'admission du moteur 1 après avoir traversé le circuit de recirculation 4. Le circuit de recirculation 4 comporte 10 un échangeur de chaleur 10 configuré pour refroidir les gaz d'échappement. La recirculation de gaz d'échappement permet de diminuer les températures de combustion, ce qui diminue la tendance au cliquetis du moteur et limite les besoins d'enrichissement du mélange carburé. Ces deux effets permettent d'améliorer le rendement du moteur et donc de diminuer la consommation de carburant. Le refroidissement des gaz d'échappement recirculés permet 15 d'augmenter leur efficacité pour diminuer la consommation de carburant. Le circuit de recirculation 4 de gaz d'échappement comporte une vanne de réglage 11 du débit de gaz d'échappement recirculés dans le circuit de recirculation. La vanne de réglage 11 est de type à volet rotatif et permet de faire varier la section de passage efficace du circuit. Le débit de gaz recirculés traversant le circuit de recirculation 4 dépend de la 20 surface efficace de la vanne, du rapport des pressions en amont et en aval du circuit et de la température des gaz. La demande de brevet FR3011073 divulgue un exemple de méthode de calcul. Un capteur de pression 16 mesure les pressions en amont et en aval de la vanne 11, et un capteur de température 17 mesure la température des gaz au voisinage de la vanne 11. Un capteur de position angulaire, non représenté, permet de déterminer la position angulaire de la 25 vanne 11. A partir de cette valeur de position, l'unité de commande 19 détermine la section efficace de passage correspondante. Le débit d'EGR peut ainsi être estimé en temps réel par l'unité de commande 19 du moteur, à partir des mesures de température, de pression et de la position angulaire de la vanne. Sur l'exemple représenté, les gaz d'échappement sont recirculés dans le circuit d'admission d'air 30 comburant 2 du moteur 1 en amont du dispositif de suralimentation 5. Cette architecture est appelée « basse pression ». Les gaz d'échappements recirculés traversent le compresseur 5. On parlera par la suite de taux de gaz d'échappement recirculés, encore appelé taux d'EGR. Ce taux est défini par le rapport du débit massique de gaz d'échappement recirculés et du débit 3038004 7 massique total admis dans le moteur, exprimé en pourcent. Le débit massique total admis dans le moteur est lui égal à la somme du débit massique d'air comburant et du débit massique de gaz d'échappement. La richesse du mélange est obtenue en divisant la quantité de carburant par la quantité d'air, 5 puis en divisant ce résultat par le rapport stoechiométrique du carburant utilisé. L'invention concerne un procédé de détermination de la valeur corrigée 20 de la section efficace d'un circuit de recirculation 4 de gaz d'échappement d'un moteur à combustion 1, comportant les étapes de : Faire circuler un gaz d'échappement dans le circuit de recirculation 4 selon un 10 premier taux de recirculation de consigne 21 (étape 50), le moteur étant alors alimenté par un premier débit d'air 31 associé à ce premier taux 21, Faire circuler un gaz d'échappement dans le circuit de recirculation 4 selon un deuxième taux de recirculation de consigne 22 (étape 53), le moteur étant alors alimenté par un deuxième débit d'air 32 associé à ce deuxième taux 22, 15 Déterminer la valeur corrigée 20 de la section efficace en fonction de l'écart entre le premier débit d'air 31 déterminé et le deuxième débit d'air 32 déterminé (étape 56). L'unité de commande 19 met en oeuvre le procédé tel que décrit précédemment. L'évolution du débit d'air déterminé est utilisée afin de mettre en évidence les erreurs présentes 20 sur la détermination du débit d'EGR. Selon un premier mode de réalisation, illustré sur la figure 2, le premier taux de recirculation 21 de gaz d'échappement de consigne est non nul et le deuxième taux de recirculation 22 de gaz d'échappement de consigne est nul. En d'autres termes, la recirculation de gaz d'échappement est inhibée sur le deuxième point de consigne. Le premier point de consigne correspond lui au 25 fonctionnement nominal avec recirculation active. La courbe Cl illustre l'évolution du taux d'EGR de consigne en fonction du temps. Jusqu'à l'instant tl, le taux d'EGR de consigne est égal à une valeur C11 non nulle. A l'instant tl, la consigne passe à 0. La courbe C2 illustre l'évolution de l'ouverture de la vanne 11 en fonction du temps. En réponse à la demande de consigne à 0, la vanne commence à se fermer à partir de 30 l'instant tl. La vanne est complètement fermée pour un temps légèrement supérieur à tl, en raison du temps de réponse de la vanne.

