FR3070434A1 - Dispositif de commande de moteur - Google Patents

Abstract

Une unité de commande électronique (ECU) commande une soupape de décharge à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert (étape S4) dans une zone de non suralimentation dans laquelle un degré d'ouverture d'accélérateur devient égal ou inférieur à un degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé (NON à l'étape S1). L'ECU commande la soupape de décharge jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte qu'une vitesse de rotation de turbine d'un turbocompresseur devient égale ou inférieure à une vitesse de rotation de turbine prédéterminée offrant une pression de collecteur immédiatement avant qu'une opération de suralimentation ne commence en réponse au degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé lorsqu'une pédale d'accélérateur est enfoncée dans la zone de non suralimentation.

Description

DISPOSITIF DE COMMANDE DE MOTEUR

Cette invention concerne un dispositif de commande de moteur.

En tant que moteur monté sur un véhicule tel qu'une automobile, un moteur comprenant un turbocompresseur pour suralimenter de l'air d'admission en utilisant un gaz d'échappement est connu et le turbocompresseur comprend une turbine entraînée en rotation par un gaz d'échappement et un compresseur air actionné en rotation en même temps que la turbine pour suralimenter de l'air d'admission.

Dans le moteur comportant le turbocompresseur, un retard de suralimentation se produit et est appelé décalage de turbo. Le retard de suralimentation correspond à un phénomène dans lequel un effet de suralimentation n'apparaît pas jusqu'à ce que la vitesse du moteur augmente et que le volume de gaz d'échappement augmente quand une pédale d'accélérateur est enfoncée plus encore.

Ici, une technologie décrite dans le document JP 2015-214920 A est connue en tant que dispositif de commande de moteur classique pour résoudre un retard de suralimentation. Dans la technologie décrite dans le document JP 2015-214920 A, une première soupape et une deuxième soupape dans un passage d'admission sont commandées pour être fermées à compter d'un instant de démarrage d'accélération lorsque l'on s'attend à ce qu'un véhicule soit de nouveau accéléré dans une zone de suralimentation.

Cependant, dans la technologie décrite dans le document JP 2015-214920 A, étant donné que la première soupape et la deuxième soupape sont fermées après que l'on se soit attendu à une nouvelle accélération du véhicule, un problème se pose en ce qu'un état de suralimentation souhaité ne peut être obtenu à un stade précoce.

Ici, un but de la présente invention est de fournir un dispositif de commande de moteur capable d'offrir une pression de suralimentation souhaitée à un stade précoce au moment du passage d'une zone de non suralimentation à une zone de suralimentation en fonction d'une augmentation de quantité de pression sur la pédale d'accélérateur et amélioration de la réactivité d'accélération.

Selon des aspects de la présente invention, il est fourni un dispositif de commande de moteur pour un moteur, comprenant un turbocompresseur pressurisant de l'air d'admission en utilisant un gaz d'échappement d'un moteur, un passage de dérivation formé pour contourner une turbine du turbocompresseur de sorte qu'un gaz d'échappement le traverse, une soupape de décharge ajustant une quantité du gaz d'échappement traversant le passage de dérivation, le dispositif de commande du moteur comprenant : une unité de commande effectuant une commande d'ouverture normale pour fermer la soupape de décharge lorsqu'un degré d'ouverture d'accélérateur d'une pédale d'accélérateur est supérieur à un degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé, dans lequel l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert dans une zone de non suralimentation du degré d'ouverture d'accélérateur égal ou inférieur au degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé.

De la sorte, selon cette invention, il est possible d'obtenir une pression de suralimentation souhaitée à un stade précoce au moment du passage de la zone de non suralimentation à la zone de suralimentation en fonction d'une augmentation de quantité de pression sur la pédale d'accélérateur et d'améliorer la réactivité d'accélération.

Selon un mode de réalisation, lorsque la pédale d'accélérateur est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte qu'une vitesse de rotation de turbine du turbocompresseur devienne égale ou inférieure à une vitesse de rotation de turbine prédéterminée pour obtenir une pression de collecteur immédiatement avant qu'une opération de suralimentation ne commence en réponse au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé.

Selon un mode de réalisation, l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un premier degré d'ouverture correspondant à un premier degré d'ouverture d'accélérateur lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est le premier degré d'ouverture d'accélérateur correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé. L'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un état complètement fermé lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est inférieur à un deuxième degré d'ouverture d'accélérateur inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur. L'unité de commande commande le degré d'ouverture de la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un deuxième degré d'ouverture inférieur au premier degré d'ouverture et correspondant au degré d'ouverture d'accélérateur lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est supérieur ou égal au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur et est inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur.

Selon un mode de réalisation, lorsque la pédale d'accélérateur est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que la vitesse de rotation de turbine devienne homogène à la vitesse de rotation de turbine prédéterminée pour obtenir une pression de collecteur immédiatement avant qu'une opération de suralimentation ne commence en réponse au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé.

Selon un mode de réalisation, lorsque la pédale d'accélérateur est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que le degré d'ouverture de la soupape de décharge correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé augmente lorsqu'une vitesse de rotation du moteur augmente.

