FR3065257A1 - Procede de protection d'un double volant amortisseur, par detection moteur tournant de son entree en resonance - Google Patents

Procede de protection d'un double volant amortisseur, par detection moteur tournant de son entree en resonance Download PDF

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Abstract

Procédé de protection d'un double volant amortisseur DVA, par détection moteur tournant d'une entrée en résonnance du DVA, disposé entre un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses d'un véhicule, comprenant les étapes suivantes : • Déterminer la vitesse moyenne (Vvilmoy) de rotation du vilebrequin, au cours du temps sur une période donnée prédéterminée, comme un premier paramètre constitutif d'un risque d'entrée en résonnance du DVA, • Mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l'amplitude (Ampvvi) maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, sur la période, comme un deuxième paramètre constitutif d'un risque d'entrée en résonnance du DVA, • Détecter une entrée en résonnance du DVA à partir d'une combinaison déterminée de valeurs des premier et deuxième paramètres sur la période, • limiter ou couper l'injection de carburant dans les cylindres après ladite détection.

Description

Titulaire(s) : CONTINENTAL AUTOMOTIVE FRANCE Société par actions simplifiée, CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH.
Demande(s) d’extension
Mandataire(s) : CONTINENTAL AUTOMOTIVE FRANCE.
PROCEDE DE PROTECTION D'UN DOUBLE VOLANT AMORTISSEUR, PAR DETECTION MOTEUR TOURNANT DE SON ENTREE EN RESONANCE.
FR 3 065 257 - A1 [o/J Procédé de protection d'un double volant amortisseur DVA, par détection moteur tournant d'une entrée en résonnance du DVA, disposé entre un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses d'un véhicule, comprenant les étapes suivantes:
Déterminer la vitesse moyenne (Vvil^y) de rotation du vilebrequin, au cours du temps sur une période donnée prédéterminée, comme un premier paramètre constitutif d'un risque d'entrée en résonnance du DVA,
Mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l'amplitude (Ampvvi) maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, sur la période, comme un deuxième paramètre constitutif d'un risque d'entrée en résonnance du DVA,
Détecter une entrée en résonnance du DVA à partir d'une combinaison déterminée de valeurs des premier et deuxième paramètres sur la période, limiter ou couper l'injection de carburant dans les cylindres après ladite détection.
Figure FR3065257A1_D0001
Figure FR3065257A1_D0002
La présente invention se rapporte à un procédé et un dispositif de protection d’un double volant amortisseur, par détection moteur tournant d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur, ce dernier étant disposé entre un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses d’un véhicule.
Un double volant amortisseur DVA (ou DMF pour « Dual Mass Flywheel >> en anglais) est un volant moteur constitué de deux parties distinctes, une première partie solidaire du moteur et une deuxième partie solidaire de la boîte de vitesses du véhicule via un arbre de transmission. Ces deux parties sont libres en rotation l’une par rapport à l’autre et ce degré de liberté en rotation est limité par des ressorts disposés entre ces deux parties. Les ressorts permettent d’atténuer les influences de l’une sur l’autre, plus précisément les à-coups de transmission ou les variations de vitesse du moteur thermique induites par un couple moteur issu d’une pluralité de cylindres. Cette architecture de double volant amortisseur induit du fait de la présence de ressorts, une fréquence de résonnance pouvant entraîner des mouvements non amortis d’une partie par rapport à l’autre pouvant aller jusqu’à la destruction de pièces dans les cas extrêmes si l’on n’intervient pas.
Le double volant amortisseur ou DVA peut donc entrer en résonnance dans certaines conditions de fonctionnement du moteur et du véhicule. Un exemple expérimental donne les résultats suivants : les fréquences de résonnance convertie en régimes moteurs sont atteintes dans les cas suivants :
• pour un régime moteur de 300 tr/mn lorsqu’aucune vitesse n’est engagée, • pour un régime moteur de 400 tr/mn en première vitesse, • pour un régime moteur de 800 tr/mn en 5ème vitesse, • pour un régime moteur de 1000 tr/mn en 6ème vitesse.