3038004 8 La courbe C3 illustre l'évolution du terme correctif de richesse 25 en fonction du temps. Le terme correctif de richesse passe de la valeur C31, correspondant au fonctionnement avec EGR, à la valeur C32, correspondant au fonctionnement sans EGR. La courbe C4 illustre l'évolution de la section efficace déterminée par l'unité de commande 19 5 en fonction du temps. Selon un autre mode de réalisation, non représenté, le premier taux de recirculation 21 de gaz d'échappement de consigne est nul et le deuxième taux de recirculation 22 de gaz d'échappement de consigne est non nul. A l'inverse du cas précédent, la recirculation de gaz d'échappement est inhibée dans une première phase de fonctionnement, puis son 10 fonctionnement nominal est activé. Avantageusement, l'écart entre les débits d'air 31, 32 est déterminé à partir d'un terme correctif de richesse 25. Par écart entre les débits d'air 31, 32 on entend l'écart relatif, c'est-à-dire la différence entre le débit d'air 32 et le débit d'air 31, divisée par le débit d'air 31. La valeur du terme correctif de richesse indique dans quelle proportion il a fallu enrichir le 15 mélange pour obtenir la richesse de consigne. Le terme correctif de richesse illustre ainsi le décalage de la richesse réelle par rapport à la richesse de consigne. Par exemple, si le terme correctif de richesse vaut 5%, cela signifie qu'il a fallu augmenter le débit injecté de 5% pour obtenir la richesse de consigne. On en déduit donc que le débit d'air réel associé à ces conditions de fonctionnement est lui aussi supérieur de 5% au débit estimé par l'unité de commande 19. De 20 la même manière, un terme correctif de richesse de -3% signifie qu'il a fallu diminuer le débit injecté de 3% pour obtenir la richesse de consigne, et donc que le débit d'air réel est inférieur de 3% au débit estimé. Le terme correctif de richesse reflète donc l'écart relatif entre le débit d'air réel et le débit d'air déterminé. L'évolution du terme correctif de richesse entre le fonctionnement avec le premier taux de recirculation de consigne et le fonctionnement avec le 25 deuxième taux de recirculation de consigne reflète l'évolution de l'écart relatif sur le débit d'air. L'écart relatif entre les deux débits d'air 31 et 32 peut ainsi être déterminé directement, sans avoir à déterminer la valeur individuelle du débit d'air 31 et du débit d'air 32. Par définition de la formule du taux d'EGR, l'erreur relative sur le débit d'EGR est égale à l'erreur relative sur le débit d'air. Le débit d'EGR est en effet égal au débit d'air multiplié par la valeur du 30 taux d'EGR exprimée en pourcent et divisé par la valeur (100 - valeur du taux d'EGR exprimée en pourcent). L'erreur relative sur le débit d'EGR est elle-même égale à l'erreur relative sur la section efficace du circuit.

3038004 9 L'erreur relative sur le débit d'air est assimilée à l'écart relatif entre les deux débits d'air 31 et 32, déterminé par l'évolution du terme correctif de richesse. Après combinaison, on obtient que l'écart relatif de section efficace est égal à l'évolution du terme correctif de richesse.

