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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR IDENTIFYING THE THRESHOLDS AT WHICH POLLUTANT GASES ARE EMITTED WITH A VIEW TO CONTROLLING THE OPERATION OF A MOTOR VEHICLE IN “STOP AND START” MODE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/104840
Kind Code:
A1
Abstract:
Method for identifying the thresholds at which pollutant gases are emitted with a view to controlling the operation in “stop and start” mode by stopping an engine just before and while a motor vehicle is stationary, whereby, upon each re-start, the amount of fuel injected is calculated, and the difference between the amount of fuel injected and the normal amount of fuel needed is calculated, the said resulting quantity being considered to represent the amount of fuel that was injected but not burnt; the said amount of fuel injected but not burnt is then compared against a predetermined threshold value, according to the distance covered, and finally, “stop and start” operation is or is not inhibited according to whether the said amount of fuel injected but not burnt is above or below the predetermined threshold value.

Inventors:
DENIS JEAN-CHRISTOPHE (FR)
Application Number:
FR2006/050215
Publication Date:
September 20, 2007
Filing Date:
March 13, 2006
Export Citation:
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Assignee:
PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA (FR)
DENIS JEAN-CHRISTOPHE (FR)
International Classes:
F02D11/08; F02D41/04; F02D41/06
Foreign References:
US20030087724A12003-05-08
US20040206325A12004-10-21
GB2390438A2004-01-07
US20020157651A12002-10-31
FR2858665A12005-02-11
FR2883035A12006-09-15
Attorney, Agent or Firm:
MENES, Catherine (18 Rue Des Fauvelles, La Garenne Colombes, FR)
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Claims:

REVENDICATIONS

1. Procédé pour identifier les seuils d'émission de gaz polluants en vue de commander le fonctionnement en mode « Stop and Start» d'arrêt d'un moteur juste avant et pendant l'immobilisation d'un véhicule automobile, caractérisé par les étapes suivantes :

- on calcule, sur chaque redémarrage, la quantité de carburant injectée,

- on fait la différence entre la quantité de carburant injectée et la quantité de carburant normale nécessaire, ladite quantité résultante étant considérée représenter la quantité de carburant injectée mais non brûlée,

- on compare ladite quantité de carburant injectée mais non brûlée à une valeur de seuil prédéterminée, en fonction de la distance parcourue,

- on inhibe ou non le fonctionnement en mode « Stop and Start » selon que ladite quantité de carburant injectée mais non brûlée est supérieure ou non à la valeur de seuil prédéterminée.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le calcul de la quantité de carburant injectée mais non brûlée est un calcul itératif et par sommation, de manière à calculer la somme des quantités de carburant injectées mais non brûlées pour une série de redémarrages entre deux arrêts du moteur au moyen de la clé de contact.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, à chaque fois que le compteur de distance parcourue repasse à zéro, la valeur de la somme des quantités de carburant injectées mais non brûlées est réinitialisée à une valeur obtenue par différence entre ladite somme juste avant réinitialisation et une valeur de seuil prédéterminée, lorsque cette différence est positive, et est réinitialisée à la valeur zéro lorsque ladite différence est négative.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est répété sur au moins trois cycles de conduite, et qu'il comporte, de plus, l'étape suivante:

- on mémorise chaque dépassement de ladite quantité de carburant injectée mais non brûlée par rapport à la valeur de seuil prédéterminée,

- on adresse un code défaut si ledit dépassement se confirme sur trois cycles de conduite.

Description:

PROCEDE POUR IDENTIFIER LES SEUILS D'EMISSION DE GAZ POLLUANTS EN VUE DE COMMANDER LE FONCTIONNEMENT D'UN VEHICULE AUTOMOBILE EN MODE « STOP AND START»

[0001] La présente invention concerne un procédé pour identifier les seuils d'émission de gaz polluants en vue de commander le fonctionnement en mode «Stop and Start» d'arrêt d'un moteur juste avant et pendant l'immobilisation d'un véhicule automobile, et de le redémarrer instantanément à la première sollicitation du conducteur.

[0002] Le système « Stop and Start» (ST) est un système selon lequel il y a arrêt du moteur juste avant et pendant l'immobilisation du véhicule (feux tricolores, embouteillages, etc.). Le système se remet en marche de façon automatique et instantanée dès que la pédale de frein est lâchée par le conducteur, lorsque ce dernier souhaite repartir.

