Procédé de correction d’une mesure de position angulaire dans un moteur à combustion interne

[0001] La présente divulgation concerne un procédé de correction d’une mesure de position angulaire dans un moteur à combustion interne.

Domaine technique

[0002] Le domaine technique de la présente invention est ainsi le domaine du contrôle moteur pour un moteur à combustion interne. La présente divulgation est destinée notamment à un véhicule automobile ou similaire (moto, camion, etc.) mais peut aussi être utilisée pour une autre application d’un moteur (tondeuse ou autre outil motorisé mobile, moteur fixe, ...).

Technique antérieure

[0003] Dans un moteur à combustion interne, au moins un piston coulisse avec un mouvement de va-et-vient dans un cylindre délimitant ainsi une chambre de combustion de volume variable. Un embiellage vient transformer ce mouvement de translation en un mouvement de rotation. La position de chaque piston dans son cylindre est déterminée en fonction de la position angulaire d’un volant. Cette position angulaire est déterminée de manière connue de l’homme du métier et non détaillée ici à l’aide d’un capteur de position associé à une denture réalisée à la périphérie du volant. La connaissance de la position de chaque piston dans son cylindre permet de gérer le fonctionnement du moteur et notamment de déterminer à quel moment (ou quelle position angulaire du volant) du carburant doit être injecté dans un cylindre.

[0004] L’utilisation du capteur de position permet de connaître la position angulaire d’un moteur à chaque passage d’un front (montant ou descendant ou les deux) d’une dent de la denture devant le capteur de position. Toutefois, la position indiquée par le capteur n’a une précision qui n’est que de quelques degrés (par exemple 2 à 3°). Ceci s’explique par des tolérances de fabrication, notamment au niveau de la denture et du positionnement du capteur de position par rapport à cette denture.

[0005] Cette précision est suffisante pour une bonne gestion d’un moteur conformément à la législation en vigueur. Toutefois, pour réaliser une gestion plus fine du moteur et notamment de l’injection du carburant, éventuellement d’une commande d’allumage du carburant injecté, il est souhaité d’obtenir une précision inférieure si possible à 1 °. Le problème technique consistant à mieux connaître la position des pistons d’un moteur peut concerner des moteurs à allumage commandé, les moteurs à allumage par compression, et plus particulièrement mais non exclusivement des moteurs dits à quatre temps.

Résumé

[0006] La présente divulgation vient améliorer la situation. Elle a notamment pour but de fournir une solution pour connaître avec plus de précision la position angulaire d’un moteur à l’aide des capteurs généralement présents dans un moteur, en s’affranchissant des tolérances de montage desdits capteurs et d’usinage d’une cible portant une denture associée. De préférence, ce procédé permettra d’obtenir une plus grande précision sans avoir à modifier la cible et/ou le capteur utilisés pour réaliser la mesure de position. En outre, avantageusement, ce procédé ne nécessitera pas l’utilisation de nouveaux composants dans un moteur pour pouvoir être mis en œuvre.

[0007] Il est proposé un procédé de détermination de la position angulaire d’un moteur à combustion interne dans lequel une mesure de la position angulaire est réalisée à l’aide d’une cible comportant des dents régulièrement réparties à sa périphérie avec une singularité et associée à un capteur détectant le passage d’un front de dent pour chaque dent, un passage devant un front de dent correspondant théoriquement au passage dans le moteur d’un piston prédéterminé à un point mort haut en fin de compression dans un cylindre correspondant, ledit front de dent étant appelé ci-après front de dent de combustion.

[0008] Selon la présente divulgation, il est prévu que ce procédé comporte les étapes suivantes :

- détection d’un premier mode de fonctionnement prédéterminé du moteur ;

- mesure d’un premier temps s’écoulant entre le passage d’un front de dent passant devant le capteur avant le front de dent de combustion, dit front de dent antérieur, et le passage du front de dent combustion ;

- mesure d’un deuxième temps s’écoulant entre le passage du front de dent de combustion et le passage d’un front de dent passant devant le capteur après le front de dent de combustion, dit front de dent postérieur, le front de dent postérieur étant symétrique au front de dent antérieur par rapport au front de dent de combustion ;

- comparaison du premier temps avec le deuxième temps, ces deux temps étant théoriquement égaux si le front de dent de combustion passe devant le capteur lorsque le piston prédéterminé passe à son point mort haut en fin de compression ; et

- détermination d’un premier terme correctif de la mesure de position angulaire mesurée par le capteur à partir du résultat de la comparaison du premier temps avec le deuxième temps selon une formule prédéterminée correspondant à un type de moteurs. [0009] Ce procédé permet de déterminer si le point mort haut réel est bien centré par rapport aux mesures qui sont faites. Ce procédé permet tout d’abord de repérer un désalignement entre le capteur et la cible.