L’énergie dégagée par les combustions augmente alors l’amplitude de la résonnance sans élever la vitesse moyenne. II n’est pas possible de sortir de la résonnance en accélérant.
Le document US20160153520 enseigne par exemple un procédé de protection d'un volant d'inertie à double masse (DVA) d'un véhicule basé sur la comparaison, par un contrôleur, d’une vitesse de rotation du moteur d'un véhicule avec une valeur de seuil qui est réglée pour éviter un point de résonance du DVA. Si la vitesse de rotation du moteur est inférieure à la valeur seuil, l'injection de carburant dans le moteur est coupée par le contrôleur pour arrêter le moteur. Une condition d'injection de carburant pour redémarrer le moteur est déterminée après la coupure d’injection de carburant, et le contrôleur surveille si cette condition est remplie. Si la condition d'injection de carburant est atteinte, l'injection de carburant dans le moteur est reprise par le contrôleur pour démarrer le moteur.
Selon le document EP 2 230 393, une variation de vitesse de rotation du vilebrequin est comparée à une détermination d’une variation de seuils liés au comportement du conducteur, pour supprimer l'amplitude de résonance d'un double volant amortisseur (DVA). La détermination de la variation des seuils liés au comportement du conducteur est fixée sur la base d'un état de fonctionnement qui reflète l'intention du conducteur du véhicule pour accélérer ou décélérer, donné, par exemple, par une action sur la pédale de frein. Ainsi, il est possible de détecter correctement le début de la résonance du DVA avec précision sur la base de l'information sur l'intention du conducteur du véhicule, y compris si oui ou non une opération de freinage est effectuée. Il est ainsi possible de réduire ou d'éliminer la variation de la puissance produite par un moteur, à un moment approprié.
La présente invention propose un procédé et un dispositif pour protéger un double volant amortisseur en améliorant la détection d’une entrée en résonnance d’un double volant amortisseur, notamment la rapidité de détection.
Un objectif de la présente invention est donc de proposer un outil pour permettre de limiter en amplitude et en durée le temps que passe un double volant amortisseur en régime de résonnance.
Un autre objectif de la présente invention est de proposer un outil pour permettre de réduire le bruit dans l’habitacle du véhicule.
Un autre objectif de la présente invention est de proposer un outil pour permettre de protéger la transmission des changements de vitesse du vilebrequin, dus aux combustions dans les cylindres.
Un autre objectif de la présente invention est de proposer un outil pour permettre de limiter les interférences sur les apprentissages en phase de décélération sans combustion, en détectant aussitôt que possible les conditions d’entrée en résonnance du DVA.
Plus précisément, l’invention se rapporte à un procédé de protection d’un double volant amortisseur ou DVA, par détection moteur tournant d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur, ce dernier étant disposé entre un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses d’un véhicule, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :
• Déterminer la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin, au cours du temps sur une période donnée prédéterminée, comme un premier paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur, • Mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l’amplitude maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, sur ladite période donnée prédéterminée, comme un deuxième paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur, • Détecter une entrée en résonnance du double volant amortisseur à partir d’une combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur ladite période donnée prédéterminée, • Limiter ou couper une injection de carburant dans les cylindres, après détection d'une entrée en résonnance du double volant amortisseur.
Le procédé de protection selon l’invention offre une détection très rapide, efficace et robuste d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur par la surveillance, dans une période donnée prédéterminée, d’une combinaison significative de paramètres moteur, pris en la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin, et en l’amplitude maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, donc des oscillations du régime moteur, évaluées de manière concomitante ou sensiblement concomitante, à savoir dans la même période donnée déterminée temporelle. Ces paramètres peuvent être mesurés ou déterminés grâce à un capteur de type connu existant maintenant sur tous les moteurs à combustion interne, qui est le capteur de position du vilebrequin, contrôlé par une unité de contrôle moteur qui effectue les calculs. Par exemple, un capteur particulièrement approprié est un capteur à dents, comportant notamment 60 dents sur un tour du vilebrequin. A partir d’un tel capteur de position, l’unité de contrôle moteur calcule la vitesse de rotation instantanée du vilebrequin dent à dent par dérivation de la position angulaire, et en déduit une vitesse moyenne, sur une période donnée prédéterminée. Par conséquent, l’invention peut être mise aisément en forme à moindre coût au moyen d’un simple logiciel implémenté dans l’unité de contrôle moteur ou ECU (pour « Engine Control Unit >> en anglais) qui équipe également tous les moteurs à combustion interne, et ne demande pas de matériel supplémentaire à celui déjà existant.
