FR3061747A1 - Procede d'injection de carburant dans un cylindre d'un moteur thermique - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet un procédé d'injection d'une pluralité de quantités de carburant lors d'un cycle d'injection de carburant dans la chambre de combustion d'un cylindre d'un moteur thermique de véhicule automobile, ledit cylindre comprenant au moins un premier injecteur de carburant et un deuxième injecteur de carburant et ledit premier injecteur étant caractérisé par une durée de temporisation. Le procédé comprend une étape (E1) d'injection d'une première quantité de carburant dans la chambre de combustion du cylindre par le premier injecteur, une étape (E2) d'injection d'une deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur dans la chambre de combustion du cylindre pendant la durée de temporisation du premier injecteur, et, une fois la durée de temporisation écoulée, une étape (E3) d'injection d'une troisième quantité de carburant par le premier injecteur dans la chambre de combustion du cylindre.
Description
® Mandataire(s) : CONTINENTAL AUTOMOTIVE FRANCE Société par actions simplifiée.
FR 3 061 747 - A1 ® PROCEDE D'INJECTION DE CARBURANT DANS UN CYLINDRE D'UN MOTEUR THERMIQUE. ©) La présente invention a pour objet un procédé d'injection d'une pluralité de quantités de carburant lors d'un cycle d'injection de carburant dans la chambre de combustion d'un cylindre d'un moteur thermique de véhicule automobile, ledit cylindre comprenant au moins un premier injecteur de carburant et un deuxième injecteur de carburant et ledit premier injecteur étant caractérisé par une durée de temporisation. Le procédé comprend une étape (E1 ) d'injection d'une première quantité de carburant dans la chambre de combustion du cylindre par le premier injecteur, une étape (E2) d'injection d'une deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur dans la chambre de combustion du cylindre pendant la durée de temporisation du premier injecteur, et, une fois la durée de temporisation écoulée, une étape (E3) d'injection d'une troisième quantité de carburant par le premier injecteur dans la chambre de combustion du cylindre.
El
E2
E3
La présente invention se rapporte au domaine de l’injection de carburant dans un véhicule automobile et concerne plus particulièrement un procédé permettant de réaliser une pluralité d’injections de gazole dans une chambre de combustion d’un cylindre de moteur thermique lors d’un cycle d’injection de carburant.
Dans un moteur thermique à injection Diesel, ou moteur Diesel, chaque cylindre du moteur comprend de manière connue un injecteur qui est commandé par un calculateur afin d’injecter du gazole dans la chambre de combustion du cylindre lors de chaque cycle d’injection du moteur.
Afin, d’une part, de réduire les émissions de polluants pour respecter des normes antipollution de plus en plus sévères, et, d’autre part, d’améliorer l’agrément et le bruit des moteurs Diesel, les réglages de combustion de ces moteurs sont de plus en plus complexes. En effet, ces réglages nécessitent de plus en plus de réaliser des injections multiples et très proches les unes des autres lors d’un même cycle d’injection du moteur.
La figure 1 illustre un exemple de multiples injections réalisées par l’injecteur d’un cylindre lors d’un cycle d’injection de carburant dans un moteur Diesel. Dans cet exemple, quatre injections d’une faible quantité de gazole, appelées injections pilotes P1, P2, P3, P4, sont tout d’abord réalisées afin d’initier la combustion dans le cylindre et de réduire la quantité de polluants en sortie du moteur. Une injection principale M est ensuite réalisée, suivie d’une post-injection PS permettant l’oxydation des suies issues de la combustion générée par les précédentes injections. Enfin, deux post-injections tardives PST1, PST2 sont réalisées afin de brûler une petite quantité de gazole dans la ligne d’échappement et régénérer ainsi le filtre à particules, c’est-à-dire de nettoyer le filtre à particules en éliminant les suies qui sont bloquées dans le filtre.