[0010] Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre, indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres :

[0011] - le premier mode de fonctionnement prédéterminé du moteur correspond à un fonctionnement au ralenti du moteur ;

[0012] - le front de dent antérieur correspond au front de dent précédent immédiatement le front de dent de combustion et le front de dent postérieur correspond au front de dent suivant immédiatement le front de dent de combustion ;

[0013] Selon une première variante de ce procédé de détermination de la position angulaire d’un moteur à combustion interne, la comparaison entre le premier temps et le deuxième temps correspond à une différence ; la valeur de la différence est filtrée pour donner une différence filtrée, et le premier terme correctif correspond à une fonction affine de la différence filtrée.

[0014] Cette première variante concerne plus particulièrement un moteur à allumage irrégulier, et le procédé selon cette première variante peut comporter en outre les étapes suivantes :

- mesure d’un troisième temps s’écoulant entre le passage du front de dent passant devant le capteur un tour, soit 360°, après le front de dent antérieur, et le passage du front de dent un tour après le front de dent de combustion ;

- mesure d’un quatrième temps s’écoulant entre le passage du front de dent un tour après le front de dent de combustion et le passage du front de dent passant devant le capteur un tour après le front de dent postérieur ;

- détermination d’un second terme correctif de la mesure de position angulaire mesurée par le capteur à partir du résultat de la comparaison du troisième temps avec le quatrième temps selon une formule prédéterminée correspondant à un type de moteurs.

[0015] On appelle ici moteur à allumage irrégulier tout moteur dont une position à 360°CRK après un point mort haut de combustion ne correspond pas à une combustion dans un cylindre dudit moteur. Un moteur à allumage irrégulier est ainsi par exemple un moteur à quatre temps monocylindre ou un moteur à allumage équiréparti sur les 720° (moteur quatre temps) à trois ou cinq cylindres. Les moteurs à deux temps sont exclus ici.

[0016] Dans cette première variante, on peut aussi prévoir que la comparaison entre le troisième temps et le quatrième temps correspond à une différence, que la valeur de la différence est filtrée pour donner une différence filtrée, et que le second terme correctif correspond à une fonction affine de la différence filtrée.

[0017] Selon une deuxième variante du procédé de détermination de la position angulaire d’un moteur à combustion interne. Cette variante est destinée à tout type de moteur à combustion interne, à deux ou quatre temps, irrégulier ou non.

[0018] Selon cette deuxième variante, il est proposé que la comparaison du premier temps avec le deuxième temps est un calcul d’un premier ratio correspondant au rapport entre le deuxième temps et le premier temps ; et que le procédé comporte en outre les étapes suivantes :

- détection d’un second mode de fonctionnement prédéterminé du moteur ;

- mesure d’un troisième temps s’écoulant entre le passage d’un front de dent passant devant le capteur avant le front de dent de combustion, dit front de dent antérieur, et le passage du front de dent combustion ;

- mesure d’un quatrième temps s’écoulant entre le passage du front de dent de combustion et le passage d’un front de dent passant devant le capteur après le front de dent de combustion, dit front de dent postérieur, le front de dent postérieur étant symétrique au front de dent antérieur par rapport au front de dent de combustion ;

- comparaison du troisième temps avec le quatrième temps en calculant un second ratio correspondant au rapport entre le quatrième temps et le troisième temps ; et

- détermination du premier terme correctif de la mesure de position angulaire mesurée par le capteur à partir du rapport entre le premier ratio et le second ratio selon une formule prédéterminée correspondant à un type de moteurs.

[0019] Dans cette deuxième variante, on peut aussi prévoir que le second mode de fonctionnement prédéterminé du moteur correspond à un fonctionnement à un régime élevé, c’est-à-dire supérieur à un régime prédéterminé, et à faible charge, c’est-à-dire à une charge inférieure à une charge prédéterminée.

