WO2013174506A1 - Procede de pilotage en courant d'au moins un actionneur piezoelectrique d'injecteur de carburant d'un moteur a combustion interne - Google Patents

Procede de pilotage en courant d'au moins un actionneur piezoelectrique d'injecteur de carburant d'un moteur a combustion interne Download PDF

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WO2013174506A1
WO2013174506A1 PCT/EP2013/001495 EP2013001495W WO2013174506A1 WO 2013174506 A1 WO2013174506 A1 WO 2013174506A1 EP 2013001495 W EP2013001495 W EP 2013001495W WO 2013174506 A1 WO2013174506 A1 WO 2013174506A1
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WO
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piezoelectric actuator
injector
current
load
nominal
Prior art date
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PCT/EP2013/001495
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Michael LEBLON
Alain Atanasyan
Jérémie MEMAIN
Original Assignee
Continental Automotive France
Continental Automotive Gmbh
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Publication date
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Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling at least one piezoelectric fuel injector actuator of an internal combustion engine of a vehicle, said at least one piezoelectric actuator acting on a valve means for opening or closing said injector, respectively allowing or stopping the injection of fuel into a combustion chamber of the engine, said method being applied from a motor control unit on board the vehicle in operation and comprising the following steps:
  • a piezoelectric actuator is mainly composed in a known manner of a stack of ceramics defining a determined length, which has the property of seeing this length modified under the effect of an electric field and conversely to produce an electric field under the effect of mechanical stress; this stack is arranged in an injector between an abutment and a valve means and operates in summary as follows: when applying an electric charge, by means of an electrical voltage, to the piezoelectric actuator, its length increases and opens the valve means of the injector that releases pressurized fuel into the combustion chamber. At rest, that is to say in the closed position of the valve means, there is a clearance between the piezoelectric actuator and the valve means to ensure closure of this valve means and to prevent uncontrolled fuel leakage to the combustion chamber.
  • a piezoelectric actuator must be biased to a reference value, called initial polarization, which is done at the factory during the manufacture of said actuator and before commissioning the engine in a vehicle.
  • initial polarization consists in applying an electric charge via a determined voltage, called the bias voltage, for a determined time to the terminals of the piezoelectric actuator, which has the effect of orienting the crystalline structure of the latter in the direction of the electric field imposed on the piezoelectric stack, which corresponds to the direction in which the size variation of the piezoelectric actuator is desired. After removal of this initial bias voltage across the piezoelectric stack, the latter retains for its subsequent use a state of remanent polarization.
  • a piezoelectric actuator tends to lose this initial polarization, in particular because of a predominantly urban use of the vehicle which results in low engine speeds and therefore low nominal electrical voltages. control of the injectors under a low fuel pressure, well below the bias voltage.
  • the electric charge necessary for the control of the opening of the injectors can be adjusted by preventing the noise generated by this opening of the injectors being audible beyond the general engine noise, that is to say that Mapping of the nominal injector opening voltages is established in the factory according to the engine speed.
  • the application according to this solution in at least two times of an electric charge on the actuator, a first time for the nominal control of the piezoelectric actuator as a function of the injection calibration, then a second time for the polarization of the this prevents the polarization operation from generating motor noises and in particular noises from injectors.
  • the method according to this solution can be advantageously implemented in an engine control unit (ECU for Engine Control Unit in English) of the vehicle by means of a software implementation of the method for controlling all the engine injectors. . It should be noted that this method can be integrated into the ECU computer of existing vehicles by means of a simple modified software for controlling / controlling the piezoelectric actuators of the engine injectors.
  • the piezoelectric injectors are voltage-controlled by the engine control unit, using a constant maximum current for a given engine cycle and cylinder for the application of the nominal electrical load for opening the injectors.
  • the piloting of an injector is thus done by modifying the electric voltage applied across its piezoelectric actuator, as a function of the pressure of the common fuel rail supplying the injectors, in order to provide the energy just necessary for the actuator to overcome the rail pressure which is variable according to the engine speed.
  • the opening time of the injectors is reduced because of the small amount of fuel admitted into the combustion chamber, and the The time available to apply the bias load during the opening of an injector can therefore be very low, which can go as far as preventing the application of the entire polarization charge.
  • the application of a polarization charge according to the patent application FR 1254719 filed on May 23, 2012, does not always make it possible to achieve a significant bias voltage, in particular in cases of a short duration of opening. the injector.
  • the present invention aims to overcome these disadvantages and in general to improve the process described above. More specifically, it consists in that the step of applying said bias electric charge comprises a prior step of increasing the value of the bias charging current applied to the piezoelectric actuator to a value greater than that of the rated current rating. Increasing the value of the charging current applied to the biasing load makes it possible to reduce the time of application of the said bias electric charge.
  • the method according to the invention makes it possible to achieve, in a shorter time, a bias voltage identical to or similar to that which would be obtained with a longer time depending on the value of the nominal control load current. Alternatively, as needed, for a given available time, the invention achieves a bias voltage higher than that which would be obtained with a lower current.
  • the method according to the invention further comprises the following steps:
  • ⁇ Choose an application current value of said polarization load to be reached, nominal or higher, as a function of the expected electrical control time of the injector.
  • the electrical control time of the injector is defined as the load holding time that is applied to the piezoelectric actuator. According to this characteristic, an additional management mode is proposed for controlling the polarization load: if the electrical control time of the injector is reduced and the time available for placing the bias load is therefore small, it may be appropriate to control this load with a current greater than the rated current in order to optimize the bias voltage in the available electrical control time and thus take advantage of the small openings to bring a polarization load to the piezoelectric actuator.
  • the step consisting in choosing an application current value of said polarization load to be achieved comprises a step of determining a threshold value with respect to which said electrical control time provided for the injector will be compared, so that:
  • This characteristic offers the possibility of controlling a current bias charge for electrical control time periods of an injector lower than a predetermined value below which the available time no longer makes it possible to apply a voltage to the piezoelectric actuator. (Of polarization) greater than the voltage of the nominal electrical control load, and therefore no longer allows to apply a so-called polarization load, or at least does not achieve a significant polarization load.
  • said polarization load defined by a corresponding current profile applied to the piezoelectric actuator, is decoupled from said nominal control load.
  • the decoupling of the loads makes it possible not to modify the nominal control load of the piezoelectric actuator, conventionally applied by the engine control unit in connection with the requested engine torque or the engine speed, and to make the polarization overload independent of the this nominal control charge.
  • the electrical voltage resulting from the application of the nominal control load, and the electrical voltage resulting from the application of the polarization load from a current control of the piezoelectric actuator form a bearing in the gradient of the voltage applied to the latter.
  • This bearing of the voltage applied to the actuator as a function of time makes it possible to act with a view to reducing the noise of the injector when it is opened. Indeed, the application of the first electrical voltage with a limited energy (to reduce if necessary the mechanical noise) engages the opening of the valve means of the injector, and the second so-called bias voltage is then applied.
  • the bearing can be reduced to a minimum and be almost imperceptible, for example decreased to a very small fraction of a second, of the order of about one microsecond, or to form a more marked bearing equal to or greater than several microseconds, for example 10 at 100 ps.
  • the bearing advantageously makes it possible to act on the time separating the nominal load and the polarization load applied to the piezoelectric actuator, for example as a function of the time available for the application of the polarization load between the opening load of the injector and the discharge for the closure of the latter.
  • the step of controlling the closing of the injector comprises the application of a first electrical discharge of the piezoelectric actuator up to the nominal control load thereof, followed by a second electrical discharge of the actuator until the closure of the valve means.
  • the division of the electric discharges makes it possible, if necessary, to reduce the noise of the closing of the injector by means of a discharge of the actuator carried out in two stages.
  • said first and second electric discharges of the piezoelectric actuator are decoupled.
  • the first electrical discharge of the piezoelectric actuator up to the nominal control load is obtained by applying a first electric discharge current reducing the voltage across the piezoelectric actuator to the nominal load voltage
  • the second electrical discharge of the actuator is obtained by the application of a second discharge electric current different from the first discharge current
  • the division of the electric discharges forming a bearing in the electrical voltage during the discharge applied to the piezoelectric actuator makes it possible, if necessary, to reduce the noise of the injector during its closing, and advantageously allows a decoupling of the discharge currents applied to the the actuator.
  • the electrical voltage across the piezoelectric actuator forms a plateau in the gradient of the discharge voltage applied to the piezoelectric actuator.
  • This voltage bearing applied to the actuator as a function of time makes it possible to act with a view to reducing the noise of the injector when it is closed, if necessary.
  • the bearing can be reduced to a minimum and be almost imperceptible, for example decreased to a very small fraction of a second, of the order of about one microsecond, or to form a more marked bearing equal to or greater than several microseconds, for example 10 to 100 ps.
  • the bearing advantageously makes it possible to act on the time separating the electric discharges applied to the piezoelectric actuator for closing the injector, for example as a function of the available time remaining before this closing of the injector.
  • the bearing advantageously acts on the decoupling of the discharge currents corresponding to the bias discharge and the nominal control discharge, applied to the actuator.
  • the increase in current between the nominal control load and the bias load is of the order of one ampere.
  • FIGS. 1a and 1b represent two synchronized schematic diagrams of an exemplary control method of a piezoelectric actuator example, according to the prior art, comprising a step of applying a polarization charge during the opening of the injector, relating respectively to:
  • FIGS. 2a and 2b respectively represent two synchronized schematic diagrams of the profile of the voltage at the terminals of the piezoelectric actuator and the intensity profile of the charge / discharge current passing through this piezoelectric actuator, as a function of the time during the opening of the injector, according to an exemplary embodiment of a control method according to the invention of said piezoelectric actuator.