Dans un moteur Diesel, les injecteurs sont généralement des injecteurs à servocommande (encore appelés servo-injecteurs) dans lesquels l’ouverture de l’injecteur est réalisée via un déséquilibre de pression hydraulique. Afin de contrôler précisément la quantité de carburant injectée par un tel injecteur, deux injections consécutives doivent être espacées d’un intervalle de temps minimum, appelé durée de temporisation (appelée « dwell » en langue anglaise), correspondant au temps nécessaire pour rétablir une pression suffisante dans l’injecteur afin qu’il puisse s’ouvrir ou se fermer correctement. Autrement dit, il est nécessaire de laisser s’écouler cet intervalle de temps minimum entre deux injections pour que les quantités de carburant injectées soient correctes et éviter ainsi d’endommager le moteur.
Dans un injecteur à servocommande, la durée de temporisation est relativement élevée, par exemple au moins 150 ps. Ainsi, en cas d’injections multiples, plus on se rapproche de cette durée de temporisation entre deux injections d’un même cycle, moins on contrôle avec précision la quantité de carburant injectée. En particulier, lorsque la durée de l’intervalle de temps entre deux injections est inférieure à la durée de temporisation de l’injecteur, il n’est plus possible de contrôler la quantité exacte de carburant injecté. Or, la durée de temporisation est un critère de plus en plus contraignant dans la conception des systèmes d’injections multiples pour lesquels les motoristes exigent aujourd’hui de faibles durées de temporisation, par exemple de l’ordre de 50 με.
Afin de résoudre ce problème, on connaît des injecteurs, dits à commande piézoélectrique directe (ou « direct drive » en langue anglaise), dans lesquels l’ouverture de l’injecteur est commandée directement par un actuateur piezo-électrique sans l’intermédiaire d’une servovalve pilotée, elle, hydrauliquement. Un injecteur à commande piézoélectrique directe permet d’atteindre une durée de temporisation très faible, de l’ordre de quelques dizaines de microsecondes, voire quasi-nulle. De plus, un injecteur à commande piézoélectrique directe permet de réaliser des injections régulées, c’est-à-dire que le taux d’introduction de carburant (i.e. le débit injecté instantané par unité de temps) peut être ajusté sur une même injection dans la chambre de combustion alors qu’avec un injecteur à servocommande, le taux d’introduction dépend de la différence de pression de part et d’autre de la valve d’injection, qui correspond à la différence entre la pression du rail d’injection et la pression à l’intérieur de la chambre de combustion du cylindre. Une telle injection régulée permet d’injecter des quantités différentes de carburant en continu afin d’améliorer la combustion du carburant dans la chambre (cette technique est connue sous le nom d’injection régulée ou « injection rate shaping » en langue anglaise). Toutefois, la conception de ces injecteurs à commande directe est complexe et onéreuse, notamment car elle requière un usinage précis et un état de surface robuste, et leur robustesse est limitée du fait de l’usure importante des nombreuses pièces qui les composent, ce qui présente des inconvénients importants.
L'invention a donc pour but de remédier au moins en partie à ces inconvénients en proposant une solution simple, fiable et efficace pour permettre de réaliser de multiples injections de carburant, dans la chambre de combustion d’un cylindre de moteur Diesel lors d’un même cycle d’injection de carburant, qui soient très faiblement espacées dans le temps, par exemple de moins de 150 με.
A cette fin, la présente invention a tout d’abord pour objet un procédé d’injection d’une pluralité de quantités de carburant lors d’un cycle d’injection de carburant dans la chambre de combustion d’un cylindre d’un moteur thermique de véhicule automobile, ledit procédé étant remarquable en ce que, ledit cylindre comprenant au moins un premier injecteur de carburant et un deuxième injecteur de carburant et ledit premier injecteur étant caractérisé par une durée de temporisation, il comprend :
• une étape d’injection d’une première quantité de carburant dans la chambre de combustion du cylindre par le premier injecteur, • une étape d’injection d’une deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur dans la chambre de combustion du cylindre pendant la durée de temporisation du premier injecteur, • une fois la durée de temporisation écoulée, une étape d’injection d’une troisième quantité de carburant par le premier injecteur dans la chambre de combustion du cylindre.