Une fois la détection d’entrée en résonnance faite selon une étape essentielle du procédé suivant l’invention, et le diagnostic posé comme tel, plusieurs solutions consécutives peuvent être mises en œuvre dans les meilleures conditions de préservation du double volant amortisseur et de la transmission en général. Par exemple pour un véhicule non hybride, une solution pour arrêter ce phénomène de résonnance consiste à limiter ou à couper l’injection de carburant, opération qui peut être effectuée par l’unité de contrôle moteur selon tous moyens connus. La coupure d’injection agit sur une diminution de la vitesse moyenne du vilebrequin et un arrêt sensiblement immédiat des oscillations de rotation du régime moteur du fait de l’absence de combustion dans les cylindres. Dans le cas d’un moteur hybride, un complément possible du procédé selon l’invention est d'activer le moteur électrique pour prendre le relai du moteur thermique. On limite ou coupe toujours l'injection donc, et :
• le régime moteur est conservé grâce au moteur électrique, • la résonance n'est plus présente car elle est stimulée par les combustions.
Selon une caractéristique avantageuse, ladite combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur ladite période donnée prédéterminée, est définie comme suit :
• Ladite la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin adopte :
- une valeur comprise entre une valeur de croissance maximale prédéterminée et une valeur de décroissance maximale prédéterminée, répartie de part et d’autre d’une valeur de vitesse moyenne stable, et
- ladite valeur de vitesse moyenne stable étant inférieure ou égale à un seuil prédéterminé, • Ladite amplitude maximale des oscillations de rotation du vilebrequin adopte une valeur supérieure ou égale à un seuil prédéterminé.
Le premier paramètre qui est la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin est constitutif d’une criticité d’entrée en résonnance du double volant amortisseur en ce que d’une part celle-ci est stabilisée ou sensiblement stabilisée autour d’une vitesse constante et d’autre part elle est inférieure ou égale à un seuil critique prédéterminé de vitesse de rotation, par exemple le régime de ralenti. Le deuxième paramètre est conjointement au premier, constitutif d’une criticité d’entrée en résonnance du double volant amortisseur à partir d’un seuil d’amplitude maximale prédéterminée qui est fonction des paramètres propres du DVA mais aussi du moteur et de la boite de vitesses. Ce seuil peut être déterminé par calibration pour chaque véhicule. Ainsi, si la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin est stable ou sensiblement stable et trop basse, et si l’amplitude maximale des oscillations du vilebrequin est trop importante, comme cela sera décrit plus en détail plus loin avec un exemple de mode de réalisation de l’invention, on limite ou coupe l’injection notamment sur un véhicule non hybride. Toute autre situation ne demande pas d’intervention spécifique du contrôle moteur car aucune résonnance n’est détectée. Le procédé selon l’invention permet notamment d’exclure un cas de démarrage moteur classique comme cela sera expliqué plus loin avec la description d’exemples de mode de réalisation de l’invention.
Selon une caractéristique avantageuse, ladite période donnée prédéterminée est comprise entre 0,5 s et 2 s, de préférence entre 1 s et 2 s.
Cette période est un compromis entre une période suffisamment longue pour détecter une évolution significative de la vitesse moyenne du vilebrequin, à savoir en l’occurrence sa stabilité, et suffisamment courte pour permettre par exemple au contrôle moteur de prendre toute disposition pour interrompre le plus rapidement possible la résonnance à partir du moment où elle a été détectée selon le procédé suivant l’invention.