  • FIG. 3 is a logic diagram of an exemplary embodiment of a control method according to the invention of a piezoelectric actuator.
  • the time scale on the two diagrams 1a and 1b is represented in a synchronized manner: for example, the four vertical dotted lines 1, 2, 3, 4 plotted straddling the two figures 1a and 1b correspond to four times ti, t 2 , t 3 , t 4 different on the time scale, respectively, each of these four instants t-, t 2 , t 3 , t being the same for the two diagrams.
  • the applied load voltage Uinj represented on the ordinate axis, comprises a constant and continuous gradient from the instant which is represented on the abscissa axis t corresponding to the time scale, the instant ti corresponding to the opening command of the injector up to the instant t 2 which corresponds meanwhile to a nominal voltage level Uc of the control of the piezoelectric actuator applied for the opening of the injector, that is to say for the elongation of the piezoelectric actuator in response to said opening command.
  • This nominal control voltage level Uc is predetermined by an engine injection mapping (not shown), and corresponds to the minimum voltage required to obtain an injector opening, in particular producing a minimum noise, adapted for a requested engine torque. and a motor speed.
  • the polarization charge Qp is then applied between times t 5 and t 6 .
  • the two vertical dotted lines 5 and 6 plotted straddling the two figures 1a and 1b respectively correspond to these two different instants t 5 and t 6 on the time scale t, each of these two instants t 5 and t 6 being the same for both diagrams 1a and 1b.
  • the polarization charge Qp is obtained by applying a bias voltage Up of the piezoelectric actuator, greater than the nominal load voltage Uc, as shown in FIG. 1a.
  • the bias voltage Up at the terminals of the piezoelectric actuator then remains constant for a certain time if necessary if the period t 6 - 1 5 is sufficiently long, which is not the case in FIG. 1 a. Because of the use under its resonance frequency, the piezoelectric element behaves in fact as a capacitive element, and keeps its voltage Uc applied across its terminals until a specific control of electric discharge of the actuator.
  • the first Uc and second Up electrical voltages form a bearing 7 in the gradient of the voltage applied across the piezoelectric actuator.
  • This voltage bearing 7, representing the time elapsing between the end of the application of the actuator opening control electric charge Qc and the beginning of the application of the polarization charge Qp, is a time equal to t 5 - t 2 , can be between 0 (excluded) and a few microseconds, or else form a more marked step of the order of several microseconds, for example from 10 to 100 ⁇ , depending on the conventional time available to apply a bias load during the opening of the injector, given by the engine control unit.
  • the minimum time is preferably set so that the charges Qc and Qp are decoupled, i.e. they are separated in time.
  • the voltage gradients applied across the piezoelectric actuator, between instants t 1 and t 2 on the one hand for controlling the opening of the injector, and after the instant t 2 on the other hand in view of the polarization of the actuator are represented in FIG. 1 a as having the same value or substantially the same value.
  • These gradients are identical, imposed to the same value, because the maximum charge current is the same for the control load and the bias load for a given motor cycle and cylinder, according to the prior art.
  • the following step consists in controlling the closure of the injector, and preferably comprises the application of a first electrical discharge Qdp of the piezoelectric actuator up to the nominal control load Qc thereof, or substantially this nominal charge Qc, defining the instant t 6 , followed at the instant t 3 after t 6 , of a second electric discharge Qdc of the actuator until the closure of the valve means, as represented in FIG. 1 b.
  • the first discharge Qdp is applied before time t 3 , ie before the closing of the injector, so that the first Qdp and the second Qdc electric discharges of the piezoelectric actuator are preferably decoupled, as shown in Figure 1b.
  • the decoupling of the discharges Qdp and Qdc results in the existence of a non-zero delay between the instant t 6 corresponding to the end of the bias discharge Qdp and the subsequent instant t 3 corresponding to the start of the discharge Qdc control of the closing of the injector.
  • the first electrical discharge Qdp of the piezoelectric actuator up to the nominal control charge Qc advantageously consists of a first discharge electric current Idp reducing, for example, the polarization voltage Up at the terminals of the piezoelectric actuator up to the nominal load voltage Uc, the second electric discharge Qdc of the actuator consisting of a second electric Idc discharge current until the return of the piezoelectric actuator at its initial length causing the closing of the injector.
  • the first Idp and second Idc electric discharge currents can for example be obtained by short-circuiting the terminals of the piezoelectric actuator.
  • the maximum bias discharge current ldp max is limited by the instant t 3 at which the injector closure command is to be started, and may be less than the maximum control discharge current ldc max , as shown.
  • the discharge current ldc max is normally greater in absolute value than the maximum load current lcc max .
  • the profile of the voltage at the terminals of the actuator resulting from the successive electric discharges Qdp and Qdc of the piezoelectric actuator preferably forms a bearing 8 in the gradient of the discharge voltage which is applied to the piezoelectric actuator.
  • This voltage step 8 representing the delay between the instant t 6 of the end of the application of the electric shock Qdp polarization of the actuator and the time t 3 after the start of the application of the control discharge Qdc, that is to say a time equal to t 3 - t 6 , can be between 0 (excluded) and a few microseconds, or else form a more marked step of the order of several microseconds, for example from 10 to 100 ps, according to the conventional time available to apply the control discharge for the closure of the injector, given by the engine control unit which imposes the electrical control time of the injector.
  • the minimum time is preferably set so that the electric discharges Qdp and Qdc are decoupled, i.e. they are separated in time.
  • the voltage drop gradients applied to the piezoelectric actuator in FIG. 1a, for the polarization discharge on the one hand (before the instant t 3 ), and for the discharge of the actuator in view of the closure of the injector (from time t 3 ), are shown in Figure 1a as having the same value or substantially the same value. These gradients are imposed by the single discharge current, for the same reasons as the imposition of the charging current as explained above. From time t 4 , the piezoelectric actuator returns to its initial contracted length corresponding to the closure of the injector.
  • the opening period of the valve means of the injector is thus substantially between t 2 and t 4 .
  • the voltage across the piezoelectric actuator is substantially equal to Uc in the example shown.
  • the nominal control voltage Uc applied to the piezoelectric actuator would be kept substantially constant between t 2 and t 3 , at this nominal voltage Uc, because of the behavior of the piezoelectric element as a capacitive element.
  • Figure 1b shows schematically on the ordinate axis I corresponding to the charge / discharge current flowing through the piezoelectric actuator:
  • the electric charges Qc and Qp applied to the piezoelectric actuator for the opening of the injector and the polarization can be calculated in a known manner from the areas 9 and 11 in FIG. 1b, defined between the respective current curves. Icc and Icp of load and axis t- abscissa. It is the same with the electric discharges Qdp and Qdc applied to the piezoelectric actuator to close the injector, which can respectively be calculated from areas 12 and 10 in Figure 1b, defined between the respective current curves Idp and Idc discharge and the axis t of the abscissae for closing the injector, and which is for example substantially equal to - (Qc + Qp). A discharge of absolute value greater than Qc + Qp is preferred in order to guarantee the closure of the injector.
  • the maximum current lcc max available charge current is identical on the current curves Icc and Icp, as shown in Figure 1b, and is provided for example by a single output of the control electronics of the injectors driven by the unit of motor control delivering a maximum single current I per engine cycle and per cylinder. It can be seen in FIG. 1b that the maximum current Icp does not reach the current lcc max because of a shorter application time than the application time of the current Icc.
  • the ascending slopes of the currents Icc and Icp are identical, as are the descending slopes, respectively.
  • the respective currents ldp max and ldc max maximum discharge, for the two electric discharges of the actuator, may be different, for the same reason as mentioned above.
  • FIGS. 1a and 1b For Figures 2a and 2b, the same references as those of Figures 1a and 1b were used for the same elements. However, in these figures 2a and 2b, the specific references of current, voltage, and electric charge / discharge have been additionally affected by the number 1. What has been described above with regard to FIGS. 1a and 1 b remains valid for FIGS. 2a and 2b in a general manner, with the exception of the charge Qp1 and the bias discharge Qdp1 for which the respective currents Icp1 of charge and Idp1 of discharge are different as will be explained in FIG. detail below. Reference will therefore be made to FIGS. 1a and 1b with regard to the identical references used and not described in FIGS. 2a and 2b.
  • the exemplary method according to the invention shown diagrammatically in FIGS. 2a and 2b is an example of a method for controlling a piezoelectric fuel injector actuator of an internal combustion engine of a vehicle (not represented), this piezoelectric actuator acting on a valve means for opening or closing the injector, respectively allowing or stopping the injection of fuel into a combustion chamber of the engine. It is specified here that the expressions "opening and closing of the valve means of the injector" and “opening and closing of the injector” are considered equivalent.
  • the step of applying the biasing electric charge Qp1 comprises a prior step of increasing the value of the biasing current Icp1 applied to the piezoelectric actuator to a value greater than that of the current.
  • nominal Icc1 of the nominal load Qc1 to achieve a maximum bias current value Icp1 max of bias load greater than the maximum value Icc1 max nominal current of the nominal load of opening of the injector, as shown in Figure 2b.
  • This increase in load current can be obtained for example by generating a second maximum current available at the terminals of the piezoelectric actuator, in a manner known to those skilled in the art, for example by configuration of the ASIC (acronym of the "Application Specifies Integrated Circuit") circuit of the engine control unit, constituting the control electronics of the piezoelectric actuators, so as to manage two different configurations of current.