Le procédé selon l’invention permet avantageusement à un deuxième injecteur de réaliser une injection de carburant dans le cylindre alors même que la durée de temporisation du premier injecteur n’est pas écoulée (i.e. que le premier injecteur n’est pas encore prêt à fonctionner au maximum de ses capacités), ce qui permet de réduire le temps écoulé entre deux injections consécutives de carburant dans la chambre de combustion du cylindre à une valeur inférieure à la durée de temporisation du premier injecteur. Le procédé peut avantageusement être utilisé avec des injecteurs à servocommande, aisés à fabriquer et peu onéreux, indépendamment de leur durée de temporisation. Deux injecteurs sont de préférence utilisés afin de limiter les coûts mais on peut envisager d’en utiliser plus de deux pour réduire davantage les intervalles de temps entre les injections successives.
Dans un mode de réalisation, l’instant de début d’injection de la deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur est postérieur à l’instant de fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur.
Dans un autre mode de réalisation, l’instant de début d’injection de la deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur est antérieur à l’instant de fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur. Dans ce cas, l’injection de la première quantité et l’injection de la deuxième quantité de carburant sont en partie simultanées de manière à réaliser une injection régulée (rate shaping). On notera que, bien que la première injection et la deuxième injection puissent être totalement simultanées, elles seront de préférence réalisées de manière asynchrone, c’est-à-dire en n’étant pas totalement simultanées.
De manière préférée, le moteur thermique est un moteur Diesel et le carburant est de type gazole.
L’invention concerne également un calculateur pour véhicule automobile à moteur thermique Diesel remarquable en ce qu’il comprend au moins un cylindre définissant une chambre de combustion et comprenant au moins un premier injecteur de carburant et un deuxième injecteur de carburant, ledit premier injecteur étant caractérisé par une durée de temporisation, ledit calculateur étant configuré, lors d’un cycle d’injection de carburant dans la chambre de combustion du cylindre, pour :
• commander le premier injecteur afin qu’il injecte une première quantité de carburant dans la chambre de combustion du cylindre, • commander le deuxième injecteur afin qu’il injecte, pendant la durée de temporisation du premier injecteur, une deuxième quantité de carburant dans la chambre de combustion du cylindre, • déterminer que la durée de temporisation dudit premier injecteur est écoulée, et • commander à nouveau le premier injecteur afin qu’il injecte, une fois la durée de temporisation du premier injecteur écoulée, une troisième quantité de carburant dans la chambre de combustion du cylindre.
Dans une forme de réalisation, le calculateur est configuré pour recevoir une liste comprenant les instants de début d’injection de carburant et les durées d’injections pour un cycle d’injection de carburant dans la chambre de combustion du cylindre.
Dans une forme de réalisation, le calculateur est configuré pour commander le deuxième injecteur de sorte que le début d’injection de la deuxième quantité de carburant soit réalisé postérieurement à la fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur.
Dans une autre forme de réalisation, le calculateur est configuré pour commander le deuxième injecteur de sorte que le début d’injection de la deuxième quantité de carburant soit réalisé antérieurement à la fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur.
L’invention concerne enfin un véhicule automobile à moteur thermique remarquable en ce qu’il comprend :
• au moins un cylindre définissant une chambre de combustion et comprenant au moins un premier injecteur de carburant et un deuxième injecteur de carburant, ledit premier injecteur étant caractérisé par une durée de temporisation, et • un calculateur tel que présenté précédemment.
De préférence, le moteur thermique est un moteur Diesel.
Selon un aspect de l’invention, le premier injecteur et le deuxième injecteur sont des injecteurs à servocommande ou des injecteurs à solénoïde.
- La figure 1 (déjà commentée) illustre schématiquement un exemple d’une pluralité d’injections de gazole réalisée par un unique injecteur dans la chambre de combustion d’un cylindre de moteur thermique Diesel de véhicule automobile de l’art antérieur.
