WO2007048949A1 - Moteur a combustion interne a taux de compression variable - Google Patents

Moteur a combustion interne a taux de compression variable Download PDF

Info

Publication number
WO2007048949A1
WO2007048949A1 PCT/FR2006/050984 FR2006050984W WO2007048949A1 WO 2007048949 A1 WO2007048949 A1 WO 2007048949A1 FR 2006050984 W FR2006050984 W FR 2006050984W WO 2007048949 A1 WO2007048949 A1 WO 2007048949A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
actuator
compression ratio
determined
actual
setpoint
Prior art date
Application number
PCT/FR2006/050984
Other languages
English (en)
Inventor
Emmanuel Devaud
Pascal Emery
Original Assignee
Renault S.A.S
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault S.A.S filed Critical Renault S.A.S
Publication of WO2007048949A1 publication Critical patent/WO2007048949A1/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D15/00—Varying compression ratio
    • F02D15/02—Varying compression ratio by alteration or displacement of piston stroke
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2487—Methods for rewriting
    • F02D41/249—Methods for preventing the loss of data
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/141—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a feed-forward control element

Definitions

  • the invention relates to internal combustion engines, and in particular to internal combustion engines provided with a device for varying their compression ratio.
  • the anti-pollution standards define increasingly stringent requirements concerning the pollutant emissions of motor vehicle engines. Many compromises in engine design are required to meet these standards while ensuring satisfactory levels of fuel consumption and performance. Engines equipped with a compression rate variation device called VCR thereafter, have been developed in particular to obtain gains in consumption or pollutant emissions.
  • VCR compression rate variation device
  • the VCR device is usually used as follows:
  • VCR devices of different types have been developed. These devices comprise a mobile actuator whose position variation makes it possible to modify the compression ratio of one or more cylinders. Developments propose a piston with variable geometry modifying the volume of the combustion chamber for a given position of the crankshaft. Other developments provide a variable position cylinder head to change the volume of the combustion chamber. Other developments propose to modify the kinematics of the piston or to adjust an eccentric on the crankshaft. Other developments propose to vary the volume of a second combustion chamber.
  • VCR Engines and in particular those equipped with a VCR device, inevitably suffer from dispersions in the geometry and kinematics of their components. These dispersions lead to dispersions of the compression ratios, which can have a significant amplitude and have a negative impact on consumption, yield and pollutant emissions.
  • the actuators of the VCR devices may be dimensioned unsuitable with respect to these dispersions.
  • US Pat. No. 4,834,031 proposes to measure a compression ratio by using in particular a combustion pressure sensor.
  • An oil circuit controlled by the opening of valves makes it possible to modify the compression ratio by rotating an actuator in the form of an eccentric rod support, either in a position inducing a high compression ratio, or in a position inducing a reduced compression ratio.
  • a command opens or closes valves in an oil circuit depending on the desired compression ratio.
  • Measurement of the failing compression ratio, engine rotational speed, and cylinder inlet pressure are measured to detect pressure sensor failure. When such a failure is detected, the VCR device goes into safety mode in which the reduced compression ratio is imposed in order to avoid damage to the engine.
  • None of the known VCR devices makes it possible to precisely maintain the compression ratio at a set value and to take into account the dispersions and wear of the engine.
  • the invention aims to solve these disadvantages.
  • the invention thus proposes a method for adjusting a control mapping of a mobile actuator so as to vary the compression ratio of at least one combustion chamber of an internal combustion engine, comprising the following steps:
  • the invention also relates to an internal combustion engine, comprising:
  • a movable actuator so as to vary the compression ratio of the combustion chamber
  • a device for determining the actual compression ratio of the combustion chamber
  • a mapping of the control of the mobile actuator able to receive a compression ratio setpoint, storing relations between compression ratio setpoints and actuator position setpoints, applying a position setpoint on the actuator in function of a compression rate setpoint received, able to update said relations as a function of the actual compression ratio determined.
  • FIG 1 shows a schematic sectional view of a combustion engine embodying the invention
  • FIG. 2 diagrammatically illustrates the method implemented in an exemplary application of the invention
  • FIG. 3 illustrates an exemplary algorithm for implementing the method during the operation of an engine.
  • the invention proposes to adjust a control map of an actuator whose mobility influences the compression ratio of a combustion chamber.
  • the cartography receives a compression ratio setpoint and generates a positional setpoint of the actuator as a function of relationships previously stored.
  • the stored relationships can be updated.
  • the relationship between the actuator position setpoint and the compression ratio setpoint takes into account the actual operation of the engine, which reduces the impact of manufacturing dispersions or the time evolution of the engine on the accuracy. control of the compression ratio in the combustion chamber.