[0020] Selon un autre aspect, il est proposé un programme informatique comportant des instructions pour la mise en œuvre d’un procédé présenté ci-dessus lorsque ce programme est exécuté par un processeur, notamment une unité de contrôle électronique d’un moteur à combustion interne.

[0021] Selon un autre aspect, il est proposé un support d’enregistrement non transitoire, lisible par un ordinateur, sur lequel est enregistré un tel programme.

Brève description des dessins

[0022] D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels : Fig. 1

[0023] [Fig. 1] montre des variations du couple d’un moteur au cours du temps.

Fig. 2

[0024] [Fig. 2] montre un logigramme pour la mise en œuvre d’un procédé selon la présente divulgation.

Description des modes de réalisation

[0025] La présente divulgation concerne une configuration connue de l’homme du métier, selon laquelle la position angulaire d’un moteur à combustion interne est réalisée à partir d’une cible munie de dents et d’un capteur de position correspondant. On suppose ici que ce moteur fonctionne selon un cycle à quatre temps, c’est-à-dire qu’un piston fait deux allers-retours dans un cylindre pour réaliser un cycle de combustion (admission, compression, détente et échappement). Ce piston est relié par une bielle à un vilebrequin. Le volant moteur est solidaire du vilebrequin et fait alors deux tours, soit une rotation de 720° pour un cycle de combustion. Ce volant moteur est muni à sa périphérie de dents et forme ainsi la cible précitée. À chaque dent correspond un creux adjacent. La périphérie du volant moteur est alors divisée en N secteurs régulièrement répartis, chaque secteur comprenant une dent et un creux adjacent. Toutefois, pour créer une référence R sur le volant moteur, au moins une dent est supprimée. On a ainsi (N-i) dents à la périphérie du volant moteur avec un décalage angulaire de (360/N)° entre deux dents successives, sauf bien entendu au niveau de la référence R. Le capteur associé au volant moteur détecte le passage de chaque dent. Il s’agit par exemple (liste non exhaustive) d’un capteur à réluctance variable ou bien d’un capteur à effet Hall. Toutefois, de manière connue, seul un front de dent est détecté. On suppose par exemple que le capteur détecte les fronts descendants, c’est-à-dire les passages devant le capteur d’une dent à un creux lors de la rotation du volant moteur. Ainsi, dans la suite de la description, quand il est question d’un front de dent il s’agit d’un front de dent détecté par le capteur, soit dans l’hypothèse faite ici un front de dent descendant.

[0026] On suppose en outre ici que le moteur considéré à titre d’exemple purement illustratif et non limitatif est un moteur comportant deux cylindres en V à 90°. Dans ce cas de figure, chacun des deux pistons passe une fois à son point mort haut (PM H) durant un cycle de combustion. On considère ici comme point mort haut uniquement le point mort haut après une phase de compression, c’est-à-dire le point mort haut à proximité duquel une injection de carburant est réalisée. En numérotant les deux cylindres 0 et 1 , on a alors deux points morts hauts PMH0, PMH1. On suppose ici que le volant est monté sur le vilebrequin de telle sorte que chaque point mort haut, PMHi, coïncide avec le flanc descendant d’une dent. Dans ce cas de figure (moteur bi-cylindre en V à 90°), les points morts hauts ne sont pas régulièrement répartis sur un cycle moteur de 720°CRK. Entre un point mort haut PM HO et le point mort haut PMH1 suivant, il y a un écart de 270°CRK et entre un point mort haut PMH1 et le point mort haut suivant PMHO, il y a 450°CRK (figure 1).

[0027] Malgré tout le soin apporté à l’usinage de la cible et au positionnement du capteur par rapport à la cible, il existe inéluctablement des tolérances de fabrication qui font qu’il y a un décalage entre la position réelle du moteur (en °CRK) et la position mesurée par le capteur. Ainsi par exemple, lors d’un passage à un point mort haut, le front de dent qui se trouve théoriquement face au capteur et qui est théoriquement détecté lors de ce passage au point mort haut, est légèrement décalé par rapport au capteur. La précision de mesure est le plus souvent de l’ordre de 2 ou 3°CRK.

[0028] Cette erreur dans la mesure a une influence sur les performances du moteur. Par exemple pour un moteur à allumage commandé, la commande d’allumage est décalée par rapport à la position théorique. De ce fait la combustion n’est pas optimale et la consommation de carburant est impactée.

