FR3044713A1 - Procede et dispositif de determination du debit d'air entrant dans le collecteur d'admission d'un moteur a deux temps - Google Patents

Abstract

Un procédé (31) de mesure du débit d'air frais, MAF, entrant dans un collecteur d'admission (12) d'un moteur à deux temps, le collecteur d'admission (12) étant situé entre un boitier papillon (11) et un système d'admission (13). Le procédé utilise un modèle de prédiction spécifique selon que le moteur à deux temps présente, d'une part, une charge faible et, d'autre part, une charge moyenne ou forte. La sélection du modèle approprié selon la charge, est obtenue grâce à un seuil prédéterminé ainsi que deux mesures de pression absolue obtenues au niveau du collecteur d'admission à des angles de rotation de vilebrequin autour du point mort haut et du point mort bas. Ensuite, on forme un quotient de pression pour chaque modèle qui servira pour déduire le débit d'air frais entrant dans le collecteur d'amission.

Description

L'invention concerne principalement un procédé pour déterminer le débit d'air frais entrant dans le collecteur d'admission d'un moteur à deux temps. L'invention porte également sur un dispositif pour mettre en œuvre un tel procédé.

Il est connu de piloter l'injection de carburant d'un moteur à combustion interne grâce à un système électronique de contrôle qui calcule et commande le débit des différents injecteurs de carburant à partir des valeurs prises par un certain nombre de paramètres de fonctionnement du moteur.

Parmi les informations nécessaires à la commande des injecteurs, figure la masse d'air frais admise dans les cylindres du moteur. Cette masse d'air détermine directement la quantité de carburant à injecter, le rapport entre la masse d'air et la quantité de carburant étant, en effet, prédéfini pour un moteur donné.

La masse d'air frais admise dans les cylindres d'un moteur à combustion interne est toutefois difficile à mesurer directement de sorte que l'on utilise classiquement des valeurs de paramètres plus accessibles qui permettent de recalculer à partir des lois de la mécanique des fluides et de la thermodynamique, la valeur plus ou moins précise de cette masse d'air.

Par exemple, le brevet EP 1 280 988 B1 propose un procédé pour déterminer le débit d'air en fonction de la pression atmosphérique et de la pression absolue au collecteur mesurée dans le collecteur d'admission pour un angle de vilebrequin donné.

La précision de ce procédé est tout à fait acceptable pour les moteurs à quatre temps, mais elle l'est moins pour les moteurs à deux temps.

En effet, il a été montré qu'il existe pour les moteurs à deux temps, une non-linéarité entre la pression absolue mesurée au collecteur et la charge du moteur. Le procédé selon le brevet EP 1 280 988 B1 ne peut donc pas être appliqué de manière fiable pour l'ensemble des charges que peut présenter un moteur à deux temps. Plus précisément, dans un moteur à deux temps présentant une charge faible, les valeurs de pression absolue mesurée au niveau du collecteur d'admission sont très perturbées à cause des conditions de combustion qui y sont plus délicates que dans un moteur à quatre temps.

De manière classique il est connu d'utiliser un débitmètre d'air pour évaluer la masse d'air envoyée dans un moteur deux temps. Mais l'utilisation d'un débitmètre est une solution trop coûteuse.