5 On peut noter que l'évolution du débit d'air pouvant provenir d'une évolution du débit dans le circuit de recyclage à l'admission du moteur des vapeurs présentes dans le réservoir de carburant est négligée. De même, l'évolution du débit d'air pouvant provenir d'une évolution de la recirculation des gaz de carter est négligée. La valeur estimée du débit de gaz d'échappement recirculés 35,36 est obtenue à partir d'une 10 valeur estimée de la section efficace du circuit de recirculation 4 de gaz d'échappement et d'une mesure de la pression différentielle aux bornes du circuit de recirculation 4. Le débit de gaz d'échappement recirculés peut être déterminé à partir de la géométrie du circuit et des conditions de pression dans le circuit. La température des gaz traversant le circuit intervient également dans le calcul. La pression différentielle aux bornes de la vanne de régulation est 15 mesurée par le capteur 16, et la température des gaz par le capteur de température 17. La méthode de calcul du débit ne sera pas détaillée ici. Le point important est que l'erreur relative de débit estimé d' EGR est égal à l'erreur relative de section efficace. La pression et la température des gaz dans le répartiteur d'admission sont mesurées par le capteur 15. Ce capteur, fixé sur le répartiteur d'admission et au contact des gaz traversant le 20 répartiteur d'admission, comporte deux éléments sensibles distincts afin de mesurer simultanément la pression et la température. Pour un régime de rotation du moteur donné, le débit total de gaz admis dans le moteur est fonction de la pression dans le répartiteur d'admission et de la température des gaz. Cette fonction dépend du régime de rotation du moteur. Suivant la définition technique du moteur, d'autres termes peuvent également 25 intervenir. Divers modèles de débit peuvent ainsi être utilisés, et ne seront pas détaillés ici. L'utilisation d'un capteur de pression permet d'éviter d'employer un débitmètre, qui augmenterait de façon significative le cout du système de commande du moteur. Le terme correctif de richesse 25 est déterminé à partir d'une information délivrée par une sonde de mesure 7 de l'oxygène contenu dans les gaz d'échappement. La sonde de mesure de 30 l'oxygène présent dans les gaz d'échappement permet de déterminer l'écart entre la richesse réelle des gaz et la richesse de consigne. A partir de cet écart et de la valeur du débit d'air estimé, le débit d'air réel peut être déterminé puisque le débit de carburant est connu.

3038004 10 Selon un mode de réalisation, l'information de la sonde de mesure 7 de l'oxygène contenu dans les gaz d'échappement est une information binaire. Plus précisément, la sonde délivre un premier niveau de tension lorsqu'elle est au contact d'un mélange pauvre, c'est-à-dire comportant un excès d'oxygène par rapport à la composition stoechiométrique. Elle délivre un 5 deuxième niveau de tension lorsqu'elle est en contact d'un mélange riche, c'est-à-dire comportant un excès de carburant par rapport à la composition stoechiométrique. L'information délivrée par ce type de sonde, appelée couramment binaire, permet seulement de savoir si le mélange comporte un excès d'oxygène ou bien un excès de carburant. Un coefficient multiplicatif est appliqué au temps d'injection de base. Tant que la sonde indique que le 10 mélange est pauvre, le coefficient est incrémenté afin d'enrichir le mélange. Une fois que la sonde indique que le mélange est riche, le coefficient est décrémenté afin de diminuer la quantité injectée et d'appauvrir le mélange. Les périodes de fonctionnement en mélange pauvre et en mélange riche se succèdent. Le terme correctif de richesse est égal à la valeur moyenne dans le temps du coefficient multiplicatif. Le débit d'air réel est alors déterminé par la formule : 15 débit d'air réel est égal au débit d'air de consigne multiplié par le terme correctif de richesse. Selon un autre mode de réalisation, l'information de la sonde de mesure 7 de l'oxygène contenu dans les gaz d'échappement est une information proportionnelle à la concentration en oxygène. La sonde proportionnelle délivre directement la valeur de la richesse du mélange. Le débit d'air réel est ainsi déduit directement de la valeur du débit d'air de consigne et de la richesse 20 mesurée, selon la formule : le débit d'air réel est égal au débit d'air de consigne divisé par richesse mesurée. La valeur corrigée 20 de la section efficace est finalement déterminée en fonction de l'écart entre le premier débit d'air 31 déterminé et le deuxième débit d'air 32 déterminé (étape 56). Comme les conditions de fonctionnement sont stables, le débit d'air réel admis dans le moteur 25 reste sensiblement constant. Les écarts de débit d'air estimé sont ainsi causés par l'erreur présente sur la détermination du débit de gaz d'échappement recirculés. Par exemple, en supposant le terme correctif de richesse correspondant au premier taux d'EGR 21 égal à -4%, et le terme correctif de richesse correspondant à un taux d'EGR nul égal +2%, celui signifie que l'écart relatif de débit d'air est de +6%. Le débit d'air initial, correspondant au premier taux 30 d'EGR, était donc sous-estimé de 6%. Le débit d'EGR correspondant était donc surestimé de 6%. La surface efficace de la vanne était donc elle aussi surestimée de 6%. La section efficace réelle peut ainsi être corrigée, en prenant comme nouvelle valeur corrigée de la section efficace l'ancienne valeur divisée par 1,06.