L’invention se rapporte en outre à un dispositif de protection d’un double volant amortisseur ou DVA, par détection moteur tournant d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur, ce dernier étant disposé entre un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses d’un véhicule, caractérisé en ce qu’il comprend :
• Des moyens pour déterminer la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin, au cours du temps sur une période donnée prédéterminée, comme un premier paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur, • Des moyens pour mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l’amplitude maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, sur ladite période donnée prédéterminée, comme un deuxième paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur, • Des moyens pour détecter une entrée en résonnance du double volant amortisseur à partir d’une combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur ladite période donnée prédéterminée, • Des moyens pour limiter ou couper une injection de carburant dans les cylindres, après détection d'une entrée en résonnance du double volant amortisseur.
Selon une caractéristique avantageuse, lesdits moyens pour déterminer la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin, lesdits moyens pour mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l’amplitude maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, et lesdits moyens pour détecter une entrée en résonnance du double volant amortisseur à partir d’une combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur ladite période donnée, lesdits moyens pour limiter ou couper une injection de carburant dans les cylindres, après détection d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur, comprennent un détecteur de position du vilebrequin constitué d’une pluralité de dents permettant une détermination de la vitesse de rotation du vilebrequin, dent à dent, et une unité de contrôle moteur.
La figure 1 représente un diagramme d’un exemple de courbe de vitesse de rotation du vilebrequin selon un exemple de procédé selon l’invention de protection via une détection moteur tournant d’une entrée en résonnance d’un double volant amortisseur,
La figure 2 représente un logigramme d’un exemple de procédé selon l’invention de protection via une détection moteur tournant d’une entrée en résonnance d’un double volant amortisseur,
La figure 3 représente un diagramme d’un exemple de courbe de vitesse de rotation du vilebrequin lors d’un démarrage du moteur,
La figure 4 représente un diagramme d’un exemple de courbe de vitesse de rotation du vilebrequin lors d’un retour au régime de ralenti du moteur.
La figure 5 représente un schéma d’un exemple de mode de réalisation d’un dispositif suivant l’invention.
Le diagramme de la figure 1 montre une évolution de la courbe de vitesse Vvil du vilebrequin ou régime moteur d’un véhicule, mesurée au cours du temps, par exemple un véhicule qui se déplace sous l’action d’un moteur thermique multicylindre. Sur l’axe des abscisses on trouve une échelle de temps t en secondes (s) et sur l’axe des ordonnées une échelle du régime V moteur ou vitesse de rotation du vilebrequin en tours par minute (tr/mn). Le régime de ralenti a été représenté par un trait horizontal défini de manière prédéterminée par l’unité de contrôle moteur (non représentée) ici à 800 tr/mn.
Dans l’exemple de moteur donné sur la figure 1, la vitesse du vilebrequin illustrée par la courbe Vvil passe au cours du temps, sur une période d’une demi seconde environ correspondant à la moitié de la longueur de l’axe des abscisses représenté, d’un régime de 2000 tr/mn environ à un régime moyen de l’ordre de 500 à 600 tr/mn, représentant par exemple une phase de calage, ou une décroissance du régime moteur dans une zone de sous-régime le véhicule roulant à très faible vitesse avec une vitesse enclenchée, par exemple une cinquième vitesse.
La courbe Vvil de vitesse du vilebrequin est obtenue grâce à un capteur à dents de position du vilebrequin, comportant par exemple 60 dents permettant de faire un calcul de la vitesse instantanée dent à dent du vilebrequin, ceci de manière connue, par exemple en mesurant le déplacement angulaire du capteur entre deux signaux donnés par le passage de deux dents successives devant le capteur, et en mesurant le temps s’écoulant entre ces deux signaux. Ainsi, la courbe de vitesse montre des oscillations de régime au cours du temps dans une période donnée prédéterminée, illustrant des accélérations de vitesse lors des combustions dans les cylindres, et des décélérations entre les combustions.
Simultanément à la mesure de la vitesse instantanée dent à dent du capteur, l’unité de contrôle moteur effectue le calcul de la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin, également de manière connue en moyennant la vitesse instantanée sur une période donnée prédéterminée.
La courbe Vvil illustrée sur la figure 1 présente donc une première phase de décroissance de vitesse moyenne de rotation du vilebrequin, passant d’un régime moyen de 2000 tr/mn environ à un régime moyen de l’ordre de 500 à 600 tr/mn, soit au-dessous du régime moyen de ralenti Vvilrai fixé à 800 tr/mn.