[0029] Il est proposé ci-après un procédé permettant de connaître avec une plus grande précision la position du moteur, non pas en modifiant la cible et/ou le capteur, mais en prenant en compte les tolérances géométriques dans le moteur.

[0030] La figure 1 montre une première courbe correspondant au couple instantané s’exerçant sur le vilebrequin du moteur considéré en fonction du temps. Par intégration de cette courbe, on obtient une grandeur représentative d’un couple global, ou couple gaz moyen, s’exerçant sur le vilebrequin.

[0031] Il est proposé ici de mesurer un produit de convolution d’une fonction f variant avec la position angulaire du moteur avec le couple instantané exercé par les pistons sur le vilebrequin. Il est fait ici référence au document FR3084114A1 (notamment pages 5 à 8) pour les calculs théoriques correspondant au produit de convolution.

[0032] La fonction f choisie ici est représentée également sur la figure 1. Il s’agit d’une fonction avec un profil triangulaire centrée sur un point mort haut, ici de façon préférée le point mort haut PMH1 . Cette fonction vaut 0 sauf sur un intervalle autour du PMH1 . Comme le point mort haut correspond au passage d’un front de dent, cet intervalle débute un ou deux front(s) de dent avant le point mort haut considéré et se termine respectivement un ou deux front(s) de dent après ce point mort haut. Par exemple si les dents de la cible sont espacées l’une de l’autre de 15° (N=24 plus haut), f prendra la valo 0 jusqu’à PMH1-15°CRK et à partir de PMH1+15°CRK et entre ces deux valeurs présentera un profil triangulaire (triangle isocèle avec donc une symétrie par rapport à PMH1). [0033] Si le résultat du produit de convolution est nul, c’est-à-dire que le couple gaz moyen sur l’intervalle est nul, alors le triangle correspondant à la fonction f est bien centré sur PMH1 et donc la valeur mesurée par le capteur correspond à la valeur théorique. Aucune correction n’est donc a priori à réaliser. En première approximation, la valeur donnée par le capteur est correcte.

[0034] Si le résultat du produit de convolution est positif, c’est donc que le couple moyen sur l’intervalle est positif et donc le triangle correspondant à la fonction f est décalé (à droite sur la figure 1) par rapport au point mort réel. La valeur mesurée est trop grande et il faut apporter en première approximation une correction négative aux valeurs mesurées par le capteur. Inversement, si le résultat du produit de convolution est négatif, le triangle est décalé à gauche sur la figure 1 et une correction positive doit être apportée en première approximation aux valeurs mesurées.

[0035] Comme il ressort de la description du document FR3084114A1 , notamment pages 5 et 6, le produit de convolution évoqué plus haut, c’est-à-dire le couple gaz moyen T sur l’intervalle considéré, s’écrit sous la forme :

T = k * RPM ^A 3 *(d0-d1) avec : k : constante

RPM : vitesse de rotation du moteur

RPM ^A 3 : vitesse de rotation du moteur au cube dO : durée de passage de la dent précédent le point mort haut considéré d1 : durée de passage de la dent suivant le point mort haut considéré.

[0036] Les temps do et d1 correspondent aux temps s’écoulant entre deux signaux consécutifs émis par le capteur de position. Ces temps correspondent au temps de passage entre deux fronts de dents descendants successifs. On pourrait prévoir un temps de passage de deux dents ou plus mais pour un écart angulaire de 15° entre deux dents, le passage d’une seule dent est suffisant. Il faut ici que dO et d1 correspondent à une même rotation du vilebrequin.

[0037] Cette première mesure permet déjà d’apporter une correction à la valeur mesurée de la position angulaire. Toutefois, cette correction ne prend pas en compte des défauts de géométrie de la cible elle-même. En effet si l’écart angulaire entre deux fronts de dents successifs n’est pas identique, la mesure corrective proposée plus haut ne peut pas le prendre en compte. Pour prendre en compte alors aussi la géométrie de la cible, il est proposé de refaire une mesure, mettant en œuvre les mêmes fronts de dent mais sans influence d’une combustion. [0038] La figure 1 illustre ainsi un second triangle, similaire au premier, mais décalé de 360°CRK. Ici, la seconde mesure n’est pas (ou peu) influencée par une combustion. Un produit de convolution est réalisé et il est proposé de retirer le résultat obtenu par ce second produit de convolution du résultat obtenu avec le premier produit de convolution. Cette différence correspond à un couple qui reflète un décalage entre la position théorique et la position réelle du point mort haut étudié (ici PMH1) mais qui n’est plus influencée par la géométrie de la cible.