  • Each current configuration will then be applied optionally to each control of the injector for fuel injection into the chamber. combustion. It is possible to have two current configurations with said ASIC: a first configuration for the charging current Icc1 and a second configuration for the bias current Icp1, the current of the second configuration being greater than that of the first configuration.
  • the current increase between the nominal control load Qc1 and the bias load Qp1 may be of the order of at least one ampere.
  • the control method of the piezoelectric actuator according to the invention which controls the choice of configuration of the current at the terminals of the piezoelectric actuator can be implemented by means of control software that will be implemented in the control unit. vehicle engine.
  • the polarization charge Qp1 defined by the corresponding current profile Icp1 applied to the piezoelectric actuator, is preferably decoupled from the nominal control charge Qc1, which is defined by the corresponding current profile Icc1. .
  • the electric voltage Uc1 resulting from the application of the nominal control charge Qc1, and the electric voltage Up1 resulting from the application of the polarization charge Qp1 from a current control of the piezoelectric actuator advantageously form a bearing 7 in the gradient of the voltage applied to the latter.
  • the voltage Uc1 applied for the opening of the injector may advantageously be identical to the voltage Uc of the prior art shown in FIGS. 1a and 1b.
  • the voltage Up1 shown in FIG. 2a corresponding to the polarization voltage obtained in the time interval between t 5 and t 6l and resulting from the application of a greater electric charge Qp1 than the biasing electric charge Qp according to the prior art, is in the upper example to Up, as shown, for an identical time interval, equal to t 6 - t 5 .
  • Increasing the biasing current Icp makes it possible to reach a higher polarization voltage Up1 in low time intervals for which the current Icc1 of the injector opening load would not have made it possible to reach a voltage level.
  • polarization in general.
  • the step of controlling the closing of the injector advantageously comprises the application of a first electrical discharge Qdp1 of the piezoelectric actuator to the nominal control load Qc1 thereof, followed by a second discharge.
  • Qdc1 actuator of the actuator until closing the valve means, so as to return the piezoelectric actuator to its original length and thereby close the valve means in two stages, as shown in Figure 2b.
  • the first electrical discharge Qdp1 of the piezoelectric actuator up to the nominal control load Qc1 is for example obtained by the application of a first discharge electric current Idp1 reducing the voltage Uinj across the the piezoelectric actuator up to the voltage Uc1 of nominal load
  • the second electric discharge Qdc1 of the actuator is for example obtained by the application of a second electric discharge current Idc1 reducing the voltage Uinj across the terminals of the piezoelectric actuator to a zero or substantially zero voltage bringing the piezoelectric actuator to its initial length of closure of the injector.
  • the first discharge Qdp1 can be obtained by means of an absolute discharge current Idp1 greater than the discharge current Idc1 of the second electric discharge Qdc1, as represented in FIG. 2b. It can be seen in fact in this Figure 2b that the maximum current Idp1 max is in absolute value higher than the maximum current Idc1 max .
  • the first Qdp1 and second electric shock Qdc1 of the piezoelectric actuator are preferably decoupled, as shown in Figure 2b.
  • the electric voltage Uinj across the piezoelectric actuator resulting from the application of the first successive Qdp1 and second Qdc1 electrical discharges, advantageously forms a bearing 8 in the gradient of the discharge voltage applied. to the piezoelectric actuator.
  • the application of the polarization charge Qp1 and the subsequent polarization discharge Qdp1 must be between the times t 2 and t 3 which are advantageously determined according to the normal operation of the engine, by a conventional motor control unit.
  • the application of the method according to the invention does not disturb the normal opening and closing of the injectors, and always sits between these times t 2 and t 3 which respectively represent the end of application of the charge Qc1 conventional control of opening of the injector and the beginning of application of the conventional discharge Qdc1 control closing the injector.
  • the polarization voltage Up1 is reached at the instant t 7 of the end of the application of the polarization charge Qp1, and begins to decrease at the instant te at the beginning of the application of the polarization discharge Qdp1, as represented on FIG. Figures 2a and 2b.
  • the bias voltage Up1 is kept constant or substantially constant between these times t 7 and t 8 because of the capacitive behavior of the piezoelectric actuator.
  • the choice of a current Icp1 of increased intensity with respect to the current Icc1 also makes it possible to keep the piezoelectric actuator at the polarization voltage Up1 for a time corresponding to t 8 - 1 7 .
  • bias current Icp1 of higher bias current Icc1 of the nominal control load thus allows to reach a faster voltage Up1 given polarization and thus to maintain longer said bias voltage.
  • the current Idc1 for the second electric discharge Qdc1 can be for its part for example of the order of current Icc1, in absolute value.
  • FIG. 3 shows a logic diagram of an exemplary method as described above with the help of FIGS. 2a and 2b, which can be applied in the engine control unit, integrated in the conventional injector management method, with the following steps: From a request 20 to open a given injector, sent by the engine control unit (not shown), defining a determined electrical control time Telec of the injector corresponding to a quantity determined fuel injection to be based on the torque and the engine speed to achieve:
  • Step 21 Define a polarization charge Qp1 to be reached during the opening of this injector, which will be applied as explained above using FIGS. 2a and 2b.
  • Step 25 Prior to the application of the nominal charge Qc1 command, for the opening of the injector, send a request to the engine control unit, to know the electrical control time Telec planned from the injector,
  • Step 22, 23, 23a, 23b, 24a, 24b Choose an application current value of the bias load Qp1 to be reached, nominal Icc1 or higher than the rated current Icc1, as a function of the electrical control time Telec expected from the injector.
  • the step of selecting a current bias value Icp1 for applying the bias load Qp1 to be achieved comprises a step 22 of determining a threshold value Telec seU ii with respect to which the electrical control time Telec planned of the injector will be compared during a step 23, so that:
  • Step 23a If the power control time Telec provided the injector is less than the threshold value determined Telec SEU ii, applying the bias charge Qp1 from a command 24a bias current above the rated current ICP1 Icc1 of the nominal command load Qc1,
  • Step 23b If Telec control electric scheduled time of the injector is greater than, or greater than or equal to the threshold value determined Telec SEU ii, apply the bias Qp1 load from a current control 24b
  • a value of Telec siU ii may be for example of the order of 300 ps assimilated to an electrical injector control time between t 3 and ti as shown in Figure 2a or 2b. This is precisely the time between the opening command and the closing command of the injector.
  • FIGS. 2a and 2b illustrate, for example, a main fuel injection, it being understood that the method according to the invention can be applied to a cycle comprising multiple injections, for example made in several times distributed in at least one pilot injection and at least one main injection, the load Qp1 or polarization voltage Up1 being preferably in this case applied during the main injection.
  • the polarization load is permanently and continuously applied during operation of the motor in the rolling vehicle.
  • the management of the polarization current load by using an injector opening time threshold makes it possible to widen the field of application of this polarization load to the whole of the engine speeds, covering almost all the times of opening of the injectors.
  • the bias load can be disabled above a predetermined threshold of torque / rotational speed values of the motor corresponding to nominal control voltage values of the piezoelectric actuators, which are close to the bias voltage.
  • the increase of the electrical voltage between the voltage Uc1 of nominal load and the polarization voltage Up1 can be between 0 (excluded) and 40 Volts, to reach a maximum voltage value of polarization Up1 of maximum order of 140 volts for example, the range of control voltages Uc1 of the piezoelectric actuator as a function of the engine speed and the engine torque required is substantially between 100 and 140 volts in the example.
  • the current increase I between the nominal control load Qc1 and the polarization load Qp1 is advantageously of the order of one to several amperes.
  • the polarization charge as described with reference to FIGS. 2a and 2b is for example advantageously applied continuously to all the injectors of the engine of the vehicle, at each opening of an injector for a main injection of fuel.

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Abstract

Pilotage d'un actionneur piézoélectrique d'injecteur de carburant comprenant les étapes de • appliquer une charge électrique (Qc1) nominale de commande à l'actionneur piézoélectrique, selon un courant (lcc1) nominal, en sorte d'ouvrir le moyen de vanne de l'injecteur, • appliquer à l'actionneur piézoélectrique sur la charge (Qc1) nominale de commande, après l'application de celle-ci et avant une étape consistant à commander une fermeture de l'injecteur, au moins une charge (Qp1) électrique de polarisation, additionnelle à la charge (Qc1) nominale de commande, en sorte de polariser l'actionneur piézoélectrique durant une phase d'ouverture de l'injecteur, comprenant une étape préalable d'augmentation de la valeur du courant (Icp1) de charge de polarisation appliqué à l'actionneur piézoélectrique, à une valeur supérieure à celle du courant (Icc1) nominal de la charge (Qc1) nominale de commande.

Description

Procédé de pilotage en courant d'au moins un actionneur piézoélectrique d'injecteur de carburant d'un moteur à combustion interne
La présente invention se rapporte à un procédé de pilotage d'au moins un actionneur piézoélectrique d'injecteur de carburant d'un moteur à combustion interne d'un véhicule, ledit au moins un actionneur piézoélectrique agissant sur un moyen de vanne pour ouvrir ou fermer ledit injecteur, respectivement autorisant ou stoppant l'injection de carburant dans une chambre de combustion du moteur, ledit procédé étant appliqué à partir d'une unité de contrôle moteur embarquée sur le véhicule en fonctionnement et comprenant les étapes suivantes :
• Appliquer une première charge nominale électrique à l'actionneur piézoélectrique, nécessaire à l'ouverture de l'injecteur, dite charge nominale de commande, selon un courant nominal, en fonction du couple demandé et du régime moteur, en sorte d'ouvrir le moyen de vanné de l'injecteur pour une injection du carburant dans la chambre de combustion,
• Appliquer à l'actionneur piézoélectrique sur ladite charge nominale de commande, après l'application de celle-ci et avant une étape consistant à commander une fermeture de l'injecteur, au moins une deuxième charge électrique, dite charge de polarisation, additionnelle à ladite charge nominale de commande, en sorte de polariser l'actionneur piézoélectrique durant une phase d'ouverture de l'injecteur et pendant l'injection du carburant dans la chambre de combustion,
· Commander la fermeture de l'injecteur afin de stopper l'injection de carburant, par l'application d'au moins une décharge électrique à l'actionneur piézoélectrique en sorte de fermer le moyen de vanne.