La présente invention va être décrite en détail ci-après en référence aux dessins annexés sur lesquels :

La figure 1 est un schéma de configuration d'un véhicule équipé d'un dispositif de commande de moteur selon un mode de réalisation de la présente invention ;

La figure 2 est un ordinogramme illustrant un fonctionnement d'un dispositif de commande de moteur selon un mode de réalisation de la présente invention ;

La figure 3 est un chronogramme illustrant une transition d'un état du véhicule au moment de l'accélération d'un véhicule équipé du dispositif de commande du moteur selon un mode de réalisation de la présente invention ; et

La figure 4 est un chronogramme illustrant la commande d'ouverture et de fermeture d'une soupape de décharge (en anglais wastegate valve) par le dispositif de commande de moteur selon un mode de réalisation de la présente invention.

Un dispositif de commande de moteur selon la présente invention est un dispositif de commande de moteur pour un moteur, comprenant un turbocompresseur pressurisant de l'air d'admission en utilisant un gaz d'échappement d'un moteur, un passage de dérivation formé pour contourner une turbine du turbocompresseur de sorte qu'un gaz d'échappement le traverse, une soupape de décharge ajustant une quantité du gaz d'échappement traversant le passage de dérivation, le dispositif de commande du moteur comportant :une unité de commande effectuant une commande d'ouverture normale pour fermer la soupape de décharge lorsqu'un degré d'ouverture d'accélérateur d'une pédale d'accélérateur est supérieur à un degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé, dans lequel l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert dans une zone de non suralimentation du degré d'ouverture d'accélérateur égal ou inférieur au degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé. En conséquence, le dispositif de commande de moteur selon les modes de réalisation de la présente invention peut offrir une pression de suralimentation souhaitée à un stade précoce au moment du passage de la zone de non suralimentation à la zone de suralimentation en fonction d'une augmentation de quantité de pression sur la pédale d'accélérateur et peut améliorer la réactivité d'accélération.

Ci-après, un dispositif de commande de moteur à combustion interne selon des modes de réalisation de la présente invention sera décrit en référence aux dessins.

En figure 1, un véhicule 1 équipé d'un dispositif de commande de moteur selon des modes de réalisation de cette invention comprend un moteur 2 et une unité de commande électronique (ECU) 3 correspondant à une unité de commande.

Le moteur 2 est configuré comme un moteur à quatre temps qui exécute une série de quatre courses comprenant une course d'admission, une course de compression, une course de détente et une course d'échappement pendant qu'un piston se déplace alternativement dans un cylindre selon un double va-et-vient.

Le piston logé dans chaque cylindre est relié à un vilebrequin par une bielle. La bielle sert à convertir le mouvement alternatif du piston en mouvement de rotation du vilebrequin.

Ainsi, le moteur 2 est utilisé pour générer de la puissance motrice pour entraîner le véhicule 1 en déplaçant le piston de manière alternative par la combustion d'un mélange air-carburant de carburant et d'air dans une chambre de combustion 25 à l'intérieur du cylindre et en faisant tourner le vilebrequin via la bielle.

Un orifice d'admission du moteur 2 est pourvu d'un collecteur d'admission 31 destiné à introduire de l'air dans la chambre de combustion 25. Le collecteur d'admission 31 est relié à un tuyau d'admission 32 pour aspirer de l'air extérieur. C'est-à-dire que le collecteur d'admission 31 amène le tuyau d'admission 32 à communiquer avec l'orifice d'admission de chaque cylindre.

Une partie amont du collecteur d'admission 31 constitue un réservoir tampon pour stocker temporairement l'air. Le réservoir tampon qui est la partie amont du collecteur d'admission 31 est pourvu d'un capteur de pression d'admission 27 et le capteur de pression d'admission 27 détecte une pression de collecteur d'admission 31 en tant que pression de collecteur et transmet un signal de détection à l'ECU 3. La pression de collecteur est une pression du côté aval d'une vanne papillon 33 du tuyau d'admission 32 et est modifiée en fonction du degré d'ouverture de la vanne papillon 33, de la vitesse de rotation du moteur ou analogues.

Le tuyau d'admission 32 est pourvu de la vanne papillon 33 pour régler la quantité d'air d'admission du moteur 2. La vanne papillon 33 est configurée comme une vanne papillon à commande électronique et est utilisée pour ajuster la quantité d'air d'admission du moteur 2 lorsque le degré d'ouverture du papillon est commandé en réponse au signal d'instruction de l'ECU 3.

La vanne papillon 33 est munie d'un capteur de degré d'ouverture de papillon 28 et le capteur de degré d'ouverture de papillon 28 détecte le degré d'ouverture de la vanne papillon 33 et transmet un signal de détection en tant que degré d'ouverture de papillon à l'ECU 3.

Une direction dans laquelle de l'air frais est introduit dans le tuyau d'admission 32 est définie comme direction d'admission et un capteur de débit d'air 21 est prévu du côté amont de la vanne papillon 33 dans la direction d'admission. Le capteur de débit d'air 21 détecte un débit d'air circulant dans le moteur 2.