Si l’on regarde l’évolution de la vitesse Vvil de rotation sur la période de temps [0, t1] de la figure 1 on constate une vitesse moyenne assez fortement décroissante avec simultanément des amplitudes maximales d’oscillations importantes et croissantes. Selon l’invention, le régime moyen étant fortement décroissant, il n’y a pas lieu de détecter une entrée en résonnance du DVA, car le moteur pourrait être en phase d’arrêt. Sur la période Prés qui suit à partir de l’instant t1 et comprise entre les instants t1 et t2 comme représenté, d’une durée d’environ 0,5 s, on constate que la vitesse moyenne calculée à partir de la vitesse Vvil de rotation du vilebrequin est stabilisée ou sensiblement stabilisée, dans l’exemple à un régime de l’ordre de 500 à 600 tr/mn et que l’amplitude Ampwii maximale des oscillations du régime moteur est toujours importante.
Par vitesse moyenne de rotation du vilebrequin sensiblement stabilisée, on entend ici une vitesse moyenne qui peut varier éventuellement dans une plage de variation autorisée, faible autour d’un régime stabilisé. De préférence, la plage de variation autorisée de la vitesse moyenne est de l’ordre de 200 tr/mn, de préférence encore de l’ordre de 100 tr/mn.
Ainsi, selon l’invention :
• On a en premier lieu déterminé la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin, au cours du temps sur une période prédéterminée Prés, par exemple supérieure à 0,5 s sur la figure 1, comprise entre t1 et t2, comme un premier paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur ; de manière avantageuse, cette vitesse moyenne Vvilmoy adoptant :
- une valeur comprise entre une valeur de croissance maximale prédéterminée et une valeur de décroissance maximale prédéterminée, répartie de part et d’autre d’une valeur de vitesse moyenne Vvilmoy stable, dans l’exemple une vitesse moyenne Vvilmoy stabilisée de l’ordre de 600 tr/mn avec une plage de variation admissible autour de la vitesse stabilisée par exemple de l’ordre de 100 tr/mn, et
- ladite valeur de vitesse moyenne stable étant inférieure ou égale à un seuil prédéterminé S Vvilmoyrés, dans I exemple le seuil Swiimoyrés étant fixé au régime moyen de ralenti Vvilrai de 800 tr/mn, et la vitesse moyenne Vvilmoy stabilisée sur la période comprise entre t1 et t2 étant de l’ordre de 600 tr/mn, • On a en deuxième lieu calculé la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l’amplitude Ampwii maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, sur la même période donnée prédéterminée Prés, soit la période de temps comprise entre t1 et t2, comme un deuxième paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur ; l’amplitude Ampwii maximale des oscillations de rotation du vilebrequin adoptant dans l’exemple une valeur supérieure ou égale à un seuil prédéterminé S AmpVvilrés, par exemple une amplitude maximale supérieure ou égale à 100 tr/mn, de préférence supérieure ou égale à 200 tr/mn, • On détecte ainsi une entrée en résonnance du double volant amortisseur à partir de cette combinaison déterminée de valeurs des premier et deuxième paramètres, sur cette période prédéterminée PrésSelon la figure 1, le diagnostic d’entrée en résonnance du DVA étant établi, l’injection peut être limitée ou coupée de toute manière connue grâce à l’unité de contrôle moteur, afin de sortir de cette situation de résonnance, dans le cas d’un véhicule non hybride.
Un exemple de procédé selon l’invention avec l’aide du logigramme selon la figure 2 va maintenant être décrit.
Dans le but de limiter l’utilisation des moyens de calculs et l’espace mémoire de l’unité de contrôle moteur, on peut avantageusement limiter l’activation du procédé de détection d’une entrée en résonnance du DVA. Par exemple le procédé peut n’être activé que lorsque le moteur fonctionne en dessous d’un seuil de régime moyen de rotation donné SeuilSUrvvvii. Ce seuil de surveillance SeuilSUrvvvii est défini comme étant le régime audessus duquel il n’existe aucun risque de résonnance du DVA. Le seuil SeuilSUrvvvii peut être établi par calibration pour chaque véhicule ou défini de manière générale à un régime peut être plus élevé mais plus générique, par exemple un régime de l’ordre de 2000 tr/mn.