Il est connu d'utiliser un actionneur piézoélectrique pour la commande d'ouverture et de fermeture d'un injecteur dans un moteur à combustion interne, fonctionnant au moyen d'un carburant du type essence ou gasoil.
Un actionneur piézoélectrique est principalement composé de manière connue d'un empilement de céramiques définissant une longueur déterminée, qui possède la propriété de voir cette longueur modifiée sous l'effet d'un champ électrique et inversement de produire un champ électrique sous l'effet d'une contrainte mécanique ; cet empilement est disposé dans un injecteur entre une butée et un moyen de vanne et fonctionne en résumé de la manière suivante : lors de l'application d'une charge électrique, au moyen d'une tension électrique, à l'actionneur piézoélectrique, sa longueur augmente et ouvre le moyen de vanne de l'injecteur qui libère du carburant sous pression, dans la chambre de combustion. Au repos, c'est-à-dire en position de fermeture du moyen de vanne, il existe un jeu entre l'actionneur piézoélectrique et le moyen de vanne afin de garantir la fermeture de ce moyen de vanne et d'éviter des fuites de carburant non contrôlées vers la chambre de combustion.
Pour être stable et avoir un comportement reproductible, un actionneur piézoélectrique doit être polarisé à une valeur de référence, dite polarisation initiale, ce qui est fait en usine lors de la fabrication dudit actionneur et avant la mise en service du moteur dans un véhicule. Une telle polarisation, consiste à appliquer une charge électrique par l'intermédiaire d'une tension déterminée, dite tension de polarisation, pendant un temps également déterminé, aux bornes de l'actionneur piézoélectrique, ce qui a pour effet d'orienter la structure cristalline de ce dernier selon la direction du champ électrique imposé à l'empilement piézoélectrique, qui correspond à la direction suivant laquelle la variation de dimension de l'actionneur piézoélectrique est souhaitée. Après suppression de cette tension de polarisation initiale aux bornes de l'empilement piézoélectrique, ce dernier conserve pour son utilisation ultérieure un état de polarisation rémanente.
Cependant, en cours d'utilisation dans un moteur à combustion interne, un actionneur piézoélectrique a tendance à perdre cette polarisation initiale, notamment en raison d'un usage essentiellement urbain du véhicule qui entraîne des régimes moteurs faibles et donc des tensions électriques nominales faibles de commande des injecteurs sous une faible pression de carburant, largement au-dessous de la tension de polarisation.
En outre, la charge électrique nécessaire pour la commande de l'ouverture des injecteurs peut être ajustée en évitant que le bruit généré par cette ouverture des injecteurs soit audible au-delà du bruit moteur général, c'est-à-dire qu'une cartographie des tensions nominales d'ouverture des injecteurs est établie en usine en fonction du régime moteur.
D'autres conditions d'utilisations, comme des cycles répétés d'augmentation/diminution de la température du moteur, ou de longues périodes sans utilisation de l'actionneur piézoélectrique, correspondant à des périodes d'immobilisation prolongée du véhicule, peuvent également entraîner dans le temps une modification de la polarisation de l'actionneur piézoélectrique.
On connaît de la demande de brevet français FR 1254719 déposée le 23 mai 2012, non publiée au jour du dépôt de la présente demande de brevet, au nom du demandeur, une solution pour pallier les inconvénients de la dépolarisation telle que décrite plus haut. Cette solution permet de maintenir l'actionneur piézoélectrique polarisé depuis sa sortie usine, durant l'utilisation du véhicule, de manière automatique au cours de l'utilisation de celui-ci, sans nécessiter un arrêt du moteur, et permet ainsi d'accroître la longévité desdits actionneurs tout en diminuant les interventions de maintenance. En outre, elle permet d'améliorer la performance de l'injecteur, en diminuant la dérive du jeu entre l'actionneur piézoélectrique et le moyen de vanne, et finalement en permettant un meilleur contrôle de la quantité de carburant injectée dans une chambre de combustion, donc une consommation de carburant et une pollution optimisées. L'application selon cette solution en deux temps au moins d'une charge électrique sur l'actionneur, un premier temps pour la commande nominale de l'actionneur piézoélectrique en fonction de la calibration d'injection, puis un deuxième temps pour la polarisation de celui-ci, permet d'éviter que l'opération de polarisation ne génère des bruits moteurs et notamment des claquements d'injecteurs. Le procédé selon cette solution peut être avantageusement implémenté dans une unité de contrôle moteur (ECU pour Engine Control Unit en anglais) du véhicule au moyen d'un logiciel de mise en œuvre du procédé, pour le pilotage de l'ensemble des injecteurs du moteur. Il y a lieu de noter que ce procédé peut être intégré dans le calculateur ECU des véhicules existant au moyen d'un simple logiciel modifié de commande/pilotage des actionneurs piézoélectriques des injecteurs du moteur.
De manière conventionnelle, les injecteurs piézoélectriques sont pilotés en tension par l'unité de contrôle moteur, en utilisant un courant maximum constant pour un cycle moteur et un cylindre donnés pour l'application de la charge électrique nominale de commande d'ouverture des injecteurs. Le pilotage d'un injecteur se fait ainsi en modifiant la tension électrique appliquée aux bornes de son actionneur piézoélectrique, en fonction de la pression du rail commun de carburant alimentant les injecteurs, afin de fournir l'énergie juste nécessaire à l'actionneur pour surmonter la pression du rail qui est variable en fonction du régime moteur. Cependant, selon le régime moteur considéré, en particulier aux régimes faibles, par exemple régime de ralenti et au-dessus, le temps d'ouverture des injecteurs est réduit en raison de la faible quantité de carburant admise dans la chambre de combustion, et le temps disponible pour appliquer la charge de polarisation durant l'ouverture d'un injecteur peut donc être très faible, pouvant aller jusqu'à empêcher l'application de la totalité de la charge de polarisation. L'application d'une charge de polarisation selon la demande de brevet FR 1254719 déposée le 23 mai 2012, ne permet pas toujours en effet d'atteindre une tension de polarisation significative, en particulier dans des cas d'une ouverture de faible durée de l'injecteur.
La présente invention vise à pallier ces inconvénients et d'une manière générale à améliorer le procédé décrit plus haut. Plus précisément, elle consiste en ce que l'étape d'application de ladite charge électrique de polarisation comprend une étape préalable d'augmentation de la valeur du courant de charge de polarisation appliqué à l'actionneur piézoélectrique, à une valeur supérieure à celle du courant nominal de charge nominale. L'augmentation de la valeur du courant de charge appliqué à la charge de polarisation permet de réduire le temps d'application de ladite charge électrique de polarisation. Le procédé selon l'invention permet d'atteindre en un temps plus court une tension de polarisation identique à, ou voisine de celle qui serait obtenue avec un temps plus long selon la valeur de courant de charge nominale de commande. De manière alternative, selon les besoins, pour un temps disponible donné, l'invention permet d'atteindre une tension de polarisation supérieure à celle qui serait obtenue avec un courant plus faible.
Selon une caractéristique avantageuse, le procédé selon l'invention comprend en outre les étapes suivantes :
• Définir une charge de polarisation à atteindre,
• Préalablement à l'application de ladite charge nominale de commande, envoyer une requête à l'unité de contrôle moteur, afin de connaître le temps électrique de commande prévu de l'injecteur,
· Choisir une valeur de courant d'application de ladite charge de polarisation à atteindre, nominal ou supérieur, en fonction du temps électrique de commande prévu de l'injecteur.
Le temps électrique de commande de l'injecteur est défini comme étant le temps de maintien de la charge qui est appliquée à l'actionneur piézoélectrique. Selon cette caractéristique, un mode de gestion supplémentaire est proposé pour piloter la charge de polarisation : si le temps électrique de commande de l'injecteur est réduit et que le temps disponible pour placer la charge de polarisation est donc faible, il peut être approprié de piloter cette charge avec un courant supérieur au courant nominal en vue d'optimiser la tension de polarisation dans le temps électrique de commande disponible et ainsi profiter des faibles ouvertures pour apporter toutefois une charge de polarisation à l'actionneur piézoélectrique.
Selon une caractéristique avantageuse, l'étape consistant à choisir une valeur de courant d'application de ladite charge de polarisation à atteindre, comprend une étape consistant à déterminer une valeur de seuil par rapport à laquelle ledit temps électrique de commande prévu de l'injecteur sera comparé, de telle sorte que :
• Si ledit temps électrique de commande prévu de l'injecteur est inférieur à ladite valeur de seuil déterminée, appliquer ladite charge de polarisation à partir d'une commande en courant de polarisation supérieur au courant nominal de la charge nominale de commande,
· Si ledit temps électrique de commande prévu de l'injecteur est supérieur à ladite valeur de seuil déterminée, appliquer ladite charge de polarisation à partir d'une commande en courant de polarisation utilisant la valeur du courant de la charge nominale de commande.