  • Figure 1 illustrates a schematic sectional view of an internal combustion engine 1 at its combustion chamber.
  • the engine 1 comprises a device for varying the compression ratio.
  • the illustrated example relates to a variant in which the kinematics of the moving parts are modified to influence the compression ratio.
  • the illustrated motor comprises an actuator 2 on which a connecting rod 3 is mounted in rotation by any adequate means.
  • I / actuator 2 has a guide surface of the substantially cylindrical connecting rod 3.
  • the axis of this cylinder substantially defines the axis of rotation of the connecting rod around the actuator 2. This axis is offset with respect to the axis of the crankpin 11 on which 1 the actuator 2 is mounted.
  • the actuator 2 is pivotably mounted relative to the crankpin 11 about the axis of this crankpin.
  • the actuator can be maintained in different pivoting positions with respect to the crankpin 11. For each pivoting of the actuator 2 relative to the crankpin 11, there corresponds a value between the axis of rotation 4 of the crankshaft and the axis rotation of the big end. Each of these positions of the actuator 2 thus defines a value of the stroke of the piston 5 in the cylinder 6 and consequently a compression ratio of the combustion chamber.
  • the compression rate variation device also comprises an electronic management module 9.
  • the electronic management module comprises an interface for receiving or calculating a compression ratio setpoint.
  • the module 9 previously stores relations between compression rate setpoints and positional instructions of the actuator 2. These relations can for example be in the form of a function for calculating a position setpoint of 1 actuator as a function of a compression ratio setpoint or in the form of a table comprising discrete value pairs, each pair associating a compression ratio setpoint with a position setpoint of the actuator 2.
  • rate compression stored in the couples advantageously comprise values ranging between a maximum value and a minimum value of compression ratio, precise variations of the compression ratio can thus be controlled over most of the operating range of the engine.
  • the module 9 generates from these relationships a position setpoint of the actuator 2 according to a compression ratio setpoint.
  • the module 9 applies the position command generated on the actuator 2, for example by means of a control circuit not shown.
  • the actuator is for example slaved to this position command.
  • the engine 1 has a pressure sensor 7, from which it makes pressure measurements in the combustion chamber.
  • This sensor 7 is for example fixed to the cylinder head 10.
  • the engine 1 has a sensor 8 of the position of the actuator 2, made in any suitable manner.
  • the measurements provided by the sensors 7 and 8 are supplied to the module 9.
  • the module 9 determines a real compression ratio obtained in the combustion chamber, following the generation of the position setpoint of the actuator.
  • the module 9 then updates the stored relationships according to the actual compression ratio determined. Assuming that the actual position of the actuator is determined, following the generation of the position command, this actual position is also taken into account in updating the stored relations. The updating of the memorized relations is thus carried out more precisely, because of the reduction of the uncertainty on the position of the actuator.
  • a control map 21 receives a compression ratio setpoint CTc. Using the previously memorized relationships, the map 21 generates an actuator position setpoint CPa, applied to the actuator 22. The position of the actuator 22 is changed to a real position RPa, measured by the position 24. The position sensor 24 returns the measured position value MPa to the map 21. For this actual position RPa of the actuator, the motor 23 operates with a real compression ratio RTc, determined by a device 25. The device 25 establishes a measured compression ratio MTc and provides it to the map 21.
  • the actual compression ratio can be determined by the calculation on the basis of different pressure measurements provided by the sensor 7.
  • Tcr A * (Pmax / Pmoy) 2 + B (Pmax / Pmoy) + C
  • Tcr [(B * Pmax / Pmoy) / (AC * Pmax / Pmoy)] 1 / ⁇
  • A, B and C being predetermined constants and ⁇ being the ratio of heat capacities to constant pressure and volume.
  • Tcr (Pmax / Pmin) 1 / y ⁇
  • a position setpoint of the actuator by the actual determined position, in a torque including the compression ratio setpoint closest to the actual compression ratio determined. It is thus possible to modify only the position instructions associated with increments of the compression ratio. It can also be envisaged that the update is performed only if the difference between the actual compression ratio determined and the nearest compression ratio setpoint is less than a predetermined threshold. It can also be envisaged that the stored position setpoint is replaced by a weighted setpoint: this weighted setpoint for example takes into account the actual position determined and the stored position setpoint according to predefined weightings to generate the weighted setpoint.
  • the relationship update then includes the calculation of the actuator position setpoints by applying the determined polynomial function to the stored compression rate setpoints.
  • the new position commands then obtained are stored in the corresponding pairs.
  • the algorithm of FIG. 3 represents the implementation of the adjustment method during the operation of the internal combustion engine.