La présente invention a pour objectif de supprimer, ou du moins atténuer tout ou partie des limitations des solutions de l’art antérieur, notamment celles exposées ci-avant, en proposant une solution qui permette de mesurer le débit d'air d'un moteur à deux temps à partir de mesures de pression absolue au collecteur dans le collecteur d'admission, pour l'ensemble des charges que le moteur à deux temps peut présenter. L'inventeur a mené des expérimentations qui l'ont conduit à identifier des corrélations entre la pression absolue mesurée au collecteur et la masse d'air frais entrant dans le collecteur d'admission. Ces expérimentations l'on également conduit à observer que ces corrélations n'étaient pas les mêmes selon que le moteur à deux temps présente, d'une part, une charge faible et, d'autre part, une charge moyenne ou forte. L'inventeur en a donc mis en oeuvre un procédé de détermination du débit d'air entrant dans le collecteur d'admission d'un moteur à deux temps à partir de ces observations. À cet effet, un premier aspect de l’invention propose un procédé de mesure du débit d'air frais entrant dans un collecteur d'admission d’un moteur à deux temps, le collecteur d'admission étant situé entre un boîtier papillon et un système d'admission, telle une admission par jupe de piston, à clapet ou par valve rotative. Le procédé comprend les étapes consistant à : • sélectionner un premier et un second angle prédéterminé de rotation de vilebrequin auxquels doit être acquise la pression absolue au collecteur dans le collecteur d’admission ; • acquérir une première pression absolue au collecteur dans le collecteur d'admission au premier angle prédéterminé de rotation de vilebrequin autour du point mort haut ; • acquérir une seconde pression absolue au collecteur dans le collecteur d'admission au second angle prédéterminé de rotation de vilebrequin autour du point mort bas ; • détecter si le moteur fonctionne au-dessous où au-dessus d'un seuil de charge prédéterminé, en fonction de la première valeur de pression absolue, la deuxième valeur de pression absolue et la pression atmosphérique ; et lorsque le moteur fonctionne au-dessous du seuil de charge prédéterminé : • déterminer le débit d’air frais dans le collecteur d’admission à partir d’une droite caractéristique prédéterminée, décrivant au moins une relation linéaire entre, d’une part, la montée de pression dans le collecteur d’admission entre le point mort haut et le point mort bas, et d’autre part, une quantité d’air frais mesurée circulant entre le boîtier papillon et le système d'admission lorsque le système d'admission est fermé.

Ceci a l'avantage de la simplicité, puisque le procédé permet l'application d'un modèle prédéterminé approprié à la charge du moteur deux temps, et ce à partir de seulement deux mesures de pression absolue au niveau du collecteur d'admission. L'utilisation d'un débitmètre n'est pas nécessaire et l'estimation du débit d'air est précise, car adaptée à la charge du moteur à deux temps.

Dans une première mise en oeuvre, le procédé comporte l'étape consistant à déterminer le seuil de charge prédéterminé à partir de la première pression absolue et de la seconde pression absolue, pour un régime moteur donné. Cette mise en oeuvre permet d'obtenir une estimation simple de la charge du moteur à deux temps. De plus, comme cette mise en oeuvre n'est pas basée sur une information d'angle au boîtier papillon, elle peut être utilisée en cas de défaillance de l'information d'angle papillon.

Dans une deuxième mise en oeuvre, le procédé comporte les étapes consistant à : • former un premier quotient à partir de la première pression absolue et de la pression atmosphérique ; • former un deuxième quotient à partir de la seconde pression absolue et de la pression atmosphérique ; et • détecter si le moteur fonctionne au-dessous où au-dessus d'un seuil de charge prédéterminé à partir du premier quotient et du deuxième quotient.

Ceci a l'avantage de l'efficacité car les quotients dépendent de la pression atmosphérique de sorte que l'invention peut également être mise en oeuvre en altitude avec peu ou pas de correction.

Dans un exemple de la deuxième mise en oeuvre, lorsque le moteur fonctionne au-dessous du seuil de charge prédéterminé, le procédé comporte les étapes consistant à : • former un troisième quotient à partir du premier quotient et du deuxième quotient ; et • déterminer, pour un régime moteur donné, le débit d’air frais dans le collecteur d’admission à partir de la droite caractéristique prédéterminée, décrivant au moins une relation linéaire entre, d’une part, le troisième quotient, et d’autre part, une quantité d’air frais mesurée circulant entre le boîtier papillon et le système d'admission lorsque le système d'admission est fermé.

Dans un autre exemple de la deuxième mise en oeuvre, lorsque le moteur fonctionne au-dessus du seuil de charge prédéterminé, le procédé comporte l'étape consistant à déterminer, pour un régime moteur donné, le débit d’air frais dans le collecteur d’admission à partir d’une courbe caractéristique prédéterminée, décrivant une relation entre, d’une part, le premier quotient, et d’autre part, une quantité d’air frais mesurée circulant entre le boîtier papillon et le système d'admission lorsque le système d'admission est fermé.

Dans une troisième mise en œuvre, le procédé comporte l'étape consistant à sélectionner le premier et le second angle prédéterminé de rotation de vilebrequin dans une plage de plus ou moins 30 degrés.