A l’étape 10 sur la figure 2, l’unité de contrôle moteur calcule en continu la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin, et passe à l’étape suivante 20 lorsque cette vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin est inférieure à la vitesse seuil Seuilsurvvvii, par exemple fixée à 2000 tr/mn.
Aux étapes 20 et 21 sur la figure 2, l’unité de contrôle moteur calcule en continu la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin et l’amplitude maximale Ampwii des oscillations de rotation du vilebrequin, respectivement.
La vitesse moyenne Vvilmoy stabilisée critique, soit inférieure ou égale au seuil de vitesse Swiimovrés dépend du rapport de boîte engagé, et est donc établie pour chaque rapport de boîte de vitesse par calibration ; si aucun rapport de boîte n’est engagé une valeur de vitesse moyenne Vvilmoy stabilisée critique est par exemple de l’ordre de 600 tr/mn dans une plage de variation comprise entre 100 et 200 tr/mn.
L’unité de contrôle moteur possède en mémoire la période courante P = [t1, t2], par exemple une période comprise entre 0,5 et 2 secondes, de préférence entre 1 et 2 secondes de stabilité qui sert de base de calcul pour la détection d’une entrée en résonnance du DVA, à l’issue de laquelle elle procède en continu à une évaluation de la combinaison des premier et deuxième paramètres, la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin et l’amplitude maximale Ampwii des oscillations de rotation du vilebrequin, cette référence à la période de surveillance étant représentée par l’étape 22 sur la figure 2.
Au cours de l’étape 30, sur une période courante P = [t1, t2] l’unité de contrôle moteur surveille l’évolution de la vitesse moyenne comme indiqué plus haut afin de détecter une stabilité de celle-ci également comme indiqué plus haut, et compare en outre la valeur de cette vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin au seuil de vitesse Swiimoyrés, ainsi que l’amplitude maximale Ampwii calculée des oscillations de rotation du vilebrequin au seuil prédéterminé SAmpvviirés également implémenté en mémoire de l’ECU, et :
• Si la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin est stable ou sensiblement stable et en outre inférieure ou égale au seuil de vitesse S Vvilmoyrés, et • Si l’amplitude maximale Ampwii calculée des oscillations de rotation du vilebrequin est supérieure ou égale au seuil prédéterminé S AmpVvilrés, • Alors, étape 50 sur la figure 2, l’unité de contrôle moteur limite ou coupe l’injection de carburant dans les cylindres ; le procédé revient ensuite à l’étape 10 décrite plus haut.
Si la réponse à l’étape 30 est négative, l’unité de contrôle moteur procède à une étape 40, comme suit :
• Si la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin n’est pas stable ou sensiblement stable, ou • Si la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin est supérieure au seuil de vitesse S Vvilmoyrés, OU • Si l’amplitude maximale Ampwii calculée des oscillations de rotation du vilebrequin est inférieure au seuil prédéterminé SAmpvviirés, • Alors, au cours d’une étape 60, l’unité de contrôle moteur procède à une augmentation du couple jusqu’à la limite du couple demandé par le conducteur ; le procédé revient ensuite à l’étape 10 décrite plus haut.
Si la réponse à l’étape 40 est négative, le procédé revient ensuite à l’étape 10 décrite plus haut.
La figure 3 qui présente un exemple d’évolution de la vitesse de rotation du vilebrequin lors d’un démarrage du moteur, n’a pas lieu d’aboutir à un diagnostic d’entrée en résonnance du DVA, selon le procédé décrit à la figure 2, comme expliqué ci-après.
Sur cette figure 3 les axes d’abscisses et d’ordonnées sont identiques à ceux de la figure 1, et les mêmes références que celles utilisées sur la figure 1 représentent des moyens similaires.