[0039] On appelle ici d(n-1) le temps de passage de la dent avant la dent correspondant au point mort haut considéré au tour suivant le passage de ce point mort haut et dn le temps de passage de la dent après la dent correspondant au point mort haut considéré au tour suivant du passage de ce point mort haut. Le temps de passage correspond ici au temps qui sépare l’émission de deux signaux par le capteur de position aux passages de fronts de dent à considérer. Le temps de passage d’une dent correspond donc au temps séparant l’émission de deux signaux successifs. Le profil triangulaire utilisé est ici le même que celui utilisé au niveau du point mort haut considéré.

[0040] Comme indiqué, la différence des deux produits de convolution correspond à un couple, appelé ci-après couple corrigé TC donné par la formule :

TC = k * RPM ^A 3 * (d0-d1+dn-d(n-1))

[0041] On a supposé ici que les temps di correspondaient au passage d’une dent, soit un angle de 15°CRK (à la tolérance de fabrication de la cible près) mais on pourrait considérer un autre nombre de dents et/ou un autre angle de rotation.

[0042] Il existe des conditions préférentielles pour réaliser la mesure de la correction à appliquer au résultat de position angulaire fourni par le capteur de position du moteur.

[0043] On remarque que des temps de passage de dents sont mesurés. De ce fait, une plus grande précision est obtenue lorsque le régime moteur est peu élevé.

[0044] Pour ne pas fausser la mesure, il est préférable d’éviter que des couples « parasites » s’exercent sur le vilebrequin. Ainsi, il convient de privilégier une mesure lorsque la charge appliquée au moteur est faible. On préfère ainsi une mesure faite au ralenti, de préférence quand le moteur est débrayé de ses moyens de transmission associés.

[0045] Les pièces mobiles du moteur exercent elles aussi une action (couple) sur le vilebrequin. Le piston et la bielle correspondant au cylindre considéré ont une influence négligeable par rapport à la combustion et aussi lors du passage au point mort haut d’échappement (ou croisement) l’angle de déviation, et donc le bras de levier, est faible et le couple est donc faible lui aussi. Les autres masses mobiles, notamment autre(s) piston(s) et bielle(s) ont des masses constantes et une influence, d'une part, qui ne varie pas et, d'autre part, qui sont maitrisables.

[0046] En conclusion, la mesure de correction est de préférence faite au ralenti, idéalement avec le moteur débrayé de sa transmission.

[0047] La figure 2 résume le procédé de détermination qui vient d’être décrit.

[0048] Une première étape 100 consiste à déterminer si le moteur est dans de bonnes conditions pour effectuer la mesure, c’est-à-dire cette étape consiste à vérifier que le moteur est au ralenti.

[0049] Si le moteur est au ralenti (cas 1), le procédé passe à une étape 200 décrite ci-après et sinon (cas 0), le procédé passe à une étape 600 décrite plus loin.

[0050] L’étape 200 consiste à mesurer les temps de passage de dents. On reprend par exemple la forme de réalisation non limitative dans laquelle en théorie un front de dent (descendant par exemple) correspond au passage d’un piston à son point mort haut de combustion. On mesure alors dO qui correspond au temps s’écoulant entre le passage du front de dent (descendant) précédent et le passage du front de dent correspondant au point mort haut de combustion considéré. On pourrait ici prévoir un intervalle plus long qui au lieu de correspondre ici au passage d’une dent correspondrait au passage de deux ou trois dents (en théorie éventuellement plus). Dans ce cas, à chaque fois il faut mesurer un temps correspondant au même nombre de dents.

[0051] Au cours de l’étape 200, on mesure aussi le temps d1 qui correspond au temps entre s’écoulant entre le passage du front de dent correspondant au point mort haut de combustion et le passage du front de dent suivant. Ensuite on mesure les mêmes valeurs mais avec un décalage de 360°, c’est-à-dire le passage des mêmes dents un tour plus loin, correspondant alors au passage du piston dans le cylindre considéré au point mort haut d’échappement, appelé aussi point mort haut de croisement. On mesure ainsi dm (correspond à d(n-1) ci-dessus) et dn.