Cette caractéristique offre la possibilité de commander une charge de polarisation en courant pour des durées de temps électrique de commande d'un injecteur inférieures à une valeur prédéterminée en dessous de laquelle le temps disponible ne permet plus d'appliquer à l'actionneur piézoélectrique une tension (de polarisation) supérieure à la tension de la charge nominale électrique de commande, et ne permet plus donc d'appliquer une charge dite de polarisation, ou tout au moins ne permet pas d'atteindre une charge de polarisation significative.
Selon une caractéristique avantageuse, ladite charge de polarisation, définie par un profil correspondant de courant appliqué à l'actionneur piézoélectrique, est découplée de ladite charge nominale de commande.
Le découplage des charges permet de ne pas modifier la charge nominale de commande de l'actionneur piézoélectrique, conventionnellement appliquée par l'unité de contrôle moteur en liaison avec le couple moteur demandé ou le régime moteur, et de rendre la surcharge de polarisation indépendante de cette charge nominale de commande.
Selon une caractéristique avantageuse, la tension électrique résultant de l'application de la charge nominale de commande, et la tension électrique résultant de l'application de la charge de polarisation à partir d'une commande en courant de l'actionneur piézoélectrique, forment un palier dans le gradient de la tension appliqué à ce dernier.
Ce palier de la tension appliquée à l'actionneur en fonction du temps permet d'agir en vue d'une diminution du bruit de l'injecteur lors de son ouverture. En effet, l'application de la première tension électrique avec une énergie limitée (afin de réduire le cas échéant le bruit mécanique) enclenche l'ouverture du moyen de vanne de l'injecteur, et la deuxième tension dite de polarisation est ensuite appliquée. Le palier peut être réduit au minimum et être quasiment imperceptible, par exemple diminué à une fraction très réduite de seconde, de l'ordre de la microseconde environ, ou bien former un palier plus marqué égal ou supérieur à plusieurs microsecondes, par exemple de 10 à 100 ps. Le palier permet avantageusement d'agir sur le temps séparant la charge nominale et la charge de polarisation appliquées à l'actionneur piézoélectrique, par exemple en fonction du temps disponible pour l'application de la charge de polarisation entre la charge d'ouverture de l'injecteur et la décharge pour la fermeture de ce dernier.
Selon une caractéristique avantageuse, l'étape consistant à commander la fermeture de l'injecteur, comprend l'application d'une première décharge électrique de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la charge nominale de commande de celui-ci, suivie d'une deuxième décharge électrique de l'actionneur jusqu'à la fermeture du moyen de vanne.
La division des décharges électriques permet le cas échéant une diminution du bruit de la fermeture de l'injecteur, au moyen d'une décharge de l'actionneur réalisée en deux temps.
Selon une caractéristique avantageuse, lesdites première et deuxième décharges électriques de l'actionneur piézoélectrique sont découplées.
Selon une caractéristique avantageuse, la première décharge électrique de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la charge nominale de commande est obtenue par l'application d'un premier courant électrique de décharge réduisant la tension aux bornes de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la tension de charge nominale, et la deuxième décharge électrique de l'actionneur est obtenue par l'application d'un deuxième courant électrique de décharge différent du premier courant de décharge.
La division des décharges électriques formant un palier dans la tension électrique lors de la décharge appliquée à l'actionneur piézoélectrique permet le cas échéant la réduction du bruit de l'injecteur lors de sa fermeture, et permet avantageusement un découplage des courants de décharge appliqués à l'actionneur.
Selon une caractéristique avantageuse, la tension électrique aux bornes de l'actionneur piézoélectrique, résultant de l'application desdites première et deuxième décharges électriques successives, forme un palier dans le gradient de la tension de décharge appliqué à l'actionneur piézoélectrique.
Ce palier de tension appliqué à l'actionneur en fonction du temps permet d'agir en vue d'une diminution du bruit de l'injecteur lors de sa fermeture, le cas échéant. Le palier peut être réduit au minimum et être quasiment imperceptible, par exemple diminué à une fraction très réduite de seconde, de l'ordre de la microseconde environ, ou bien former un palier plus marqué égal ou supérieur à plusieurs microsecondes, par exemple 10 à 100 ps. Le palier permet avantageusement d'agir sur le temps séparant les décharges électriques appliquées à l'actionneur piézoélectrique pour la fermeture de l'injecteur, par exemple en fonction du temps disponible restant avant cette fermeture de l'injecteur. Dans le gradient de tension de décharge, le palier permet avantageusement d'agir sur le découplage des courants de décharge correspondant à la décharge de polarisation et à la décharge de commande nominale, appliqués à l'actionneur.
Selon une caractéristique avantageuse, l'accroissement de courant entre la charge nominale de commande et la charge de polarisation est de l'ordre de un ampère.
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui suit d'exemples de modes de réalisation d'un procédé selon l'invention, accompagnée des dessins annexés, exemples donnés à titre illustratif non limitatif. Les figures 1a et 1b, représentent deux diagrammes schématiques synchronisés d'un exemple de procédé de pilotage d'un exemple actionneur piézoélectrique, selon l'art antérieur, comportant une étape d'application d'une charge de polarisation durant l'ouverture de l'injecteur, se rapportant respectivement à :
- Un exemple de profil de la tension aux bornes de l'actionneur piézoélectrique en fonction du temps durant l'ouverture de l'injecteur, - Un exemple de profil d'intensité du courant de charge/décharge traversant l'actionneur piézoélectrique en fonction du temps.
Les figures 2a et 2b représentent respectivement deux diagrammes schématiques synchronisés du profil de la tension aux bornes de l'actionneur piézoélectrique et du profil d'intensité du courant de charge/décharge traversant cet actionneur piézoélectrique, en fonction du temps durant l'ouverture de l'injecteur, suivant un exemple de mode de réalisation d'un procédé de pilotage selon l'invention dudit actionneur piézoélectrique.
La figure 3 est un logigramme d'un exemple de mode de réalisation d'un procédé de pilotage selon l'invention d'un actionneur piézoélectrique.
L'échelle de temps sur les deux diagrammes figure 1a et 1 b est représentée de manière synchronisée : par exemple, les quatre traits pointillés verticaux 1 , 2, 3, 4 tracés à cheval sur les deux figures 1a et 1 b correspondent à quatre instants ti, t2, t3, t4 différents sur l'échelle de temps, respectivement, chacun de ces quatre instants t-,, t2, t3, t étant le même pour les deux diagrammes.
Sur la figure 1a, on peut voir que la tension électrique Uinj de charge appliquée, représentée sur l'axe des ordonnées, comporte un gradient constant et continu à partir de l'instant qui est représenté sur l'axe des abscisses t correspondant à l'échelle de temps, l'instant ti correspondant à la commande d'ouverture de l'injecteur jusqu'à l'instant t2 qui correspond quant à lui à un niveau de tension Uc nominale de commande de l'actionneur piézoélectrique appliqué pour l'ouverture de l'injecteur, c'est-à-dire pour l'allongement de l'actionneur piézoélectrique en réponse à ladite commande d'ouverture. Ce niveau de tension Uc nominale de commande est prédéterminé par une cartographie d'injection du moteur (non représentée), et correspond à la tension minimale nécessaire pour obtenir une ouverture de l'injecteur produisant notamment un bruit minimal, adaptée pour un couple moteur demandé et un régime du moteur.
Comme représenté sur les figures 1a et 1 b, la charge Qp de polarisation est ensuite appliquée entre les instants t5 et t6. Les deux traits pointillés verticaux 5 et 6 tracés à cheval sur les deux figures 1a et 1 b, correspondent respectivement à ces deux instants t5 et t6 différents sur l'échelle de temps t, chacun de ces deux instants t5 et t6 étant le même pour les deux diagrammes 1a et 1b. La charge électrique Qp de polarisation est obtenue par l'application d'une tension électrique Up de polarisation de l'actionneur piézoélectrique, supérieure à la tension électrique Uc de charge nominale, comme représenté sur la figure 1 a. La tension Up de polarisation aux bornes de l'actionneur piézoélectrique reste ensuite constante un certain temps le cas échéant si la période t6 - 15 est suffisamment longue ce qui n'est pas le cas sur la figure 1 a. Du fait de l'utilisation sous sa fréquence de résonnance, l'élément piézoélectrique se comporte en effet comme un élément capacitif, et conserve sa tension Uc appliquée à ses bornes jusqu'à une commande spécifique de décharge électrique de l'actionneur.
On notera que, dans l'exemple représenté suivant la figure 1 a, les première Uc et deuxième Up tensions électriques forment un palier 7 dans le gradient de la tension appliqué aux bornes de l'actionneur piézoélectrique. Ce palier 7 de tension, représentant le délai s'écoulant entre la fin de l'application de la charge électrique Qc de commande d'ouverture de l'actionneur et le début de l'application de la charge Qp de polarisation, soit un temps égal à t5 - t2, peut être compris entre 0 (exclu) et quelques microsecondes, ou bien former un palier plus marqué de l'ordre de plusieurs microsecondes, par exemple de 10 à 100 με, suivant le temps conventionnel disponible pour appliquer une charge de polarisation pendant l'ouverture de l'injecteur, donné par l'unité de contrôle moteur. Le temps minimal est défini de préférence afin que les charges Qc et Qp soient découplées, c'est-à-dire qu'elles soient séparées dans le temps.
Par ailleurs, les gradients de tension appliqués aux bornes de l'actionneur piézoélectrique, entre les instants ti et t2 d'une part pour la commande de l'ouverture de l'injecteur, et après l'instant t2 d'autre part en vue de la polarisation de l'actionneur, sont représentés sur la figure 1 a comme ayant la même valeur ou sensiblement la même valeur. Ces gradients sont identiques, imposés à la même valeur, du fait que le courant maximum de charge est le même pour la charge de commande et la charge de polarisation pour un cycle moteur et un cylindre donnés, selon l'art antérieur.