Un orifice d'échappement du moteur 2 est pourvu d'un collecteur d'échappement 41 pour évacuer des gaz d'échappement générés par la combustion du mélange air-carburant dans la chambre de combustion 25 vers l'extérieur du véhicule. Le collecteur d'échappement 41 est relié au tuyau d'échappement 42. Autrement dit, le collecteur d'échappement 41 amène le tuyau d'échappement 42 à communiquer avec l'orifice d'échappement de chaque cylindre.

Le tuyau d'échappement 42 est pourvu d'un catalyseur à trois voies 43 et de capteurs d'oxygène 44 et 45 d'un dispositif de chauffage. Le catalyseur à trois voies 43 est utilisé pour purifier un gaz d'échappement, c'est-à-dire un gaz brûlé évacué de la chambre de combustion 25 du moteur 2.

Ici, lorsqu'une direction dans laquelle les gaz d'échappement sont évacués est définie en tant que direction d'échappement, le capteur d'oxygène 44 est prévu du côté amont du catalyseur à trois voies 43 dans la direction d'échappement. En outre, le capteur d'oxygène 45 est prévu du côté aval du catalyseur à trois voies 43 dans la direction de l'échappement.

Les capteurs d'oxygène 44 et 45 détectent si le rapport air-carburant est du côté riche ou du côté pauvre par rapport au rapport air-carburant stœchiométrique en détectant une concentration en oxygène dans les gaz d'échappement et transmettent un signal de détection à l'ECU 3.

Chacun des capteurs d'oxygène 44 et 45 est configuré comme un capteur ayant une caractéristique de sortie dans lequel une sortie change brusquement lorsque le rapport air-carburant change vers le côté riche ou le côté pauvre par rapport au ratio air-carburant stœchiométrique ou à un capteur qui a une caractéristique de sortie linéaire par rapport à la concentration en oxygène.

Un réservoir de carburant 51 stocke de l'essence comme carburant du moteur 2 dans un état de pression normale. L'essence stockée dans le réservoir de carburant 51 est alimentée sous pression par la pompe à carburant 51 A, est ensuite pressurisée par une pompe à carburant haute pression 55 et est injectée depuis un injecteur 24 dans la chambre de combustion 25 de chaque cylindre.

Le moteur 2 comprend un mécanisme de distribution variable 26 du côté admission et est capable d'ajuster une synchronisation d'admission en commandant le mécanisme de distribution variable 26 par l'ECU 3. De plus, le mécanisme de distribution variable 26 peut être prévu à la fois du côté admission et du côté échappement. Dans ce cas, lorsque le mécanisme de distribution variable 26 est commandé par l'ECU 3, la synchronisation d'admission, la synchronisation d'échappement et le degré de croisement des soupapes peuvent être ajustées.

Une cartouche 52 destinée à adsorber le carburant évaporé est connectée au réservoir de carburant 51. Un tuyau de purge 53 est relié à la cartouche 52 et le collecteur d'admission 31 est relié à une extrémité opposée au côté de connexion du tuyau de purge à la cartouche 52. Le carburant évaporé absorbé dans la cartouche 52 est introduit dans le collecteur d'admission 31 à travers le tuyau de purge 53 en même temps que de l'air en tant que gaz de purge.

Le tuyau de purge 53 est pourvu d'une soupape de purge 54. La vanne de purge est configurée comme une vanne de commutation à vide actionnée par une pression négative et est commandée par l'ECU 3 en ouverture et fermeture. L'ECU 3 commande la quantité de gaz de purge introduite dans le collecteur d'admission 31 en commandant l'ouverture et la fermeture de la vanne de purge 54.

Le moteur 2 est pourvu d'un turbocompresseur 60 qui met sous pression un air d'admission en utilisant un gaz d'échappement, d'un passage de dérivation 46 formé pour contourner une turbine 60A du turbocompresseur 60 de sorte qu'un gaz d'échappement le traverse, et une soupape de décharge 65 qui ajuste la quantité de gaz d'échappement traversant le passage de dérivation 46.

Le turbocompresseur 60 comporte la turbine 60A qui est disposée dans le passage d'échappement et un compresseur 60B qui est disposé dans le passage d'admission et la rotation de la turbine 60A due aux gaz d'échappement est transmise au compresseur 60B de sorte que le compresseur 60B suralimente l'air d'admission.

Une pompe à vide 67 qui génère une pression négative est connectée à la soupape de décharge 65 par l'intermédiaire d'un tuyau de pression négative 68. Le tuyau de pression négative 68 est pourvu d'une vanne de commutation à vide 66 et la vanne de commutation à vide 66 est commandée par l'ECU 3.

Lorsque la vanne de commutation à vide 66 est ouverte par l'ECU 3, la pression négative de la pompe à vide 67 est fournie à la soupape de décharge 65 à travers le tuyau à pression négative 68 de sorte que la soupape de décharge 65 est fermée.

L'ECU 3 est configurée en tant qu'unité informatique comprenant une unité de traitement centrale (en anglais : CPU ou Central Processing Unit), une mémoire vive (en anglais : RAM ou Random Access Memory), une mémoire morte (en anglais : ROM ou Read Only Memory), une mémoire flash, un port d'entrée et un port de sortie.