3038004 11 On voit sur la courbe C4 de la figure 2 qu'à partir de l'instant t2, la valeur de la section efficace est corrigée, en se basant sur l'évolution des paramètres provoquée par la modification du taux d'EGR survenue à l'instant t1. Avantageusement, le procédé comprend l'étape suivante : 5 Après l'application du premier taux de recirculation de gaz d'échappement de consigne 21, détecter des conditions de stabilité du fonctionnement du moteur (étape 51). Il est important que les conditions de fonctionnement soient stables afin que la détermination des paramètres débit d'air, débit d'EGR, terme correctif de richesse, correspondant à ces 10 conditions, soit précise. On peut, par exemple, vérifier la stabilité du régime moteur, ainsi que de la position de la pédale d'accélérateur et/ou de la pression dans le répartiteur d'admission. La durée pendant laquelle la stabilité est vérifiée est un compromis entre le niveau de précision souhaité pour la stratégie et la facilité à la mettre en oeuvre. En effet, une longue durée de stabilité ne se produira que rarement pour la plupart des utilisateurs.

15 Avantageusement encore, le procédé comprend l'étape suivante : Après l'application du deuxième taux de recirculation de gaz d'échappement de consigne 22, détecter des conditions de stabilité du fonctionnement du moteur (étape 52). Il est important que les conditions de fonctionnement soient stables afin que les écarts de débit 20 d'air constatés soient bien la conséquence de la variation de taux d'EGR, et non d'une évolution d'un paramètre d'utilisation du moteur, comme le régime de rotation ou le couple produit. Selon un autre mode de réalisation, la vanne de réglage 11 du débit de gaz d'échappement recirculés est de type à soupape. Ce type de vanne offre une bonne étanchéité et est compatible avec des températures de gaz élevées.

25 Le procédé de commande comporte les étapes : Déterminer la valeur corrigée 20 de la section efficace d'un circuit de recirculation 4 de gaz d'échappement d'un moteur à combustion 1, telle que décrit précédemment, Commander la vanne de réglage du débit 11 en fonction de la valeur corrigée 20 30 (étape 57). La valeur corrigée déterminée est utilisée comme nouvelle référence pour la commande de la vanne de recirculation. Ainsi, une éventuelle dérive de la section efficace du circuit peut être prise en compte, ce qui permet d'améliorer la précision de la régulation du débit d'EGR. Le taux 3038004 12 d'EGR est ainsi mieux maitrisé, ce qui permet d'optimiser le fonctionnement du moteur. A chaque fois que les conditions de stabilité sont réunies, une nouvelle itération du procédé est réalisée. La section efficace du circuit peut ainsi être corrigée pour chaque valeur d'ouverture de la vanne de recirculation.