- La figure 2 illustre schématiquement une forme de réalisation du véhicule selon l’invention.
- La figure 3 illustre schématiquement un mode de réalisation du procédé selon l’invention.
- La figure 4 illustre schématiquement un exemple d’une pluralité d’injections de gazole réalisée par un premier injecteur et un deuxième injecteur dans la chambre de combustion d’un cylindre de moteur thermique Diesel d’un véhicule automobile selon l’invention.
- La figure 5 représente un logigramme illustrant un exemple de mise en œuvre pratique du procédé selon l’invention.
Le véhicule selon l’invention est un véhicule automobile à moteur thermique comprenant une pluralité de cylindres dans chacun desquels est réalisée une pluralité d’injections de carburant lors d’un cycle de d’injection du moteur.
Dans l’exemple préféré décrit ci-après, le moteur thermique est un moteur Diesel. Dans une autre forme de réalisation, le moteur thermique pourrait être un moteur à essence.
On a représenté schématiquement à la figure 2 un véhicule 1 automobile à moteur Diesel comprenant quatre cylindres. On notera que l’invention s’applique également à un véhicule automobile dont le moteur Diesel comporte plus ou moins de quatre cylindres et plus généralement tout type de véhicule à moteur thermique.
Toujours en référence à la figure 2, chaque cylindre 10 du véhicule 1 comprend un premier injecteur 110 et un deuxième injecteur 120 et le véhicule 1 comprend un calculateur 20 apte à commander le premier injecteur 110 et le deuxième injecteur 120 de chaque cylindre 10.
Chaque cylindre comprend un corps 10A définissant une chambre de combustion 10B du carburant et sur lequel sont montés le premier injecteur 110 et le deuxième injecteur 120. De préférence, le premier injecteur 110 et le deuxième injecteur 120 sont agencés de sorte que les jets de carburant qu’ils injectent respectivement ne se croisent pas.
Dans cet exemple non limitatif, le premier injecteur 110 et le deuxième injecteur 120 sont des injecteurs à servocommande caractérisés chacun par une durée de temporisation respective de l’ordre de 150 qs. On notera que la durée de temporisation du premier injecteur 110 et la durée de temporisation du deuxième injecteur 120 pourraient être différentes selon l’application visée, par exemple de l’ordre de 150 qs pour le premier injecteur 110 et de 300 qs pour le deuxième injecteur 120.
Le calculateur 20 est configuré pour commander le premier injecteur 110 et le deuxième injecteur 120 de chaque cylindre 10 à différents instants de manière à réaliser une pluralité d’injections consécutives dans la chambre de combustion 10B du cylindre 10 correspondant, de manière alternée ou au moins en partie simultanément comme cela sera décrit ci-après.
On a représenté à la figure 3 un exemple générique de mise en œuvre du procédé selon l’invention.
Pour chaque cylindre 10, le calculateur 20 commande tout d’abord le premier injecteur 110 afin qu’il injecte une première quantité Q1 de carburant dans la chambre de combustion 10B du cylindre 10 dans une étape E1.
Le calculateur 20 commande ensuite le deuxième injecteur 120 afin qu’il injecte ensuite, dans une étape E2, une deuxième quantité Q2 de carburant dans la chambre de combustion 10B du cylindre 10 pendant la durée de temporisation du premier injecteur 110.
Une fois la durée de temporisation du premier injecteur 110 écoulée, le calculateur 20 commande le premier injecteur 110 afin qu’il injecte une troisième quantité Q3 de carburant dans la chambre de combustion 10B du cylindre 10 dans une étape E3.
Dans un mode de réalisation, l’instant de début d’injection de la deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur 120 est postérieur à l’instant de fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur 110.
Dans un autre mode de réalisation, l’instant de début d’injection de la deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur 120 est antérieur à l’instant de fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur 110. Dans ce cas, l’injection de la première quantité et l’injection de la deuxième quantité de carburant sont en partie simultanées.