La ROM de l'ECU 3 stocke un programme pour faire en sorte que l'unité informatique fonctionne comme l'ECU 3 avec divers entiers de commande, différentes cartes ou analogues. Autrement dit, lorsque le CPU exécute le programme stocké dans la ROM, l'unité informatique fonctionne comme l'ECU 3.

Différents capteurs tels qu'un capteur de degré d'ouverture d'accélérateur 22, un capteur d'angle de vilebrequin 23, un capteur d'angle de came 72, un capteur de température de liquide de refroidissement 73 et un capteur de pression d'admission en amont de papillon 75 sont raccordés à la borne d'entrée de l'ECU 3 en plus du capteur de débit d'air 21 et des capteurs d'oxygène 44 et 45.

Le capteur de degré d'ouverture d'accélérateur 22 détecte un degré d'ouverture d'accélérateur désignant une quantité de pression sur une pédale d'accélérateur 22A et transmet un signal de détection à l'ECU 3.

Le capteur d'angle de vilebrequin 23 est utilisé pour détecter l'angle de rotation du vilebrequin du moteur 2. L'ECU 3 est utilisée pour calculer la vitesse de rotation du moteur 2 sur la base du résultat de détection fourni par le capteur d'angle de vilebrequin 23.

Le capteur d'angle de came 72 est utilisé pour détecter l'angle de rotation de l'arbre à cames du moteur 2. L'ECU 3 détermine le cylindre en fonction du résultat de détection fourni par le capteur d'angle de came 72.

Le capteur de température de liquide de refroidissement 73 détecte une température de liquide de refroidissement circulant dans le moteur 2 et transmet un signal de détection à l'ECU 3. Le capteur de pression d'admission en amont de papillon 75 détecte une pression d'admission en amont par rapport à la vanne papillon 33 dans le tuyau d'admission 32 et transmet un signal de détection à l'ECU 3.

Divers dispositifs tels que la soupape de décharge 65, l'injecteur 24, la vanne papillon 33, la soupape de purge 54 et une soupape de commande d'huile à distribution variable (en anglais : VVT ou Variable Valve Timing) 71 sont connectés à la borne de sortie de l'ECU 3.

Ici, une commande de fermeture normale et une commande d'ouverture normale sont connus en tant que type de commande de la soupape de décharge 65. La commande de fermeture normale désigne une commande dans laquelle l’opération de suralimentation est effectuée pendant que le degré d’ouverture de la soupape de décharge est réglé sur un état fermé dans un état normal et que le degré d’ouverture de la soupape de décharge est réglé sur un état ouvert de sorte que la pression de collecteur n'augmente pas trop lorsque la vitesse de rotation du moteur est élevée.

Par ailleurs, la commande d'ouverture normale désigne une commande dans laquelle l'opération de suralimentation n'est pas exécutée pendant que le degré d'ouverture de la soupape de décharge est réglé sur un état ouvert dans un cas normal et dans laquelle l'opération de suralimentation est effectuée alors que le degré d'ouverture de la soupape de décharge est réglé sur un état fermé lorsque la vitesse de rotation du moteur ou la charge du moteur augmente en fonction d'une augmentation d'un degré d'ouverture d'accélérateur de la pédale d'accélérateur.

Cependant, dans la commande d'ouverture normale, il y a une tendance à ce que la réactivité d'accélération depuis la zone de non suralimentation à la zone de suralimentation en fonction d'une augmentation de quantité de pression sur la pédale d'accélérateur 22A n'atteigne pas la commande de fermeture normale de réalisation de l'opération de suralimentation quel que soit le degré d'ouverture d'accélérateur. En conséquence, on ne peut pas nécessairement dire qu'une pression de suralimentation souhaitée peut être obtenue à un stade précoce.

Ici, dans ce mode de réalisation, afin d'améliorer la réactivité à l'accélération, la turbine 60A tourne à un degré ne réalisant pas l'opération de suralimentation non plus dans la zone de non suralimentation dans laquelle le degré d'ouverture d'accélérateur est égal ou inférieur à un degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé. Plus particulièrement, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'au degré d'ouverture proche de l'état fermé par rapport à l'état complètement ouvert dans la zone de non suralimentation dans laquelle le degré d'ouverture d'accélérateur devient égal ou inférieur au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé.

C'est-à-dire que dans cette forme de réalisation, l'ECU 3 commande la soupape de décharge jusqu'au degré d'ouverture proche de l'état fermé par rapport à l'état complètement ouvert lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est dans la zone de non suralimentation du degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé ou moins.

Ici, la zone de non suralimentation et la zone de suralimentation se distinguent l'une de l'autre par le degré d'ouverture d'accélérateur. La zone de non suralimentation désigne une zone du degré d'ouverture d'accélérateur dans laquelle la pression de collecteur devient égale ou inférieure à la pression atmosphérique. La zone de suralimentation désigne une zone du degré d'ouverture d'accélérateur dans laquelle la pression de collecteur devient supérieure à la pression atmosphérique.