  • step 32 it is checked in step 32 if the engine is in specific operating conditions, in which the control mapping is adjusted. If this is not the case, repeat step 32. If this is the case, the actual compression ratio and possibly the actual position of the actuator are determined in step 33.
  • step 34 the relations stored in the map are updated according to the actual values determined in step 33.
  • step 35 it is tested whether the end of adjustment conditions are fulfilled. If this is not the case, it loops back to step 32. If this is the case, the process ends in step 36.
  • the predefined engine operating conditions taken into account in step 32 may be as follows:
  • the engine rotates in the absence of combustion, for example because of a drive by a starter;
  • the actuator is held in a substantially constant position for at least a predetermined period
  • the rotational speed of the motor is in a range of predetermined values for at least a predetermined period.
  • the end of adjustment conditions correspond, for example, to stopping the motor.
  • the engine advantageously comprises several actuators, each of which can vary the compression ratio of a respective combustion chamber.
  • the mapping adjustment process is then performed independently for each of the actuators, the mapping can thus control the compression ratio of each combustion chamber with high accuracy.
  • Those skilled in the art will of course determine the most appropriate compression ratio and actuator position measurement solutions for each selected compression ratio variation solution.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé de réglage d'une cartographie de commande d'un actionneur mobile (2) de façon à faire varier le taux de compression d'au moins une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne (1) , comprenant les étapes suivantes: -recevoir une consigne de taux de compression; -générer une consigne de position de l'actionneur en fonction de relations mémorisées au préalable entre consignes de taux de compression et consignes de positions de l' actionneur; -déterminer le taux de compression réel de la chambre de combustion obtenu suite à ladite génération de la consigne de position de l' actionneur; -mettre à jour les relations mémorisées en fonction du taux de compression réel déterminé.

Description

MOTEUR A COMBUSTION INTERNE A TAUX DE COMPRESSION
VARIABLE
L'invention concerne les moteurs à combustion interne, et en particulier les moteurs à combustion interne munis d'un dispositif destiné à faire varier leur taux de compression.
Les normes antipollution définissent des exigences de plus en plus contraignantes concernant les émissions polluantes des moteurs des véhicules automobiles. De nombreux compromis dans la conception du moteur sont nécessaires pour respecter ces normes tout en garantissant des niveaux de consommation et de performances satisfaisants. Des moteurs muni d'un dispositif de variation du taux de compression appelé VCR par la suite, ont été développés notamment afin d'obtenir des gains en consommation ou en émissions polluantes.
Le dispositif VCR est usuellement utilisé de la façon suivante :
Pour un moteur essence comme pour un moteur diesel, le taux de compression est réduit à forte charge et accru à faible charge. Pour un moteur essence, les performances sont ainsi améliorées et le cliquetis est évité à forte charge, alors que le rendement est optimisé à faible charge. Pour un moteur diesel, la puissance spécifique est améliorée et l'émission de NOx est réduite à forte charge et les émissions de HC, de CO et de CH4 sont réduites à faible charge. Des dispositifs VCR de différents types ont été développés. Ces dispositifs comprennent un actionneur mobile dont la variation de position permet de modifier le taux de compression d'un ou plusieurs cylindres. Des développements proposent un piston à géométrie variable modifiant le volume de la chambre de combustion pour une position donnée du vilebrequin. D'autres développements proposent une culasse à position variable afin de modifier le volume de la chambre de combustion. D'autres développements proposent de modifier la cinématique du piston ou de régler une excentrique sur le vilebrequin. D'autres développements proposent de faire varier le volume d'une seconde chambre de combustion.
Les moteurs, et en particulier ceux munis d'un dispositif VCR, souffrent inéluctablement de dispersions dans la géométrie et la cinématique de leurs composants. Ces dispersions conduisent à des dispersions des taux de compression qui peuvent présenter une amplitude non négligeable et influer négativement sur la consommation, le rendement et les émissions polluantes. En outre, les actionneurs des dispositifs VCR peuvent faire l'objet d'un dimensionnement inadapté par rapport à ces dispersions .
Le brevet US-4 834 031 propose de mesurer un taux de compression en utilisant notamment un capteur de pression de combustion. Un circuit d'huile commandé par l'ouverture de valves permet de modifier le taux de compression en faisant pivoter un actionneur sous forme de support de bielle excentrique, soit dans une position induisant un taux de compression élevé, soit dans une position induisant un taux de compression réduit. Une commande ouvre ou ferme des valves d'un circuit d'huile en fonction du taux de compression recherché. La mesure du taux de compression pouvant être défaillante, la vitesse de rotation du moteur et la pression d'admission dans un cylindre sont mesurées pour détecter une défaillance du capteur de pression. Lorsqu'une telle défaillance est détectée, le dispositif VCR passe en mode de sécurité dans lequel le taux de compression réduit est imposé afin d'éviter une détérioration du moteur.