5 Le procédé comporte l'étape suivante : Mémoriser la valeur corrigée 20 dans une unité de commande 19 du moteur 1. (étape 58) La valeur corrigée déterminée est mémorisée afin de pouvoir être réutilisée après l'arrêt du moteur. Il n'est ainsi pas nécessaire de recommencer l'apprentissage de la valeur corrigée de la 10 section efficace du circuit de recirculation 4 après chaque arrêt du moteur 1 ayant conduit à une mise hors tension de l'unité de commande 19. Avantageusement, le procédé comporte l'étape suivante : Mémoriser au moins trois valeurs corrigées 20 de la section efficace, chaque valeur corrigée correspondant à une plage d'ouverture de la vanne de réglage du 15 débit 11 de gaz d'échappement recirculés dans le circuit de recirculation 4. En découpant la plage d'ouverture complète de la vanne en plusieurs plages, on améliore la précision de la correction. En effet, l'écart entre la valeur réelle de la section efficace et la valeur théorique n'est pas constant. Cet écart dépend de la position angulaire de la vanne. Ainsi, en mémorisant une valeur corrigée pour chacune des plages d'ouvertures définies, on 20 améliore la précision de la correction. On utilisera au minimum 3 plages d'ouvertures, préférentiellement 8. Selon un autre mode de réalisation, non représenté, les gaz d'échappement sont prélevés dans un circuit d'échappement du moteur en amont d'une turbine d'un dispositif de suralimentation. Cette architecture, dite haute pression, permet un circuit de recirculation plus court. Les phases 25 transitoires durent moins longtemps.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de détermination de la valeur corrigée (20) de la section efficace d'un circuit de recirculation (4) de gaz d'échappement d'un moteur à combustion (1), comportant les étapes de : Faire circuler un gaz d'échappement dans le circuit de recirculation (4) selon un premier taux de recirculation de consigne (21) (étape 50), le moteur étant alors alimenté par un premier débit d'air (31) associé à ce premier taux (21), Faire circuler un gaz d'échappement dans le circuit de recirculation (4) selon un deuxième taux de recirculation de consigne (22) (étape 53), le moteur étant alors alimenté par un deuxième débit d'air (32) associé à ce deuxième taux (22), Déterminer la valeur corrigée (20) de la section efficace en fonction de l'écart (35) entre le premier débit d'air (31) déterminé et le deuxième débit d'air (32) déterminé (étape 56).
2. 2. Procédé selon la revendication 1, selon lequel le premier taux de recirculation (21) de gaz d'échappement de consigne est non nul et le deuxième taux de recirculation (22) de gaz d'échappement de consigne est nul.
3. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, selon lequel l'écart (35) entre les débits d'air (31, 32) est déterminé à partir d'un terme correctif de richesse (25).
4. 4. Procédé selon la revendication précédente, selon lequel le terme correctif de richesse (25) est déterminé à partir d'une information délivrée par une sonde de mesure (7) de l'oxygène contenu dans les gaz d'échappement.
5. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, selon lequel le circuit de recirculation (4) de gaz d'échappement comporte une vanne de réglage (11) du débit de gaz d'échappement recirculés dans le circuit de recirculation.
6. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, selon lequel les gaz d'échappement sont recirculés dans un circuit d'admission d'air comburant (2) du moteur (1) en amont d'un dispositif de suralimentation (5).
7. 7. Procédé de commande, comportant les étapes : Déterminer la valeur corrigée (20) de la section efficace d'un circuit de recirculation (4) de gaz d'échappement d'un moteur à combustion (1), selon l'une des revendications précédentes, 3038004 14 Commander la vanne de réglage du débit (11) en fonction de la valeur corrigée (20) (étape 57).
8. 8. Procédé selon la revendication précédente, comportant l'étape suivante : Mémoriser au moins trois valeurs corrigées (20) de la section efficace, 5 chaque valeur corrigée correspondant à une plage d'ouverture de la vanne de réglage du débit (11) de gaz d'échappement recirculés dans le circuit de recirculation (4).
9. 9. Unité de commande (19) mettant en oeuvre un procédé selon l'une des revendications 7 ou 8. 10
10. 10. Système (100) comportant : un moteur à combustion (1), une unité de commande (19) selon la revendication précédente, agencée pour commander le moteur à combustion (1).
11. 11. Système selon la revendication précédente, selon lequel le moteur à combustion (1) est de 15 type à allumage commandé.