En d'autres termes, une zone sans opération de suralimentation est la zone de non suralimentation et une zone avec l'opération de suralimentation est la zone de suralimentation. En outre, le degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé désigne le degré d'ouverture d'accélérateur correspondant à la limite supérieure de la zone de non suralimentation.

Dans ce mode de réalisation, lorsque la pédale d'accélérateur 22A est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que la vitesse de rotation de la turbine du turbocompresseur 60 devient égale ou inférieure à une vitesse de rotation de turbine prédéterminée. Ici, la vitesse de rotation de turbine prédéterminée désigne une vitesse de rotation correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé et une vitesse de rotation pour obtenir une pression de collecteur immédiatement avant le démarrage d'une opération de suralimentation.

En outre, lorsque la pédale d'accélérateur 22A est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que le degré d'ouverture de la soupape de décharge 65 correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé augmente lorsque la vitesse de rotation du moteur augmente.

En outre, lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est un premier degré d'ouverture d'accélérateur en tant que degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 à un premier degré d'ouverture correspondant au premier degré d'ouverture d'accélérateur.

En outre, lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est inférieur à un deuxième degré d'ouverture d'accélérateur inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'à lui faire atteindre un état complètement fermé.

En outre, lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est supérieur ou égal au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur et inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur, l'ECU 3 commande le degré d'ouverture de la soupape de décharge 65 pour atteindre le deuxième degré d'ouverture d'accélérateur, inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur et correspondant au degré d'ouverture d'accélérateur. De plus, puisque le deuxième degré d'ouverture est le degré d'ouverture correspondant au degré d'ouverture d'accélérateur, le degré d'ouverture n'est pas une valeur fixe et présente une corrélation avec le degré d'ouverture d'accélérateur.

Ici, étant donné que le volume d'admission et la quantité de gaz d'échappement augmentent lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur augmente, de sorte que la vitesse de rotation de la turbine augmente facilement, la pression de collecteur augmente. Ici, dans ce mode de réalisation, le deuxième degré d'ouverture est réglé pour augmenter à mesure que le degré d'ouverture d'accélérateur augmente. En conséquence, il est possible d'empêcher un problème dans lequel la vitesse de rotation de la turbine augmente jusqu'à une vitesse de rotation ou plus et démarre une opération de suralimentation dans la zone de non suralimentation.

De plus, lorsque la pédale d'accélérateur 22A est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'ECU 3 peut commander la soupape de décharge 65 jusqu'à lui faire atteindre un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que la vitesse de rotation de turbine du turbocompresseur 60 devient homogène à la vitesse de rotation de turbine prédéterminée pour obtenir la pression de collecteur immédiatement avant que l'opération de suralimentation ne commence en réponse au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé. Ici, la vitesse de rotation de turbine prédéterminée désigne une vitesse de rotation correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé et à une vitesse de rotation pour obtenir la pression de collecteur immédiatement avant le démarrage d'une opération de suralimentation.

Dans ce mode de réalisation, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est ajusté en fonction du degré d'ouverture d'accélérateur, mais le degré d'ouverture de la soupape de décharge peut être ajusté en fonction du couple demandé par le conducteur à partir de paramètres d'injection de carburant, d'un volume d'admission autre que le degré d'ouverture d'accélérateur.

Un fonctionnement du dispositif de commande de moteur selon ce mode de réalisation avec la configuration décrite ci-dessus sera décrit en référence à l'ordinogramme de la figure 2.

Sur la figure 2, l'ECU 3 détermine si le degré d'ouverture d'accélérateur est supérieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur (étape SI). Puisque le degré d'ouverture d'accélérateur est dans la zone de suralimentation lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est supérieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur, l'ECU exécute une commande de suralimentation (étape S2) et termine l'opération en cours. Dans la commande de suralimentation, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'au degré d'ouverture capable de générer une pression de suralimentation.

Dans ce mode de réalisation, comme cela sera décrit plus loin, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est commandé de manière à diminuer lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur augmente. En outre, la soupape de décharge 65 est commandée pour être homogène à un faible degré d'ouverture après que le degré d'ouverture d'accélérateur ait augmenté jusqu'à une valeur prédéterminée.

Lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est égal ou inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur à l'étape SI, l'ECU 3 détermine si le degré d'ouverture d'accélérateur est inférieur ou égal au premier degré d'ouverture d'accélérateur et s'il est supérieur ou égal au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur (étape S3).

Lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est égal ou inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur et est supérieur ou égal au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur à l'étape S3, l'ECU 3 commande la soupage de décharge 65 (appelée SD sur le dessin) jusqu'au degré d'ouverture correspondant au degré d'ouverture d'accélérateur (étape S4) et termine l'opération en cours.

Lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur n'est pas égal ou inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur et n'est pas égal ou supérieur au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur à l'étape S3, l'ECU 3 détermine si le degré d'ouverture d'accélérateur est inférieur au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur (étape S5).

Lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est inférieur au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur à l'étape S5, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 (appelée SD sur le dessin) jusqu'à un état complètement fermé (étape S6) et termine l'opération en cours.

Lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur n'est pas inférieur au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur à l'étape S5, l'ECU 3 termine l'opération en cours.