Aucun des dispositifs VCR connus ne permet de maintenir précisément le taux de compression à une valeur de consigne et de prendre en compte les dispersions et usures du moteur. L'invention vise à résoudre ces inconvénients.
L'invention propose ainsi un procédé de réglage d'une cartographie de commande d'un actionneur mobile de façon à faire varier le taux de compression d'au moins une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne, comprenant les étapes suivantes :
-recevoir une consigne de taux de compression ; -générer une consigne de position de l' actionneur en fonction de relations mémorisées au préalable entre consignes de taux de compression et consignes de positions de l' actionneur ;
-déterminer le taux de compression réel de la chambre de combustion obtenu suite à ladite génération de la consigne de position de l' actionneur ; -mettre à jour les relations mémorisées en fonction du taux de compression réel déterminé.
L'invention concerne également un moteur à combustion interne, comprenant:
-une chambre de combustion ;
-un actionneur mobile de façon à faire varier le taux de compression de la chambre de combustion ; -un dispositif de détermination du taux de compression réel de la chambre de combustion ;
-un dispositif de détermination de la position réelle de l' actionneur ;
-une cartographie de commande de l' actionneur mobile, apte à recevoir une consigne de taux de compression, mémorisant des relations entre consignes de taux de compression et consignes de positions de l' actionneur, appliquant une consigne de position sur l' actionneur en fonction d'une consigne de taux de compression reçue, apte à mettre à jour lesdites relations en fonction du taux de compression réel déterminé.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit en liaison avec les dessins annexés fournis à titre simplement d'exemples et dans lesquels :
-la figure 1 illustre une vue en coupe schématique d'un moteur à combustion mettant en œuvre l'invention ;
-la figure 2 illustre schématiquement le procédé mis en œuvre dans un exemple d'application de l'invention ; -la figure 3 illustre un exemple d'algorithme de mise en œuvre du procédé durant le fonctionnement d'un moteur.
L'invention propose de régler une cartographie de commande d'un actionneur dont la mobilité influence le taux de compression d'une chambre de combustion. La cartographie reçoit une consigne de taux de compression et génère une consigne de position de l' actionneur en fonction de relations mémorisées au préalable. En déterminant le taux de compression réel dans la chambre de combustion résultant de la consigne de position de 1' actionneur, on peut mettre à jour les relations mémorisées . Ainsi, les relations entre la consigne de position de l' actionneur et la consigne de taux de compression prend en compte le fonctionnement réel du moteur, ce qui réduit l'incidence des dispersions de fabrication ou de l'évolution temporelle du moteur sur la précision du contrôle du taux de compression dans la chambre de combustion.
La figure 1 illustre une vue en coupe schématique d'un moteur à combustion interne 1 au niveau de sa chambre de combustion. Le moteur 1 comprend un dispositif de variation de taux de compression. L'exemple illustré concerne une variante dans laquelle on modifie la cinématique des pièces mobiles pour influer sur le taux de compression. Le moteur illustré comprend un actionneur 2 sur lequel une bielle 3 est montée en rotation par tout moyen adéquat. I/ actionneur 2 présente une surface de guidage de la bielle 3 sensiblement cylindrique. L'axe de ce cylindre définit sensiblement l'axe de rotation de la tête de bielle autour de l' actionneur 2. Cet axe est décalé par rapport à l'axe du maneton 11 sur lequel 1' actionneur 2 est monté. L' actionneur 2 est monté de façon à pouvoir pivoter par rapport au maneton 11 autour de l'axe de ce maneton. L' actionneur peut être maintenu dans différentes positions de pivotement par rapport au maneton 11. Pour chaque pivotement de l' actionneur 2 par rapport au maneton 11, correspond une valeur d'entraxe entre l'axe de rotation 4 du vilebrequin et l'axe de rotation de la tête de bielle. Chacune de ces positions de l' actionneur 2 définit ainsi une valeur de la course du piston 5 dans le cylindre 6 et par conséquent un taux de compression de la chambre de combustion.
