FR3127026A1 - Procédé de diagnostic et de nettoyage d’une sonde pour véhicule automobile - Google Patents

Procédé de diagnostic et de nettoyage d’une sonde pour véhicule automobile Download PDF

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Abstract

L’invention concerne un procédé de diagnostic d’une sonde pour véhicule automobile, ledit véhicule (1), le procédé étant remarquable en ce qu’il comprend : une étape de détection (E0) de défauts de mesures réalisées par la sonde (30),une première phase (P1) de commande du nettoyage de la sonde (30),une étape de suppression (E4) de la détection de défauts de mesures par la sonde (30) si la différence entre la première variation du niveau de richesse déterminée à partir du paramètre relatif au courant de pompage et la deuxième variation déterminée à partir de la variation de la tension aux bornes de la sonde (30) est :inférieure à un seuil de tolérance maximale prédéfini etsupérieure à un seuil de tolérance minimale prédéfini. Figure pour l’abrégé : Fig 1

Description

Procédé de diagnostic et de nettoyage d’une sonde pour véhicule automobile
L’invention concerne le domaine des véhicules à moteur thermique, et plus précisément un procédé de diagnostic et de nettoyage d’une sonde configurée pour mesurer la quantité d’oxygène en sortie du moteur thermique d’un véhicule.
De manière connue, le moteur thermique d’un véhicule est relié à une ligne d’échappement, permettant notamment d’évacuer, via un pot d’échappement, les gaz d’échappement émis lors de la phase de combustion du moteur thermique. De plus, la ligne d’échappement comprend un système de dépollution permettant de diminuer la pollution des gaz d’échappement émis par le moteur thermique, avant de les évacuer.
De plus, une sonde est montée entre la sortie du moteur thermique et l’entrée du système de dépollution et est notamment apte à mesurer le taux d’oxygène dans les gaz d’échappement. Le taux d’oxygène mesuré par la sonde permet de déterminer le niveau de richesse de carburant dans le mélange d’air et de carburant injecté dans le moteur.
De manière connue également, le véhicule comprend une unité de contrôle du moteur, apte à commander les différents actionneurs du moteur thermique, notamment les injecteurs, les volets d’admission d’air, etc.
L’unité de contrôle détermine ainsi, à partir du taux d’oxygène mesuré par la sonde, la quantité de carburant à injecter dans le moteur thermique, afin que la proportion entre la quantité de carburant et la quantité d’air soit optimale lors de la phase de combustion du moteur thermique, pour assurer un rendement maximal du moteur thermique.
Avant qu’une sonde soit montée dans un véhicule, elle est conditionnée sous atmosphère inerte. Autrement dit, la sonde est conservée dans une atmosphère constituée de gaz inertes de sorte à éviter l’oxydation des électrodes de mesure de la sonde. Mais, les gaz inertes se fixent sur les électrodes de la sonde et on dit qu’ils « polluent » la sonde.
Lorsque la sonde est montée dans véhicule, l’unité de contrôle met en œuvre un diagnostic de plausibilité de la sonde, autrement dit, l’unité de contrôle détecte si les mesures réalisées par la sonde sont pertinentes les unes par rapport aux autres ou non et donc si la sonde fonctionne correctement. Lorsque les mesures ne sont pas pertinentes entre elles, l’unité de contrôle préconise systématiquement à l’utilisateur du véhicule de remplacer la sonde à oxygène, notamment par l’affichage d’un voyant lumineux sur le tableau de bord du véhicule.
Ainsi, par précaution, l’utilisateur du véhicule va remplacer ou faire remplacer la sonde, et cela engendrera des frais, notamment le coût d’une nouvelle sonde ou encore le montage de la nouvelle sonde.
La détection de la non-pertinence des mesures réalisées par la sonde peut être due au dysfonctionnement de la sonde en elle-même ou aux gaz inertes qui se sont déposés sur les électrodes de la sonde. Cependant, dans ce dernier-cas, la pollution des électrodes de la sonde par le gaz inerte est réversible et la sonde aura donc été remplacée inutilement, engendrant des coûts et une manutention inutiles.
Il existe donc le besoin d’une solution permettant de résoudre, au moins en partie, ces inconvénients.
L’invention concerne un procédé de diagnostic d’une sonde pour véhicule automobile, ledit véhicule comprenant :
- un moteur thermique,
- un système de dépollution relié fluidiquement au moteur et configuré pour dépolluer les gaz d’échappement issus dudit moteur,
- une sonde placée entre la sortie du moteur et l’entrée du système de dépollution et configurée pour mesurer un paramètre relatif au taux d’oxygène dans les gaz d’échappement en sortie du moteur, la sonde comprenant deux bornes de mesure de tension,
- un calculateur comprenant une zone mémoire dans laquelle est enregistrée la valeur d’un compteur,
le procédé étant remarquable en ce qu’il comprend :
  1. une étape de détection de défauts de mesures réalisées par la sonde,
  2. une première phase de commande du nettoyage de la sonde,