Dans un exemple de la troisième mise en œuvre, le procédé comporte l’étape consistant à : • sélectionner le premier et le second angle prédéterminé de rotation de vilebrequin dans une plage de plus ou moins 30 degrés, de préférence à 30 degrés pour le premier angle prédéterminé et à 180 degrés pour le second angle prédéterminé.

Ces valeurs ont été mesurées comme étant pertinentes pour les moteurs à deux temps.

Dans un second aspect, l'invention concerne un procédé pour l'amélioration d'un module de commande électronique prévu pour l’utilisation avec un moteur à deux temps ayant un collecteur d'admission situé entre un boîtier papillon et un système d'admission, le collecteur d’admission ayant un capteur de pression. Le procédé d'amélioration est caractérisé en ce qu'il comprend une étape de mesure du débit d'air frais entrant dans le collecteur d'admission, conformément à un procédé selon le premier aspect.

Dans un troisième aspect, l’invention concerne également un module de commande électronique ou ECU pour « Engine Control Unit » en anglais, prévu pour l’utilisation avec un moteur à deux temps ayant un collecteur d'admission situé entre un boîtier papillon et un système d'admission, le collecteur d’admission ayant un capteur de pression, le module de commande électronique étant adapté pour mesurer le débit d'air frais entrant dans le collecteur d'admission, conformément à un procédé selon le premier aspect.

Un quatrième aspect de l’invention concerne un véhicule comportant un module de commande électronique selon le troisième aspect de l’invention.

Un cinquième aspect de l'invention concerne l'utilisation du module de commande électronique du troisième aspect pour la détection d'instabilité de combustion d'un moteur à deux temps.

Enfin, dans un sixième et dernier aspect, l'invention concerne l'utilisation du module de commande électronique du troisième aspect en combinaison avec un procédé ou un dispositif adapté pour déterminer le débit d'air frais dans le collecteur à partir d'une information de l'angle au niveau du boîtier papillon, pour la détection de dysfonctionnement de la ligne d'air d'un moteur à deux temps. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1, est une représentation schématique d’un circuit d'admission d'air d'un moteur à deux temps ; - la figure 2 est un diagramme d’étapes illustrant des modes de mise en œuvre d’un procédé de détermination du débit d'air entrant dans le collecteur d'admission d'un moteur à deux temps selon l’invention.

Dans ces figures, des références identiques d’une figure à une autre désignent des éléments identiques ou analogues. Pour des raisons de clarté, les éléments représentés ne sont pas à l’échelle les uns par rapport aux autres, sauf mention contraire.

La figure 1 représente schématiquement un circuit d'admission d'air 10 de type connu, d'un moteur à deux temps (non représenté).

Tel qu'illustré par la figure 1, le circuit d'admission d'air 10 comprend une vanne appelée boîtier papillon 11, positionnée entre un filtre à air (non représenté) et un collecteur d’admission 12 («manifold >> dans la littérature anglo-saxonne). Le boîtier papillon 11 comprend une conduite d’admission d’air et un volet généralement de forme plate, monté en rotation dans la conduite. L’admission d’air dans le collecteur d'admission 12 est régulée en fonction de la position angulaire du volet dans la conduite du boîtier papillon 11. Le collecteur d'admission 12 est situé entre le boîtier papillon 11 et un système d'admission 13 disposé à l'intérieur d'un carter de compression 14. Par exemple, le système d'admission peut être une admission par jupe de piston, à clapet ou par valve rotative. Le collecteur d'admission 12 comprend un capteur de pression absolue de type connu qui permet de mesurer la pression absolue au collecteur dans le collecteur d'admission 12. Par exemple, le capteur de pression peut être un capteur de pression comme ceux utilisés dans le circuit d'admission des moteurs quatre temps qui possèdent une plage d'utilisation étroite située en dessous de la pression atmosphérique.

Comme indiqué plus haut, l'inventeur a mené des expérimentations qui l'ont conduit à identifier des corrélations entre la pression absolue mesurée au collecteur et la masse d'air frais entrant dans le collecteur d'admission selon que le moteur à deux temps présente, d'une part, une charge faible et, d'autre part, une charge moyenne ou forte.

En effet, l'objectif poursuivi consistait à élaborer un modèle de remplissage d'air frais à partir d'une information de pression.