Le dispositif de variation de taux de compression comprend également un module de gestion électronique 9. Le module de gestion électronique comprend une interface de réception ou de calcul d'une consigne de taux de compression. Le module 9 mémorise au préalable des relations entre des consignes de taux de compression et des consignes de position de l' actionneur 2. Ces relations peuvent par exemple se présenter sous la forme d'une fonction de calcul d'une consigne de position de 1' actionneur en fonction d'une consigne de taux de compression ou sous la forme d'une table comprenant des couples de valeurs discrètes, chaque couple associant une consigne de taux de compression à une consigne de position de l' actionneur 2. Les valeurs de taux de compression mémorisées dans les couples comprennent avantageusement des valeurs s' échelonnant entre une valeur maximale et une valeur minimale de taux de compression, des variations précises du taux de compression pouvant ainsi être commandées sur la majeure partie de la plage de fonctionnement du moteur. Le module 9 génère à partir de ces relations une consigne de position de l'actionneur 2 en fonction d'une consigne de taux de compression. Le module 9 applique la consigne de position générée sur l'actionneur 2, par exemple par l'intermédiaire d'un circuit de pilotage non illustré. L'actionneur est par exemple asservi à cette consigne de position.
Le moteur 1 dispose d'un capteur de pression 7, à partir duquel il effectue des mesures de pression dans la chambre de combustion. Ce capteur 7 est par exemple fixé à la culasse 10. Avantageusement, le moteur 1 dispose d'un capteur 8 de la position de l'actionneur 2, réalisé de toute manière adéquate. Les mesures fournies par les capteurs 7 et 8 sont fournies au module 9. Le module 9 détermine un taux de compression réel obtenu dans la chambre de combustion, suite à la génération de la consigne de position de l'actionneur. Le module 9 met ensuite à jour les relations mémorisées en fonction du taux de compression réel déterminé. Dans l'hypothèse où la position réelle de l'actionneur est déterminée, suite à la génération de la consigne de position, cette position réelle est également prise en compte dans la mise à jour des relations mémorisées. La mise à jour des relations mémorisées est ainsi effectuée plus précisément, du fait de la réduction de l'incertitude sur la position de l' actionneur .
Un tel procédé est illustré schématiquement à la figure 2. Une cartographie de commande 21 reçoit une consigne de taux de compression CTc. En utilisant les relations mémorisées au préalable, la cartographie 21 génère une consigne de position d' actionneur CPa, appliquée sur l' actionneur 22. La position de 1' actionneur 22 est modifiée jusqu'à une position réelle RPa, mesurée par le capteur de position 24. Le capteur de position 24 renvoie la valeur de position mesurée MPa à la cartographie 21. Pour cette position réelle RPa de l' actionneur, le moteur 23 fonctionne avec un taux de compression réel RTc, déterminé par un dispositif 25. Le dispositif 25 établit un taux de compression mesuré MTc et le fournit à la cartographie 21.
Pour un moteur à quatre temps, le taux de compression réel peut être déterminé par le calcul sur la base de différentes mesures de pression fournies par le capteur 7. En mesurant la pression maximale Pmax sur un cycle moteur et la pression moyenne Pmoy durant une période où les soupapes ferment la chambre de combustion les formules suivantes peuvent être utilisées pour calculer un taux de compression réel Ter : Tcr= A* (Pmax/Pmoy) 2+B (Pmax/Pmoy) +C, ou Tcr= [ (B*Pmax/Pmoy) / (A-C*Pmax/Pmoy) ] 1/γ, A, B et C étant des constantes prédéterminées et γ étant le rapport des capacités calorifiques à pression et à volume constants. En mesurant la pression maximale Pmax et la pression minimale Pmin sur un cycle moteur, la formule suivante peut être utilisée pour déterminer le taux de compression réel Ter : Tcr= (Pmax/Pmin) 1/y^
Différents modes de mise à jour des relations mémorisées peuvent être mis en œuvre.
On peut notamment prévoir de remplacer une consigne de position de l'actionneur par la position réelle déterminée, dans un couple incluant la consigne de taux de compression la plus proche du taux de compression réel déterminé. On peut ainsi ne modifier que les consignes de position associées à des incréments du taux de compression. On peut aussi envisager que la mise à jour ne soit effectuée que si la différence entre le taux de compression réel déterminé et la consigne de taux de compression la plus proche est inférieure à un seuil prédéterminé. On peut également envisager que la consigne de position mémorisée soit remplacée par une consigne pondérée : cette consigne pondérée prend par exemple en compte la position réelle déterminée et la consigne de position mémorisée selon des pondérations prédéfinies pour générer la consigne pondérée. On peut prévoir de déterminer une fonction polynomiale de la position de l'actionneur en fonction du taux de compression en interpolant des couples mémorisés et le couple réel déterminé. L'ordre du polynôme est par exemple fixé au préalable et les interpolations permettent de déduire les coefficients du polynôme. La mise à jour des relations comprend alors le calcul des consignes de position de l'actionneur en appliquant la fonction polynomiale déterminée aux consignes de taux de compression mémorisées. Les nouvelles consignes de position alors obtenues sont mémorisées dans les couples correspondants .