  3. une étape d’incrémentation de la valeur du compteur à chaque commande de nettoyage de la sonde,
  4. suite au nettoyage de la sonde, une deuxième phase comprenant :
    1. la commande du fonctionnement du moteur thermique en augmentant en continu la consigne en niveau de richesse émise au moteur thermique d’une valeur minimale à une valeur maximale, le niveau de richesse étant défini par le rapport entre la masse de carburant admise dans le moteur thermique et le besoin théorique en masse de carburant pour la combustion totale dudit carburant pour une masse prédéfinie d’air injectée dans le moteur thermique,
    2. simultanément à la commande :
      1. la mesure de la variation du paramètre relatif au taux d’oxygène,
      2. la mesure de la variation de la tension entre les bornes de mesure de tension de la sonde,
    3. une étape de détermination d’une première variation du niveau de richesse à partir de la variation du paramètre relatif au taux d’oxygène déterminée,
    4. une étape de détermination d’une deuxième variation du niveau de richesse à partir de la mesure de la variation de la tension entre les bornes de mesure de tension de la sonde ,
  5. une étape de suppression de la détection de défauts de mesures par la sonde si la différence entre la première variation du niveau de richesse déterminée et la deuxième variation déterminée est :
    1. inférieure à un seuil de tolérance maximale prédéfini et
    2. supérieure à un seuil de tolérance minimale prédéfini.
  6. sinon une étape de confirmation de la détection d’un dysfonctionnement de la sonde si la valeur du compteur est supérieure à un seuil maximal de cycles de nettoyage prédéfini.
Le procédé permet ainsi de différencier le cas où la sonde est encrassée par les gaz inertes présents dans la zone de stockage de la sonde avant que celle-ci ne soit montée dans le véhicule et un dysfonctionnement de la sonde qui n’est pas dû à de l’encrassement. Cela permet d’indiquer à l’utilisateur du véhicule un dysfonctionnement de la sonde seulement lorsque cela est le cas et non plus en cas d’encrassage temporaire de la sonde. L’utilisateur du véhicule remplacera la sonde seulement lorsque cela est nécessaire. De plus, en cas d’encrassement de la sonde, le procédé permet de nettoyer la sonde.
De manière avantageuse, la première phase de commande du nettoyage de la sonde désigne la commande du fonctionnement du moteur thermique en faisant varier périodiquement la consigne en niveau de richesse de la valeur minimale à la valeur maximale.
De préférence encore, la deuxième phase comprend une sous-étape d’enregistrement de la première variation et de la deuxième variation du niveau de richesse en zone mémoire. De cette façon, la première variation et la deuxième variation sont conservées et pourront être comparées par le calculateur pour mettre en œuvre l’étape de suppression ou l’étape de confirmation.
De préférence, la première phase est mise en œuvre si la température dans le système de dépollution est supérieure à un seuil prédéterminé de température. Cela signifie que la température de fonctionnement optimal a été atteinte dans le système de dépollution.
L’invention concerne également un produit programme d’ordinateur caractérisé en ce qu’il comporte un ensemble d’instructions de code de programme qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ou plusieurs processeurs, configurent le ou les processeurs pour mettre en œuvre un procédé tel que présenté précédemment.
L’invention concerne également un calculateur pour véhicule, ledit véhicule comprenant :
- un moteur thermique,
- un système de dépollution relié fluidiquement au moteur et configuré pour dépolluer les gaz d’échappement issus dudit moteur,
- une sonde placée entre la sortie du moteur et l’entrée du système de dépollution et configurée pour mesurer un paramètre relatif au taux d’oxygène dans les gaz d’échappement en sortie du moteur,
le calculateur étant configuré pour communiquer avec la sonde, ledit calculateur comprenant une zone mémoire dans laquelle une valeur prédéterminée d’un compteur et une table de correspondance sont enregistrées, la table de correspondance comprenant un ensemble de valeurs du paramètre, chaque valeur de paramètre étant associée à la valeur d’un niveau de richesse, ledit calculateur étant configuré pour mettre en œuvre le procédé tel que présenté précédemment.
L’invention concerne également un véhicule automobile, comprenant :
- un moteur thermique,
- un système de dépollution relié fluidiquement au moteur et configuré pour dépolluer les gaz d’échappement issus dudit moteur,
- une sonde placée entre la sortie du moteur et l’entrée du système de dépollution et configurée pour mesurer un paramètre relatif au taux d’oxygène dans les gaz d’échappement en sortie du moteur,
- et un calculateur tel que présenté précédemment.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
La est une illustration du véhicule selon l’invention.
La illustre le procédé selon l’invention.