Le calculateur 20 peut être configuré pour déterminer que la durée de temporisation du premier injecteur 110 est écoulée avant de le commander de nouveau.
Le calculateur 20 peut aussi être configuré pour recevoir et/ou stocker une liste comprenant les instants de début d’injection de carburant et les durées d’injections (et/ou la quantité de carburant à injecter à chaque injection) et pour exploiter cette liste afin de commander successivement le premier injecteur 110 et le deuxième injecteur 120. Cette liste peut être fournie de manière connue, par exemple par le motoriste.
L’invention va maintenant être décrite en référence à la figure 4. Dans cet exemple non limitatif, le calculateur 20 commande tout d’abord le premier injecteur 110 pour qu’il réalise une première injection pilote P1 à un instant tu. Cette injection dure dans cet exemple 100 qs et se termine à un instant ti2.
Le calculateur 20 commande ensuite le deuxième injecteur 120 pour qu’il réalise une deuxième injection pilote P2, par exemple d’une durée de 60 qs, démarrant à un instant t2i postérieur à l’instant ti2 et se terminant à un instant t22. Dans cet exemple, la durée écoulée entre la première injection pilote P1 et la deuxième injection pilote P2, soit (t2i - ti2), est de 80 ps. Ainsi, grâce à l’invention, la deuxième injection pilote P2 peut être avantageusement réalisée par le deuxième injecteur 120 avant même que la durée de temporisation du premier injecteur 110 ne soit écoulée. Cela permet d’injecter du carburant tout en assurant que le premier injecteur 110 retrouve une injection stable pour la prochaine demande d’injection sur ce premier injecteur 110 de la part du calculateur 20.
Le calculateur 20 commande ensuite à nouveau le premier injecteur 110 pour qu’il réalise une troisième injection pilote P3, par exemple également d’une durée de 60 ps, entre un instant Î3i et un instant Î32. Dans cet exemple, la durée écoulée entre la deuxième injection pilote P2 et la troisième injection pilote P3, soit (t3i -122), est de 80 ps.
Le calculateur 20 commande ensuite à nouveau le deuxième injecteur 120 pour qu’il réalise une quatrième injection pilote P4, par exemple également d’une durée de 60 ps, entre un instant t4i et un instant Î42. Dans cet exemple, la durée écoulée entre la troisième injection pilote P3 et la quatrième injection pilote P4, soit (Î4i -t32), est de 80 ps.
Une fois la quatrième injection pilote P4 terminée, le calculateur 20 commande à nouveau le premier injecteur 110 afin qu’il réalise une injection dite principale M de carburant dans le cylindre 10 d’une durée, par exemple, de 400 ps entre un instant t5i, postérieur à l’instant de fin t42 de la quatrième injection pilote P4, et un instant ts2. Cette injection principale M correspond à l’injection de la plus importante quantité de carburant du cycle d’injection de gazole en cours.
Une fois l’injection principale M terminée, le calculateur 20 commande à nouveau le deuxième injecteur 120 afin qu’il réalise une injection de carburant dans le cylindre 10, dite «post-injection» PS, par exemple d’une durée de 100 ps, entre un instant t6i, postérieur à l’instant de fin t52 de l’injection principale, et un instant t62. Cette post-injection PS permet l’oxydation des suies issues de la combustion du gazole introduit dans le cylindre 10 lors des injections précédentes du même cycle, ce qui nettoie le filtre à particule du véhicule 1. Plus précisément, le carburant issu des post injections va s’enflammer à l’échappement et faire monter la température du filtre à particules, ce qui va permettre d’oxyder les suies enfermées dans ledit filtre.
Dans cet exemple, une fois la post-injection PS terminée, le calculateur 20 commande à nouveau le premier injecteur 110 afin qu’il réalise une première postinjection tardive PST1 de carburant dans le cylindre 10, par exemple d’une durée de 40 ps, entre un instant t7i, postérieur à l’instant de fin t62 de la post-injection PS, et un instant Î72Une fois la première post-injection tardive PST1 terminée, le calculateur 20 commande à nouveau le deuxième injecteur 120 afin qu’il réalise une deuxième post3061747 injection tardive PST2 de carburant dans le cylindre 10 entre un instant t8i, postérieur à l’instant de fin t72 de la première post-injection tardive PST1, et un instant t82.