Bien qu'on ait décrit différentes mises à jour par modification de consignes de position associées à des consignes de taux de compression prédéterminées, on pourrait également effectuer des mises à jour similaires en modifiant des consignes de taux de compression associées à des consignes de position prédéterminées.
L'algorithme de la figure 3 représente la mise en œuvre du procédé de réglage durant le fonctionnement du moteur à combustion interne. Après une étape 31 de début, on vérifie à l'étape 32 si le moteur est dans des conditions de fonctionnement spécifiques, dans lesquelles on procède au réglage de la cartographie de commande. Si tel n'est pas le cas, on répète l'étape 32. Si tel est le cas, le taux de compression réel et éventuellement la position réelle de l'actionneur sont déterminés à l'étape 33. Durant l'étape 34, on effectue la mise à jour des relations mémorisées dans la cartographie en fonction des valeurs réelles déterminées à l'étape 33. Durant l'étape 35, on teste si des conditions de fin de réglage sont remplies. Si tel n'est pas le cas, on reboucle sur l'étape 32. Si tel est le cas, le procédé se termine à l'étape 36. Les conditions de fonctionnement prédéfinies du moteur prises en compte à l'étape 32 peuvent être les suivantes :
-le moteur tourne en absence de combustion, par exemple du fait d'un entraînement par un démarreur ;
-le moteur tourne au ralenti ou l'utilisateur n'enfonce pas du tout la pédale d'accélérateur ;
-1' actionneur est maintenu dans une position sensiblement constante pendant au moins une période prédéterminée ;
-la vitesse de rotation du moteur est comprise dans une plage de valeurs prédéterminées pendant au moins une période prédéterminée.
Ces différents paramètres seront adaptés par l'homme de métier en fonction de besoins spécifiques à chaque moteur.
Les conditions de fin de réglage correspondent par exemple à l'arrêt du moteur.
Afin de mieux tenir compte des dispersions et différences de fonctionnement dans chaque chambre de combustion, le moteur comprend avantageusement plusieurs actionneurs, chacun d'entre eux pouvant faire varier le taux de compression d'une chambre de combustion respective. Le procédé de réglage de la cartographie est alors effectué indépendamment pour chacun des actionneurs, la cartographie pouvant ainsi commander le taux de compression de chaque chambre de combustion avec une grande précision. L'homme de métier du métier déterminera bien entendu les solutions de mesure de taux de compression et de position d'actionneur les plus adéquates pour chaque solution de variation de taux de compression retenue.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de réglage d'une cartographie de commande d'un actionneur mobile (2) de façon à faire varier le taux de compression d'au moins une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne (1), comprenant les étapes suivantes :
-recevoir une consigne de taux de compression ; -générer une consigne de position de l' actionneur en fonction de relations mémorisées au préalable entre consignes de taux de compression et consignes de positions de l' actionneur ;
-déterminer le taux de compression réel de la chambre de combustion obtenu suite à ladite génération de la consigne de position de l' actionneur ;
-mettre à jour les relations mémorisées en fonction du taux de compression réel déterminé.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le taux de compression réel de la chambre de combustion est déterminé à partir de mesures de pression dans la chambre de combustion.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel : -le moteur (1) est du type à quatre temps ;
-on mesure la pression maximale Pmax sur un cycle moteur, on mesure la pression moyenne Pmoy durant une période où les soupapes ferment la chambre de combustion ; -on détermine le taux de compression réel Ter par l'une des formules suivantes : Tcr= A* (Pmax/Pmoy) 2+B (Pmax/Pmoy) +C, ou
Tcr= [ (B*Pmax/Pmoy) / (A-C*Pmax/Pmoy) ] 1/γ, A, B et C étant des constantes prédéterminées et γ étant le rapport des capacités calorifiques à pression et à volume constants.
4. Procédé selon la revendication 2, dans lequel : -le moteur (1) est du type à quatre temps;
-on mesure la pression maximale Pmax et la pression minimale Pmin sur un cycle moteur ;
-on détermine le taux de compression réel Ter par la formule suivante :
Tcr= (Pmax/Pmin) 1/γ, γ étant le rapport des capacités calorifiques à pression et à volume constants.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la position réelle de l'actionneur (2) est déterminée suite à ladite génération de la consigne de position de l'actionneur, et dans lequel la mise à jour des relations mémorisées est également effectuée en fonction de la position réelle de l'actionneur déterminée.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel la position réelle de l'actionneur est déterminée par un capteur (8) de position de l'actionneur.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les relations mémorisées comprennent des couples associant chacun une valeur discrète de consigne de taux de compression et une valeur discrète de consigne de position de l' actionneur .