Claims (7)

  1. Procédé de diagnostic d’une sonde (30) pour véhicule (1) automobile, ledit véhicule (1) comprenant :
    - un moteur thermique (10),
    - un système de dépollution (20) relié fluidiquement au moteur (10) et configuré pour dépolluer les gaz d’échappement issus dudit moteur (10),
    - une sonde (30) placée entre la sortie du moteur (10) et l’entrée du système de dépollution (20) et configurée pour mesurer un paramètre relatif au taux d’oxygène dans les gaz d’échappement en sortie du moteur (10), la sonde (30) comprenant deux bornes de mesure de tension,
    - un calculateur (40) comprenant une zone mémoire dans laquelle est enregistrée la valeur d’un compteur,
    le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend :
    1. une étape de détection (E0) de défauts de mesures réalisées par la sonde (30),
    2. une première phase (P1) de commande du nettoyage de la sonde (30),
    3. une étape d’incrémentation (E3) de la valeur du compteur à chaque commande de nettoyage de la sonde (30),
    4. suite au nettoyage de la sonde (30), une deuxième phase (P2) comprenant :
      1. la commande (E21) du fonctionnement du moteur thermique (10) en augmentant en continu la consigne en niveau de richesse émise au moteur thermique (10) d’une valeur minimale à une valeur maximale, le niveau de richesse étant défini par le rapport entre la masse de carburant admise dans le moteur thermique (10) et le besoin théorique en masse de carburant pour la combustion totale dudit carburant pour une masse prédéfinie d’air injectée dans le moteur thermique (10),
      2. simultanément à la commande (E21) :
        1. la mesure (E22) de la variation du paramètre relatif au taux d’oxygène,
        2. la mesure (E23) de la variation de la tension entre les bornes de mesure de tension de la sonde (30),
      3. une étape de détermination (E25) d’une première variation du niveau de richesse à partir de la variation du paramètre relatif au taux d’oxygène déterminée,
      4. une étape de détermination (E26) d’une deuxième variation du niveau de richesse à partir de la mesure de la variation de la tension entre les bornes de mesure de tension de la sonde (30),
    5. une étape de suppression (E4) de la détection de défauts de mesures par la sonde (30) si la différence entre la première variation du niveau de richesse déterminée et la deuxième variation déterminée est :
      1. inférieure à un seuil de tolérance maximale prédéfini et
      2. supérieure à un seuil de tolérance minimale prédéfini.
    6. sinon une étape de confirmation (E5) de la détection d’un dysfonctionnement de la sonde (30) si la valeur du compteur est supérieure à un seuil maximal de cycles de nettoyage prédéfini.
  2. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la première phase (P1) de commande du nettoyage de la sonde (30) désigne la commande du fonctionnement du moteur thermique (10) en faisant varier périodiquement la consigne en niveau de richesse de la valeur minimale à la valeur maximale.
  3. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la deuxième phase (P2) comprenant une sous-étape d’enregistrement (E27) de la première variation et de la deuxième variation du niveau de richesse en zone mémoire.
  4. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel la première phase (P1) est mise en œuvre si la température dans le système de dépollution est supérieure à un seuil prédéterminé de température.
  5. Produit programme d’ordinateur caractérisé en ce qu’il comporte un ensemble d’instructions de code de programme qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ou plusieurs processeurs, configurent le ou les processeurs pour mettre en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes.
  6. Calculateur (40) pour véhicule, ledit véhicule (1) comprenant :
    - un moteur thermique (10),
    - un système de dépollution (20) relié fluidiquement au moteur (10) et configuré pour dépolluer les gaz d’échappement issus dudit moteur (10),
    - une sonde (30) placée entre la sortie du moteur (10) et l’entrée du système de dépollution (20) et configurée pour mesurer un paramètre relatif au taux d’oxygène dans les gaz d’échappement en sortie du moteur (10),
    le calculateur (40) étant configuré pour communiquer avec la sonde (30), ledit calculateur (40) comprenant une zone mémoire dans laquelle une valeur prédéterminée d’un compteur et une table de correspondance sont enregistrées, la table de correspondance comprenant un ensemble de valeurs du paramètre, chaque valeur de paramètre étant associée à la valeur d’un niveau de richesse, ledit calculateur (40) étant configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4.
  7. Véhicule (1) automobile, comprenant :
    - un moteur thermique (10),
    - un système de dépollution (20) relié fluidiquement au moteur (10) et configuré pour dépolluer les gaz d’échappement issus dudit moteur (10),
    - une sonde (30) placée entre la sortie du moteur (10) et l’entrée du système de dépollution (20) et configurée pour mesurer un paramètre relatif au taux d’oxygène dans les gaz d’échappement en sortie du moteur (10),
    - et un calculateur (40) selon la revendication précédente.
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