Pour cela, de nombreux tests ont été réalisés. Notamment, on a fait varier, la quantité de carburant injectée, l'avance à l'allumage, le rapport de compression du moteur, la position des lumières d'admission et d'échappement ainsi que les conditions environnementales telle la température. Pour chacune des variations ou combinaisons de variations, on a mesuré le débit d'air frais et la pression absolue en plusieurs endroits à partir d'un capteur de pression. Particulièrement, le capteur de pression a été positionné, en aval du boîtier papillon 11, dans le carter de compression 14, dans le cylindre du moteur ou encore dans la ligne d'échappement. À partir des informations de mesures décrites ci-dessus, l'inventeur est arrivé à la conclusion qu'une simple acquisition de pression ne permettait pas de déduire correctement le débit d'air frais car on n'observe pas de monotonie entre la pression mesurée et le débit d'air frais mesurée pour l'ensemble des charges que peut présenter un moteur à deux temps.

Partant de ce constat, l'inventeur a développé un modèle de prédiction spécifique selon que le moteur à deux temps présente, d'une part, une charge faible et, d'autre part, une charge moyenne ou forte. La sélection du modèle approprié selon la charge, est obtenue grâce à un seuil prédéterminé ainsi que deux mesures de pression absolue obtenues au niveau du collecteur d'admission à des angles de rotation de vilebrequin autour du point mort haut et du point mort bas. Ensuite, on forme un quotient de pression pour chaque modèle qui servira pour déduire le débit d'air frais entrant dans le collecteur d'amission 12.

La figure 2 illustre schématiquement les principales étapes d'un procédé 100 de détermination du débit d'air entrant dans le collecteur d'admission 12 de la figure 1 selon l'invention. Ce procédé est par exemple mis en œuvre sous la forme d’instructions d’un programme d’ordinateur stocké et exécuté dans un module de commande électronique (non représenté). À l'étape 101 on fait l'acquisition d'une première valeur de pression absolue MAP dans le collecteur d'admission 12 à un premier angle prédéterminé de rotation de vilebrequin autour du point mort haut (PMH). Par exemple, on fixe le premier angle prédéterminé à 30 degrés d'angle du vilebrequin autour du PMH. À l'étape 102 on fait l'acquisition d'une seconde valeur de pression absolue MAPUP dans le collecteur d'admission 12 à un deuxième angle prédéterminé de rotation de vilebrequin autour du point mort bas (PMB). Par exemple, on fixe le deuxième angle prédéterminé à 180 degrés d'angle du vilebrequin autour du PMB.

Selon l'invention, on sélectionne le premier angle prédéterminé de rotation de vilebrequin de telle sorte qu'il soit différent du deuxième angle prédéterminé de rotation de vilebrequin. En outre, la sélection du premier angle prédéterminé de rotation de vilebrequin et du deuxième angle prédéterminé de rotation de vilebrequin peut être réalisée dans une plage de plus ou moins 30 degrés autour du PMH ou du PMB, respectivement.

Après l'étape 102, selon les étapes 103 et 104, on détermine un état de charge du moteur à deux temps en fonction de la valeur de pression absolue MAP, de la valeur de pression absolue MAP UP et de la pression atmosphérique AMP. À l'étape 103 on détermine la pression atmosphérique AMP grâce un procédé de type connu de détermination de la pression atmosphérique. Par exemple, la pression atmosphérique AMP peut être déterminée à partir de la valeur de pression absolue MAPUP. En effet, comme la valeur de pression signal MAPUP est acquise lorsque le vilebrequin est au PMB, le signal MAPJJP est représentatif de la pression en amont du boîtier papillon. Dans une mise en oeuvre particulière, on utilise un filtre passe bas pour la mise à jour de la pression atmosphérique AMP, dont l’activation est déterminée par les paramètres de régime et de charge (voir par exemple à l'étape 104, le premier quotient PQ_AMP) du moteur. L’entrée du filtre passe-bas est alors la valeur de pression absolue signal MAPJJP corrigée d’une cartographie dont les entrées sont celles qui ont permis l’activation du filtre, à savoir, le régime moteur et la charge. Dans un exemple, le correctif peut se limiter à une faible valeur, par exemple 20 mbar, sur beaucoup de points de fonctionnement du moteur. À l'étape 104 on forme un premier quotient PQMAP à partir des valeurs MAP et AMP. Par exemple, le quotient PQ_MAP correspond au rapport MAP/AMP. En outre, à l'étape 104, on forme un deuxième quotient PQJVIAPJJP à partir des valeurs MAP UP et AMP. Par exemple, le quotient PQJVIAPJJP correspond au rapport MAP UP/AMP. Enfin, toujours à l'étape 104, on détermine un indicateur de la charge IC du moteur à deux temps à partir des quotients PQ MAP et PQJVIAPJJP. Par exemple, l'indicateur de la charge IC correspond à la somme des quotients PQJVIAP et PQJVIAPJJP.