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les valeurs de taux de compression mémorisées dans les couples s'échelonnent entre une valeur maximale et une valeur minimale de taux de compression.
9. Procédé selon les revendications 5 et 8, dans lequel la mise à jour comprend le remplacement de la consigne de position de l' actionneur par la position réelle déterminée dans le couple incluant la consigne de taux de compression la plus proche du taux de compression réel déterminé.
10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel la mise à jour n'est effectuée que si la différence entre le taux de compression réel déterminé et la consigne de taux de compression la plus proche est inférieure à un seuil prédéterminé.
11. Procédé selon les revendications 5 et 8, dans lequel on détermine une fonction polynomiale de la position de l' actionneur en fonction du taux de compression par interpolation des couples mémorisés et du couple réel déterminé, puis dans lequel la mise à jour comprend le calcul de consignes de position de l' actionneur en appliquant la fonction polynomiale déterminée aux consignes de taux de compression mémorisées et la mémorisation des nouvelles consignes de position dans les couples correspondants.
12. Procédé selon les revendications 5 et 8, dans lequel la mise à jour comprend le remplacement de la consigne de taux de compression de l'actionneur par le taux de compression réel déterminé dans le couple incluant la consigne de position de l'actionneur la plus proche de la position réelle de l'actionneur déterminée.
13. Procédé selon la revendication 12, dans lequel la mise à jour n'est effectuée que si la différence entre la position réelle déterminée et la consigne de position de l'actionneur la plus proche est inférieure à un seuil prédéterminé .
14. Procédé selon les revendications 5 et 8, dans lequel on détermine une fonction polynomiale du taux de compression en fonction de la position de l'actionneur par interpolation des couples mémorisés et du couple réel déterminé, puis dans lequel la mise à jour comprend le calcul de consignes de taux de compression en appliquant la fonction polynomiale déterminée aux consignes de position de l'actionneur et la mémorisation des nouvelles consignes de taux de compression dans les couples associés .
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes mis en œuvre lorsque des conditions de fonctionnement spécifiques du moteur sont remplies, lesdites conditions étant choisies dans le groupe comprenant : une rotation du moteur en absence de combustion, une rotation du moteur au ralenti, une position de l'actionneur constante pendant une durée prédéterminée, une vitesse de rotation du moteur comprise dans une plage de valeurs prédéterminée pendant une durée prédéterminée en fonctionnement normal.
16. Procédé de réglage d'une cartographie de commande de plusieurs actionneurs mobiles de façon à faire varier le taux de compression de chambres de combustion respectives, dans lequel le procédé de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes est appliqué indépendamment pour chacun des actionneurs.
17. Moteur à combustion interne (1), caractérisé en ce qu'il comprend : -une chambre de combustion ;
-un actionneur (2) mobile de façon à faire varier le taux de compression de la chambre de combustion ; -un dispositif (9) de détermination du taux de compression réel de la chambre de combustion ; -une cartographie de commande de l'actionneur mobile, apte à recevoir une consigne de taux de compression, mémorisant des relations entre consignes de taux de compression et consignes de positions de l'actionneur, appliquant une consigne de position sur l'actionneur en fonction d'une consigne de taux de compression reçue, apte à mettre à jour lesdites relations en fonction du taux de compression réel déterminé .
18. Moteur à combustion interne selon la revendication 17, comprenant un dispositif de détermination de la position réelle de l'actionneur et dans lequel la cartographie de commande est apte à mettre à jour lesdites relations en fonction également de la position réelle de l'actionneur.