[0052] Une fois toutes ces valeurs acquises, une étape 300 prévoit le calcul d’une durée Dur selon la formule :

Dur = d0-d1+dn-dm.

[0053] Plusieurs mesures sont effectuées pour Dur et les valeurs obtenues sont filtrées au cours d’une étape 400 pour obtenir une valeur filtrée Dur_filt.

[0054] Une valeur corrective Crk_dev à appliquer aux mesures de position faites par le capteur de position détectant le passage des fronts de dent (descendants) est obtenue (étape 500) par une fonction affine avec Dur_filt comme variable, c’est-à-dire que l’on a : Crk_dev = a * Dur_filt + b où a et b sont des constantes qui dépendent du type de moteur et qui peuvent donc être calibrées une fois pour toute sur un moteur d’essai.

[0055] La valeur corrective Crk_dev est alors appliquée par la suite à toute mesure de la position faite par le capteur de position (étape 600).

[0056] Il peut être prévu en option dans le présent procédé une étape 700 prévoyant de faire apparaitre une alerte lorsque la valeur de Crk_dev sort d’un intervalle prédéfini.

[0057] Ce procédé est plus particulièrement adapté à des moteurs à quatre temps avec un nombre impair de cylindres ou bien des moteurs avec un nombre pair de cylindres mais pour lesquels les combustions ne sont pas équiréparties sur 720°CRK (comme par exemple un moteur bicylindre en V). Pour les autres cas, c’est-à-dire pour les moteurs pour lesquels à chaque fois qu’il y a une combustion dans un cylindre il y a une autre combustion dans un autre cylindre un tour (soit 360°CRK) plus tard, une stratégie un peu différente est proposée.

[0058] Une mesure de dO et d1 comme plus haut est tout d’abord proposée. Il est ensuite proposé de refaire des mesures de dO et d1 mais à haut régime, c’est-à-dire au-delà d’un régime prédéfini, de préférence à faible charge, par exemple en décélération.

[0059] On vient ici à chaque fois comparer dO à d1. Toutefois, ici au lieu de faire la différence entre les deux mesures de temps, il est proposé de faire le ratio de dO avec d1.

[0060] On appelle alors RatioJS le rapport d0/d1 lorsque le moteur est au ralenti, par exemple dans les conditions définies à l’étape 100 (faible régime, c’est-à-dire inférieur à un régime prédéterminé et faible charge).

[0061] On appelle Ratio_HighRPM le rapport d0/d1 des temps dO et d1 mesurés à haut régime et de préférence à faible charge.

[0062] Bien entendu, les valeurs de RatioJS et Ratio_HighRPM sont de préférence filtrées et on utilise par la suite les valeurs filtrées de ces ratios.

[0063] Logiquement, si le point mort haut de combustion considéré coïncide bien avec le passage du front de dent correspondant, la différence entre dO et d1 varie à cause de la différence de vitesse de rotation mais le rapport d0/d1 est insensible dans à la vitesse de rotation du moteur. Ainsi donc si :

RatioJS = Ratio_HighRPM ou bien

Ratio_IS/Ratio_HighRPM = 1 (ce qui est équivalent) il n’y a pas de compensation à apporter à la mesure de position du moteur. [0064] Par contre, dans le cas contraire une compensation sera à prévoir. Si le rapport Ratio_IS/Ratio_HighRPM > 1> alors on prévoit d’apporter une compensation positive tandis que si : Ratio_IS/Ratio_HighRPM < 1 on prévoit d’apporter une compensation négative.

[0065] Ici aussi, en fonction du rapport Ratio_IS/Ratio_HighRPM et du type de moteur, une table préétablie permet de connaître la compensation à apporter.

[0066] En résumé, il est possible de déterminer la position angulaire d’un moteur à combustion interne en mesurant de manière classique, c’est-à-dire avec une cible et un capteur associé, ladite position et en apportant une compensation à la valeur mesurée. De façon originale, cette compensation est déterminée avec les mesures faites par le capteur de position, sans utilisation d’autre capteur ou composant. Le capteur de position détecte le passage de fronts de dent sur la cible. De manière connue, le temps entre deux passages successifs d’un front de dent est mesuré pour permettre de déterminer la vitesse de rotation du moteur, cette vitesse étant une donnée importante pour permettre la régulation du moteur.