L'étape suivante consiste à commander la fermeture de l'injecteur, et comprend de préférence, l'application d'une première décharge électrique Qdp de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la charge Qc nominale de commande de celui-ci, ou sensiblement cette charge Qc nominale, définissant l'instant t6, suivie à l'instant t3 postérieur à t6, d'une deuxième décharge électrique Qdc de l'actionneur jusqu'à la fermeture du moyen de vanne, comme représenté sur la figure 1 b.
Dans cet exemple, la première décharge Qdp est appliquée avant l'instant t3, soit avant la fermeture de l'injecteur, de telle sorte que la première Qdp et la deuxième Qdc décharges électriques de l'actionneur piézoélectrique soient de préférence découplées, comme représenté sur la figure 1 b. Dans l'exemple, le découplage des décharges Qdp et Qdc se traduit par l'existence d'un délai non nul entre l'instant t6 correspondant à la fin de la décharge Qdp de polarisation et l'instant t3 ultérieur correspondant au début de la décharge Qdc de commande de la fermeture de l'injecteur.
Comme représenté sur la figure 1a en correspondance synchronisée avec la figure 1 b, la première décharge électrique Qdp de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la charge Qc nominale de commande est avantageusement constituée d'un premier courant électrique Idp de décharge réduisant par exemple la tension Up de polarisation aux bornes de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la tension Uc de charge nominale, la deuxième décharge électrique Qdc de l'actionneur étant constituée d'un deuxième courant Idc électrique de décharge jusqu'au retour de l'actionneur piézoélectrique à sa longueur initiale entraînant la fermeture de l'injecteur. Les premier Idp et deuxième Idc courants électriques de décharge peuvent par exemple être obtenus par une mise en court-circuit des bornes de l'actionneur piézoélectrique. Le courant ldpmax maximum de décharge de polarisation est limité par l'instant t3 auquel la commande de fermeture de l'injecteur doit être lancée, et peut être inférieur au courant ldcmax maximum de décharge de commande, comme représenté. Le courant de décharge ldcmax est normalement plus grand en valeur absolue que le courant maximum de charge lccmax.
On notera sur la figure 1 a, que le profil de la tension aux bornes de l'actionneur résultant des décharges électriques Qdp et Qdc successives de l'actionneur piézoélectrique, forme de préférence un palier 8 dans le gradient de la tension de décharge qui est appliqué à l'actionneur piézoélectrique. Ce palier 8 de tension, représentant le délai s'écoulant entre l'instant t6 de la fin de l'application de la décharge électrique Qdp de polarisation de l'actionneur et l'instant t3 ultérieur du début de l'application de la décharge Qdc de commande, soit un temps égal à t3 - t6, peut être compris entre 0 (exclu) et quelques microsecondes, ou bien former un palier plus marqué de l'ordre de plusieurs microsecondes, par exemple de 10 à 100 ps, suivant le temps conventionnel disponible pour appliquer la décharge de commande pour la fermeture de l'injecteur, donné par l'unité de contrôle moteur qui impose le délai électrique de commande de l'injecteur. Le temps minimal est défini de préférence afin que les décharges électriques Qdp et Qdc soient découplées, c'est-à-dire qu'elles soient séparées dans le temps.
Par ailleurs, les gradients de chute de tension appliqués à l'actionneur piézoélectrique sur la figure 1a, pour la décharge de polarisation d'une part (avant l'instant t3), et pour la décharge de l'actionneur en vue de la fermeture de l'injecteur (à partir de l'instant t3), sont représentés sur la figure 1a comme ayant la même valeur ou sensiblement la même valeur. Ces gradients sont imposés par le courant unique de décharge, pour les mêmes raisons que l'imposition du courant de charge comme expliqué plus haut. A partir de l'instant t4, l'actionneur piézoélectrique retrouve sa longueur initiale contractée correspondant à la fermeture de l'injecteur.
La période d'ouverture du moyen de vanne de l'injecteur est ainsi comprise sensiblement entre t2 et t4. A l'instant t3, la tension aux bornes de l'actionneur piézoélectrique est sensiblement égale à Uc dans l'exemple représenté. En l'absence d'application d'une charge Qp de polarisation, la tension Uc nominale de commande appliquée à l'actionneur piézoélectrique serait maintenue sensiblement constante entre t2 et t3, au niveau de cette tension Uc nominale, du fait du comportement de l'élément piézoélectrique en élément capacitif.
La figure 1 b montre de manière schématique sur l'axe des ordonnées I correspondant au courant de charge/décharge traversant l'actionneur piézoélectrique :
• une première courbe d'intensité de courant Icc de charge, entre les instants ti et t2, correspondant à l'application de la tension Uc nominale de commande en vue de l'ouverture de l'injecteur par accroissement de la longueur de l'actionneur, · une deuxième courbe d'intensité de courant Idc de deuxième décharge pour la fermeture de l'injecteur, qui correspond à la chute de la tension Uinj entre les instants t3 et t4, résultant de la décharge électrique de l'actionneur piézoélectrique de la tension Uc de commande à une tension nulle ou sensiblement nulle en vue d'obtenir une contraction rapide de ce dernier et ainsi la fermeture de l'injecteur, · une troisième courbe d'intensité de courant Icp de charge, entre les instants t5 et t6, correspondant à l'application de la tension Up de polarisation en vue de la polarisation de l'actionneur piézoélectrique,
• une quatrième courbe d'intensité de courant Idp de décharge représentative de la première décharge Qdp de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la charge Qc de commande d'ouverture, qui correspond à la chute de la tension Uinj de la tension Up de polarisation atteinte, jusqu'à la tension Uc de commande d'ouverture correspondant à l'instant t6, résultant de la décharge électrique de l'actionneur piézoélectrique en vue d'obtenir une contraction rapide de ce dernier avant l'application de la deuxième décharge Qdc de courant comme décrit au- dessus.
Les charges électriques Qc et Qp appliquées à l'actionneur piézoélectrique pour l'ouverture de l'injecteur et la polarisation peuvent être calculées de manière connue à partir des aires 9 et 1 1 sur la figure 1 b, définies entre les courbes respectives de courant Icc et Icp de charge et l'axe t- des abscisses. Il en est de même avec les décharges électriques Qdp et Qdc appliquées à l'actionneur piézoélectrique pour fermer l'injecteur, qui peuvent être respectivement calculées à partir des aires 12 et 10 sur la figure 1 b, définies entre les courbes respectives de courant Idp et Idc de décharge et l'axe t des abscisses pour la fermeture de l'injecteur, et qui est par exemple sensiblement égale à - (Qc+Qp). Une décharge de valeur absolue supérieure à Qc+Qp est préférée afin de garantir la fermeture de l'injecteur.
Le courant lccmax maximum disponible de charge est identique sur les courbes de courant Icc et Icp, comme représenté sur la figure 1 b, et est fourni par exemple par une sortie unique de l'électronique de commande des injecteurs pilotée par l'unité de contrôle moteur délivrant un courant I maximum unique par cycle moteur et par cylindre. On constate sur la figure 1 b que le courant Icp maximum n'atteint pas le courant lccmax du fait d'un temps d'application moindre que le temps d'application du courant Icc. Les pentes ascendantes des courants Icc et Icp sont identiques, ainsi que les pentes descendantes, respectivement.
Les courants respectifs ldpmax et ldcmax maximum de décharge, pour les deux décharges électriques de l'actionneur, peuvent être différents, pour la même raison qu'évoqué ci-dessus.
L'exemple de procédé selon l'invention représenté schématiquement sur les figures 2a et 2b va maintenant être décrit.
Pour les figures 2a et 2b, les mêmes références que celles des figures 1 a et 1 b ont été utilisées pour les mêmes éléments. Cependant, sur ces figures 2a et 2b, les références spécifiques de courant, de tension, et de charge/décharge électrique ont été affectées de manière additionnelle du chiffre 1. Ce qui a été décrit plus haut à l'égard des figures 1a et 1 b reste valable pour les figures 2a et 2b d'une manière générale, à l'exception de la charge Qp1 et de la décharge Qdp1 de polarisation pour lesquelles les courants respectifs Icp1 de charge et Idp1 de décharge sont différents comme cela va être expliqué en détail ci-après. On se reportera donc aux figures 1a et 1 b en ce qui concerne les références identiques utilisées et non décrites sur les figures 2a et 2b.