La première post-injection tardive PST1 et la deuxième post-injection tardive PST2 permettent notamment de nettoyer le filtre particules du moteur.
On notera qu’en variante, la première post-injection tardive PST1 et la deuxième post-injection tardive PST2 pourraient être réalisées simultanément, leur combustion n’étant pas réalisée dans la chambre de combustion 10B du cylindre 10 mais dans la ligne d’échappement (non représentée).
Dans l’exemple décrit ci-avant, le premier injecteur 110 et le deuxième injecteur 120 sont pilotés à tour de rôle par le calculateur 20 mais il va de soi qu’un même injecteur pourrait être piloté successivement par le calculateur 20 si l’intervalle de temps entre l’instant de fin d’une première injection et l’instant de début de l’injection suivante est supérieur à la durée de temporisation dudit injecteur.
On a représenté à la figure 5 un logigramme illustrant un exemple de mise en œuvre pratique du procédé selon l’invention pour un cylindre 10 muni d’un premier injecteur 110 et d’un deuxième injecteur 120. Dans cet exemple, la calculateur 20 reçoit tout d’abord, dans une étape S1, une liste L définissant un nombre N d’injections avec pour chaque injection : un instant de début d’injection et une quantité de carburant à injecter. A partir des quantités à injecter, le calculateur 20 détermine (par exemple à partir d’une table) la durée de chaque injection.
Le calculateur 20 détermine alors dans une étape S2 si le nombre N d’injections est supérieur ou égal à 2. Dans la négative, c’est-à-dire lorsqu’une seule injection est demandée, le calculateur 20 commande, dans une étape S3, un seul injecteur pendant une durée déterminée par cycle d’injection (dans cet exemple, le premier injecteur 110).
Dans l’affirmative, lorsque le nombre N d’injections est supérieur ou égal à 2, le calculateur 20 détermine si le nombre N d’injections est égal à 2 dans une étape S4.
Dans l’affirmative, le calculateur 20 calcule la différence SOI_DIF entre l’instant de début d’injection de l’injection suivante SOI(n+1), en l’occurrence la deuxième injection SOI(2), et l’instant de début d’injection de l’injection précédente SOI(n), en l’occurrence la première injection SOI(1) dans une étape S5 puis compare cette différence SOI_DIF avec un seuil minimal Smin, dans une étape S6.
Ce seuil minimal Smin correspond à un seuil permettant une combustion correcte de deux injections l’une après l’autre. Par exemple, ce seuil peut être défini pour que les sprays d’injection du premier injecteur 110 et du deuxième injecteur 120 n’entrent pas en collision. En effet, comme deux injecteurs sont utilisés, il n’est pas nécessaire d’attendre la temporisation du premier injecteur 110 ou du deuxième injecteur 120. Le seuil minimal Smin est défini par le besoin de combustion lorsque deux quantités de carburant injectées respectivement par le premier injecteurHO et le deuxième injecteur 120 sont destinées à brûler dans la chambre de combustion 10B du cylindre 10.
Lorsque la différence SOI_DIF est supérieure au seuil minimal Smin, le calculateur 20 commande dans cet exemple, dans une étape S7, le premier injecteur 110 afin qu’il injecte une quantité MF(n) de carburant dans la chambre de combustion 10B à un premier instant de début d’injection SOI(n) pendant une durée d’injection Tinj(n) et le deuxième injecteur 120 afin qu’il injecte du carburant dans la chambre de combustion 10B à un deuxième instant de début d’injection SOI(n+1 ) (postérieur à SOI(n)) pendant une durée d’injection MF(n+1).