Une opération selon la figure 2 sera décrite en référence au chronogramme de la figure 3. Le chronogramme illustre une transition de l’état du véhicule lorsque le véhicule est accéléré.

La figure 3 illustre une transition du degré d'ouverture d'accélérateur, du degré d'ouverture de la soupape de décharge (appelé degré d'ouverture de SD sur le dessin) et de la pression de collecteur. Dans la représentation du degré d'ouverture de la soupape de décharge sur le dessin, le degré d'ouverture (appelé grand Ne sur le dessin) lorsque la vitesse de rotation du moteur est relativement grande est représenté par la ligne mixte à un tiret et le degré d'ouverture (appelé faible Ne sur le dessin) lorsque la vitesse de rotation du moteur est relativement faible est représenté par la ligne continue. Le degré d'ouverture de la soupape de décharge lorsque la vitesse de rotation du moteur est relativement grande est réglé pour avoir un degré d'ouverture important par rapport à un cas dans lequel la vitesse de rotation du moteur est relativement faible. C'est parce qu'il est nécessaire de réduire la quantité de gaz d'échappement circulant à travers la turbine 60A à un degré auquel l'opération de suralimentation ne démarre pas puisque la quantité de gaz d'échappement du moteur augmente lorsque la vitesse de rotation du moteur augmente.

Sur la figure 3, le degré d'ouverture d'accélérateur est égal à 0 et le degré d'ouverture de la soupape de décharge est complètement ouvert à l'instant tO de l'état initial. Ensuite, lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur devient légèrement supérieur à à l'instant tl, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est complètement fermé.

Ensuite, lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur augmente jusqu'au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur à l'instant t2, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est ouvert jusqu'au deuxième degré d'ouverture (appelé deuxième degré d'ouverture de SD sur le dessin) à partir de l'état complètement fermé en une fois.

Ensuite, le degré d'ouverture de la soupape de décharge augmente à mesure que le degré d'ouverture d'accélérateur augmente.

Ensuite, lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur augmente jusqu'au premier degré d'ouverture d'accélérateur à l'instant t3, la soupape de décharge 65 est réglée sur le premier degré d'ouverture (appelé premier degré d'ouverture de SD sur le dessin). Pour le degré d'ouverture de soupape de décharge de l'instant t2 à l'instant t3, le degré d'ouverture est grand lorsque la vitesse de rotation du moteur est grande et que le degré d'ouverture est faible lorsque la vitesse de rotation du moteur est faible. Ainsi, le degré d'ouverture de la soupape de décharge correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé est commandé pour augmenter lorsque la vitesse de rotation du moteur augmente. De plus, le deuxième degré d'ouverture d'accélérateur pour ouvrir le degré d'ouverture de la soupape de décharge au deuxième degré d'ouverture à partir de l'état complètement fermé peut être réglé pour être faible lorsque la vitesse de rotation du moteur augmente. Etant donné que la quantité de gaz d'échappement du moteur augmente lorsque la vitesse de rotation du moteur augmente, il est possible d'ajuster la quantité de gaz d'échappement circulant dans la turbine 60A en ouvrant la soupape de décharge 65 à un stade précoce dans ce cas. En conséquence, il est possible d'empêcher un problème selon lequel la vitesse de rotation de la turbine augmente jusqu'à une vitesse de rotation ou plus à laquelle une opération de suralimentation démarre.

Dans la zone de suralimentation après l'instant t3, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est commandé pour diminuer lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur augmente. En outre, la soupape de décharge 65 est commandée pour être homogène à un faible degré d'ouverture (par exemple, le degré d'ouverture de 10%) après que le degré d'ouverture d'accélérateur ait augmenté jusqu'à une valeur prédéterminée.

De plus, un cas de maintien de la soupape de décharge 65 comme étant homogène à un faible degré d'ouverture tel que 10% est un exemple et le degré d'ouverture de la soupape de décharge peut être commandé pour rester à 0 (état complètement fermé). C'est-à-dire que le degré d'ouverture de la soupape de décharge lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur augmente jusqu'au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé n'est pas limité à un faible degré d'ouverture tel que 10%, mais le degré d'ouverture peut être 0. Dans ce mode de réalisation, pour le degré d'ouverture de la soupape de décharge 65, un degré d'ouverture de 0 et un faible degré d'ouverture de 10% ou similaire sont généralement désignés état fermé.

En outre, le degré d'ouverture d'accélérateur est égal à 0 et le degré d'ouverture de la soupape de décharge est réglé sur un état complètement ouvert à l'instant tO de l'état initial. Ensuite, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est réglé sur un état complètement fermé lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur devient légèrement supérieur à 0. Toutefois, le degré d'ouverture de la soupape de décharge peut être réglé sur un état complètement fermé lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est 0. Dans ce cas, puisque les gaz d'échappement s'écoulent dans la turbine 60A à partir d'un état où le degré d'ouverture d'accélérateur est égal à 0, l'opération de suralimentation peut être démarrée à un stade précoce.