[0067] De manière habituelle, les moteurs sont conçus pour que la position point mort haut d’un cylindre corresponde le plus exactement possible avec un passage de front de dent face au capteur de position car cette position point mort haut est une position de référence, notamment pour une combustion. On s’intéresse ici au temps de passage de la (ou de deux ou trois) dent(s) précédent le passage d’un point mort haut de combustion prédéterminé à considérer et au temps de passage de la (ou de deux ou trois) dent(s). On considère un même nombre de dents avant et après le point mort haut de combustion considéré.

[0068] Les mesures de temps de passage sont faites dans des conditions prédéterminées, de préférence quand le moteur n’est pas en charge de telle sorte que sa rotation ne soit pas perturbée par des charges extérieures qui exercent un couple résistant sur le vilebrequin du moteur. Sans charge externe, les mesures ne sont pas influencées par des couples parasites qui ne peuvent pas être pris en compte car ils ne sont pas connus.

[0069] Le point mort haut de combustion est un point de mesure particulier car de fortes variations de couple se produisent lorsque le moteur est dans une telle position angulaire. C’est donc un point intéressant pour faire des mesures. En comparant le temps de passage d’une dent (ou n dents) nécessaire pour atteindre ce point mort haut de combustion avec le temps de passage d’une dent (respectivement n dents) après ce point mort haut, on arrive à déterminer si le point mort haut de combustion est bien centré par rapport aux mesures effectuées et donc si le point mort haut de combustion réel est ou non décalé par rapport au point mort haut théorique qui correspond à un point de mesure. En fonction de la différence de temps constatée, une correction est ou non nécessaire en première approximation.

[0070] Cette première différence de temps de passage permet de prendre en compte les défauts de positionnement du capteur par rapport à la cible mais ne permettent pas de voir un défaut lié à la cible. Pour prendre en compte de tels défauts, optionnellement et de préférence, une autre mesure est réalisée en utilisant les mêmes dents, dans des conditions de couple différentes et les résultats de la deuxième mesure sont soustraits (ou inversement) à ceux de la première mesure pour annuler les influences sur les mesures des défauts de géométrie.

Application industrielle

[0071] Les présentes solutions techniques peuvent trouver à s’appliquer notamment dans le contrôle moteur pour améliorer la précision de ce contrôle.

[0072] Le procédé proposé, et les moyens correspondants pour la mise en œuvre de ce procédé, permettent de mieux connaître la position angulaire réelle du moteur. Il est alors possible de réduire les marges pour le réglage de l’angle d’allumage (sur un moteur à allumage commandé) et ainsi d’optimiser la consommation de carburant.

[0073] La solution proposée permet de relâcher les contraintes d’ajustement mécaniques lors du positionnement de la cible par rapport au capteur puisque les erreurs de positionnement sont corrigées. De ce fait, le montage mécanique est simplifié et ceci permet de limiter les temps de montage et donc les coûts de fabrication.

[0074] Pour le contrôle moteur, il est possible maintenant de compenser des mesures réalisées, telles les acquisitions de pression moteur, contrôle d’angle d’allumage (meilleure adéquation du couple), contrôle de l’angle d’injection (pour moteur à injection directe, y compris de type Diesel), ...

[0075] En option, il est possible aussi d’avertir un utilisateur (ou le service après-vente) si des décalages sont détectés en dehors d’une plage prédéterminée.

[0076] Les calculs proposés sont très simples à réaliser au niveau d’une unité électronique et donnent déjà de très bons résultats même lorsque les mesures de temps ne sont pas faites avec une grande précision. Le domaine d’application du procédé proposé dans la présente divulgation s’étend, outre les applications automobiles et véhicules à deux ou trois roues, aussi aux applications non automobiles et notamment à des petits moteurs comme par exemple des moteurs monocylindres à quatre temps, des bi-cylindres en V non réguliers, des moteurs à trois cylindres, à quatre cylindres non réguliers, etc.. Toutefois, comme mentionné, une variante de réalisation est adaptée à tous les moteurs, à deux ou quatre temps.

[0077] La présente divulgation ne se limite pas aux exemples de réalisation proposés et aux variantes évoquées décrits ci-avant, seulement à titre d’exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l’homme de l’art dans le cadre de la protection recherchée.