Après l'étape 104, selon les étapes 105 et 106, on détermine si le moteur à deux temps fonctionne au-dessous ou au-dessus d'un seuil de charge prédéterminé S. Dans le cadre de l'invention, le seuil de charge prédéterminé S permet de séparer en deux parties le mode de fonctionnement du moteur à deux temps selon qu'il présente, d'une part, une charge faible et, d'autre part, une charge moyenne ou forte. En outre, l'inventeur a trouvé également que le seuil de charge prédéterminé S varie en fonction du régime moteur N. Ainsi, le seuil de charge prédéterminé S peut être différent pour chaque régime moteur N. À l'étape 105 on détermine le régime N du moteur à deux temps grâce à un procédé de type connu de détermination du régime moteur. Par exemple, on peut utiliser un capteur de régime moteur de type connu ou encore un estimateur de régime moteur de type connu. En outre, à l'étape 105, on détermine le seuil de charge prédéterminé S qui correspond au régime moteur N. Par exemple, on peut déterminer le seuil prédéterminé S pour un régime moteur donné à partir d'une table de correspondance préalablement stockée dans une mémoire. À l'étape 106 on détermine si le moteur à deux temps fonctionne au-dessous ou au-dessus du seuil S en comparant l'indicateur de la charge IC au seuil S.

Ensuite, on poursuit le procédé 100 à l'étape 107 lorsque l'indicateur de la charge IC est en dessous du seuil S et l'on poursuit le procédé 100 à l'étape 109 lorsque l'indicateur de charge IC est au-dessus du seuil S. À l'étape 107, on forme un troisième quotient PQ BDC à partir des quotients PQ_MAP_UP et PQ_MAP. Par exemple, le quotient PQ BDC correspond au rapport (PQ MAP UP - PQ_MAP) / (1 - PQ_MAP). À l'étape 108 on détermine le débit d’air frais MAF dans le collecteur d’admission 12 à partir d’une droite caractéristique prédéterminée MAFBDC, décrivant au moins une relation linéaire entre le quotient PQ BDC et le débit d'air frais au niveau du collecteur d'admission 12. Plus précisément, la droite MAF BDC présente une pente prédéterminée qui décrit une relation linéaire entre, d’une part, la montée de pression dans le collecteur d’admission entre le point mort haut et le point mort bas, et d’autre part, une quantité d’air frais mesurée circulant entre le boîtier papillon et le système d'admission lorsque le système d'admission est fermé. En effet l'inventeur a trouvé qu'il existait une corrélation linéaire entre le quotient PQ BDC et le débit MAF, lorsque le moteur à deux temps présente une charge faible. L'inventeur a également trouvé que la corrélation pouvait être linéaire par morceaux. Dans ce cas, la droite caractéristique prédéterminée MAF_BDC est composée de plusieurs morceaux.

Dans une mise en œuvre particulière de l'invention, la montée de pression dans le collecteur d’admission n'est considérée que pour une zone déterminée située entre le PMFI et le PMB. Par exemple, on peut imaginer un procédé basé sur une mesure de pression au PMFI et une mesure du gradient de pression à 100° après le PMFI. On pourrait alors obtenir un résultat équivalent à la solution telle que décrite.