L'exemple de procédé selon l'invention représenté schématiquement sur les figures 2a et 2b est un exemple de procédé de pilotage d'un actionneur piézoélectrique d'injecteur de carburant d'un moteur à combustion interne d'un véhicule (non représentés), cet actionneur piézoélectrique agissant sur un moyen de vanne pour ouvrir ou fermer l'injecteur, respectivement autorisant ou stoppant l'injection de carburant dans une chambre de combustion du moteur. Il est spécifié ici que les expressions « ouverture et fermeture du moyen de vanne de l'injecteur » et « ouverture et fermeture de l'injecteur » sont considérées comme équivalentes. Il est à noter que seuls les signaux en tension et en intensité de courant de charge appliqués à, et traversant l'actionneur piézoélectrique ont été représentés sur les figures, le procédé selon l'invention décrit pouvant être appliqué à un moteur à combustion interne de type connu muni d'injecteurs également de type connu, qui n'ont donc pas été représentés. Le procédé de pilotage selon les figures 2a et 2b est appliqué à partir d'une unité de contrôle moteur ECU (non représentée) de type connu embarquée sur le véhicule en fonctionnement, par exemple au moyen d'un logiciel de pilotage implémenté dans l'unité de contrôle moteur, et comprend les étapes suivantes consistant à :
· Appliquer une première charge Qc1 électrique nominale à l'actionneur piézoélectrique, nécessaire à l'ouverture de l'injecteur, dite charge Qc1 nominale de commande, comme représenté sur la figure 2b, en fonction du couple demandé et du régime moteur, selon un courant Icc1 nominal, en sorte d'ouvrir le moyen de vanne de l'injecteur pour une injection du carburant dans la chambre de combustion,
• Appliquer à l'actionneur piézoélectrique sur cette charge Qc1 nominale de commande, après l'application de celle-ci et avant une étape consistant à commander une fermeture de l'injecteur, au moins une deuxième charge Qp1 électrique, ou charge Qp1 de polarisation, additionnelle à la charge Qc1 nominale de commande, comme représenté sur la figure 2b, en sorte de polariser l'actionneur piézoélectrique durant une phase d'ouverture de l'injecteur et pendant l'injection du carburant dans la chambre de combustion,
• Commander la fermeture de l'injecteur afin de stopper l'injection de carburant, par l'application d'au moins une décharge électrique à l'actionneur piézoélectrique, en l'occurrence deux décharges successives Qdp1 , Qdc1 dans l'exemple représenté, en sorte de fermer le moyen de vanne, comme représenté sur la figure 2b.
Selon l'invention, l'étape d'application de la charge électrique Qp1 de polarisation comprend une étape préalable d'augmentation de la valeur du courant Icp1 de charge de polarisation appliqué à l'actionneur piézoélectrique, à une valeur supérieure à celle du courant nominal Icc1 de la charge Qc1 nominale, pour atteindre une valeur maximale de courant Icp1 max de charge de polarisation supérieure à la valeur maximale Icc1 max de courant nominal de charge nominale d'ouverture de l'injecteur, comme représenté sur la figure 2b.
Cette augmentation d'intensité de courant de charge peut être par exemple obtenue au moyen de la génération d'un deuxième courant maximum disponible aux bornes de l'actionneur piézoélectrique, de manière connue de l'homme de l'art, par exemple par configuration du circuit ASIC (acronyme de l'anglais « Application Spécifie Integrated Circuit ») de l'unité de contrôle moteur, constitutif de l'électronique de commande des actionneurs piézoélectriques, de manière à gérer deux configurations différentes de courant. Chaque configuration de courant sera ensuite appliquée au choix à chaque commande de l'injecteur pour une injection de carburant dans la chambre de combustion. Il est possible de disposer de deux configurations de courant avec ledit ASIC : une première configuration pour le courant de charge Icc1 et une deuxième configuration pour le courant Icp1 de polarisation, le courant de la deuxième configuration étant supérieur à celui de la première configuration. Par exemple, l'accroissement de courant entre la charge Qc1 nominale de commande et la charge Qp1 de polarisation peut être de l'ordre de un ampère au moins. Le procédé de pilotage de l'actionneur piézoélectrique selon l'invention qui commande le choix de configuration du courant aux bornes de l'actionneur piézoélectrique peut être mis en œuvre au moyen d'un logiciel de pilotage qui sera implémenté dans l'unité de contrôle moteur du véhicule.
Comme représenté sur la figure 2b, la charge Qp1 de polarisation, définie par le profil correspondant de courant Icp1 appliqué à l'actionneur piézoélectrique, est de préférence découplée de la charge Qc1 nominale de commande définie quant à elle par le profil correspondant de courant Icc1.
Comme représenté sur la figure 2a, la tension électrique Uc1 résultant de l'application de la charge Qc1 nominale de commande, et la tension électrique Up1 résultant de l'application de la charge Qp1 de polarisation à partir d'une commande en courant de l'actionneur piézoélectrique, forment avantageusement un palier 7 dans le gradient de la tension appliqué à ce dernier.
Sur la figure 2a, la tension Uc1 appliquée pour l'ouverture de l'injecteur peut être avantageusement identique à la tension Uc de l'art antérieur représentée sur les figures 1 a et 1 b. La tension Up1 représentée sur la figure 2a, correspondant à la tension de polarisation obtenue dans l'intervalle de temps compris entre t5 et t6l et résultant de l'application d'une charge électrique Qp1 plus importante que la charge électrique Qp de polarisation selon l'art antérieur, est dans l'exemple supérieure à Up, comme représenté, pour un intervalle de temps identique, égal à t6 - t5. Augmenter le courant Icp de charge de polarisation permet d'atteindre une tension Up1 de polarisation accrue dans des intervalles de temps faibles pour lesquels le courant Icc1 de charge d'ouverture de l'injecteur n'aurait pas permis d'atteindre un niveau de tension de polarisation en général.
L'étape consistant à commander la fermeture de l'injecteur, comprend avantageusement l'application d'une première décharge électrique Qdp1 de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la charge Qc1 nominale de commande de celui-ci, suivie d'une deuxième décharge électrique Qdc1 de l'actionneur jusqu'à la fermeture du moyen de vanne, en sorte de ramener l'actionneur piézoélectrique à sa longueur initiale et de fermer ainsi le moyen de vanne en deux temps, comme représenté sur la figure 2b.
La première décharge électrique Qdp1 de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la charge Qc1 nominale de commande est par exemple obtenue par l'application d'un premier courant électrique Idp1 de décharge réduisant la tension Uinj aux bornes de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la tension Uc1 de charge nominale, et la deuxième décharge électrique Qdc1 de l'actionneur est par exemple obtenue par l'application d'un deuxième courant électrique Idc1 de décharge réduisant la tension Uinj aux bornes de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à une tension nulle ou sensiblement nulle ramenant l'actionneur piézoélectrique à sa longueur initiale de fermeture de l'injecteur.
La première décharge Qdp1 peut être obtenue au moyen d'un courant Idp1 de décharge en valeur absolue supérieur au courant Idc1 de décharge de la deuxième décharge électrique Qdc1 , comme représenté sur la figure 2b. On peut voir en effet sur cette figure 2b que le courant maximum Idp1 max est en valeur absolue supérieur au courant maximum Idc1 max. Les première Qdp1 et deuxième Qdc1 décharges électriques de l'actionneur piézoélectrique sont de préférences découplées, comme représenté sur la figure 2b.
On notera sur la figure 2a que la tension électrique Uinj aux bornes de l'actionneur piézoélectrique, résultant de l'application des première Qdp1 et deuxième Qdc1 décharges électriques successives, forme avantageusement un palier 8 dans le gradient de la tension de décharge qui est appliqué à l'actionneur piézoélectrique.
Il y a lieu de noter que l'application de la charge Qp1 de polarisation et de la décharge Qdp1 de polarisation qui suit, doit se faire entre les instants t2 et t3 qui sont avantageusement déterminés selon le fonctionnement normal du moteur, par une unité de contrôle moteur conventionnelle. De manière avantageuse, l'application du procédé selon l'invention ne perturbe pas l'ouverture et la fermeture normale des injecteurs, et se loge toujours entre ces instants t2 et t3 qui représentent respectivement la fin d'application de la charge Qc1 nominale conventionnelle de commande d'ouverture de l'injecteur et le début d'application de la décharge Qdc1 conventionnelle de commande de fermeture de l'injecteur.
La tension Up1 de polarisation est atteinte à l'instant t7 de fin d'application de la charge Qp1 de polarisation, et commence à décroître à l'instant te au début de l'application de la décharge Qdp1 de polarisation, comme représenté sur les figures 2a et 2b. La tension Up1 de polarisation est maintenue constante ou sensiblement constante entre ces instants t7 et t8 du fait du comportement capacitif de l'actionneur piézoélectrique. Dans l'exemple représenté, on constate que le choix d'un courant Icp1 d'intensité accrue par rapport au courant Icc1 permet en outre de maintenir l'actionneur piézoélectrique à la tension de polarisation Up1 un certain temps correspondant à t8 - 17.
L'application d'un courant Icp1 de charge de polarisation supérieur au courant Icc1 de la charge nominale de commande, permet ainsi d'atteindre plus rapidement une tension Up1 donnée de polarisation et donc de maintenir plus longtemps ladite tension de polarisation. L'application d'un courant Idp1 de décharge également plus élevé que le courant Icc1 de la charge Qc1 nominale de commande, en valeur absolue, par exemple sensiblement égal à la valeur absolue du courant Icp1 de charge de polarisation, contribue à augmenter cette durée d'application de la tension Up1 de polarisation, comprise entre les instants t7 et t8. Le courant Idc1 pour la deuxième décharge Qdc1 électrique peut être quant à lui par exemple de l'ordre du courant Icc1 , en valeur absolue.
La figure 3 montre un logigramme d'un exemple de procédé tel que décrit ci- dessus avec l'aide des figures 2a et 2b, qui peut être appliqué dans l'unité de contrôle moteur, intégré dans le procédé de gestion conventionnel des injecteurs, avec les étapes suivantes : A partir d'une requête 20 d'ouverture d'un injecteur donné, envoyée par l'unité de contrôle moteur (non représentée), définissant un temps électrique de commande Telec déterminé de l'injecteur correspondant à une quantité déterminée de carburant à injecter en fonction du couple et du régime moteur à atteindre :
• Etape 21 : Définir une charge Qp1 de polarisation à atteindre pendant l'ouverture de cet injecteur, qui sera appliquée comme expliqué plus haut à l'aide des figures 2a et 2b,
• Etape 25 : Préalablement à l'application de la charge Qc1 nominale de commande, en vue de l'ouverture de l'injecteur, envoyer une requête à l'unité de contrôle moteur, afin de connaître le temps électrique de commande Telec prévu de l'injecteur,
· Etape 22, 23, 23a, 23b, 24a, 24b : Choisir une valeur de courant d'application de la charge Qp1 de polarisation à atteindre, nominal Icc1 ou supérieur au courant nominal Icc1 , en fonction du temps électrique de commande Telec prévu de l'injecteur.