Ensuite, la commande d'ouverture et de fermeture de la soupape de décharge sera décrite en référence au chronogramme de la figure 4. La figure 4 illustre une transition lorsque la soupape de décharge 65 est ouverte à partir du degré d'ouverture à 0 et est ramenée au degré d'ouverture à 0.

Une transition au moment de l'ouverture de la soupape de décharge 65 dans le chronogramme correspond à une transition du degré d'ouverture de la soupape de décharge de la figure 3 de l'instant tl à l'instant t3. De plus, la ligne continue illustre une transition dans ce mode de réalisation et la ligne en pointillés illustre une transition dans l'exemple comparatif.

Sur la figure 4, puisque le degré d'ouverture d'accélérateur (non illustré) est réglé pour être inférieur au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur de la figure 3 à l'instant tlO de l'état initial, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est réglé à 0 (état complètement fermé).

Ensuite, étant donné que le degré d'ouverture d'accélérateur augmente jusqu'au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur de la figure 3 à l'instant tll, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est ouvert jusqu'au degré d'ouverture correspondant au deuxième degré d'ouverture en une fois.

Ensuite, à l'instant tl2, le degré d'ouverture d'accélérateur est ouvert à l'état complètement ouvert et le degré d'ouverture de la soupape de décharge est également ouvert à un grand degré d'ouverture correspondant au degré d'ouverture d'accélérateur.

Ensuite, à l'instant tl3, le degré d'ouverture d'accélérateur est réglé pour être faible et, par conséquent, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est également réglé pour être faible.

Ensuite, puisque le degré d'ouverture d'accélérateur décroît jusqu'au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur de la figure 3 à l'instant tl4, le degré d'ouverture de la soupape de décharge est réglé à 0 (état complètement fermé).

De cette manière, dans ce mode de réalisation, le degré d'ouverture minime est omis au moment de l'ouverture et de la fermeture de la soupape de décharge 65. En conséquence, comme il est possible d'empêcher un problème selon lequel la soupape de décharge 65 présente le degré d'ouverture minime, il est possible d'empêcher un bruit de collision appelé murmure de la soupape de décharge 65 dans son degré d'ouverture minime.

Comme décrit ci-dessus, selon ce mode de réalisation, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert dans la zone de non suralimentation dans laquelle le degré d'ouverture d'accélérateur devient égal ou inférieur au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé.

En conséquence, lorsque la soupape de décharge 65 est commandée à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert dans la zone de non suralimentation dans laquelle le degré d'ouverture d'accélérateur est inférieur ou égal au degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé, les gaz d'échappement peuvent être fournis à la turbine 60A. En conséquence, il est possible de d'actionner en rotation la turbine 60A sans nécessiter l'opération de suralimentation dans la zone de non suralimentation.

En conséquence, comme il est possible d'obtenir une pression de suralimentation souhaitée à un stade précoce au moment du passage de la zone de non suralimentation à la zone de suralimentation en fonction d'une augmentation de quantité de pression sur la pédale d'accélérateur 22A, il est possible d'améliorer la réactivité d'accélération.

De plus, selon ce mode de réalisation, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'à lui faire atteindre un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que la vitesse de rotation de turbine du turbocompresseur 60 devient égale ou inférieure à la vitesse de rotation de turbine prédéterminée pour obtenir la pression de collecteur immédiatement avant que l'opération de suralimentation ne commence en réponse au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé lorsque la pédale d'accélérateur 22A est enfoncée dans la zone de non suralimentation.

En conséquence, le degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé est dans un état situé immédiatement avant que l'opération de suralimentation ne démarre dans la zone de non suralimentation et la turbine 60A peut être actionnée en rotation à un degré dans lequel l'opération de suralimentation n'est pas effectuée dans cet état. Ainsi, il est possible d'obtenir une pression de suralimentation souhaitée à un stade précoce au moment du passage à la zone de suralimentation.

De plus, comme la turbine 60A peut être actionnée en rotation à un degré dans lequel l'opération de suralimentation n'est pas effectuée dans la zone de non suralimentation, il est possible d'obtenir une pression de suralimentation souhaitée à un stade précoce au moment du passage de la zone de non suralimentation à la zone de suralimentation en fonction d'une augmentation de quantité de pression sur la pédale d'accélérateur 22A et ainsi d'améliorer la réactivité d'accélération.

En outre, selon ce mode de réalisation, lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est le premier degré d'ouverture d'accélérateur en tant que degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'au premier degré d'ouverture correspondant au premier degré d'ouverture d'accélérateur. En outre, lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est inférieur au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'à lui faire atteindre un état complètement fermé. En outre, lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est supérieur ou égal au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur et est inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur, l'ECU 3 commande le degré d'ouverture de la soupape de décharge 65 pour atteindre le deuxième degré d'ouverture d'accélérateur, inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur et correspondant au degré d'ouverture d'accélérateur.

En conséquence, puisque le degré d'ouverture de la soupape de décharge 65 est réglé à 0 et que la soupape de décharge 65 est réglée à un état complètement fermé dans une zone dans laquelle le degré d'ouverture d'accélérateur est inférieur au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur, il est possible faire faire tourner activement la turbine 60A par les gaz d'échappement. Pour cette raison, le conducteur peut obtenir une sensation d'accélération souhaitée au moment de l'enfoncement de la pédale d'accélérateur 22A.