La corrélation décrite plus haut est notamment due au fonctionnement particulier du moteur à deux temps sur un tour complet. En effet, dans un premier temps moteur, le piston du cylindre du moteur se situe au point mort haut et le bas carter est à son niveau de volume le plus grand. En effet, à ce moment, dans un exemple, un clapet qui se trouve au niveau du système d'admission 13 s'ouvre de sorte que le bas carter aspire l'air provenant du circuit d'admission 10. Ensuite, dans un deuxième temps moteur, le piston descend pour comprimer le mélange dans le bas carter. Au même moment, le clapet du système d'admission se ferme de sorte qu'il n'y a plus d'air qui passe dans le bas carter. Ainsi, entre le passage du point mort haut vers le point mort bas, comme le système d'admission est fermé, alors l'ouverture du boîtier papillon va provoquer une montée de pression qui permet de caractériser la quantité d'air frais entrant dans le collecteur d'admission.

En outre, l'inventeur a trouvé également que cette corrélation dépend du régime moteur. Ainsi, on peut par exemple déterminer le débit MAF pour un régime moteur donné à partir d'une table de correspondance préalablement stockée dans une mémoire décrivant la relation entre le quotient PQ_BDC et le débit MAF. À l'étape 109, détermine le débit d’air frais MAF dans le collecteur d’admission à partir d’une courbe caractéristique prédéterminée MAFMAP, décrivant une relation entre le quotient PQ_MAP et le débit d'air frais au niveau du collecteur d'admission 12. En effet l'inventeur a trouvé qu'il existait une corrélation entre le quotient PQMAP et le débit MAF, lorsque le moteur à deux temps présente une charge moyenne ou forte. En outre, l'inventeur a trouvé également que cette corrélation dépend du régime moteur. Ainsi, on peut par exemple déterminer le débit MAF pour un régime moteur donné à partir d'une table de correspondance préalablement stockée dans une mémoire décrivant la relation entre le quotient PQ MAP et le débit MAF.

Après les étapes 108 et 109, de manière optionnelle, on corrige le débit d’air frais MAF à partir d'une température T au niveau de l’admission du moteur à deux temps et de la pression atmosphérique AMP. Par exemple, on peut utiliser la pression atmosphérique AMP obtenue plus haut à l'étape 103. À l'étape 110, on détermine la température T au niveau du cylindre du moteur à deux temps grâce à un procédé de type connu de détermination de la température de l'air. Par exemple, on peut utiliser un capteur de température de type connu. À l'étape 111, on détermine une correction CORR du débit d’air frais MAF à partir de la température T et la pression atmosphérique AMP, grâce à un procédé de correction. Dans une mise en œuvre du procédé de correction, on détermine une correction CORR(T) qui est fonction de la température T, à partir d'une table de correspondance prédéterminée. Par la suite, on détermine une correction CORR_AMP(N, AMP) qui est fonction du régime moteur et de la pression atmosphérique, à partir d'une table de correspondance prédéterminée. Dans un exemple CORR(T) est défini par la formule suivante: CORR(T) = T 08, dans laquelle T est exprimé en degrés Kelvin. Dans un autre exemple, la correction CORR_AMP(N, AMP) est égale à zéro.

Enfin, à l'étape 112, on détermine le débit d'air frais corrigé MAF_CORR en appliquant la correction CORR au débit d'air frais MAF. Dans un exemple, le débit d'air frais corrigé MAF_CORR est défini par la formule suivante : MAF CORR = CORR(T) * (MAF * AMP + COR_AMP(N, AMP)).

Le procédé 100 peut être mis en œuvre dans un module de commande électronique (« ECU » dans la littérature anglo-saxonne) d'un véhicule comportant un moteur à deux temps tel un bateau, une motoneige ou encore une moto de type tout terrain. Le module de commande électronique comprend par exemple au moins un processeur et au moins une mémoire dans laquelle est mémorisé un programme d’ordinateur. Ce programme comprend un ensemble d’instructions de code de programme qui, lorsqu’elles sont exécutées par le processeur, mettent en oeuvre les différentes étapes du procédé 100 tel que décrit plus haut. Dans une variante, le module de commande électronique comporte des moyens matériels comme un ou des circuits logiques programmables, de type FPGA, PLD, etc., et/ou un ou des circuits intégrés spécialisés (ASIC) adaptés pour mettre en oeuvre tout ou partie des étapes du procédé 100.

Une combinaison de tels moyens matériels et d’un ou plusieurs programmes d’ordinateur est également possible.