Dans la période P = [t1, t2] l’unité de contrôle moteur relève une forte croissance de la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin, suivi après l’instant t2 d’une stabilisation de cette vitesse moyenne autour d’un régime de 800 tr/mn représentant le régime de ralenti moteur, avec atténuation des oscillations de rotation du vilebrequin. Lors de la forte croissance de la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin dans la période P, l’amplitude maximale Ampwii des oscillations de rotation du vilebrequin est importante et par exemple dépasse le seuil S AmpVvilrés implémenté dans l’unité de contrôle moteur. Néanmoins, le deuxième paramètre constitué de l’évolution de la vitesse moyenne Vvilmoy sur la période P ne démontre aucune stabilité. De ce fait, l’étape 30 selon le logigramme de la figure 2 n’est pas satisfaite, et le procédé renvoie dans ce cas à l’étape 40 qui est une étape inverse de l’étape 30.
Sur l’exemple de la figure 3, l’étape 40 est satisfaite du fait que, sur la période considérée P, malgré une amplitude maximale Ampwii supérieure au seuil S AmpVvilrés, la vitesse moyenne Vvilmoy sur la période P n’est pas stable, ce deuxième paramètre étant alternatif du premier dans l’étape 40. Le procédé renvoie ainsi dans ce cas à l’étape 60 consistant en une augmentation du couple moteur dans la limite du couple demandé par le conducteur.
La figure 4 qui présente un exemple d’évolution de la vitesse de rotation du vilebrequin lors d’un retour au régime de ralenti du moteur, n’a pas lieu d’aboutir à un diagnostic d’entrée en résonnance du DVA, selon le procédé décrit à la figure 2, comme expliqué ci-après.
Sur cette figure 4 les axes d’abscisses et d’ordonnées sont identiques à ceux de la figure 1, et les mêmes références que celles utilisées sur la figure 1 représentent des moyens similaires.
Dans la période P = [t1, t2] comprise entre les instants t1 et t2 comme représenté, l’unité de contrôle moteur relève une stabilité de la vitesse moyenne Vvilmoy de rotation du vilebrequin autour d’un régime de 800 tr/mn représentant le régime de ralenti moteur, cette stabilité étant accompagnée d’oscillations du régime moteur de faible amplitude Ampwii. Malgré une stabilité de la vitesse moyenne Vvilmoy, l’unité de contrôle moteur relève donc dans la même période P une amplitude maximale Ampwii inférieure au seuil SAmpvviirés de criticité de résonnance. De ce fait, l’étape 30 selon le logigramme de la figure 2 n’est pas satisfaite, et le procédé renvoie dans ce cas à l’étape 40.
Sur l’exemple de la figure 4, l’étape 40 est satisfaite du fait que, sur la période P considérée, l’amplitude maximale Ampwii est inférieure au seuil SAmpvviirés- Le procédé renvoie ainsi dans ce cas à l’étape 60 consistant en une augmentation du couple moteur dans la limite du couple demandé par le conducteur.
Sur la figure 4, avant l’instant t1 d’entrée dans la période P, l’unité de contrôle moteur relève une forte décroissance de la vitesse moyenne du vilebrequin accompagnée d’oscillations de rotation du vilebrequin de forte amplitude, comme représenté, et ne détecte pas d’entrée en résonnance du fait que la vitesse moyenne n’est pas stable ou sensiblement stable comme expliqué avec l’exemple de la figure 3.
La figure 5 représente un exemple de schéma de dispositif de protection d’un double volant amortisseur, par détection moteur tournant d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur, ce dernier étant disposé entre un moteur 3 à combustion interne et une boîte de vitesses 4 d’un véhicule 5, comprenant :
• Des moyens 1, 2 pour déterminer la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin, au cours du temps sur une période donnée prédéterminée, comme un deuxième paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur, pris en un capteur de position de vilebrequin 1 et une unité de contrôle moteur 2 traitant le signal du capteur de position 1 comme expliqué plus haut de manière connue, • Des moyens 1, 2 pour mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l’amplitude maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, sur la période donnée prédéterminée, comme un premier paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur DVA, • Des moyens 1, 2 pour détecter une entrée en résonnance du double volant amortisseur à partir d’une combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur ladite période donnée prédéterminée, • Des moyens 2 pour limiter ou couper une injection de carburant dans les cylindres, après détection d'une entrée en résonnance du double volant amortisseur.