Dans le même temps, étant donné que le degré d'ouverture de la soupape de décharge 65 est réglé sur le deuxième degré d'ouverture correspondant au degré d'ouverture d'accélérateur dans une zone du deuxième degré d'ouverture d'accélérateur ou plus, il est possible d'améliorer la contrôlabilité de la soupape de décharge 65.

De plus, du fait que la soupape de décharge 65 passe du degré d'ouverture 0 au deuxième degré d'ouverture lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur augmente de 0 au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur ou plus, il est possible d'empêcher un problème selon lequel la soupape de décharge 65 présente le degré d'ouverture minime proche de l'état de fermeture complet et d'empêcher les vibrations de la soupape de décharge 65 dans son degré d'ouverture minime.

De plus, selon ce mode de réalisation, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'à lui faire atteindre un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que la vitesse de rotation de turbine devienne homogène à la vitesse de rotation de turbine prédéterminée pour obtenir la pression de collecteur immédiatement avant que l'opération de suralimentation ne commence en réponse au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé lorsque la pédale d'accélérateur 22A est enfoncée dans la zone de non suralimentation.

De cette manière, étant donné que la pression de collecteur immédiatement avant le démarrage de l'opération de suralimentation est maintenue homogène à la vitesse de rotation de turbine prédéterminée correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé dans la zone de non suralimentation, il est possible d'obtenir une pression de suralimentation souhaitée un stade précoce au moment du passage de la zone de non suralimentation à la zone de suralimentation en fonction d'une augmentation de quantité de pression sur la pédale d'accélérateur 22A et d'améliorer ainsi la réactivité à l'accélération.

En outre, selon ce mode de réalisation, lorsque la pédale d'accélérateur 22A est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'ECU 3 commande la soupape de décharge 65 jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que le degré d'ouverture de la soupape de décharge 65 5 correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé augmente lorsque la vitesse de rotation du moteur augmente.

Par conséquent, étant donné que le volume d'admission et la quantité de gaz d'échappement augmentent lorsque la vitesse de rotation du moteur augmente, il est 10 possible d'empêcher une augmentation excessive de la vitesse de rotation du moteur au moment du passage de la zone de non suralimentation à la zone de suralimentation.

Bien que des modes de réalisation de la présente invention aient été décrits, il est évident qu'un homme de l'art aurait pu apporter des modifications sans sortir du cadre de 15 la présente invention. Il est prévu que toutes ces modifications et équivalents soient inclues dans la présente invention.

Claims (5)

1. Dispositif de commande de moteur pour un moteur, comprenant un turbocompresseur pressurisant de l'air d'admission en utilisant un gaz d'échappement d'un moteur, un passage de dérivation formé pour contourner une turbine du turbocompresseur de sorte qu'un gaz d'échappement le traverse, une soupape de décharge ajustant une quantité du gaz d'échappement traversant le passage de dérivation, le dispositif de commande du moteur comprenant :

une unité de commande effectuant une commande d'ouverture normale pour fermer la soupape de décharge lorsqu'un degré d'ouverture d'accélérateur d'une pédale d'accélérateur est supérieur à un degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé, dans lequel l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert dans une zone de non suralimentation du degré d'ouverture d'accélérateur égal ou inférieur au degré d'ouverture d'accélérateur prédéterminé.

2. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 1, dans lequel, lorsque la pédale d'accélérateur est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte qu'une vitesse de rotation de turbine du turbocompresseur devienne égale ou inférieure à une vitesse de rotation de turbine prédéterminée pour obtenir une pression de collecteur immédiatement avant qu'une opération de suralimentation ne commence en réponse au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé.

3. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un premier degré d'ouverture correspondant à un premier degré d'ouverture d'accélérateur lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est le premier degré d'ouverture d'accélérateur correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé, dans lequel l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un état complètement fermé lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est inférieur à un deuxième degré d'ouverture d'accélérateur inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur, et dans lequel l'unité de commande commande le degré d'ouverture de la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un deuxième degré d'ouverture inférieur au premier degré d'ouverture et correspondant au degré d'ouverture d'accélérateur lorsque le degré d'ouverture d'accélérateur est supérieur ou égal au deuxième degré d'ouverture d'accélérateur et est inférieur au premier degré d'ouverture d'accélérateur.

4. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, lorsque la pédale d'accélérateur est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à lui faire atteindre un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que la vitesse de rotation de turbine devienne homogène à la vitesse de rotation de turbine prédéterminée pour obtenir une pression de collecteur immédiatement avant qu'une opération de suralimentation ne commence en réponse au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé.

5. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, lorsque la pédale d'accélérateur est enfoncée dans la zone de non suralimentation, l'unité de commande commande la soupape de décharge jusqu'à un degré d'ouverture proche d'un état fermé par rapport à un état complètement ouvert de sorte que le degré d'ouverture de la soupape de décharge correspondant au degré d’ouverture d’accélérateur prédéterminé augmente lorsqu'une vitesse de rotation du moteur augmente.