[0003] Les seuils d'émission peuvent être, par exemple, les seuils définis par l'EOBD. L'EOBD (European On Board Diagnosis) est un règlement européen accompagnant la norme EURO 3. L' EOBD vise à signaler au conducteur par l'intermédiaire du voyant de diagnostic moteur tout défaut affectant la dépollution par dépassement d'un seuil. L' EOBD est un logiciel de surveillance intégré au calculateur de contrôle moteur, il a deux fonctions principales : détecter les défaillances de l'équipement antipollution du véhicule, et signaler au conducteur les défaillances qui entraînent un dépassement d'un seuil d'émission, afin qu'il puisse faire réparer le véhicule.

[0004] Le risque lié à l'EOBD est l'accumulation de redémarrages difficiles sur le cycle, pouvant entraîner le dépassement des seuils d'émission OBD (« On-Board Diagnosis» ou «Diagnostic embarqué »). Dans le cadre du développement des nouvelles fonctions de système « Stop and Start», le moteur s'arrête et redémarre jusqu'à 12 fois par cycle d'homologation MVEG, c'est-à-dire par cycle d'homologation des véhicules en Europe, selon les normes européennes en vigueur.

[0005] Le but de la présente invention est de limiter l'impact de ces arrêts/redémarrages sur les émissions de gaz polluants, tels que HC, CO et NOx.

[0006] En cas de problème sur la fonction entraînant des émissions anormalement élevées, il convient d'inhiber la fonction « Stop and Start» avant que celle-ci entraîne le dépassement des seuils « gros pollueurs ».

[0007] Pour atteindre ce but, selon le procédé de l'invention:

a) on calcule, sur chaque redémarrage, la quantité de carburant injectée, b) on fait la différence entre la quantité de carburant injectée et la quantité de carburant normale nécessaire, ladite quantité résultante étant considérée représenter la quantité de carburant injectée mais non brûlée, c) on compare ladite quantité de carburant injectée mais non brûlée à une valeur de seuil prédéterminée, en fonction de la distance parcourue, d) on inhibe ou non le fonctionnement en mode « Stop and Start » selon que ladite quantité de carburant injectée mais non brûlée est supérieure ou non à la valeur de seuil prédéterminée.

[0008] Selon le mode préféré de réalisation de l'invention, le calcul de la quantité de carburant injectée mais non brûlée est un calcul itératif et par sommation, de manière à calculer la somme des quantités de carburant injectées mais non brûlées pour une série de redémarrages entre deux redémarrages du moteur au moyen de la clé de contact.

[0009] Selon le mode préféré de réalisation de l'invention, à chaque fois que le compteur de distance parcourue repasse à zéro, la valeur de la somme des quantités de carburant injectées mais non brûlées est réinitialisée à une valeur obtenue par différence entre ladite somme juste avant réinitialisation et une valeur de seuil prédéterminée, lorsque cette différence est positive, et est réinitialisée à la valeur zéro lorsque ladite différence est négative.

[0010] De manière préférentielle, le procédé est répété sur au moins trois cycles de conduite, et il comporte, de plus, l'étape suivante : a) on mémorise chaque dépassement de ladite quantité de carburant

[0011] 30 injectée mais non brûlée par rapport à la valeur de seuil prédéterminée, a) on adresse un code défaut si ledit dépassement se confirme sur trois cycles de conduite.

[0012] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention vont maintenant être décrits de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés à titre illustratif et non limitatif et dans lesquels :

[0013] La figure 1 est un graphe représentatif d'un seuil d'émission selon l'EOBD en fonction de la distance parcourue (désigné également: gabarit « Seuil EOBD ») depuis l'activation du contact d'allumage par la clé de contact.

[0014] La figure 2 est un graphe représentatif de l'évolution du niveau du paramètre indicateur de qualité de redémarrage, selon la présente invention, lequel niveau dudit paramètre commande la mise ou non en mode « Stop and Start» du moteur.

[0015] Pour identifier le phénomène de dysfonctionnement dans l'accumulation de redémarrages difficiles sur le cycle d'homologation, pouvant entraîner le dépassement des seuils d'émission OBD, il est défini un indicateur de qualité de redémarrage, comme cela est exposé ci-après. En fonction du niveau de cet indicateur de redémarrage, comparé à une valeur de référence, le moteur peut fonctionner ou non en mode « Stop and Start ».