Par exemple, comme représenté sur la figure 3, l'étape consistant à choisir une valeur de courant Icp1 d'application de la charge Qp1 de polarisation à atteindre, comprend une étape 22 consistant à déterminer une valeur de seuil TelecseUii par rapport à laquelle le temps électrique de commande Telec prévu de l'injecteur sera comparé lors d'une étape 23, de telle sorte que :
• Etape 23a : Si le temps électrique de commande Telec prévu de l'injecteur est inférieur à la valeur de seuil TelecseUii déterminée, appliquer la charge Qp1 de polarisation à partir d'une commande 24a en courant de polarisation Icp1 supérieur au courant nominal Icc1 de la charge Qc1 nominale de commande,
• Etape 23b : Si le temps électrique de commande Telec prévu de l'injecteur est supérieur, ou supérieur ou égal, à la valeur de seuil TelecseUii déterminée, appliquer la charge Qp1 de polarisation à partir d'une commande 24b en courant
Icp1 de polarisation utilisant la valeur du courant Icc1 de la charge Qc1 nominale de commande. Une valeur de TelecseUii peut être par exemple de l'ordre de 300 ps assimilé à un temps électrique de commande injecteur compris entre t3 et ti tels que représentés sur la figure 2a ou 2b. Il s'agit précisément du temps compris entre la commande d'ouverture et la commande de fermeture de l'injecteur.
II est à noter que les figures 2a et 2b illustrent par exemple une injection principale de carburant, étant entendu que le procédé selon l'invention peut être appliqué à un cycle comportant des injections multiples, par exemple réalisées en plusieurs fois réparties en au moins une injection pilote et au moins une injection principale, la charge Qp1 ou tension Up1 de polarisation étant de préférence dans ce cas appliquée durant l'injection principale.
De manière préférentielle, la charge de polarisation est appliquée en permanence et de manière continue lors du fonctionnement du moteur dans le véhicule roulant. La gestion de la charge de polarisation en courant en utilisant un seuil de temps d'ouverture d'injecteur permet d'élargir le champ d'application de cette charge de polarisation à l'ensemble des régimes moteurs, couvrant quasiment tous les temps d'ouverture des injecteurs. De manière alternative cependant, la charge de polarisation peut être désactivée au-dessus d'un seuil prédéterminé de valeurs couple/vitesse de rotation du moteur correspondant à des valeurs de tensions nominales de commande des actionneurs piézoélectriques, voisines de la tension de polarisation.
A titre d'exemple, l'accroissement de tension électrique entre la tension Uc1 de charge nominale et la tension Up1 de polarisation, peut être compris entre 0 (exclu) et 40 Volts, pour atteindre une valeur de tension de polarisation Up1 maximale de l'ordre de 140 Volts par exemple, la plage utilisée de tensions de commande Uc1 de l'actionneur piézoélectrique en fonction du régime moteur et du couple moteur demandé étant sensiblement comprise entre 100 et 140 Volts dans l'exemple. Lorsque l'application de la charge de polarisation est pilotée en courant, l'accroissement de courant I entre la charge Qc1 nominale de commande et la charge Qp1 de polarisation est avantageusement de l'ordre de un à plusieurs ampères.
La charge de polarisation telle que décrite à l'aide des figures 2a et 2b est par exemple avantageusement appliquée en continue à l'ensemble des injecteurs du moteur du véhicule, à chaque ouverture d'un injecteur pour une injection principale de carburant.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de pilotage d'au moins un actionneur piézoélectrique d'injecteur de carburant d'un moteur à combustion interne d'un véhicule, ledit au moins un actionneur piézoélectrique agissant sur un moyen de vanne pour ouvrir ou fermer ledit injecteur, respectivement autorisant ou stoppant l'injection de carburant dans une chambre de combustion du moteur, ledit procédé étant appliqué à partir d'une unité de contrôle moteur embarquée sur le véhicule en fonctionnement et comprenant les étapes suivantes :
• Appliquer une première charge (Qc1 ) nominale électrique à l'actionneur piézoélectrique, nécessaire à l'ouverture de l'injecteur, dite charge (Qc1) nominale de commande, selon un courant (Icc1 ) nominal, en fonction du couple demandé et du régime moteur, en sorte d'ouvrir le moyen de vanne de l'injecteur pour une injection du carburant dans la chambre de combustion,
• Appliquer à l'actionneur piézoélectrique sur ladite charge (Qc1 ) nominale de commande, après l'application de celle-ci et avant une étape consistant à commander une fermeture de l'injecteur, au moins une deuxième charge (Qp1 ) électrique, dite charge (Qp1 ) de polarisation, additionnelle à ladite charge (Qc1 ) nominale de commande, en sorte de polariser l'actionneur piézoélectrique durant une phase d'ouverture de l'injecteur et pendant l'injection du carburant dans la chambre de combustion,
• Commander la fermeture de l'injecteur afin de stopper l'injection de carburant, par l'application d'au moins une décharge électrique (Qdp1, Qdc1 ) à l'actionneur piézoélectrique en sorte de fermer le moyen de vanne,
caractérisé en ce que l'étape d'application de ladite charge électrique (Qp1 ) de polarisation comprend une étape préalable d'augmentation de la valeur du courant (Icp1 ) de charge de polarisation appliqué à l'actionneur piézoélectrique, à une valeur supérieure à celle du courant (Icc1 ) nominal de la charge (Qc1 ) nominale de commande.
2. Procédé selon la revendication 1 , comprenant en outre les étapes suivantes :
• (21 ) : Définir une charge (Qp1 ) de polarisation à atteindre,
• (25) : Préalablement à l'application de ladite charge (Qc1 ) nominale de commande, envoyer une requête à l'unité de contrôle moteur, afin de connaître le temps électrique de commande (Telec) prévu de l'injecteur,
• (22, 23, 24) : Choisir une valeur de courant d'application de ladite charge (Qp1 ) de polarisation à atteindre, nominal ou supérieur, en fonction du temps électrique de commande (Telec) prévu de l'injecteur.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'étape consistant à choisir une valeur de courant d'application de ladite charge (Qp1 ) de polarisation à atteindre, comprend une étape (22) consistant à déterminer une valeur de seuil (TelecseUii) par rapport à laquelle ledit temps électrique de commande (Telec) prévu de l'injecteur sera comparé (23), de telle sorte que :
• (23a) : Si ledit temps électrique de commande (Telec) prévu de l'injecteur est inférieur à ladite valeur de seuil (TelecseuN) déterminée, appliquer ladite charge (Qp1 ) de polarisation à partir d'une commande (24a) en courant de polarisation (Icp1 ) supérieur au courant nominal (Icc1 ) de la charge (Qc1 ) nominale de commande,
• (23b) : Si ledit temps électrique de commande (Telec) prévu de l'injecteur est supérieur à ladite valeur de seuil (TelecseUii) déterminée, appliquer ladite charge (Qp1 ) de polarisation à partir d'une commande (24b) en courant (Icp1 ) de polarisation utilisant la valeur du courant (Icc1 ) de la charge (Qc1 ) nominale de commande.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ladite charge (Qp1 ) de polarisation, définie par un profil correspondant de courant appliqué à l'actionneur piézoélectrique, est découplée de ladite charge (Qc1 ) nominale de commande.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la tension électrique (Uc1 ) résultant de l'application de la charge (Qc1 ) nominale de commande, et la tension électrique (Up1 ) résultant de l'application de la charge (Qp1 ) de polarisation à partir d'une commande en courant de l'actionneur piézoélectrique, forment un palier (7) dans le gradient de la tension (Uinj) appliqué à ce dernier.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'étape consistant à commander la fermeture de l'injecteur, comprend l'application d'une première décharge électrique (Qdp1 ) de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la charge (Qc1 ) nominale de commande de celui-ci, suivie d'une deuxième décharge électrique (Qdc1 ) de l'actionneur jusqu'à la fermeture du moyen de vanne.
7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel lesdites première (Qdp1 ) et deuxième (Qdc1 ) décharges électriques de l'actionneur piézoélectrique sont découplées.
8. Procédé selon la revendication 6 ou 7 prise en combinaison avec la revendication 3 ou 4, dans lequel la première décharge électrique (Qdp1 ) de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la charge (Qc1 ) nominale de commande est obtenue par l'application d'un premier courant électrique (Idp1 ) de décharge réduisant la tension (Uinj) aux bornes de l'actionneur piézoélectrique jusqu'à la tension (Uc1 ) de charge nominale, et dans lequel la deuxième décharge électrique (Qdd ) de l'actionneur est obtenue par l'application d'un deuxième courant électrique (Idc1 ) de décharge différent du premier courant de décharge.
9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel la tension électrique (Uinj) aux bornes de l'actionneur piézoélectrique, résultant de l'application desdites première (Qdp1 ) et deuxième (Qdd ) décharges électriques successives, forme un palier (8) dans le gradient de la tension de décharge appliqué à l'actionneur piézoélectrique.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel l'accroissement de courant entre la charge (Qc1 ) nominale de commande et la charge (Qp1 ) de polarisation est de l'ordre de un ampère.
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