En d’autres termes, le module de commande électronique comporte un ensemble de moyens configurés pour mettre en œuvre de façon logicielle (produit programme d’ordinateur spécifique) et/ou matérielle (FPGA, PLD, ASIC, etc.), le procédé 100. L'invention présente de nombreux avantages. Par exemple, l'inventeur a observé que la variabilité de la valeur de pression absolue MAP permettait d'en déduire une instabilité du moteur en termes de combustion. Ainsi, lorsque le moteur à deux temps fonctionne à faible charge et que l'on observe un écart de variation, tel un écart-type, de la valeur de pression absolue MAP supérieur à une valeur de seuil prédéterminé, alors on peut envisager des corrections de la richesse du mélange ou encore de l'avance à l'allumage afin de stabiliser la combustion. De plus, l'observation de la valeur de pression absolue MAP permet aussi de détecter les ratés de combustion. En effet, lorsqu'il y a peu de ratés, l'inventeur a observé que la valeur de pression absolue MAP est relativement stable. Ainsi, si l'on observe que la valeur de pression absolue MAP varie soudainement, cela peut être un indicateur d'un raté de combustion, d'une combustion instable ou d’élément de correction de contrôle. Ainsi, on pourra envisager de corriger des paramètres de contrôle, par exemple l’injection et l’allumage, lorsqu’une combustion instable est détectée. On pourra également, par exemple, augmenter le temps d’injection, ou augmenter l’avance à l’allumage. Il est donc possible de surveiller l'apparition de pics de pression à partir de la valeur de pression absolue MAP et d'obtenir une information nouvelle sur l'état de la combustion. Ceci est un avantage par rapport à ce que l'on peut obtenir dans un moteur à quatre temps dans lequel une instabilité de combustion ne signifie pas forcément une instabilité de pression. L'invention peut également être couplée avec un procédé ou un dispositif adapté pour déterminer le débit d'air frais dans le collecteur à partir d'une information de l'angle au niveau du boîtier papillon. Par exemple, une fuite d'air ou un dysfonctionnement au niveau des vannes d'échappement, peuvent être détectés s'il existe une différence significative entre le débit d'air frais obtenu selon une information d'angle papillon et le débit d'air frais obtenu selon l'invention. Dans un autre exemple, le dysfonctionnement de l'information d'angle papillon peut être pallié par l'utilisation redondante de l'invention.

La présente invention a été décrite et illustrée dans la présente description détaillée et dans les figures des dessins annexés. La présente invention ne se limite pas, toutefois, aux formes de réalisation ainsi présentées. D’autres variantes et modes de réalisation peuvent être déduits et mis en œuvre par la personne du métier à la lecture de la présente description et des dessins annexés.

Dans les revendications, le terme « comporter » n’exclut pas d’autres éléments ou d’autres étapes. L’article indéfini « un » n’exclut pas le pluriel. Un seul processeur ou plusieurs autres unités peuvent être utilisés pour mettre en œuvre l’invention. Les différentes caractéristiques présentées et/ou revendiquées peuvent être avantageusement combinées. Leur présence dans la description ou dans des revendications dépendantes différentes, n’excluent pas cette possibilité. Enfin, les signes de référence aux figures des dessins ne sauraient être compris comme limitant la portée de l’invention.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS

   1. Procédé (100) de mesure du débit d'air frais (MAF), entrant dans un collecteur d'admission (12) d’un moteur à deux temps, le collecteur d'admission (12) étant situé entre un boîtier papillon (11) et un système d'admission (13), caractérisé en ce que le procédé (100) comprend les étapes suivantes : • sélectionner un premier et un second angle prédéterminé de rotation de vilebrequin auxquels doit être acquise la pression absolue au collecteur dans le collecteur d'admission (12) ; • acquérir (101) une première pression absolue (MAP), au collecteur dans le collecteur d'admission (12) au premier angle prédéterminé de rotation de vilebrequin autour du point mort haut (PMH) ; • acquérir (102) une seconde pression absolue (MAPUP), au collecteur dans le collecteur d'admission (12) au second angle prédéterminé de rotation de vilebrequin autour du point mort bas (PMB) ; • détecter (103, 104, 105, 106) si le moteur fonctionne au-dessous ou au-dessus d'un seuil de charge prédéterminé (S), en fonction de la première valeur de pression absolue (MAP), la deuxième valeur de pression absolue (MAP UP), et la pression atmosphérique (AMP) ; et lorsque le moteur fonctionne au-dessous du seuil de charge prédéterminé (S) : • déterminer le débit d’air frais (MAF), dans le collecteur d’admission (12) à partir d’une droite caractéristique prédéterminée (MAF_BDC), décrivant au moins une relation linéaire entre, d’une part, la montée de pression dans le collecteur d’admission (12) entre le point mort haut (PMH), et le point mort bas (PMB), et d’autre part, une quantité d’air frais mesurée circulant entre le boîtier papillon (11) et le système d'admission (13) lorsque le système d'admission (13) est fermé.
2. 2. Procédé (100) selon la revendication 1 caractérisé en ce qu’il comprend en outre les étapes suivantes : • former un premier quotient (PQ_MAP), à partir de la première pression absolue (MAP), et de la pression atmosphérique (AMP) ; • former un deuxième quotient (PQ MAP UP), à partir de la seconde pression absolue (MAP UP), et de la pression atmosphérique (AMP) ; et • détecter (106) si le moteur fonctionne au-dessous ou au-dessus d'un seuil de charge prédéterminé (S) à partir du premier quotient et du deuxième quotient.
3. 3. Procédé (100) selon la revendication 2 caractérisé en ce qu’il comprend en outre les étapes suivantes, lorsque le moteur fonctionne au-dessous du seuil de charge prédéterminé (S) : • former (107) un troisième quotient (PQ_BDC), à partir du premier quotient (PQMAP), et du deuxième quotient (PQ MAP UP) ; et • déterminer (108), pour un régime moteur (N), donné, le débit d’air frais (MAF), dans le collecteur d’admission (12) à partir de la droite caractéristique prédéterminée (MAF_BDC), décrivant au moins une relation linéaire entre, d’une part, le troisième quotient (PQ_BDC), et d’autre part, une quantité d’air frais mesurée circulant entre le boîtier papillon (11) et le système d'admission (13) lorsque le système d'admission (13) est fermé.
4. 4. Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce qu’il comprend en outre l’étape suivante, lorsque le moteur fonctionne au-dessus du seuil de charge prédéterminé (S) : • Déterminer (109), pour un régime moteur (N), donné, le débit d’air frais (MAF), dans le collecteur d’admission (12) à partir d’une courbe caractéristique prédéterminée (MAF_MAP), décrivant une relation entre, d’une part, le premier quotient (PQ_MAP), et d’autre part, une quantité d’air frais mesurée circulant entre le boîtier papillon (11) et le système d'admission (13) lorsque le système d'admission (13) est fermé.
5. 5. Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu’il comprend en outre l’étape suivante : • sélectionner le premier et le second angle prédéterminé de rotation de vilebrequin dans une plage de plus ou moins 30 degrés, de préférence à 30 degrés pour le premier angle prédéterminé et à 180 degrés pour le second angle prédéterminé.
6. 6. Procédé pour l'amélioration d'un module de commande électronique, prévu pour l’utilisation avec un moteur à deux temps ayant un collecteur d'admission (12) situé entre un boîtier papillon (11) et un système d'admission (13), le collecteur d’admission (12) ayant un capteur de pression, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape de mesure du débit d'air frais (MAF), entrant dans le collecteur d'admission (12), selon l’une quelconque des revendications 1 à 5.
7. 7. Module de commande électronique, prévu pour l’utilisation avec un moteur à deux temps ayant un collecteur d'admission (12) situé entre un boîtier papillon (11) et un système d'admission (13), le collecteur d’admission (12) ayant un capteur de pression, le module de commande électronique étant adapté pour mesurer le débit d'air frais (MAF), entrant dans le collecteur d'admission (12), conformément à un procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5.
8. 8. Véhicule caractérisé en ce qu’il comporte un module de commande électronique selon la revendication 7.
9. 9. Utilisation d'un module de commande électronique, selon la revendication 7 pour la détection d'instabilité de combustion d'un moteur à deux temps.
10. 10. Utilisation d'un module de commande électronique, selon la revendication 7 en combinaison avec un procédé ou un dispositif adapté pour déterminer le débit d'air frais dans le collecteur à partir d'une information de l'angle au niveau du boîtier papillon, pour la détection de dysfonctionnement de la ligne d'air d'un moteur à deux temps.