PCT/FR2006/050984 2005-10-25 2006-10-03 Moteur a combustion interne a taux de compression variable WO2007048949A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0510889A FR2892458B1 (fr) 2005-10-25 2005-10-25 Moteur a combustion interne a taux de compression variable
FR0510889 2005-10-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007048949A1 true WO2007048949A1 (fr) 2007-05-03

Family

ID=36607377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2006/050984 WO2007048949A1 (fr) 2005-10-25 2006-10-03 Moteur a combustion interne a taux de compression variable

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2892458B1 (fr)
WO (1) WO2007048949A1 (fr)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6435030A (en) * 1987-07-30 1989-02-06 Fuji Heavy Ind Ltd Variable compression ratio engine
US4834031A (en) * 1987-07-30 1989-05-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Variable compression-ratio control device for an internal combustion engine
DE10261446A1 (de) * 2002-12-31 2004-07-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ansteuern eines Druckregelventils in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine
FR2854436A1 (fr) * 2003-05-02 2004-11-05 Bosch Gmbh Robert Procede et dispositif de gestion d'une compression variable d'un moteur a combustion interne
DE102004039047A1 (de) * 2003-08-26 2005-03-24 Denso Corp., Kariya Kraftstoffdruck-Erfassungssystem eines Verbrennungsmotors
US6871617B1 (en) * 2004-01-09 2005-03-29 Ford Global Technologies, Llc Method of correcting valve timing in engine having electromechanical valve actuation
EP1529940A2 (fr) * 2003-11-05 2005-05-11 Denso Corporation Dispositif d'injection common rail

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6435030A (en) * 1987-07-30 1989-02-06 Fuji Heavy Ind Ltd Variable compression ratio engine
US4834031A (en) * 1987-07-30 1989-05-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Variable compression-ratio control device for an internal combustion engine
DE10261446A1 (de) * 2002-12-31 2004-07-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Ansteuern eines Druckregelventils in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine
FR2854436A1 (fr) * 2003-05-02 2004-11-05 Bosch Gmbh Robert Procede et dispositif de gestion d'une compression variable d'un moteur a combustion interne
DE102004039047A1 (de) * 2003-08-26 2005-03-24 Denso Corp., Kariya Kraftstoffdruck-Erfassungssystem eines Verbrennungsmotors
EP1529940A2 (fr) * 2003-11-05 2005-05-11 Denso Corporation Dispositif d'injection common rail
US6871617B1 (en) * 2004-01-09 2005-03-29 Ford Global Technologies, Llc Method of correcting valve timing in engine having electromechanical valve actuation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 013, no. 217 (M - 828) 22 May 1989 (1989-05-22) *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2892458B1 (fr) 2008-01-04
FR2892458A1 (fr) 2007-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2128410B1 (fr) Méthode de détection du cliquetis dans un moteur à allumage commande
FR2553470A1 (fr) Dispositif et procede de commande de la pression de suralimentation d'un moteur a combustion interne equipe d'un turbocompresseur
EP1155229B1 (fr) Procede et systeme de controle de la pression d'une pompe a carburant a haute pression pour l'alimentation d'un moteur a combustion interne
EP0954689B1 (fr) Dispositif de commande d'un moteur a combustion interne a allumage commande et injection directe
FR2853361A1 (fr) Procede de gestion d'un moteur a combustion interne
FR2850429A1 (fr) Procede de gestion d'un moteur a combustion interne
WO2007048949A1 (fr) Moteur a combustion interne a taux de compression variable
FR2892459A3 (fr) Moteur a combustion interne a taux de compression variable
WO2000055499A1 (fr) Procede de determination d'un parametre de fonctionnement d'un moteur
WO2007048959A1 (fr) Moteur a combustion interne a taux de compression variable
WO2001004465A1 (fr) Procede de commande d'un moteur a combustion en vue de corriger la dispersion des cylindres en terme de couple gaz
FR2811029A1 (fr) Procede de protection en temperature pour tubulure d'echappement de moteur d'automobile
EP1400679B1 (fr) Système de contrôle du fonctionnement d'un moteur diesel de véhicule automobile
EP3475556B1 (fr) Procede de determination de l'avance a l'allumage d'un moteur a combustion interne et procede de controle d'un moteur utilisant un tel procede
EP2802767B1 (fr) Procede de commande de l'avance pour l'allumage commande d'un moteur a combustion interne
WO2008139091A2 (fr) Moteur a combustion interne avec regulation de la quantite de carburant injecte et procede d'elaboration d'une valeur de consigne de carburant injecte
EP3001027B1 (fr) Procédé de réglage de l'avance à l'allumage d'un moteur à allumage commandé
FR2934643A1 (fr) Procede de pilotage du phasage d'un arbre a cames d'un moteur en fonction de l'altitude
WO2016174350A1 (fr) Procédé de détermination du calage angulaire relatif entre un moteur à combustion et une pompe d'alimentation de carburant
EP3198137B1 (fr) Procede de reglage de l'avance a l'allumage par declenchement d'un calcul d'une correction adaptative
EP1475528B1 (fr) Dispositif et procédé de contrôle d'injection de carburant pour moteur thermique
EP1178190B1 (fr) Procédé et dispositif de contrôle de la combustion d'un moteur à combustion interne équipé d'un générateur de turbulence variable
EP1300569B1 (fr) Procédé et dispositif de commande d'un moteur à combustion interne
WO2024028215A1 (fr) Procédé de correction d'une mesure de position angulaire dans un moteur à combustion interne
FR3027347A1 (fr) Procede de determination d’une quantite de carburant a injecter dans un moteur a combustion interne

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06831269

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1