Comme représenté sur la figure 5, les moyens pour déterminer la vitesse moyenne de rotation du vilebrequin, les moyens pour mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l’amplitude maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, et les moyens pour détecter une entrée en résonnance du double volant amortisseur DVA à partir d’une combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur la période P donnée, les moyens pour limiter ou couper une injection de carburant dans les cylindres après détection d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur, comprennent un détecteur 1 de position du vilebrequin constitué d’une pluralité de dents permettant une détermination de la vitesse dent à dent, et une unité 2 de contrôle moteur, de type connu, par exemple équipant de manière conventionnelle un véhicule à moteur à combustion interne, et implémenté d’un logiciel selon un procédé par exemple tel que décrit plus haut avec l’aide de la figure 2.

Claims (5)

  1. REVENDICATIONS
    1. Procédé de protection d’un double volant amortisseur (DVA), par détection moteur tournant d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur (DVA), ce dernier étant disposé entre un moteur (3) à combustion interne et une boîte de vitesses (4) d’un véhicule (5), caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :
    • Déterminer la vitesse moyenne (VvilmOy) de rotation du vilebrequin, au cours du temps sur une période donnée prédéterminée, comme un premier paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur, • Mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l’amplitude (Ampwii) maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, sur ladite période (P) donnée prédéterminée, comme un deuxième paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur, • Détecter une entrée en résonnance du double volant amortisseur à partir d’une combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur ladite période donnée prédéterminéei • limiter ou couper une injection de carburant dans les cylindres, après détection d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ladite combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur ladite période donnée prédéterminée, est définie comme suit :
    • Ladite la vitesse moyenne (VvilmOy) de rotation du vilebrequin adopte :
    - une valeur comprise entre une valeur de croissance maximale prédéterminée et une valeur de décroissance maximale prédéterminée, répartie de part et d’autre d’une valeur de vitesse moyenne stable, et
    - ladite valeur de vitesse moyenne stable étant inférieure ou égale à un seuil prédéterminé (Swiimoyrés), • Ladite amplitude (Ampwii) maximale des oscillations de rotation du vilebrequin adopte une valeur supérieure ou égale à un seuil prédéterminé (SAmpvviirés).
  3. 3. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel ladite période (P) donnée prédéterminée est comprise entre 0,5 s et 2 s, de préférence entre 1 s et 2 s.
  4. 4. Dispositif de protection d’un double volant amortisseur (DVA), par détection moteur tournant d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur (DVA), ce dernier étant disposé entre un moteur (3) à combustion interne et une boîte de vitesses (4) d’un véhicule (5), caractérisé en ce qu’il comprend :
    • Des moyens (1, 2) pour déterminer la vitesse moyenne (VvilmOy) de rotation du vilebrequin, au cours du temps sur une période donnée prédéterminée, comme un premier paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur, • Des moyens (1, 2) pour mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l’amplitude (Ampwii) maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, sur ladite période (P) donnée prédéterminée, comme un deuxième paramètre constitutif d’un risque d’entrée en résonnance du double volant amortisseur, • Des moyens (1, 2) pour détecter une entrée en résonnance du double volant amortisseur à partir d’une combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur ladite période donnée prédéterminéeA • Des moyens (2) pour limiter ou couper une injection de carburant dans les cylindres, après détection d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur.
  5. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que, lesdits moyens pour déterminer la vitesse moyenne (VvilmOy) de rotation du vilebrequin, lesdits moyens pour mesurer la vitesse instantanée maximale et la vitesse instantanée minimale de rotation du vilebrequin, définissant par différence l’amplitude (Ampwii) maximale des oscillations de rotation du vilebrequin, et lesdits moyens pour détecter une entrée en résonnance du double volant amortisseur (DVA) à partir d’une combinaison déterminée de valeurs desdits premier et deuxième paramètres, sur ladite période (P) donnée, lesdits moyens pour limiter ou couper une injection de carburant dans les cylindres, après détection d’une entrée en résonnance du double volant amortisseur, comprennent un détecteur (1) de position du vilebrequin constitué d’une pluralité de dents permettant une détermination de la vitesse de rotation du vilebrequin, dent à dent, et une unité (2) de contrôle moteur.
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