Lorsque la différence SOI_DIF est inférieure ou égale au seuil minimal Smin, le calculateur 20 détecte une erreur ERR indiquant que la requête d’injection n’est pas réalisable et procède à une modification du premier ou du second instant de début d’injection SOI(n), SOI(n+1 ) et/ou de la quantité MF(n), MF(n+1) de carburant injectée respectivement par le premier injecteur 110 ou le deuxième injecteur 120. De préférence, le calculateur 20 procède à une modification du second instant de début d’injection SOI(n+1) et/ou de la durée d’injection de carburant MF(n+1) par le deuxième injecteur 120.
Lorsque le nombre N d’injections est strictement supérieur à 2 au niveau de l’étape S4, le calculateur 20 détermine dans une étape S9 pour chaque triplet d’injections consécutives n, n+1, n+2 (avec n un entier naturel compris entre 3 et N-2) :
• la différence SOI_DIF entre l’instant de début d’injection SOI(n+1) de la deuxième injection et l’instant de début d’injection SOI(n) de la première injection, • la différence Temp entre l’instant de début d’injection SOI(n+2) de la troisième injection et l’instant de fin d’injection EOI(n) de la première injection.
Le calculateur 20 détermine alors dans une étape S10 si la différence SOI_DIF est supérieure à un seuil THS(S) et que la différence Temp est supérieure à la durée de temporisation THS(D) de l’injecteur choisi pour réaliser la première et la troisième injection. De même que le seuil minimal Smin décrit précédemment, le seuil THS(S) est un seuil permettant une combustion correcte de deux injections l’une après l’autre, qui peut par exemple être défini comme un seuil permettant que les sprays d’injection du premier injecteurHO et du deuxième injecteur 120 n’entrent pas en collision.
Dans l’affirmative, le calculateur 20 commande (étape S7), le premier injecteur 110 afin qu’il injecte du carburant dans la chambre de combustion 10B à l’instant de début d’injection SOI(n) pendant une durée d’injection MF(n) et le deuxième injecteur 120 afin qu’il injecte du carburant dans la chambre de combustion 10B à un deuxième instant de début d’injection SOI(n+1 ) (postérieur à SOI(n)) pendant une durée d’injection MF(n+1 ) pour chaque n variant de 3 à N.
Dans la négative, le calculateur 20 détecte, dans une étape S11, une erreur ERR indiquant que la requête d’injection n’est pas réalisable et procède à une modification des instants de début d’injection SOI(n) pour n variant de 3 à N et/ou de la durée d’injection de carburant MF(n) pour n variant de 3 à N afin de respecter les durées de temporisation du premier injecteur 110 et du deuxième injecteur 120.
Le procédé selon l’invention permet donc avantageusement à un deuxième injecteur 120 de réaliser une injection de carburant dans le cylindre 10 alors même que la durée de temporisation du premier injecteur 110 n’est pas écoulée (i.e. que le premier injecteur 110 n’est pas encore prêt à fonctionner au maximum de ses capacités), ce qui permet de réduire le temps écoulé entre deux injections consécutives de carburant dans le cylindre 10 à une valeur inférieure à la durée de temporisation du premier injecteur 110.
On peut ainsi réduire les intervalles entre une fin d’injection et le début de la suivante à une valeur faible voire à une valeur nulle ou bien procéder à une injection régulée (rate shaping), à condition de respecter la durée de temporisation de chaque injecteur avant de le réutiliser. Aussi, on peut envisager d’utiliser autant d’injecteur qu’il faut pour pouvoir procéder à autant d’injections rapprochées que cela est nécessaire.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Procédé d’injection d’une pluralité de quantités de carburant lors d’un cycle d’injection de carburant dans la chambre de combustion d’un cylindre (10) d’un moteur thermique de véhicule (1) automobile, ledit procédé étant caractérisé en ce que, ledit cylindre (10) comprenant au moins un premier injecteur (110) de carburant et un deuxième injecteur (120) de carburant et ledit premier injecteur (110) étant caractérisé par une durée de temporisation, il comprend :• une étape (E1) d’injection d’une première quantité de carburant dans la chambre de combustion (10B) du cylindre (10) par le premier injecteur (110), • une étape (E2) d’injection d’une deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur (120) dans la chambre de combustion (10B) du cylindre (10) pendant la durée de temporisation du premier injecteur (110), • une fois la durée de temporisation écoulée, une étape (E3) d’injection d’une troisième quantité de carburant par le premier injecteur (110) dans la chambre de combustion (10B) du cylindre (10).