[0016] Selon le principe de la présente invention, sur chaque redémarrage, on calcule la quantité d'essence injectée et on la compare à la quantité d'essence nominale nécessaire. La différence entre ces deux quantités est considérée comme étant de l'essence qui a été injectée et qui n'a pas brûlé, et qui, par conséquent, se retrouve à l'échappement. On compare ensuite cette quantité au niveau des hydrocarbures imbrûlés (HC) limite« gros pollueur» en fonction de la distance parcourue. Selon le résultat de cette comparaison, on inhibe ou non la fonction «Stop and Start », comme il va être expliqué plus loin.

[0017] Chaque cycle, entre deux démarrages avec la clé de contact, comporte une série de démarrage et redémarrages, que l'on peut nommer 1, 2, .., i, ...

[0018] En premier lieu, on fait la somme des quantités d'essence injectées T inj lors d'un (re)démarrage (en grammes). On soustrait à cette valeur la quantité nominale M nom , elle-même fonction de la température d'eau nécessaire au (re)démarrage. On en déduit la quantité d'essence injectée qui n'a pas brûlé (Ti):

[0019] Ti = (L T inj ) - M nom

[0020] On notera que la valeur de Ti est minorée par O.

[0021] On incrémente, à chaque (re)démarrage, un compteur sommant ces valeurs de gaz non brûlés Ti. Ce compteur « Somme Ti » est initialisé à O à chaque contact démarrage à la clé.

[0022] Somme Ti = L Ti (sur les démarrages)

[0023] Ensuite, on relève la valeur de la « Distance parcourue» depuis la mise en marche avec la clé.

[0024] On inhibe la fonction « Stop and Start », si l'inégalité suivante est respectée, à savoir, c'est- à-dire SI :

[0025] Somme Ti > Seuil EOBD

[0026] Le gabarit « Seuil EOBD » est défini par trois paramètres, à savoir InitEOBD, DistEOBD et PenteEOBD calibrables. Il présente la forme représentée sur le dessin de la figure 1 en fonction de ladite distance parcourue.

[0027] Comme on peut le voir sur le dessin de la figure 1, la courbe présente un tronçon plat initial qui est destiné à autoriser le « Stop and Start », même après un premier démarrage difficile. Il est paramétré par « InitEθBD»sur l'axe des ordonnées ou axe des seuils EOBD et « DistEOBD» sur l'axe des abscisses ou axe de la distance parcourue. Ensuite, la pente (PenteEOBD) permet de garantir le respect du critère de la norme EOBD. La valeur de PenteEOBD est celle du segment de droite joignant l'origine O au point paramétré de coordonnées InitEOBD et DistEOBD. L'origine O correspond au démarrage par la clé de contact. a) En se référant ensuite à la figure 2, le compteur « Somme Ti » est réinitialisé lorsque le compteur de distance parcourue repasse à O, c'est-à-dire en Dl, D2, etc. La valeur de Somme Ti est représentée par la courbe en paliers en traits interrompus courts. La réinitialisation se fait, non pas à la valeur O, mais à l'écart entre le compteur « Somme Ti » et le gabarit « Seuil E oBD» à distance parcourue maximale, la valeur dudit gabarit étant représenté en traits pleins sur le dessin de la figure 2. La réinitialisation est toujours positive (on ne tient pas compte de la «réserve de pollution» positive le cas échéant juste avant réinitialisation).

[0028] Ainsi, en se référant toujours à la figure 2, à la première réinitialisation illustrée par la flèche FI, le compteur Somme Ti est réinitialisé à la valeur A, qui correspond à la même valeur A représentant la différence entre la valeur de Somme Ti et la valeur de Seuil E oBD à première distance parcourue maximale Dl. A la seconde réinitialisation illustrée par la flèche F2, la différence B

entre la valeur de Somme Ti et le gabarit SeuilEOBD étant négative, l'initialisation se fait alors à zéro en D2 (deuxième distance parcourue max.).

[0029] Si la valeur de Somme Ti a dépassé la valeur de SeuilEoBD,la fonction «Stop and Start» est à nouveau active dès que la valeur de Somme Ti repasse sous la valeur de SeuilEOBD». On notera que tous les seuils définis dans cette partie sont calibrables. Cette fonction est calibrée de manière à désactiver la fonction « Stop and Start» avant de dépasser les seuils OBD.

[0030] Dès que la valeur de «Somme Ti» dépasse la valeur de SeuilEOBD, on considère qu'il y a un défaut, mais ce défaut n'est confirmé qu'au bout de 3 cycles de conduite consécutifs : un code défaut est mémorisé mais on n'allume pas le témoin indicateur de dysfonctionnement ou «MIL ».