- 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’instant de début d’injection de la deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur (120) est postérieur à l’instant de fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur (110).
- 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’instant de début d’injection de la deuxième quantité de carburant par le deuxième injecteur (120) est antérieur à l’instant de fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur (110).
- 4. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le moteur thermique est un moteur Diesel et le carburant est de type gazole.
- 5. Calculateur (20) pour véhicule automobile à moteur thermique comprenant au moins un cylindre (10) définissant une chambre de combustion (10B), ledit calculateur étant caractérisé en ce que, ledit cylindre (10) comprenant au moins un premier injecteur (110) de carburant et un deuxième injecteur (120) de carburant, ledit premier injecteur (110) étant caractérisé par une durée de temporisation, ledit calculateur (20) est configuré, lors d’un cycle d’injection de carburant dans la chambre de combustion (10B) du cylindre (10), pour :• commander le premier injecteur (110) afin qu’il injecte une première quantité de carburant dans la chambre de combustion (10B) du cylindre (10), • commander le deuxième injecteur (120) afin qu’il injecte, pendant la durée de temporisation du premier injecteur (110), une deuxième quantité de carburant dans la chambre de combustion (10B) du cylindre (10), • déterminer que la durée de temporisation dudit premier injecteur (110) est écoulée, et • commander à nouveau le premier injecteur (110) afin qu’il injecte, une fois la durée de temporisation du premier injecteur (110) écoulée, une troisième quantité de carburant dans la chambre de combustion (10B) du cylindre (10).
- 6. Calculateur (20) selon la revendication 5, ledit calculateur (20) étant configuré pour commander le deuxième injecteur (120) de sorte que le début d’injection de la deuxième quantité de carburant soit réalisé postérieurement à la fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur (110).
- 7. Calculateur (20) selon la revendication 5, ledit calculateur (20) étant configuré pour commander le deuxième injecteur (120) de sorte que le début d’injection de la deuxième quantité de carburant soit réalisé antérieurement à la fin d’injection de la première quantité de carburant par le premier injecteur (110).
- 8. Véhicule (1) automobile à moteur thermique caractérisé en ce qu’il comprend :• au moins un cylindre (10), ledit cylindre (10) définissant une chambre de combustion (10B) et comprenant au moins un premier injecteur (110) de carburant et un deuxième injecteur (120) de carburant, ledit premier injecteur (110) étant caractérisé par une durée de temporisation, et • un calculateur (20) selon l’une des revendications 5 à 7.
- 9. Véhicule (1) automobile selon la revendication précédente, dans lequel le moteur thermique est un moteur Diesel.
- 10. Véhicule (1) automobile selon l’une des revendications 8 et 9, dans lequel le premier injecteur (110) et le deuxième injecteur (120) sont des injecteurs à servocommande ou des injecteurs à solénoïde.
1 /3 PI P2 P3 P4 M PS PSTl PST2 \ \ \ \ \z non n IL FIGURE 1
Priority Applications (1)
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| FR1750199A FR3061747A1 (fr) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Procede d'injection de carburant dans un cylindre d'un moteur thermique |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| FR1750199A FR3061747A1 (fr) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Procede d'injection de carburant dans un cylindre d'un moteur thermique |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3061747A1 true FR3061747A1 (fr) | 2018-07-13 |
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ID=58707701
Family Applications (1)
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| FR1750199A Pending FR3061747A1 (fr) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Procede d'injection de carburant dans un cylindre d'un moteur thermique |
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2017
- 2017-01-10 FR FR1750199A patent/FR3061747A1/fr active Pending
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